Способ оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин

 

Изобретение относится к сварке, в частности к способу оценки сопротивляемости металла образованию х олодных трещин, что относится к методам исследонанни свойств сварного соединения и может пp мeнятьcя в различных областях машиностроения. Цель изобретения - повышение достоверности оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин. Определяется минимальное растягивающее напряжение, при котором образуются холодные трещины в образце, продеформированном на этапе охлаждения в температурном интервале образования горячих трещин. Затем осуществляют деформацию испытуемого образца в температурном интеркале хрупкости с темпом растяжения, который задают по формуле : В Bj, К, где В р - критический темп растяжения металла; К - коэффициент пропорциональности, равный 0,95. После высокотемпературной деформации образцы в процессе охлаждения нагружают постоянным усилием и выдерживают под нагрузкой нес- S колько часов. 1 ил., I табл. ю сл

СО!ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!) 4 В 23 К 28/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО-ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4212628/31-27 (22) 20.03.87 (46) 30.10.88. Áþë..У 40 (71) МВТУ им, Н.Э.Баумана (72) Б.Ф.Якушин и А.В.Кострубатов (53) 621.791.75.0!1(088.8) (56) Cristensen N. Weldability

testing by the implant method.

Voc. IIX-1037-77.

Прохоров Н.Н. и др. Методика оценки сопротивляемости сталей образованию холодных трещин при сварке.—

Сварочное производство, 1958, Ф 9, Макаров Э.Л. Холодные трещины при сварке легированных сталей, М.: Машиностроение, 1981. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ

МЕТАЛЛОВ ОБРАЗОВАНИЮ ХОЛОДНЫХ ТРЕЩИН (57) Изобретение относится к сварке, в частности к способу оценки сопротивляемости металла образованию холодных трещин, что относится к мето«,.

„„Я0„„1433696 А 1 дам исследований свойств сварного соединения и может применяться в различных областях машиностроения.

Цель изобретения — повышение достоверности оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин.

Определяется минимальное растягивающее напряжение, при котором образуются холодные трещины в образце, продеформированном на этапе охлаждения в температурном интервале образования горячих трещин, Затем осуществляют деформацию испытуемого образца в температурном интервале хрупкости с темпом растяжения, который задают по формуле : В = В - К где  — р критический темп растяжения метапла;

К вЂ” коэффициент пропорциональности, равный 0,95. После высокотемпературной деформации образцы в процессе охлаждения нагружают постоянным усилием и выдерживают под нагрузкой нес— колько часов. 1 ил., 1 табл.

1433696

Изобретение относится к методам исследований свойств металлов н ус1 ловиях сварки. и имитации сварочного термодеформационного цикла, а именно сопротивляемости основного металла в зоне термического влияния и металла шва образованию холодных ,;трещин, и может применяться н различных областях машиностроения при исследованиях сваринаемости металлов, Цель изобретения — повышение достоверности оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин путем приближения условий испытаний к экстремальным.

На чертеже приведена обобщенная схема изменения пластичности металлов н процессе кристаллизации.

Величина температурного интервала хрупкости (ТИХ), который представляет собой разность между верхней Т и нижней Т границами температурного инН тервала образования горячих трещин, :и пластичность металла У н ТИХ опре, деляют его деформационную способ ность. В процессе сварки под дейст вием внутренних напряжений происхо дит деформация металла Е, характери зуемая темпом растяжения В. В экстремальных условиях неличина темпа де"

,:формации достигает критического зна.чения В при котором образуются

Кр l

:горячие трещины, т.е. происходит ис35 черпание деформационной способности

,металла в ТИХ. Графическая интерпре тация этого случая — пересечение функций Г и с н точке I.

Испытуемые образцы на этапе охлаждения подвергают деформации в температурном .интервале хрупкости с максимальным темпом растяжения, при котором не возникают горячие трещины. Для этого определяют критический темп растяжения. Затем полу45 ченное значение умножают на коэффициент пропорциональности К = 0,95 и определяют требуемый темп растяжения. При значении К 0,95 достоверность оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин

50 уменьшается, так как не воспроизводятся экстремальные условия испытаний, а при К 0,95 темп деформации приближается к критическому значению и периодически образуются горячие трещины, После высокотемпературной деформации образцы в процессе охлаждения нагружают постоянным усилием и выдерживают под нагрузкой н течение

20 ч. За показатель сопротивляемости металла образованию хоподных трещин принимают минимальное напряжение, при котором в образцах образуются трещины.

Пример. Проводят испытания двух серий образцов (тип Яб, ГОСТ

26389-84) из стали ШХ-15. Первая серия испытывается на сопротивляемость образованию холодных трещин после имитации сварочного термического цикла, параметры которого приведены н таблице, путем электроконтактного нагрева и последующего нагружения постоянным растягивающим усилием в течение 20 ч. Нагружение осуществля/ ют, начиная с 50 С, Оценка сопротивляемости образованию холодных трещин образцов второй серии выполняется после имитации сварочного термического цикла с теми же параметрами и деформации в температурном интервале хрупкости с темпом растяжения В = 0 001653 мм/ С, Критический темп растяжения для данного химсостава стали и термического цикла составляет В„р= 0,001740 мм/ С.

Результаты испытаний, приведенные в таблице, показывают, что минимальное растягивающее напряжение, при котором образуются холодные трещины, для варианта с деформированием н температурном интервале хрупкости íà 25Х меньше, чем для варианта без деформирования.

Предлагаемый способ оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин по сравнению с известным обеспечивает повышение достоверности оценки при исследовании свари— ваемости металлов. формула изобретения

Способ оценки сопротивляемости металлов образованию холодных трещин, при котором на образцах имитируют сварочный термодеформационный цикл, подвергают их длительному воздействию растягивающих напряжений от внешней постоянной нагрузки и определяют минимальное напряжение, при котором образуются холодные трещины, о т л и ч а ю щ и и с я тем что, с целью повышения достоверности оценки путем приближения условий испытаl 433696

В =Вр К, где В хр критический. темп растяжения металла; коэффициент пропорциональности, равный 0,95.!

Результаты испытаний на сопротивляемость образованию холодных трещин и параметры сварочного термодеформационного цикла

Номер серии

Темп Мини"

Сварочный термический цикл

Марка стали

Способ испытамальрастяжения в, мм/ С

Мак симальная темпеВремя нагрева до

Т volKc с

Скония ное рость охлажратура нагрева

Тмакс, С/с жения в ТИХ

И

С/с холодные трещины о рмнн в кгс/мм

28,0 ЛТПЗ

ШХ-15 1280

5,0 115

0,001653 21,0 Предлагаемый ний к экстремальным, испытуемые об- . разцы на этапе охлаждения дополни,тельно подвергают деформации в температурном интервале хрупкости, при этом темп растяжения задают по формуле

II . ШХ-15 1280 5,0. 115

Скорость охлаждения в интервале 600500 С

W 6/5, С/с напряжение, при котором образуются

1433696

Составитель 3. Хаустова

Техред Л.Сердюкова Корректор N Максимишипец

Редактор И. Касарда

Заказ 5493/14 Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Г осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4