Способ оценки склонности сварных соединений к образованию трещин при высоких температурах

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

28187 3

Союэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 22.IX.1969 (№ 1367026/25-27) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 14.IX.1970. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 4.XII.1970

Кл. 42k, 46/02

Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК В 23k 29/00

УДК 621.791.019(088.8) Авторы изобретения P. 3. Шрон и Л, Э. Кречет

Заявитель Восточный филиал Всесоюзного научно-исследовательского теплотехнического института им. Ф. Э. Дзержинского

СПОСОБ ОЦЕНКИ СКЛОННОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

К ОБРАЗОВАНИЮ ТРЕЩИН ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Изобретение относится к области производства сварных конструкций или деталей, подвергающихся после сварки термической обработке или работающих при высокой температуре, и может быть использовано для оценки склонности сварных соединений к образованию хрупких трещин в околошовной зоне и в металле шва во время пребывания при высоких температурах в процессе термической обработки или при эксплуатации, Сварные соединения многих материалов (например, аустенитных, перлитных теплоустойчивых и высокопрочных сталей) склонны к образованию хрупких межзеренных трещин во время отпуска или эксплуатации при температурах ползучести.

Для оценки стойкости сварных соединений против разрушений такого типа производятся специальные испытания при помощи внешней нагрузки и испытания под действием реалксирующих внутренних напряжений, получившие название жестких проб, Известен способ испытаний при помощи жестких проб, при котором элементы из испытуемого материала сравнительно небольшой толщины предварительно приваривают с целью увелйчения жесткости сварного соединения к жесткой основе (например, толстостенной плите) из материала такого же структурного класса. Контрольный сварной шов между элементами из испытуемого материала выполняется в последнюю очередь и оказывается под действием внутренних остаточных напряжений растяжения. Подвергая такую пробу старению при высоких температурах, оценивают склонность контрольного сварного соединения к образованию хрупких трещин по величине температуры и продолжительности старения, при которых появляется трещина. Недо10 статком такого способа является то, что он не всегда (особенно для теплоустойчивых перлитных сталей с умеренным и низким уровнями прочности) позволяет выявить склонность сварных соединений к образованию хрупких

15 трещин в околошовной зоне и в металле шва.

Это обусловлено недостаточно большим уровнем растягивающих напряжений в сварном соединении во время старения при высоких температурах.

20 С целью повышения в контрольном сварном соединении уровня растягивающих напряжений в процессе высокотемпературного старения и выявления склонности к образованию трещин по предлагаемому способу основу вы25 бирают из материала, у которого коэффициент линейного расширения в интервале температур испытания больше, чем у испытуемого материала.

Описываемый способ иллюстрируется черте30 жом.

281873

Составитель И. Макеева

Редактор Н, Г. Михайлова Техред 3. Н. Тараненко Корректор А, П. Васильева

Заказ 3535/4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Благодаря разным значениям коэффициентов линейного расширения жестко скрепленных между собой элемента 1 из испытуемого материала и основы 2 контрольный сварной шов 8 испытывает при высоких температурах растягивающие напряжения, большие по величине чем при обычно применяющихся жестких пробах.

Предлагаемый способ позволяет оценивать влияние различных факторов (состава и свойств основного и сварочного материалов, конструктивных форм соединения, термического режима сварки и последующей обработки, температуры и условий эксплуатации) на склонность сварных соединений к образованию трещин при высоких температурах.

Способ может применяться при различных конструктивных формах элемента из испытуемого материала. Например, если он представляет собой трубу, то в качестве основы можно также использовать трубу или стержень сплошного сечения, имеющие наружный диаметр, равный внутреннему диаметру испытуемой трубы.

Предмет изобретения

Способ оценки склонности сварных соединений к образованию трещин при высоких тем10 пературах при помощи пробы, в которой элементы из испытуемого материала предварительно приваривают к основе, отличающийся тем, что, с целью повышения уровня растягивающих напряжений в сварном соединении в процессе высокотемпературного старения, основу выбирают из материала с коэффициентом линейного расширения при температуре испытания большим, чем у испытуемого материала.