Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Зона термического влияния
Зона - термическое влияние - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Зона - термическое влияние
Cтраница 1
Зона термического влияния ( ЗТВ) - участок основного металла, примыкающий к сварному шву, в пределах которого вследствие теплового воздействия сварочного источника нагрева протекают фазовые и структурные превращения. Это часто приводит к тому, что ЗТВ имеет отличные от основного металла вторичную микроструктуру и величину зерна. Она располагается непосредственно у сварного шва и состоит из нескольких рядов крупных зерен, в том числе оплавленных. [2]
Зона термического влияния при однослойной однопроходной сварке стали состоит из трех участков, называемых ( в порядке расположения от шва) участком полной перекристаллизации, частичной и рекристаллизации, или старения. Участок полной перикристаллизации состоит из трех зон. Зона, примыкающая непосредственно к шву, называется зоной сплавления. Металл в этой зоне нагревается выше температуры солидуса, но ниже температуры ликвидуса и находится в твердо-жидком состоянии. С зоной сплавления граничит зона перегрева с температурой 1100 - 1300 С и весьма крупным зерном металла. Зону сплавления и зону крупного зерна в совокупности называют околошовной зоной. На участке перекристаллизации металл нагревается от 500 С до температуры несколько ниже Ас. В этой зоне наблюдается разупрочнение металла, свариваемого в на-гартованном состоянии, в состоянии после термического упрочнения и у сталей контролируемой прокатки. [3]
Зона термического влияния вдоль кромки реза имеет полосу шириной около 50 мкм из низкоуглеродистого мартенсита. Затем следует полоса с переходной структурой, которая представляет собой переход от низкоуглеродистого мартенсита через бейнит и чрезвычайно тонкий феррит-перлит в нормальную феррит-перлитную структуру основного металла. Микротвердость от кромки реза с 350 - 400 Й2о сначала повышается до максимальной 450 Шо на глубине до 0 1 мм, а затем с увеличением расстояния от кромки снижается до твердости основного металла. Высокоуглеродистый мартенсит белого цвета с твердостью 800 - 900 Шо, который появляется после газовой резки, нигде не замечен. [4]
Зона термического влияния - участок сварного соединения, непосредственно примыкающий к шву по границе сплавления и не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке. [5]
Зона термического влияния не подвергается отбелу, ак это имеет место при другил способах сварки. [6]
Зона термического влияния не подвергается отбелу, как это имеет место при других способах сварки. [7]
Зона термического влияния не однородна по структуре. [8]
Зона термического влияния - это околошовный участок основного металла, нагретый в процессе сварки от 100 С до температуры плавления. Обычно слабым местом в сварном соединении являются шов и зона термического влияния. [10]
Зона термического влияния 3 1В характеризуется неравномерным распределением максимальных температур нагрева; в этой зоне можно различать участки: старения 200 - 300 С; отпуска 250 - 650 С; неполной перекристаллизации примерно 700 - 870 С; нормализации 840 - 1000 С; перегрева 1000 - 1250 С и околошовный участок - несколько рядов черен, непосредственно примыкающих к линии сплавления-от 1250 С до температуры плавления. На этом участке наиболее резко изменяется структура металла, понижающая качество сварного соединения. [12]
Зона термического влияния 3 1В характеризуется неравномерным распределением максимальных температур нагрева; в этой зоне можно различать участки: старения 200 - 300 С; отпуска 250 - 650 С; неполной перекристаллизации примерно 700 - 870 С; нормализации 840 - 1000 С; перегрева 1000 - 1250 С и околошовный участок - несколько рядов зерен, непосредственно примыкающих к линии сплавления - от 1250 С до температуры плавления. На этом участке наиболее резко изменяется структура металла, понижающая качество сварного соединения. [14]
Зона термического влияния имеет несколько структурных участков, отличающихся между собой формой и строением зерна, вызванных температурой нагрева в пределах 1500 - 450 С. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Зона - термическое влияние - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Зона - термическое влияние
