Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)

Дан терминологический анализ феномена подсолидусных трещин при сварке. Рассмотрены структурные и технологические факторы, влияющие на образование подсолидусных трещин при сварке различных материалов с ГЦК- структурой кристаллической решетки. Отмечена необходимость обобщения существующих представлен...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:	Автоматическая сварка
Datum:	2010
1. Verfasser:	Сливинский, А.А.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2010
Schlagworte:	Научно-технический раздел
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101660
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор) / А.А. Сливинский // Автоматическая сварка. — 2010. — № 4 (684). — С. 5-10. — Бібліогр.: 53 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-101660
record_format	dspace
spelling	Сливинский, А.А. 2016-06-06T15:26:47Z 2016-06-06T15:26:47Z 2010 Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор) / А.А. Сливинский // Автоматическая сварка. — 2010. — № 4 (684). — С. 5-10. — Бібліогр.: 53 назв. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101660 621.791.052:539.4 Дан терминологический анализ феномена подсолидусных трещин при сварке. Рассмотрены структурные и технологические факторы, влияющие на образование подсолидусных трещин при сварке различных материалов с ГЦК- структурой кристаллической решетки. Отмечена необходимость обобщения существующих представлений по данному вопросу с привлечением современных физических моделей из области дислокационной теории пластической деформации и механизмов хрупких разрушений при высокотемпературной ползучести. The paper gives terminological analysis of the phenomenon of subsolidus cracking in welding. Structural and technology factors affecting formation of subsolidus cracks in welding of various materials with fcc-structure of the crystalline lattice are considered. The need for generalizing the current concepts on this issue with application of modern physical models from the field of dislocation theory of plastic deformation and brittle fracture mechanisms at high-temperature creep is noted. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Научно-технический раздел Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор) Analysis of factors of formation of subsolidus cracks in welding metals with fcc-structure of crystalline lattice (Review) Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)
spellingShingle	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор) Сливинский, А.А. Научно-технический раздел
title_short	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)
title_full	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)
title_fullStr	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)
title_full_unstemmed	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)
title_sort	анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с гцк-структурой кристаллической решетки (обзор)
author	Сливинский, А.А.
author_facet	Сливинский, А.А.
topic	Научно-технический раздел
topic_facet	Научно-технический раздел
publishDate	2010
language	Russian
container_title	Автоматическая сварка
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format	Article
title_alt	Analysis of factors of formation of subsolidus cracks in welding metals with fcc-structure of crystalline lattice (Review)
description	Дан терминологический анализ феномена подсолидусных трещин при сварке. Рассмотрены структурные и технологические факторы, влияющие на образование подсолидусных трещин при сварке различных материалов с ГЦК- структурой кристаллической решетки. Отмечена необходимость обобщения существующих представлений по данному вопросу с привлечением современных физических моделей из области дислокационной теории пластической деформации и механизмов хрупких разрушений при высокотемпературной ползучести. The paper gives terminological analysis of the phenomenon of subsolidus cracking in welding. Structural and technology factors affecting formation of subsolidus cracks in welding of various materials with fcc-structure of the crystalline lattice are considered. The need for generalizing the current concepts on this issue with application of modern physical models from the field of dislocation theory of plastic deformation and brittle fracture mechanisms at high-temperature creep is noted.
issn	0005-111X
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101660
citation_txt	Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор) / А.А. Сливинский // Автоматическая сварка. — 2010. — № 4 (684). — С. 5-10. — Бібліогр.: 53 назв. — рос.
