Способ технологической оценки склонности металлов к образованию горячих трещин при сварке

< >703274

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

* ,б

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 15 08,-,7 (21)2д15898/2д 27 (51)M. Кл.

В 23 К 28/00 с присоединением заявки ¹

Пвуддратвеввый квинтет

СССР ав делен иэебретений и атерытвй

G 01 N 3/20 (23) Приоритет (53) УДК 621.781. .G1 1. (088.8) Опубликовано 1д.12.79. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 20.12.79

В. Н, Сафонов, Ю. А. Филатов, Е. А. Алексеев и В. A. Казаков (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОПЕНКИ СКЛОННОСТИ

МЕТАЛЛОВ К ОБРАЗОВАНИЮ ГОРЯЧИХ ТРЕШИН

ПРИ СВАРКЕ

Изобретение относится к сварке, в частности к способам технологической оценки склонности металлов к образованию горячих трещин при сварке, и может быть использовано в машиностроительной, судостроительной и других отраслях про5 мышленности.

Известен способ испытания металлов на склонность к образованию трещин путем наложения шва Hs образец с ум еньшающейся жесткостью, при котором свар о ку производят с постоянной скоростью, а

I интенсивность теплоотвода от сварочной ванны увеличивают в процессе перемещения дуги (lj

Однако необходимость изменения теплоотвода в процессе испытания усложняет исполнение пробы и вносит неопределенность при оиенке, так как в реальных условиях изготовления сварных конструкций увеличения интенсивности теплопровода в процессе перемещения дуги не производят

Известен способ технологической оценки склонности металлов к образованию горячих трещин при сварке, при кото— ром заваривают от кромки к середине образец в виде прямоугольной пластины с прорезью, а эа показатель технологической прочности принимают. наименьшую ширину образца из ряда подобных, в котором возникает трещина (25

Однако наличие прорези приводит к тому, что жесткость образиа уменьшается по сравнению с жесткостью реальных конструкций, кроме того, наличие прорези и необходимость изготовления образиов разной ширины усложняет исполнение пробы и оценку результатов, Известен способ технологической оиенки склонности металлов к образованию горячих трещин при сварке, при котором серию одинаковых пластин, плотно прилегающих друг к другу, укладывают на прокладку и осуществляют в направлении, перпендикулярном их сть кам 3 1 .

Однако вследствие неопределенности условий фиксации образца возникает его деформаиия, которая создает неопределен4ФЪФюЦ «; ":. К -" % :" ". 4..» ЛЫ»»» Ж: :.:.ъ- ЫЙЯВВЖ%4-» ЗЗЪЬФ,. »ЮВЩ Ф ЗМ »» Ф 4»Ъ .-. - -. °

7032

Т =

Показатель

Количество

Сумма длин продольных трещин,, мм

-тр

Содержа ни водорода, смЬ /100 r

Образец склонности металла к образованию горячих трещин

Т = — -- -rYl поп ер еч ных стыков, а шт, мм

1,4

0,63

0,53

1,45

2,0

0,42

4,7

0,28

0,21

6,2

3 ность условий испытаний и снижает точ1 ность оценки.

Кроме того, способ позволяет разделить испытуемые металлы лишь на склонные к горячим трещинам при испытании по данной пробе и нескпонные, хотя сплавы, отнесенные к одной- категорий; мо-гут отличаться по запасу технологической прочности, Йель изобретения — повышение точнос- t0 ти оценки путем предотвращения деформации пластин. Для этого в процессе сварки пластины прижимают к подкладке постоянным и одинаковым по длине серии усилием, а за показатель склонности металлов к >5 образованию горячих трещин принимают отношение суммы длин продольных трещин, возникающих в месте стыков, к количеству стыков.

На фиг. 1 показан образец дпя. испытаний согласно известному способу; на фиг. 2 — схема испытаний.

Способ заключается в следующем.

Пластины 1 одинаковой жесткости укладывают на гладку.ю подкладку 2, плот25 но прижимая друг к другу. Затем пластины прижимают к подкладке постоянным, неизменным по длине серии усилием Р, достаточным для того, чтобы в процессе цроплавпения пластинь не деформировались. На режиме, обеспечивающем нормальное формирование сварного шва, за один

-- - проход осуществляют сквозное пропапение пластин, при этом шов 3 располагают а направлении от первой к последней ппасВ таблице приведены результаты испы55 таний. Как видно из приведенных в таблице данных; склонность металла прутков к образованию горячих трещин при сварке . зависит от содержания в них водорода.

74 4 тине данной серии. Поперечные <"тыки являются зародышами горячих трещин ", распространяющихся в продольном направлении. Длина трещины kg, зависит от способности металла шва сопротивляться раэвитнв трещины За показатель оценки склонности металлов к образованию горя-. чих трещин при сварке (Т) принима@т отношение суммы длин трещин (((V, ) к количеству поперечных стыков (й ):

Как показали проведенные в лабораторных условиях эксперименты, при небольшой трудоемкости и простоте исполнения и оценки проба обеспечивает получение õîрошо воспроизводимых результатов.

Пример, Пластины толщиной 4мм вырезали из прессованных прутков из сплава ANr8, изготовленных из слитков одной плавки, но с разным содержанием водорода. Испытывалн серию пластин из 5-7 шт.

Пластины с фрезерованными TopllBMH укладывали на подкладку из нержавеющей стали. Пластины прижимали к подкладке пневмокпавнш ными прижимами, обеспечивающик(и неизменное по длине серии усилие при жати я, Давл ение в и невмосистем е составляло 4 ати и не изменялось в процессе испытаний.

Пропп авление осуществляли автом а тической органо-дуговой сваркой вольфрамовым электродом на установке

УСПО- 900.

Способ технологической оценки склон-

f ности металлов к образованию горячих трещин при сварке обеспечивает повышение точности оценки за счет снижения разброса данных по длине трещин и мак 703274

5 симальжч.о приближения к реальным условиям сваркп. и

Формул а изобретения

Способ технологи вской оценки склонности металлов к образованию горячих трещин при сварке, при котором серию одинаковых пластин, плотно прилегающих друг к другу, укладывают на подкладку и осуществляют сварку в направлении, перпендикулярном их стыкам, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности оценки путем предотвращения lleФормации пластин, в процессе сварки плас6 тины прижимают к подкладке постоянным одинаковым по длине серии усилием, а за показатель склонности металлов к образованию горячих трещин принимают отношение суммы длин продольных трещин, возникающих в месте стыков, к количест ву стыков;

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1о 1. Авторское свидетельство СССР

М 399329, кл. В 23 К 28/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

% 337690, кл. Gr 01 N 3/20, 1972.

3. Справочник по сварке, т. 3, Под

15 ред. В. А. Винокурова. М., 1970, с. 205 (прототип).

Составитель Л, Назарова едактоР И. Острова ТехРед Э, Чужик Корректор Ю. Макаренко

Заказ 7 71 2/1 2 Тираж 1 222 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4