Cтраница 1
Зона термического влияния ( ЗТВ) - участок основного металла, примыкающий к сварному шву, в пределах которого вследствие теплового воздействия сварочного источника нагрева протекают фазовые и структурные превращения. Это часто приводит к тому, что ЗТВ имеет отличные от основного металла вторичную микроструктуру и величину зерна. Она располагается непосредственно у сварного шва и состоит из нескольких рядов крупных зерен, в том числе оплавленных. [2]
Зона термического влияния при однослойной однопроходной сварке стали состоит из трех участков, называемых ( в порядке расположения от шва) участком полной перекристаллизации, частичной и рекристаллизации, или старения. Участок полной перикристаллизации состоит из трех зон. Зона, примыкающая непосредственно к шву, называется зоной сплавления. Металл в этой зоне нагревается выше температуры солидуса, но ниже температуры ликвидуса и находится в твердо-жидком состоянии. С зоной сплавления граничит зона перегрева с температурой 1100 - 1300 С и весьма крупным зерном металла. Зону сплавления и зону крупного зерна в совокупности называют околошовной зоной. На участке перекристаллизации металл нагревается от 500 С до температуры несколько ниже Ас. В этой зоне наблюдается разупрочнение металла, свариваемого в на-гартованном состоянии, в состоянии после термического упрочнения и у сталей контролируемой прокатки. [3]
Зона термического влияния вдоль кромки реза имеет полосу шириной около 50 мкм из низкоуглеродистого мартенсита. Затем следует полоса с переходной структурой, которая представляет собой переход от низкоуглеродистого мартенсита через бейнит и чрезвычайно тонкий феррит-перлит в нормальную феррит-перлитную структуру основного металла. Микротвердость от кромки реза с 350 - 400 Й2о сначала повышается до максимальной 450 Шо на глубине до 0 1 мм, а затем с увеличением расстояния от кромки снижается до твердости основного металла. Высокоуглеродистый мартенсит белого цвета с твердостью 800 - 900 Шо, который появляется после газовой резки, нигде не замечен. [4]
Зона термического влияния - участок сварного соединения, непосредственно примыкающий к шву по границе сплавления и не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке. [5]
Зона термического влияния не подвергается отбелу, ак это имеет место при другил способах сварки. [6]
Зона термического влияния не подвергается отбелу, как это имеет место при других способах сварки. [7]
Зона термического влияния не однородна по структуре. [8]
Зона термического влияния - это околошовный участок основного металла, нагретый в процессе сварки от 100 С до температуры плавления. Обычно слабым местом в сварном соединении являются шов и зона термического влияния. [10]
Зона термического влияния 3 1В характеризуется неравномерным распределением максимальных температур нагрева; в этой зоне можно различать участки: старения 200 - 300 С; отпуска 250 - 650 С; неполной перекристаллизации примерно 700 - 870 С; нормализации 840 - 1000 С; перегрева 1000 - 1250 С и околошовный участок - несколько рядов черен, непосредственно примыкающих к линии сплавления-от 1250 С до температуры плавления. На этом участке наиболее резко изменяется структура металла, понижающая качество сварного соединения. [12]
Зона термического влияния 3 1В характеризуется неравномерным распределением максимальных температур нагрева; в этой зоне можно различать участки: старения 200 - 300 С; отпуска 250 - 650 С; неполной перекристаллизации примерно 700 - 870 С; нормализации 840 - 1000 С; перегрева 1000 - 1250 С и околошовный участок - несколько рядов зерен, непосредственно примыкающих к линии сплавления - от 1250 С до температуры плавления. На этом участке наиболее резко изменяется структура металла, понижающая качество сварного соединения. [14]
Зона термического влияния имеет несколько структурных участков, отличающихся между собой формой и строением зерна, вызванных температурой нагрева в пределах 1500 - 450 С. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Ширина - зона - термическое влияние
Ширина - зона - термическое влияние
Cтраница 1