work_keys_str_mv	AT slivinskiiaa analizfaktorovobrazovaniâpodsolidusnyhtreŝinprisvarkemetallovsgckstrukturoikristalličeskoirešetkiobzor AT slivinskiiaa analysisoffactorsofformationofsubsoliduscracksinweldingmetalswithfccstructureofcrystallinelatticereview
first_indexed	2025-11-24T02:11:48Z
last_indexed	2025-11-24T02:11:48Z
_version_	1850839894383919104
fulltext	УДК 621.791.052:539.4 АНАЛИЗ ФАКТОРОВ ОБРАЗОВАНИЯ ПОДСОЛИДУСНЫХ ТРЕЩИН ПРИ СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ С ГЦК-СТРУКТУРОЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ (Обзор) А. А. СЛИВИНСКИЙ, канд. техн. наук (НТУУ «Киевский политехнический институт») Дан терминологический анализ феномена подсолидусных трещин при сварке. Рассмотрены структурные и техно- логические факторы, влияющие на образование подсолидусных трещин при сварке различных материалов с ГЦК- структурой кристаллической решетки. Отмечена необходимость обобщения существующих представлений по дан- ному вопросу с привлечением современных физических моделей из области дислокационной теории пластической деформации и механизмов хрупких разрушений при высокотемпературной ползучести. К л ю ч е в ы е с л о в а : сварка плавлением, подсолидусные трещины, аустенитные стали, сплавы никеля, алюминия, меди, терминологический анализ В соответствии с общепринятыми представлени- ями подсолидусными трещинами при сварке на- зывают отдельный вид хрупких межкристаллит- ных (межзеренных) разрушений металла шва и ЗТВ, которые возникают после окончательного за- вершения кристаллизации в полностью затвердев- шем металле, но при высоких температурах, дос- таточных для преимущественного развития в нем вязкопластической деформации [1–5]. В зарубеж- ных публикациях, в том числе ряде нормативных документов (DVS 1004-1, DIN 8524-3 и DIN EN ISO 6520-1), этот тип горячих трещин принято называть трещинами провала пластичности (duc- tility dip cracks, сокращенно DDC). С позиций широко распространенной дефор- мационно-кинетической теории технологической прочности Н. Н. Прохорова [6–11] называть по- добным образом горячие трещины только неко- торого определенного типа не совсем корректно, поскольку любые случаи возникновения трещин при сварке связаны с пребыванием соединяемого материала в соответствующем температурном ин- тервале уменьшенной пластичности — так назы- ваемом температурном интервале хрупкости (ТИХ). В то же время явление резкого уменьше- ния пластичности пригодных к высокотемпера- турному пластическому деформированию сталей и сплавов во время их пребывания в темпера- турном интервале 0,5…0,8Tпл и вызванное тем са- мым трещинообразование при горячей обработке давлением (вальцевание, штамповка, кузнечно- прессовая обработка) или термической обработке известно уже на протяжении очень многих лет [12–14], что и обусловило включение термина «трещины провала пластичности» (DDC) в меж- дународную терминологию по сварке. Несмотря на длительное исследование фено- мена трещин провала пластичности или подсо- лидусных трещин, механизм их образования при сварке пока окончательно не выяснен. На основе анализа литературных источников можно одноз- начно утверждать лишь о наличии ряда общих признаков, характерных для образования подсо- лидусных трещин. Так, многочисленные иссле- дования фрактографии поверхности подсолидус- ных трещин [1, 15, 16] указывают на их возник- новение при высоких температурах, а также хруп- кий, межзеренный или межкристаллитный харак- тер разрушения в момент зарождения и роста этих дефектов. Однако эти исследования, как правило, не дают основания утверждать о наличии жидких включений на границах зерен во время образо- вания трещин. Кроме того, наличие у определенного мате- риала подсолидусного интервала хрупкости в от- личие от «кристаллизационного» ТИХ не является объективно обусловленным самой спецификой процесса сварки плавлением. В то время, как по- тенциальную склонность к образованию кристал- лизационных трещин обнаруживают все конс- трукционные сплавы при любых способах сварки плавлением, а также некоторых способах сварки давлением, сопровождающихся перегревом мате- риала выше температуры солидуса, возникнове- ние подсолидусных трещин требует протекания в твердом металле особых структурных и фазовых превращений, вероятность которых существенно зависит от его состава. Наиболее склонными к образованию подсолидусных горячих трещин при сварке