Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ

При изготовлении сварных металлоконструкций корпусов машин специального назначения широко используются термоупрочненные среднеуглеродистые и углеродистые легированные стали со средней, повышенной и высокой твердостью. С учетом требований обеспечения равнопрочности сварного соединения соответствующим...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Дата:2015
Автори: Позняков, В.Д., Костин, В.А., Гайворонский, А.А., Моссоковская, И.А., Жуков, В.В., Клапатюк, А.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2015
Назва видання:Автоматическая сварка
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112964
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Цитувати:Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ / В.Д. Позняков, В.А. Костин, А.А. Гайворонский, И.А. Моссоковская, В.В. Жуков, А.В. Клапатюк // Автоматическая сварка. — 2015. — № 2 (740). — С. 8-15. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-112964
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
spellingShingle Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
Позняков, В.Д.
Костин, В.А.
Гайворонский, А.А.
Моссоковская, И.А.
Жуков, В.В.
Клапатюк, А.В.
Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ
Автоматическая сварка
description При изготовлении сварных металлоконструкций корпусов машин специального назначения широко используются термоупрочненные среднеуглеродистые и углеродистые легированные стали со средней, повышенной и высокой твердостью. С учетом требований обеспечения равнопрочности сварного соединения соответствующими значениями предела текучести должен обладать и металл зоны термического влияния. Однако в отличие от стали, которая приобретает необходимый комплекс механических свойств в результате исходной термической обработки (закалка + отпуск), механические свойства металла зоны термического влияния обеспечиваются путем формирования определенного комплекса микроструктур, формирующихся в процессе его охлаждения (режимов сварки). Формирование в металле зоны термического влияния сварных соединений данных сталей преимущественно мартенситных структур и насыщение этой области диффузионным водородом приводит к повышению их склонности к образованию холодных трещин. В связи с этим в настоящей работе представлены результаты исследований, цель которых заключалась в изучении влияния термических циклов сварки на характер структурных превращений, твердость, статическую прочность и сопротивляемость образованию холодных трещин металла ЗТВ высокопрочной среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ с содержанием углерода 0,31 и 0,36 %. Для этого с использованием современных методов физического материаловедения путем моделирования фазовых превращений на установке «Gleeble 3800» была изучена структура и кинетика превращения переохлажденного аустенита. Установлено, что в диапазоне скоростей охлаждения w6/5 = 2,5…30,0 °С/с распад аустенита в образцах металла зоны термического влияния стали типа 30Х2Н2МФ, не зависимо от содержания в ней углерода, происходит преимущественно в области мартенситного превращения. Показано, что твердость и статическая прочность металла зоны термического влияния сварных соединений стали с содержанием углерода 0,36 % обеспечиваются во всем рассмотренном интервале скоростей охлаждения. Подобные свойства металла зоны термического влияния сварных соединений стали с содержанием углерода 0,31 % могут быть достигнуты при условии, когда они охлаждаются в температурном интервале 600…500 °С со скоростью не менее 10 °С/с. Результаты исследований могут быть использованы для оптимизации режимов сварки специальной техники и дальнейшего совершенствования режимов термической обработки стали.
format Article
author Позняков, В.Д.
Костин, В.А.
Гайворонский, А.А.
Моссоковская, И.А.
Жуков, В.В.
Клапатюк, А.В.
author_facet Позняков, В.Д.
Костин, В.А.
Гайворонский, А.А.
Моссоковская, И.А.
Жуков, В.В.
Клапатюк, А.В.
author_sort Позняков, В.Д.
title Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ
title_short Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ
title_full Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ
title_fullStr Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ
title_full_unstemmed Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ
title_sort влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла зтв среднеуглеродистой легированной стали типа 30х2н2мф
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
publishDate 2015
topic_facet Научно-технический раздел
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112964
citation_txt Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ / В.Д. Позняков, В.А. Костин, А.А. Гайворонский, И.А. Моссоковская, В.В. Жуков, А.В. Клапатюк // Автоматическая сварка. — 2015. — № 2 (740). — С. 8-15. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.