Ширина зоны термического влияния при сварке порошковой проволокой неповоротных стыков труб зависит от режимов сварки, температуры основного металла, толщины стенки трубы и изменяется в пределах 3 - 9 мм. Зона термического влияния с учетом полиморфных превращений 6 - vy - и развития процессов рекристаллизации разделяется на несколько зон. [1]
Ширина зоны термического влияния зависит от толщины металла, вида и режимов сварки. При ручной дуговой сварке она составляет обычно 5 - 6 мм, при сварке под флюсом средних толщин около 10 мм, при газовой сварке до 25 мм. [2]
Ширина зоны термического влияния при кислородной резке зависит от химического состава и толщины разрезаемого металла, возрастая вместе с ней. При резке низкоуглеродистой стали толщиной 10 мм ширина зоны влияния не превышает 1 мм; при резке стали толщиной 150 - 200 мм ширина зоны влияния около 3 мм. Стали легированные и с повышенным содержанием углерода при толщине 100 мм могут иметь зону влияния шириной до 6 мм. [3]
Ширина зоны термического влияния зависит от толщины металла, способа и режимов сварки. Это объясняется тем, что газовое пламя - слабоконцентрированный источник тепла. С повышением концентрации энергии в зоне нагрева возрастают перепады температур между соседними зонами. [4]
Ширина зоны термического влияния зависит от толщины металла, вида и режимов сварки. При ручной дуговой сварке она составляет обычно 5 - 6 мм, при сварке под флюсом средних толщин - около 10 мм, при газовой сварке - до 25 мм. [5]
Ширина зоны термического влияния н ее отдельных участков зависит от конкретных условий сварки - толщины металла, химического состава, способа и режима сварки. [7]
Ширина зоны термического влияния зависит от толщины металла, вида и режимов сварки. При ручной дуговой сварке она составляет обычно 5 - 6 мм, при сварке под флюсом средних толщин около 10 мм, при газовой сварке до 25 мм. [8]
Ширина зоны термического влияния зависит от количества тепловой энергии, приходящейся на единицу длины шва, - погонной энергии. [9]
Ширина зоны термического влияния зависит от основных условий процесса сварки, условий отвода тепла от места сварки. При сварке среднеуглероднстых и низколегированных сталей, склонных к закалке, в зоне термического влияния возможно образование трещин. Зона термического влияния имеет особое значение пря сварке специальных легированных сталей, чувствительных к нагреву. Для сварки таких сталей приходится применять специальные меры для изменения теплового режима сварки ( подогрев) и последующую термическую обработку сварных соединений. [10]
Ширина зоны термического влияния зависит от способа и режима сварки. При сварке в защитных газах она составляет 1 - 2 мм, при сварке под флюсом - 2 - 4 мм, при ручной дуговой сварке - 3 - 6 мм, при газовой сварке она наибольшая и достигает 20 - 30 мм. [11]
Ширина зоны термического влияния зависит прежде всего от погонной энергии при сварке. При ручной сварке она составляет 5 - 6 мм, при газовой сварке доходит до 25 мм. [12]
С увеличением скорости резки ширина зоны термического влияния уменьшается. С увеличением мощности пламени, содержания углерода и легирующих элементов в стали, а также при замедленном охлаждении металла после резки или подогреве, сопутствующем процессу резки, ширина зоны термического влияния увеличивается. [13]
В связи с малыми временами сварки ширина зоны термического влияния очень невелика. [14]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Структура - зона - термическое влияние
Структура - зона - термическое влияние
Cтраница 1
Структура зоны термического влияния GTS-35 состоит из ледебурита, мартенсита и перлита. [1]
Структуры зоны термического влияния легированных сталей, закаливающихся при быстром охлаждении после сварки, отличаются от структур, образующихся в низкоуглеродистой стали. Вместо участков перегрева и нормализации образуется участок полной закалки со структурой мартенсита, а вместо участка неполной перекристаллизации - участок неполной закалки со структурой мартенсита и феррита. [3]
Как структура зоны термического влияния может влиять на свойства сварного соединения. [4]