или термической обработке являются ме- таллические материалы с гранецентрированной кубической (ГЦК) кристаллической решеткой: стали аустенитного класса [16–18], сплавы на ос- нове никеля [2, 4, 13, 19–24], алюминия [25], меди [26], золота и платины [27]. Результаты многочисленных исследований свариваемости этих материалов указывают на со-© А. А. Сливинский, 2010 4/2010 5 вокупность определенных, преимущественно структурных факторов, влияющих на образование подсолидусных трещин при сварке. Среди них размер зерен, тип, геометрия и ориентация меж- зеренных границ относительно действующих нап- ряжений, наличие выделений других фаз, сегре- гации примесей или повышенной концентрации дислоцированных атомов на межзеренных грани- цах, а также погонная энергия сварки и темпе- ратурный темп деформации. Термически активированное укрупнение зерен увеличивает протяженность ТИХ и уменьшает де- формационную способность материала [28, 29], а также интенсифицирует процессы межзеренного проскальзывания [2] под действием сварочных напряжений, что в свою очередь способствует за- рождению трещин. Вместе с тем результаты про- веденных авторами работы [30] исследований с никелевыми сплавами разной структуры и состава не указывают на наличие строгой взаимосвязи между склонностью к образованию подсолидус- ных трещин и баллом зерна основного металла. Увеличение размеров зерен вследствие выз- ванной сварочным нагревом избирательной рек- ристаллизации вызывает спрямление межзерен- ных границ. По данным многочисленных источ- ников, подсолидусные трещины преимуществен- но распространяются по прямолинейным «плос- ким» границам [2, 4, 31]. Напротив, искривленность, «волнистость» межзеренной границы препятствует проскальзы- ванию по ней соседних зерен и затрудняет воз- никновение трещины. Неоднозначной и пока что полностью не вы- ясненной остается роль в зарождении подсоли- дусных трещин микрохимической неоднороднос- ти межзеренных границ. Широко известным яв- ляется негативное влияние на прочность межзе- ренных границ их загрязнение сегрегированными примесями, такими, как сера [32, 33], фосфор [33], кислород [34] и поверхностно-активными элемен- тами бором, селеном и др. [35]. В то же время легирующие элементы, сегрегация которых по границам между зернами или кристаллитами спо- собствует искривлению последних, увеличивают сопротивляемость сплава возникновению подсо- лидусных трещин. В стабильно аустенитных ста- лях и сплавах никеля подобный эффект обнару- живает ниобий [33, 36], в сплавах ниобия — цир- коний и вольфрам [2]. По мнению авторов работы [33], легирование аустенитных сплавов элемен- тами, атомный радиус которых больше, чем у эле- ментов основы твердого раствора (железо, хром, никель), вызывает подавление избирательной рек- ристаллизации и содействует искривлению меж- зеренных границ, что позитивно влияет на стой- кость металла сварного шва против подсолидус- ных трещин. Отдельный дискуссионный вопрос представ- ляет собой оценка роли в зарождении межзерен- ных трещин подсолидусного типа водорода, рас- творенного в металле шва. Несмотря на высокую растворимость и относительно небольшую ско- рость диффузии атомарного водорода в кристал- лической структуре с ГЦК-решеткой из практики эксплуатации сварных конструкций, выполнен- ных из сплавов меди, алюминия или никеля, из- вестны случаи их разрушения вследствие водо- родного охрупчивания, или так называемой во- дородной болезни металла сварного соединения [37–40]. Исследования свариваемости ряда нике- левых сплавов показали, что разрушающее воз- действие водорода не исчерпывается известными случаями коррозионного растрескивания, напри- мер, паропроводов первичного контура ядерных реакторов. Так, по данным работы [41], увели- чение концентрации водорода в составе защит- ного газа при сварке ряда сплавов системы Ni– Cr–Fe вызывает существенное уменьшение стой- кости металла шва против возникновения подсо- лидусных трещин. При этом с помощью фрак- тографического анализа поверхностей трещин, кроме плоского характера излома, обнаружены также отдельные пустоты, напоминающие мик- ропоры [42]. Повышенная склонность дисперсионно-твер- деющих сплавов никеля к образованию подсоли- дусных трещин при сварке и термической обра- ботке натолкнула ряд исследователей на поиск причин возникновения этих дефектов в процессах коагуляции, или растворения и повторного