Методика модернизации сварочных технологий: от теории к практике. Тимур Зуфарович Абдуллин

всего соответствует одному из механизмов обратимой водородной хрупкости. Его особенность заключается в том, что в условиях медленного нагружения источники водородной хрупкости образуются вследствие диффузионного перераспределения водорода и исчезают через некоторое время после снятия нагрузки. При этом важная роль отводится взаимодействию водорода с дислокациями и облегчённому перемещению их комплексов. В металле сварных соединений H_д концентрируется на границах крупных бывших аустенитных зёрен, которые характеризуются повышенной плотностью дефектов кристаллической решётки.

      Влияния водородного охрупчивания на процесс разрушения описывают различными механизмами: адсорбционным (действие водорода как поверхностно-активного элемента), молекулярного давления (в результате перехода атомарного водорода в микропоры и его молизация) и др.

      На практике структурное состояние оценивают значением твёрдости. Как правило, в технических условиях на сварку изделий указывают допустимое значение твёрдости в диапазоне 200…350 HV. [134]

      1.3.1. Методы снижения образования

      холодных трещин в сварных соединениях

      низколегированных сталей

      Предотвращение холодных трещин в сварных соединениях направлено на уменьшение или устранение негативного воздействия основных факторов, способствующих их образованию. Это достигается за счёт:

      • регулирования структуры металла сварных соединений;

      • снижения концентрации диффузионного водорода в сварочном шве;

      • уменьшения уровня сварочных напряжений.

      В зависимости от подхода, методы предотвращения холодных трещин можно разделить на три категории:

      • Металлургические методы: Эти методы направлены на регулирование структуры металла сварных соединений путём рационального выбора химического состава основного металла и сварочных материалов. Рекомендуется минимизировать содержание углерода и легирующих элементов, способствующих повышенной прокаливаемости сталей, при этом обеспечивая необходимые механические свойства шва и зоны термического влияния. [132,135,136]

      • Технологические методы: Эти методы включают регулирование структуры металла сварных соединений путём выбора оптимального теплового режима сварки. Для этого применяются следующие подходы:

      1. Увеличение удельной погонной энергии q/υδ до максимально допустимого значения (при условии качественного формирования шва, соответствующего стандартам);

      2. Применение предварительного и сопутствующего подогрева, послесварочного нагрева, а также термической обработки, такой как высокий отпуск или отжиг.