Физическое моделирование при исследовании свариваемости конструкционных сталей

А. Б. Сычков, А. Н. Емелюшин, С. И. Платов, С. В. Михайлицын, Д. В. Терентьев, М. А. Шекшеев

Аннотация


Рассмотрена возможность исследования свариваемости сталей методом физического моделирования.

Свариваемость является важной технологической характеристикой материала, определяющей его пригодность для производства тех или иных типов конструкций. Чаще всего данный параметр оценивают аналитическим методом, что дает лишь ориентировочные данные.

На сегодняшний день наиболее прогрессивным и перспективным методом исследования свариваемости является метод физического моделирования, который заключается в полном и частичном воспроизведении исследуемого процесса.

Важными факторами при оценке свариваемости являются: исходный химический состав стали, структура и термодеформационные циклы сварки.

Оценка свариваемости производится на основе исследования металла участков зоны термического влияния сварных соединений. Из исследуемого металла изготавливаются образцы для испытаний в установке физического моделирования Gleeble 3500. Данная установка позволяет имитировать термодеформационные циклы различных участков зоны термического влияния. Затем полученные образцы подвергают различным видам испытаний: сопротивление разрыву, ударный изгиб, металлографические исследования, измерения твердости, микротвердости и др.

Качественный и количественный состав структуры металла зоны термического влияния фактически определяет надежность и работоспособность сварного соединения.

Полученные данные сравнивают с требованиями нормативной документации, на основании чего делается вывод о пригодности металла для изготовления конструкции, разрабатывается рациональная технология его сварки, обеспечивающая формирование эффективной структуры металла сварного соединения.

Метод физического моделирования является мощным инструментом при разработке новых сталей с хорошими физическими и технологическими свойствами, а также при разработке оптимальной технологии их сварки.


Ключевые слова


свариваемость; сталь; зона термического влияния; микроструктура; механические свойства; физическое моделирование; Термодеформ-МГТУ; Gleeble 3500

Полный текст:

PDF

Литература


Емелюшин, А.Н. Исследование свариваемости высокопрочной трубной стали класса прочности К56 / А.Н. Емелюшин, А.Б. Сычков, М.А. Шекшеев // Вестник Магнитогор. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. – 2012. – № 3. – С. 26–30.

Шоршоров, М.Х. Испытания металлов на свариваемость / М.Х. Шоршоров, Т.А. Чернышова, А.И. Красовский. – М.: Металлургия, 1972. – 240 с.

Ефименко, Л.А. Особенности подхода к оценке свариваемости низкоуглеродистых высокопрочных трубных сталей / Л.А. Ефименко, О.Ю. Елагина, Е.М. Вышемирский // Сварочное производство. – 2010. – № 5. – С. 5–11.

Григоренко, Г.М. Современные возможности моделирования превращений аустенита в сварных швах низколегированных сталей / Г.М. Григоренко, В.А. Костин, В.Ю. Орловский // Автоматическая сварка. – 2008. – № 3. – С. 31–34.

Физическое моделирование процессов производства горячекатаного листа с уникальным комплексом свойств / В.М. Салганик, С.В. Денисов, П.П. Полецков и др. // Вестник Магнитогор. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. – 2014. – № 3. – С. 37–39.

Использование комплекса Gleeble 3500 для определения критических точек микролегированной стали 80Р / Д.М. Чукин, А.И. Мешкова, А.С. Ишимов, М.С. Жеребцов // Междунар. науч.-исследоват. журн. – 2012. – № 5–2 (5). – С. 131–133.

Исследование структуры и механических свойств сварных соединений стали класса прочности К56 при различных параметрах режима сварки / А.Н. Емелюшин, А.Б. Сычков, В.П. Манин, М.А. Шекшеев // Сварочное производство. – 2013. – № 1. – С. 3–7.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.