вы- деления, преимущественно по границам между зернами и кристаллитами, упрочняющих фаз, при- сутствующих в структуре этих сплавов, — кар- бидов и γ′-фазы типа Ni3(Al, Ti). Согласно работам [43, 44] зарождение подсолидусных трещин про- исходит на границе между фазой и зерном твер- дого раствора вследствие повышенной концент- рации напряжений в этих областях, что вызывает образование микровыступов и их дальнейшее рас- крытие в трещины в ходе межзеренного прос- кальзывания под действием температурных нап- ряжений. С учетом результатов обработки мно- гочисленных испытаний на трещиностойкость в работах [45, 46] склонность никелевых сплавов к образованию подсолидусных трещин предложе- но оценивать в зависимости от содержания в них главных γ′-образующих элементов — алюминия и титана. При этом принято считать, что в сплавах с незначительной интенсивностью дисперсионно- го упрочнения, когда общее содержание алюми- ния и титана не превышает 3…4 %, подсолидус- ные трещины при их сварочной обработке мало- вероятны. Аналогичное мнение высказывают авторы ра- боты [47]. Исследуя трещиностойкость сплавов 6 4/2010 системы Ni — 20…30 % Cr, они выдвинули ги- потезу, что причиной возникновения подсолидус- ных трещин при сварке этих материалов является добавление к макроскопическому воздействию сварочных напряжений дополнительных напряже- ний, локализованных по границам зерен. Послед- ние обусловлены термическим старением сплавов с результирующим выделением по границам час- тиц карбидов типа (Cr, Fe)23C6, частично коге- рентных с кристаллической решеткой матрицы. При этом утверждается, что именно частично ко- герентные выделения карбидов (Cr, Fe)23C6 вы- зывают появление локальных упругих напряже- ний по границам между зернами матрицы и час- тицами карбидной фазы. Некогерентные выделе- ния карбидов типа МеС или Ме7С3 не обнару- живают подобного эффекта. Вместе с тем существуют многочисленные публикации, в которых «карбидная гипотеза» за- рождения подсолидусных трещин опровергается. В работе [22] показано, что распределенные по межзеренным границам карбиды препятствуют спрямлению границ во время рекристаллизации и, таким образом, усложняют межзеренное прос- кальзывание и образование трещин. Эту точку зрения подкрепляют представленные в работе [30] результаты микроструктурных исследований бе- регов подсолидусных трещин, образовавшихся в сварных швах ряда никелевых сплавов. Показано, что карбидные выделения вдоль границ тормозят распространение трещины вместо того, чтобы инициировать ее зарождение. Более того, в ра- ботах [30, 48] установлено, что у ряда сплавов подсолидусные трещины образуются в интервале высоких температур, когда карбидная фаза пол- ностью растворена или присутствует в крайне нез- начительном количестве. Взвешенная точка зрения относительно роли карбидов типа Ме23С6 и γ′-фазы в образовании подсолидусных трещин изложена в работах [49, 50]. Авторы этих работ для разных дисперсион- но-стареющих сплавов никеля показали, что ло- кальное уменьшение пластичности этих матери- алов под действием сварочного тепла обусловлено диффузионным перераспределением между зер- ном и межзеренной границей легирующих эле- ментов, задействованных в формировании карби- дов и γ′-фазы. В результате в околошовной зоне вблизи линии сплавления приграничные участки зерен разупрочняются вследствие их обеднения γ′-фазой, а границы зерен обогащаются карбид- ными выделениями и частицами поверхностно- активных примесей. В результате разница между показателями прочности межзеренной границы и зерна (вблизи таковой) приобретает критические значения, что и упрощает образование трещин подсолидусного типа в ходе межзеренного прос- кальзывания. Практически все исследователи проблемы под- солидусных трещин при сварке поликристалли- ческих материалов единодушны во мнении, что развитие этого вида межзеренного разрушения происходит преимущественно по границам, рас- положенным под углом 45…90° относительно продольной оси сварного шва [2, 3, 27, 36, 41]. Этот факт хорошо согласуется с решающей ролью в зарождении подсолидусных трещин процесса межзеренного проскальзывания, в ходе которого воздействие максимальных скалывающих напря- жений испытывают именно границы зерен, рас- положенные под углом 45…90° по отношению к направлению действия продольных сварочных напряжений. Кроме «макроскопической» пространственной ориентации границ зерен по отношению