series Автоматическая сварка
work_keys_str_mv AT poznâkovvd vliânietermičeskogociklasvarkinastrukturnofazovyeprevraŝeniâisvojstvametallaztvsredneuglerodistojlegirovannojstalitipa30h2n2mf
AT kostinva vliânietermičeskogociklasvarkinastrukturnofazovyeprevraŝeniâisvojstvametallaztvsredneuglerodistojlegirovannojstalitipa30h2n2mf
AT gajvoronskijaa vliânietermičeskogociklasvarkinastrukturnofazovyeprevraŝeniâisvojstvametallaztvsredneuglerodistojlegirovannojstalitipa30h2n2mf
AT mossokovskaâia vliânietermičeskogociklasvarkinastrukturnofazovyeprevraŝeniâisvojstvametallaztvsredneuglerodistojlegirovannojstalitipa30h2n2mf
AT žukovvv vliânietermičeskogociklasvarkinastrukturnofazovyeprevraŝeniâisvojstvametallaztvsredneuglerodistojlegirovannojstalitipa30h2n2mf
AT klapatûkav vliânietermičeskogociklasvarkinastrukturnofazovyeprevraŝeniâisvojstvametallaztvsredneuglerodistojlegirovannojstalitipa30h2n2mf
first_indexed 2024-03-30T09:24:42Z
last_indexed 2024-03-30T09:24:42Z
_version_ 1796149939557892096
spelling irk-123456789-1129642017-01-31T03:03:12Z Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ Позняков, В.Д. Костин, В.А. Гайворонский, А.А. Моссоковская, И.А. Жуков, В.В. Клапатюк, А.В. Научно-технический раздел При изготовлении сварных металлоконструкций корпусов машин специального назначения широко используются термоупрочненные среднеуглеродистые и углеродистые легированные стали со средней, повышенной и высокой твердостью. С учетом требований обеспечения равнопрочности сварного соединения соответствующими значениями предела текучести должен обладать и металл зоны термического влияния. Однако в отличие от стали, которая приобретает необходимый комплекс механических свойств в результате исходной термической обработки (закалка + отпуск), механические свойства металла зоны термического влияния обеспечиваются путем формирования определенного комплекса микроструктур, формирующихся в процессе его охлаждения (режимов сварки). Формирование в металле зоны термического влияния сварных соединений данных сталей преимущественно мартенситных структур и насыщение этой области диффузионным водородом приводит к повышению их склонности к образованию холодных трещин. В связи с этим в настоящей работе представлены результаты исследований, цель которых заключалась в изучении влияния термических циклов сварки на характер структурных превращений, твердость, статическую прочность и сопротивляемость образованию холодных трещин металла ЗТВ высокопрочной среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ с содержанием углерода 0,31 и 0,36 %. Для этого с использованием современных методов физического материаловедения путем моделирования фазовых превращений на установке «Gleeble 3800» была изучена структура и кинетика превращения переохлажденного аустенита. Установлено, что в диапазоне скоростей охлаждения w6/5 = 2,5…30,0 °С/с распад аустенита в образцах металла зоны термического влияния стали типа 30Х2Н2МФ, не зависимо от содержания в ней углерода, происходит преимущественно в области мартенситного превращения. Показано, что твердость и статическая прочность металла зоны термического влияния сварных соединений стали с содержанием углерода 0,36 % обеспечиваются во всем рассмотренном интервале скоростей охлаждения. Подобные свойства металла зоны термического влияния сварных соединений стали с содержанием углерода 0,31 % могут быть достигнуты при условии, когда они охлаждаются в температурном интервале 600…500 °С со скоростью не менее 10 °С/с. Результаты исследований могут быть использованы для оптимизации режимов сварки специальной техники и дальнейшего совершенствования режимов термической обработки стали. Thermostrengthened alloyed medium-carbon and carbon steels of average, increased and high hardness are widely used in manufacture of welded metal structures for car bodies. HAZ metal should also have corresponding values of yield strength considering the requirements necessary for providing of welded joint full-strength. However, mechanical properties of HAZ metal obtained by means of formation of specific complex of microstructures, generated in process of its cooling (welding modes), in contrast to steel, which acquires necessary complex of mechanical properties as a result of initial heat treatment (quenching and tempering). Preferred formation of martensite structures in HAZ metal of welded joints from given steels and saturation of this area by diffusible hydrogen result in increase of their susceptibility to cold crack formation. In this connection, this work represents the results of investigations aimed at study of effect of welding thermal cycles on nature of structural transformations, hardness, static strength and cold crack resistance of HAZ metal of high-strength alloyed medium-carbon steel of the 30Kh2N2MF type with 0.31 and 0.36 % carbon content. Structure and kinetics of transformation of undercooled austenite was investigated using current methods of physical materials science by means of simulation of phase transformations on Gleeble 3800 machine. It is determined that austenite decomposition in the samples of 30Kh2N2MF steel HAZ, independent on carbon content in it, takes place mainly in area of martensite transformation at cooling rate w6/5= 2.5-30 °C/s. It is shown that hardness and static strength of HAZ metal in steel with 0.36%C are provided for the whole studied range of cooling rates. Similar properties of HAZ metal in steel with 0.31 % C can be achieved under condition of cooling at 600-500 °C and rate not less than 10°C/s. The results of investigations can be used for optimizing welding modes of special equipment and further improvement of modes of steel heat treatment. 2015 Article Влияние термического цикла сварки на структурно-фазовые превращения и свойства металла ЗТВ среднеуглеродистой легированной стали типа 30Х2Н2МФ / В.Д. Позняков, В.А. Костин, А.А. Гайворонский, И.А. Моссоковская, В.В. Жуков, А.В. Клапатюк // Автоматическая сварка. — 2015. — № 2 (740). — С. 8-15. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 0005-111X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112964 621.791.735.052.011 ru Автоматическая сварка Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України