утворення гарячих тріщин значний вплив робить стан металу при поставці.
Хромонікелеві сталі володіють більш високими пластичними властивостями при підвищеної міцності, і тому при холодній обробці їх допускаються великі ступеня деформації.
Сталь 12Х18Н10Т - нержавіюча титановмістних сталь аустенітного класу. Хімічний склад регламентований ГОСТ 5632-72 нержавіючих сталей аустенітного класу. Переваги: ??висока пластичність і ударна в'язкість. Оптимальною термічною обробкою для цих сталей є гарт з 1050 о С - 1080 о С в H2O, після гарту механічні властивості характеризуються максимальною в'язкістю і пластичністю, що не високими міцністю і твердістю.
Аустенітні сталі використовують як жароміцні при температурах до 600 о С. Основними легуючими елементами є Cr-Ni. Однофазні стали мають стійку структуру однорідного аустеніту з незначним вмістом карбідів Ti (для попередження міжкристалітної корозії. Така структура виходить після гарту з температур 1050 о С - 1080 о С). Сталі аустенітного і аустенитно-феритного класів мають відносно невеликий рівень міцності (700-850МПа).
Хімічний склад даного матеріалу представлений в таблиці 1.
Таблиця 1. Хімічний склад сплаву 12Х18Н10Т у%
CCrFeMnNiPSSiTi? 0,1217-19,0Осн.? 2,09-11,0? 0,035? 0,020? 0,85 · С - 0,8
Таблиця 2. Механічні властивості сплаву 12Х18Н10Т
свойствозначеніеедініца ізмереніятемпература іспитанія20? C тимчасовий опір разриву530Мпаотносітельное удліненіе35% відносне суженіе40% ударнав'язкість для зразків з концентратором КСU286Дж/см
3. Оцінка зварюваності матеріалу (хромонікелева сталь)
При зварюванні хромонікелевих сталей можуть утворюватися технологічні тріщини в металі шва, околошовной зоні поблизу сплавлення і в ЗТВ на деякій відстані від шва. Причини появи таких тріщин можуть бути різними. Одна з причин - відсутність при охолодженні після зварювання фазової перекристалізації і збереження первинних аустенітних зерен у всьому інтервалі температур, починаючи від кристалізації до повного охолодження.
Іншим фактором, що визначає підвищену схильність до утворення, насамперед, кристалізаційних тріщин, може бути підвищена ліквационноє забрудненість прикордонних областей. У хромонікелевих сталях при високому вмісті основних легуючих елементів при високих температурах, коли дифузійна рухливість атомів велика, створюються умови для відтискування домішок (сірки і фосфору) в кристалізуються останніми прикордонні області зерен. Тут же можуть збиратися в підвищеній кількості атоми інших елементів, легуючих сталь в невеликих кількостях.
Підвищена схильність до ліквації домішок по границях зерен в високолегованих сталях призводить до того, що в цих зонах утворюються більш легкоплавкі прошарку з меншою міцністю при температурах кристалізації, коли раніше закристализованому частини придбали достатню міцність. Під впливом усадочних напруг в них виникають надриви, що переходять у межкристаллитную тріщину. У аустенітному металі зварних швів з транскристаллитного будовою така тріщина може вразити увесь шов, проходячи по безперервній межзеренное кордоні. У зв'язку з розглянутим для запобігання появи кристалізаційних тріщин в металі аустенітних швів можна використовувати особливо чисті по сірці і фосфору зварювані сталі і присадочні матеріали. Оскільки в процесі зварювання не можна забезпечити зниження вмісту фосфору, бо це досягається окисленням, а в сталі є більш легко окисляющиеся елементи, вміст фосфору в зварюваної сталі і присадні матеріали обмежують 0,01% і уникають використання флюсів та електродних покриттів, здатних забруднювати метал шва шкідливими домішками.
Іншою мірою запобігання утворення гарячих тріщин може бути порушення транскристаллитного будови металу шва. Для цього композицію металу шва вибирають такий, щоб шов вийшов не чисто аустенітні, а аустенітно-феритної з невеликою кількістю фериту (3-5%). Цей первинний? - Ферит порушує суцільність аустенітних зерен, стає прошарком між аустенітними кристаллитами і порушує транскрісталлізацію. Безперервна транскрістіллітная межа аустенітних зерен переривається Феритний включеннями. Це важливо не стільки для локалізації кристаллизационной тріщини, скільки для запобігання її утворення у зв'язку з тим, що порушується суцільність межзеренного каркаса легкоплавкой прошарку при кристалізації.
Виділення фериту в аустенітному шві не повинні утворювати суцільний сітки, бо феритний каркас може зробити шкідливий вплив на необхідні властивості металу. Ферит, як більш тендітна фаза, перебуваючи у вигляді каркаса, може вплинути на хладостойкость сталі. Він може знизити і пластичність при тривалій роботі в умовах високих температур. Ферит в...