к нап- равлению действия сварочных напряжений, оп- ределенную роль в зарождении подсолидусных трещин играет и кристаллографическая ориента- ция соседних зерен. Как известно, угол рассог- ласования кристаллических решеток соседних зе- рен определяет потенциальную энергию границы между ними и, таким образом, степень ее насы- щенности примесями. Это приводит к тому, что различные границы кристаллитов обнаруживают разную сопротивляемость деформации, что в свою очередь и обусловливает неравномерное рас- пределение межкристаллической деформации при сварке. По данным работ [2, 31] наиболее ин- тенсивное межзеренное проскальзывание и обра- зование подсолидусных трещин происходит по сильно разориентированным, так называемым обычным границам, вдоль которых угол рассог- ласования сращенных кристаллических решеток превышает 15°. Отмеченное выше подтверждает- ся экспериментальными исследованиями по вли- янию типа межзеренных границ на стойкость ме- талла сварного соединения жаростойкого нике- левого сплава против образования подсолидусных трещин, проведенными авторами работы [23]. Более того, использование перед сваркой специ- альной, ступенчатой термодеформационной обра- ботки основного металла, увеличивающей объем- ную долю специальных малоугловых границ с низким уровнем свободной энергии, позволило значительно увеличить запас пластичности мате- риала в пределах предполагаемого подсолидус- ного ТИХ. Общеизвестным технологическим фактором регулирования сопротивляемости металла сварно- го соединения образованию горячих трещин всех типов является погонная энергия сварки. Соглас- но многочисленным рекомендациям [27, 43, 44, 51] уменьшение погонной энергии вызывает су- жение подсолидусного ТИХ, увеличение запаса пластичности металла в пределах ТИХ и, таким образом, выступает рациональным приемом по 4/2010 7 борьбе с подсолидусными трещинами. Поскольку погонная энергия сварки обратно пропорциональ- на скорости охлаждения металла сварного сое- динения, чаще всего позитивный эффект от уменьшения погонной энергии объясняют сокра- щением его пребывания в области температур преимущественного развития межзеренной плас- тической деформации. Например, по данным ра- боты [27], интенсивность межзеренного проскаль- зывания линейно зависит от времени пребывания металла в области высоких температур. При свар- ке никелевых сплавов для эффективного умень- шения этого параметра и борьбы с трещинами в околошовной зоне иногда используют принуди- тельное охлаждение [52]. В отличие от погонной энергии сварки роль скорости нарастания деформации в образовании подсолидусных трещин освещена в литературных источниках несколько противоречиво. Так, авто- ры работы [53], отталкиваясь от пропорциональ- ности скорости охлаждения скорости деформации при сварке, отмечают, что уменьшение скорости деформации увеличивает межзеренное проскаль- зывание и способствует образованию подсолидус- ных трещин. Аналогично, по данным работы [44], деформационная способность металла сварного соединения в пределах подсолидусного ТИХ воз- растает при увеличении скорости деформации. Вместе с тем в работе [2] утверждается про- тивоположное — с увеличением темпа деформа- ции критическая скорость межзеренного прос- кальзывания, достаточная для зарождения подсо- лидусной трещины, уменьшается. Таким образом, на базе проведенного анализа факторов образования подсолидусных трещин при сварке аустенитных сталей и сплавов можно отметить их разнообразие и неоднозначный, по разным литературным данным, характер влияния. В то же время, исходя из межзеренного характера локальных разрушений, которыми являются под- солидусные трещины в поликристаллических ма- териалах, очевидно, что решающую роль в их за- рождении играет межкристаллическая пластичес- кая деформация в форме межзеренного проскаль- зывания. Кроме интенсивного проскальзывания сосед- них зерен, к необходимым условиям для обра- зования подсолидусных трещин следует отнести следующие: локализацию напряжений по отдель- ным участкам границ зерен, неравномерную де- формацию приграничных участков зерен, ослаб- ление межзеренных границ и прилегающих к ним участков зерен специфическим характером струк- турных и фазовых превращений при сварке и пос- тепенное накопление вблизи границы раздела субмикродефектов — зародышей трещины. В свою очередь это позволяет спроецировать извес- тные физические модели хрупких разрушений ме- таллов и сплавов при высокотемпературной пол- зучести на механизм зарождения подсолидусных трещин при сварке или термической обработке сварных соединений. Выводы 1. Подсолидусные трещины, исходя из совокуп- ности признаков, таких, как хрупкий межзерен- ный (межкристаллитный) характер разрушения, а также температурно-временной интервал образо- вания (ниже температуры солидуса, но выше 0,5…0,8Tпл), возникают непосредственно под вли- янием на материал термодеформационного цикла сварки и являются отдельным подвидом горячих трещин при сварке. 