К структуре зоны термического влияния, а следовательно и к термическим циклам нагрева и охлаждения при сварке, предъявляются различные требования, которые зависят и от материала и от условий эксплуатации изделия. В результате несоблюдения необходимых режимов структура шва и зоны влияния может значительно ухудшиться, что приведет к снижению качества сварных соединений. Так, в малоуглеродистой стали существенного изменения свойств у зоны термического влияния обычно не происходит. Низколегированные и углеродистые конструкционные стали в результате слишком быстрого охлаждения и подкалки иногда значительно снижают пластичность. В закаленных сталях ( перлитного и мартенситного класса) при излишне замедленном охлаждении может произойти отпуск зоны термического влияния. Длительный нагрев высоколегированных хромистых сталей ферритного класса приводит к укрупнению их зерна, снижению пластических свойств и коррозионной стойкости. Хромоникелевые стали аустенитного класса нельзя длительное время перегревать выше температуры распада аустенита, так как при этом нарушается однородность аустенитной структуры к теряется коррозионная стойкость. [5]
Характерной особенностью структуры зоны термического влияния при кислородной резке среднеуглеродистой стали является наличие у кромки отдельных участков, по строению аналогичных ледебуритной эвтектике ( фиг. Участок перегрева состоит из мартенсита впдманштедтовой ориентации с цекен-тптными иглами и крупнозернистого троосто-мартенсита с феррптной сеткой по границам зерен. [6]
Характерной особенностью структуры зоны термического влияния при кислородной резке среднеуглеродистой стали является наличие у кромки отдельных участков, по строению аналогичных ледебуритной эвтектике ( фиг. Участок перегрева состоит из мартенсита видманштедтовой ориентации с цекен-титными иглами и крупнозернистого троосто-мартенсита с ферритной сеткой по границам зерен. [7]
В связи с высокой скоростью охлаждения при точечной сварке структуры зоны термического влияния и зоны соединения точечных сварных соединений отличаются от структур аналогичных зон соединений, выполненных дуговой сваркой. При точечной сварке сталей, чувствительных к термическому воздействию, скорость охлаждения необходимо уменьшать, выбирая соответствующим образом ток и время сварки. [8]
Из рис. 11.7 видно, что коррозионное поражение сварного соединения происходит по границе сплавления и вид-манштеттовой структуре зоны термического влияния. [9]
При сварке 12-процентных хромистых сталей в зоне термического влияния образуются хрупкие закаленные структуры, подобные структурам зоны термического влияния сварных соединений высоколегированных перлитных сталей. [10]
Многослойная сварка ввиду многократного воздействия термического цикла сварки на основной металл в околошовной зоне изменяет строение и структуру зоны термического влияния. При сварке длинными участками после каждого последующего прохода предыдущий шов подвергается своеобразному отпуску. [11]
Многослойная сварка ввиду многократного воздействия термического цикла сварки на основной металл в околошовной зоне изменяет строение и структуру зоны термического влияния. При сварке длинными участками после каждого последующего прохода предыдущий шов подвергается своеобразному отпуску. При сварке короткими участками шов и околошовная зона длительное время находятся в нагретом состоянии. Помимо изменения структур, это увеличивает и протяженность зоны термического влияния. [12]
В табл. 19 приведены характеристики зоны термического влияния кромки реза, а также скорости резки. На рис. 32 приведена структура зоны термического влияния, образующаяся при резке стали аустенитного класса. [14]
Как показывают макро - и микроисследования, структура всех рассмотренных марок стали претерпевает заметные изменения ( увеличение зерна, закалку, отпуск закаленного слоя), но трещин при этом не обнаруживается. Поскольку кромки реза в дальнейшем подвергаются высокотемпературному нагреву при сварке, нагреву и значительной деформации при прокатке ( в случае резки слитков и заготовок), структуры зоны термического влияния преобразуются и, следовательно, те изменения, которые происходят у края реза, могут не приниматься во внимание. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Влияние нагрева сварочного пламени на структуру шва и зону термического влияния
Сварное соединение можно разделить на три основные зоны, имеющие различную микроструктуру:
- зону основного металла;
- зону термического влияния;
- и зону наплавленного металла сварного шва.
