Требования к механическим свойствам металла шва

08:04 | 18.04.2022

Требования к механическим свойствам металла шва

Свариваемость металлов определяет их способность образовывать при соответствующей технологической обработке соединения, отвечающие установленным параметрам. На этот показатель оказывают влияние химические и механические свойства металлов, строение их кристаллической решетки, наличие примесей в сплаве, степень легирования и пр.

Качество сварного шва определяется физическими и технологическими параметрами. Физическая свариваемость металла присуща всем чистым металлам, их техническим сплавам. Это свойство материалов создавать соединение с устойчивой связью. Технологическая свариваемость – это способность материалов создать соединение, удовлетворяющее заданным эксплуатационным параметрам.

Критерии свариваемости

Характеристики механических свойств металлов при сваривании определяются следующими критериями:

металлический шов
  • чувствительность к тепловому воздействию;
  • предрасположенность металла к росту зерна с сохранением пластических, прочностных показателей, а также структурными и фазовыми изменениями в области термического воздействия;
  • химическая активность металлов, которая влияет на их окисляемость в результате нагревания при сварке;
  • стойкость металла к образованию трещин и пор в стыковой зоне во время термического нагрева и последующего остывания.

Кроме того, на качество шва и прочность сварных металлоконструкций большое влияние оказывает их химический состав (присутствие марганца, кремния и пр. элементов), от которого зависит склонность к старению и формирование кристаллизационных трещин в зоне термического нагрева. Поэтому все указанные свойства учитываются при выборе технологии сварки, методов формирования шва, а также параметров термического воздействия.

Классификация сталей по свариваемости

Определение механических свойств металлов и склонность к образованию дефектов в зоне швов позволяет классифицировать их по свариваемости.

  • хорошо сваривающиеся – углеродистые и конструкционные стали с содержанием C менее 0.25%. Сварочный шов не содержит закалочной группы металла, в нем отсутствуют трещины. Сварка может осуществляться с использованием любых технологий;
  • удовлетворительно сваривающиеся – группа сталей с содержанием углерода от 0.2 до 0.35%, требуют предварительного прогрева до уровня температуры 100-150°C и последующей термообработки;
  • ограниченно сваривающиеся – стали, содержащие углерод от 0.35 до 0.45%. Хорошие механические свойства металла шва достигаются предварительным прогревом до температуры 250°C с последующей термообработкой, позволяющей уменьшить остаточные напряжения металла в зоне стыка;
  • плохо свариваемые – стали с углеродом в составе более 0.45%, подверженные образованию горячих и холодных трещин в зоне сварки. Даже предварительный прогрев до 300°C и последующая термообработка не может исключить образование дефектов сварного шва.
металл шва

Сварку конструкций из цветных металлов, имеющих высокую химическую активность (титан, ниобий, вольфрам, молибден), проводят с применением флюсов и защитных покрытий не только шва, но и прилегающей зоны. В качестве основной технологии используют сварку в вакууме или инертного газа высокой чистоты.

Сваривание цветных металлов других категорий (медь, магний, никель, алюминий) осуществляется с применением защиты, которую обеспечивают инертные газы, флюсы и специальные электродные покрытия.

Популярное в блоге

Что такое легированная сталь

Что такое легированная…

История легированной стали, содержащей в составе хром и запатентованной…

Правила утилизации светодиодных ламп

Правила утилизации…

Согласно действующему Федеральному Закону №356 от 2.07.2021,…

Требования к механическим свойствам металла шва

Требования к механическим…

Свариваемость металлов определяет их способность образовывать…

Методы резки стальных листов

Методы резки стальных…

Резка металла – это первичная технология в металлообработке,…

Как происходит изготовление сварных металлоконструкций

Как происходит изготовление…

Сварные металлоконструкции – это комплекс неразъемных деталей…

Обратная связь