2. Повышенную склонность к образованию тре- щин подсолидусного типа обнаруживают металлы и сплавы с ГЦК-решеткой и отсутствием аллот- ропных превращений. 3. Наиболее изучено влияние на образование подсолидусных трещин следующих структурных и технологических факторов: размер зерен, тип, геометрия и ориентация межзеренных границ от- носительно действующих напряжений, наличие выделений других фаз на межзеренных границах, химическая неоднородность, а также погонная энергия сварки и температурный темп дефор- мации. Вместе с тем влияние этих факторов не обобщено и по литературным данным различных источников порой противоречиво. 4. Необходимыми условиями зарождения под- солидусных трещин выступают межкристалли- ческая пластическая деформация в форме меж- зеренного проскальзывания и локализация нап- ряжений по отдельным участкам границ зерен, ослабленным специфическим характером струк- турных и фазовых превращений при сварке. Для создания обобщенной физической модели обра- зования подсолидусных трещин необходимо привлечение современных представлений из об- ласти дислокационной теории пластической де- формации и механизмов хрупких разрушений при высокотемпературной ползучести. 1. Hemsworth B., Boniszewski T., Eaton N. F. Classification and definition of high temperature welding cracks in alloys // Metal Const. and British Welding J. — 1969. — № 2. — P. 5–16. 2. Шоршоров М. Х., Ерохин А. А., Чернышова Т. А. Горячие трещины при сварке жаропрочных сплавов. — М.: Ма- шиностроение, 1973. — 224 с. 3. Nissley N. E., Lippold J. C. Ductility-dip cracking suscepti- bility of austenitic alloys // 6th Intern. trends in welding re- search conf. proc., 15–19 Ap. 2002, Pine Mountain. — ASM International, 2003. — P. 64–69. 4. Lippold J. C., Nissley N. E. Further investigations of ductili- ty-dip cracking in high chromium Ni-base filler metals // Welding in the World. — 2007. — 51, № 9/10. — P. 24–30. 5. Lancaster J. F. Metallurgy of welding. — London: Chap- man & Hall, 1993. — 389 р. 8 4/2010 6. Прохоров Н. Н. Проблема прочности металлов при свар- ке в процессе кристаллизации // Свароч. пр-во. — 1956. — № 6. — С. 5–11. 7. Прохоров Н. Н. Прочность металлов при сварке // Тр. Всесоюз. науч.-техн. совещания по проблемным вопро- сам сварки / Под ред. К. В. Любавского. — М., 1958. — С. 134–164. 8. К вопросу о «горячих» (кристаллизационных) трещинах / А. А. Бочвар, Н. Н. Рыкалин, Н. Н. Прохоров и др. // Свароч. пр-во. — 1960. — № 10. — С. 3–4. 9. Прохоров Н. Н. Технологическая прочность металлов в процессе кристаллизации при сварке // Там же. — 1962. — № 4. — С. 1–5. 10. Состояние и задачи развития технологической прочнос- ти металлов в процессе кристаллизации при сварке / Н. Н. Рыкалин, Н. Н. Прохоров, М. Х. Шоршоров, Б. А. Мовчан // Там же. — 1971. — № 6. — С. 3–5. 11. Прохоров Н. Н. Технологическая прочность сварных швов в процессе кристаллизации. — М.: Металлургия, 1979. — 248 с. 12. Bengough G. D. A study of the properties of alloys at high temperatures // Institute of Metals. — 1912. — № 7. — P. 123–174. 13. Yenisavich W. A. Correlation of Ni–Cr–Fe alloy weld metal fissuring with hot ductility behavior // Welding J. — 1966. — 45, № 8. — P. 344–356. 14. Дзугутов М. Я. Пластическая деформация высоколеги- рованных сталей и сплавов. — М.: Металлургия, 1971. — 422 с. 15. Matsuda F., Nakagawa H. Some fractographic features of various weld cracking and fracture surfaces with scanning electron microscope. Report I: Studies on fractography of welded zone // Trans. of JWRI. — 1977. — 6, № 1. — Р. 81–90. 16. Fractographic investigation on solidification crack in the va- restraint test of fully austenitic stainless steel. Pt III. Studies on fractography of welded zone / F. Matsuda, H. Nakagawa, S. Ogata, S. Katayama // Trans. of JWRI. — 1978. — 7, № 1. — P. 59–70. 