При газовой сварке вследствие медленного нагрева зона термического влияния (околошовная зона) больше, чем при дуговой. Зона термического влияния имеет несколько структурных участков, вызванных температурой нагрева в пределах 450-1500°С и отличающихся между собой формой и строением зерна.
Рисунок 1 - Строение зоны термического влияния сварного шва
Зона термического влияния состоит из следующих участков:
- неполного расплавления
- перегрева
- нормализации
- неполной перекристаллизации
- рекристаллизации
- синеломкости.
Общая протяженность околошовной зоны при газовой сварке в зависимости от толщины металла составляет примерно от 8 до 28 мм. Для улучшения структуры и свойств металла шва и зоны термического влияния, выполненных газовой сваркой, применяют горячую проковку металла шва, термообработку нагревом сварочной горелкой и общую термообработку сварного изделия нагревом в печах и медленным охлаждением.
weldering.com
6.2 Зона термического воздействия
при сварке низкоуглеродистых сталей
Низкоуглеродистые нелегированные стали малочувствительны к скорости охлаждения и практически не закаливаются с получением мартенситных структур. Характер структур в отдельных участках зоны термического влияния можно получить путем сопоставления кривой распределения максимальных температур с диаграммой состояния сплава (рис 6.3).
Рис. 6.3. Структурные превращения в зоне термического влияния при сварке малоуглеродистой стали. Участки: 1 – неполного расплавления; 2 – перегрева; 3 – нормализации; 4 – неполной кристаллизации; 5 – рекристаллизации; 6 – синеломкости.
Металл, который при сварке нагревался ниже 7000С, не претерпевает структурных превращений. Однако при сварке стали, подвергшейся действию наклепа (например, вследствие холодного проката), происходит рекристаллизация: из вытянутых и раздробленных вследствие наклепа зерен вырастают новые, равноосные зерна. Структура участка рекристаллизации состоит из равноосных зерен феррита и перлита, в отличие от вытянутых, деформированных зерен основного металла, подвергшегося до сварки наклепу.
Участок металла, подвергшийся нагреву в пределах температур от АС1 до АС3 (для малоуглеродистой стали примерно в интервале температур 720 – 9000С), претерпевает неполную перекристаллизацию.
Сущность процесса перекристаллизации заключается в следующем. При нагреве стали до температуры АС1 перлит превращается в зерна аустенита. Зерна аустенита при температуре эвтектоидного превращения имеет концентрацию углерода, равную 0,83%. При дальнейшем повышении температуры образовавшиеся зерна аустенита стремятся растворить окружающие их зерна феррита, причем каждой температуре соответствует строго определенное количество феррита, перешедшее в твердый раствор аустенита. В связи с этим концентрация углерода в аустените понижается. Растворение феррита в аустените заканчивается при температуре АС3; металл, нагретый выше этой температуры, состоит только из зерен аустенита.
При охлаждении металла процесс протекает в обратном направлении: из аустенита выделяется феррит и при температуре Ar1 происходит эвтектоидное превращение, весь оставшийся аустенит превращается в перлит. Металл, нагревавшийся при сварке до температуры выше АС1, но ниже АС3 проходит только частичную перекристаллизацию, и структура этой зоны весьма своеобразна: наряду со старыми, более крупными зернами феррита, не проходившими перекристаллизацию, имеются новые, мелкие зерна феррита и перлита, располагающиеся в виде «колоний» по границам крупных ферритных зерен, не прошедших перекристаллизацию.