17. Nissley N. E., Lippold J. C. Development of the strain-to-fractu- re test // Welding J. — 2003. — 82, № 12. — P. 355–364. 18. Lippold J. C., Kotecki D. J. Welding metallurgy and welda- bility of stainless steels. — A John Willey & Sons, Inc., Publ., 2005. — 357 p. 19. Стойкость сварных соединений жаропрочного никеле- вого сплава типа Хастеллой Н против образования горя- чих трещин / К. А. Ющенко, В. Н. Липодаев, М. В. Бель- чук и др. // Автомат. сварка. — 1986. — № 9. — С. 10–12. 20. Багдасаров Ю. С., Якушин Б. Ф. Влияние микрохими- ческой неоднородности на околошовное растрескивание сварных соединений никелевых сплавов при диспер- сионном твердении // Свароч. пр-во. — 1991. — № 8. — С. 37–40. 21. Collins M. G., Lippold J. C., Kikel J. M. Quantifying ductili- ty-dip cracking susceptibility in nickel-base weld metals using the strain-to-fracture test // 6th Intern. trends in wel- ding research conf. proc., 15–19 Apr. 2002, Pine Mountain. — ASM Intern., 2003. — P. 586–590. 22. Ramirez A. J., Lippold J. C. High temperature behavior of Ni-base weld metal. Pt II: Insight into the mechanism for ductility-dip cracking // Materials Sci. and Eng. A. — 2004. — 380. — P. 245–258. 23. Dave V. R., Cola M. J., Kumar M. Grain boundary character in alloy 690 and ductility-dip cracking susceptibility // Wel- ding J. — 2004. — 83, № 1. — P. 1–5. 24. Исследование свариваемости никелевых суперсплавов и разработка технологии ремонта лопаток газовых турбин / К. А. Ющенко, В. С. Савченко, Л. В. Червякова и др. // Автомат. сварка. — 2005. — № 6. — С. 3–6. 25. Horikava K., Kuramoto S., Kauno M. Sources of a trace amount of sodium, and its effect on hot ductility of an Al-5 mass % Mg alloy // Light Metals Review. — 2000. — № 7. — P. 18–23. 26. Wilken K., Bauer S. Eignung von MVT- und PVR-Versuch zur Bestimmung der Mikrorissanfaelligkeit // Schweiben und Schneiden. — 1998. — 50, № 3. — S. 160–165. 27. Степанов В. В., Чернышова Т. А., Шевелев В. В. О меж- зеренном проскальзывании при сварке сплавов платины и локальных интеркристаллитных разрушениях в около- шовной зоне // Свароч. пр-во. — 1975. — № 8. — С. 1–3. 28. Ozgowicz W. The relationship between hot ductility and in- tergranular fracture in an CuSn6P alloy at elevated tempera- tures // Proc. of 13th Intern. scientific conf. on achievements in mechanical and materials eng., 16–19 May, 2005, Gliwi- ce-Wisla. — 2005. — P. 503–508. 29. Казеннов Ю. И., Степанков В. Н., Проценко Л. Н. Рек- ристаллизация и тонкое строение металла околошовной зоны сварных соединений из тонколистовой аустенит- ной стали // Свароч. пр-во. — 1982. — № 5. — С. 7–9. 30. Noecker II F. F., DuPont J. N. Metallurgical investigation into ductility dip cracking in Ni-based alloys. Pt II: Microst- ructural and microchemical development is characterized du- ring simulated weld reheat thermal cycle and correlated to ductility dip cracking susceptibility // Welding J. — 2009. — 88, № 3. — C. 62–77. 31. Collins M. G., Ramirez A. J., Lippold J. C. An investigation of ductility dip cracking in nickel-based filler materials. Pt III. The characteristics of weldmetal grain boundaries associ- ated with elevated-temperature fracture are investigated // Ibid. — 2004. — 83, № 2. — P. 39–49. 32. Nakao Y., Shinozaki K., Ogawa T. Sakurai H. Effect of Cr and S on ductility-dip cracking susceptibilities in the rehea- ted weld metals of Ni–Cr–Fe ternary alloys. Pt 2: Study on microcracks in multipass weld metals of Ni-base alloys // Trans. of JWS. — 1993. — 24, № 2. — P. 101–106. 33. Казеннов Ю. И., Ревизников Л. И. Влияние примесных и легирующих элементов на свариваемость стали со ста- бильно аустенитной структурой // Свароч. пр-во. — 1978. — № 11. — С. 29–32. 34. Ющенко К. А., Старущенко Т. М. Роль кислорода в об- разовании трещин при сварке инвара // Автомат. сварка. — 1981. — № 8. — С. 21–24. 35. Yushchenko K. A., Savchenko V. S. Classification and mec- hanism of cracking in welding high-alloy steels and nickel alloys in brittle temperature ranges // Hot cracking phenome- na in welds II / Eds: Th. Bollinghaus, H. Herold, C. E. Cross, J. C. Lippold. — Berlin; Heidelberg: Springer, 2008. — P. 147–170. 36. Шоршоров М. Х., Чернышова Т. А., Лосева Г. И. О миг- рации границ зерен и межзеренном проскальзывании в металле шва сварных соединений никелевых сплавов // Свароч. пр-во. — 1973. — № 4. — С. 6–8. 37. Quadrini E., Mengucci P. Influence of microstructure on the hydrogen embrittlement of Al–Li–Cu–Mg–Zr alloys // J. Mater. Sci. — 1992. — 27. — C. 1391–1396. 38. Hicks P. D., Altstetter C. J. Hydrogen-enhanced cracking of su- peralloys // Metall. Trans. A. — 1992. — 23. — P. 237–249. 39. Symons D. M. Hydrogen embrittlement of Ni–Cr–Fe alloys // Ibid А. — 1997. — 28. — P. 655–663. 40. Lynch S. P. A fractographic study of hydrogen-assisted crac- king and liquid-metal embrittlement in nickel // J. Mater. Sci. — 1986. — 21. — P. 692–704. 41. Collins M. G., Lippold J. C. An investigation of ductility dip cracking in nickel-based filler materials. Pt I: The strain-to- fracture test has been used to develop temperature-strain re- lationship for ductility dip cracking // Welding J. — 2003. — 82, № 10. — P. 288–295. 42. Collins M. G., Ramirez A. J., Lippold J. C. An investigation of ductility dip cracking in nickel-based filler materials. Pt II. Fracture behavior and fracture surface morphology are re- lated to microstructure, composition, and temperature // Ibid. — 2003. — 82, № 12. — P. 348–354. 43. Сварка в машиностроении: Справочник. В 4 т. — М.: Машиностроение, 1979. — Т. 3 / Под ред. В. А. Виноку- рова, 1979. — 567 с. 44. Якушин Б. Ф. Современное состояние проблемы горячих трещин в сварных соединениях // 1-й симпозиум «Тре- щины в сварных соединениях сталей», ЧССР, 13–17 апр. 4/2010 9 1981 г. // Докл. МВТУ им. Н. Э. Баумана. — М.: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1981. — С. 22–36. 45. Сорокин Л. И., Тупикин В. И. Классификация жаропроч- ных никелевых сплавов по их стойкости против образо- вания трещин при термической обработке сварных сое- динений // Автомат. сварка. — 1985. — № 5. — С. 23–25. 46. Сорокин Л. И. Свариваемость жаропрочных никелевых сплавов (Обзор). Ч. 2 // Свароч. пр-во. — 2004. — № 10. — С. 8–17. 47. The mechanism of ductility dip cracking in nickel-chromium alloys / G. A. Young, T. E. Capobianco, M. A. Penik et al. // Welding J. — 2008. — 87, № 2. — P. 31–43. 48. Noecker II F. F., DuPont J. N. Metallurgical investigation into ductility dip cracking in Ni-based alloys. Pt I: Quantify- ing cracking susceptibility during the first thermal cycle using the Gleeble(r) hot ductility test // Ibid. — 2009. — 88, № 1. — C. 7–20. 49. Сливинский А. А., Файт П. Структура и свойства свар- ных соединений жаропрочного сплава на основе никеля // Автомат. сварка. — 2003. — № 5. — С. 7–13. 50. Характер образования горячих трещин при сварке ли- тых жаропрочных никелевых сплавов / К. А. Ющенко, В. С. Савченко, Н. О. Червяков, А. В. Звягинцева // Там же. — 2004. — № 8. — С. 35–40. 51. Aoh J. N., Yang C. H. Cracking susceptibility study of inco- nel 600 alloy using varestraint and hot ductility test // 6th In- tern. trends in welding research conf. proc., 15–19 Apr. 2002, Pine Mountain. — ASM International, 2003. — P. 597–602. 52. Влияние технологических приемов на стойкость сварных соединений никелевых сплавов против образования тре- щин при термической обработке / Ю. С. Багдасаров, Л. И. Сорокин, Б. Ф. Якушин, С. Ф. Морящев // Свароч. пр-во. — 1983. — № 4. — С. 23–26. 53. О влиянии временных деформаций на снижение сопро- тивляемости околошовной зоны локальным разрушени- ям / О. С. Мнушкин, Б. В. Потапов, Л. А. Копельман, Г. Л. Петров // Там же. — 1974. — № 2. — С. 1–3. The paper gives terminological analysis of the phenomenon of subsolidus cracking in welding. Structural and technology factors affecting formation of subsolidus cracks in welding of various materials with fcc-structure of the crystalline lattice are considered. The need for generalizing the current concepts on this issue with application of modern physical models from the field of dislocation theory of plastic deformation and brittle fracture mechanisms at high-temperature creep is noted. Поступила в редакцию 04.12.2009 Основные темы конференции: обзор рынка титана в странах СНГ и мире национальные программы развития отрасли динамика развития сфер применения титана новые достижения в области металловедения и металлургии титана развитие сырьевой базы титановой отрасли анализ рынка ферротитана Регистрация на сайте: http://titan-association.com/conference.html 10 4/2010

Анализ факторов образования подсолидусных трещин при сварке металлов с ГЦК-структурой кристаллической решетки (Обзор)

Institution

Ähnliche Einträge