При охлаждении металла, нагретого до температуры несколько выше АС3 (для малоуглеродистой стали 900 – 11000С), мелкозернистость сохраняется: структура этого участка зоны термического влияния, называемого участком нормализации, представляет собой мелкие зерна феррита и участки перлита. Механические свойства металла этой части зоны термического влияния весьма высокие.
При более высокой температуре нагрева (свыше 11000С) образовавшиеся зерна аустенита начинают расти тем интенсивнее, чем выше температура нагрева и чем дольше находится металл при данной температуре. Поэтому при приближении ко шву наблюдается постепенное увеличение размера зерен и в области, прилегающей к границе сплавления, имеются только крупные зерна. Этот участок называют участком перегрева.
Непосредственно к металлу шва прилегает участок неполного расплавления, включающий узкую полоску основного металла, нагреваемую при сварке до температур начала и конца плавления. Этот участок также характеризуется резко выраженной крупнозернистостью.
studfiles.net
Размер - зона - термическое влияние
Размер - зона - термическое влияние
Cтраница 1
Размеры зоны термического влияния существенно изменяют прочность сварного соединения. [1]
Размеры зон термического влияния сварки в свариваемом металле, например при сварке сталей или термически обрабатываемых сплавов алюминия, расчетными методами определяются достаточно хорошо. Расчетные методы для таких областей металла в свариваемом изделии позволяют определять термиче & кие циклы нагрева, максимальные температуры нагрева и скорости охлаждения, влияющие на конечную структуру и свойства. [2]
За счет применения теплоотводящих устройств размер зоны термического влияния и степень поглощения металлом азота и кислорода могут быть сокращены примерно на 50 % по сравнению с процессом сварки на весу. [3]
При увеличении тепловой мощности дуги размеры зоны термического влияния увеличиваются, а при увеличении скорости сварки - уменьшаются. [4]
Рост эффективной тепловой мощности дуги увеличивает размеры зоны термического влияния, а возрастание скорости перемещения дуги, наоборот, ведет к уменьшению ее размеров. [5]
Одновременно с изменением проплавления основного металла наблюдается изменение размеров зоны термического влияния. С повышением содержания титана и ванадия размеры зоны термического влияния уменьшаются. [6]
Плотность энергии в источнике нагрева определяет его эффективный коэффициент использования теплоты, форму провара, размеры зоны термического влияния и другие параметры. Электронный луч - наиболее эффективный источник нагрева металла при сварке, поскольку плотность энергии в луче не более чем на два порядка превосходит плотность энергии электрической сварочной дуги. [8]
Реакция стали к термическому циклу сварки характеризует свариваемость с позиции структурных превращений, определяющих свойства и размеры зоны термического влияния. Основным параметром термического цикла, определяющим структурные превращения в ЗТВ, является скорость охлаждения при сварке осв. [10]
Реакция стали к термическому циклу сварки характеризует свариваемость с позиции структурных превращений, определяющих свойства и размеры зоны термического влияния. Основным параметром термического цикла, определяющим структурные превращения в ЗТВ, является скорость охлаждения при сварке исв. [12]
Плотность энергии в источнике нагрева является одной из основных характеристик источника и определяет его эффективный коэффициент использования тепла, форму провара, размеры зоны термического влияния и другие параметры. [13]
Измерение твердости сварных соединений производят при металлографическом исследовании для более точного установления структур в различных зонах соединений, а также для определения размеров зоны термического влияния на границе шва. [14]
К основным критериям эффективности сварки относятся плотность поступающей в зону сварки энергии, коэффициент использования мощности источников тока, форма провара соединения и размеры зоны термического влияния на околошовиую зону. По этим критериям электронный пучок является наиболее активным средством нагрева для сварки, поскольку плотность энергии в нем может более чем на два порядка превосходить плотность энергии электрической сварочной дуги, а любая необходимая глубина провара достигается при минимальном термическом воздействии в околошовной зоне. [15]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
