Сварка специальных сталей и сплавов: Методические указания и контрольные задания, страница 2

Следует также обратить внимание на причины повышенной склонности аустенитных сталей и никелевых сплавов к горячим трещинам и способы предотвращения их, возможность локального разрушения сварных соединений аустенитных сталей в процессе эксплуатации, принцип выбора сварочных материалов, режимов сварки и термической обработки, обеспечивающих наиболее высокие характеристики работоспособности сварных конструкций.

Вопросы для самопроверки

1) Охарактеризуйте свариваемость теплоустойчивых перлитных сталей.

2) Приведите общие положения сварки теплоустойчивых сталей перлитного, мартенситного, аустенитного классов.

3) Назовите основные трудности при сварке аустенитных жаростойких сталей.

4) Какие стали относятся к классу жаростойких и особенности их сварки?

5) Основные дефекты, возникающие при сварке жаростойких сталей и способы их избежания.

6) Как влияет химический состав металла на жаростойкость?

7) Охарактеризуйте подход к выбору режимов сварки и сварочных материалов для сварки жаростойких сталей.

8) Причины возникновения и меры борьбы с возникающими дефектами при сварке никелевых сплавов.

9) Особенности сварки никелевых сплавов.

        10) Охарактеризуйте особенности сварки стали аустенитно-мартенситного класса.

        11) Основные положения сварки мартенситно-ферритных сталей.

        12) Особенности термической обработки сварных конструкций из теплоустойчивых сталей.

 3 Сварка специальных сталей

 в криогенном машиностроении

Трудности, возникающие при сварке хладостойких сталей аустенитного и мартенситного классов типа ОН6, ОН9, 08Х16Н10 и 07Х21Г7АН5, предназначенных для получения и хранения сжиженных газов при температурах от -80 до -2500С.

Подход к выбору сварочных материалов и режимов дуговой сварки, обеспечивающих необходимую технологическую прочность и хладостойкость сварных соединений.

Методические указания

При изучении этой темы, прежде всего, необходимо обратить внимание на структуру свариваемой стали. Например, сварные соединения из мартенситных сталей склонны к холодным трещинам. Трещины образуются как в ЗТВ, так и в металле шва. Поэтому при выборе сварочных материалов необходимо исходить их предпосылок предупреждения образования указанных дефектов. Напротив, сварные швы на аустенитных сталях  склонны к кристаллизационным (горячим) трещинам. Поэтому и способы борьбы с этими дефектами иные, чем при сварке закаливающихся сталей (3, 4, с. 363-364; 5, с. 72-90, 7, 11).

Вопросы для самопроверки

1) По каким параметрам осуществляют подбор сварочных материалов для сварки конструкций криогенного машиностроения?

2) Особенности сварки хладостойких сталей аустенитного класса.

4 Сварка специальных сталей в химическом

и нефтехимическом машиностроении

Трудности, возникающие при сварке коррозионно-стойких сталей мартенситного, ферритного и аустенитного классов типа 15Х5М, 08Х13, 08Х17Т, 08Х18Н10Т, 10Х14Г14НИТ, 06Х23Н28М3Д3Т, работающих в контакте с агрессивной средой.

Подход к выбору сварочных материалов, параметров дуговой сварки сварных соединений, обеспечивающих их технологическую прочность и коррозионную стойкость.

Методические указания

Коррозионно-стойкие стали и сплавы имеют большой удельный вес в общем объеме производимых промышленностью легированных металлических материалов.

Студенты должны усвоить основные положения коррозионного поведения материалов, особенности коррозионного разрушения сварных соединений в электролитах, под напряжением, сущность и различие химической и электрохимической коррозии. Необходимо помнить, что воздействие термического цикла при сварке вносит свои особенности в механизм коррозионного разрушения – вызывает неблагоприятные измерения и неоднородность свойств металла в ЗТВ.

Студенту необходимо знать классификацию видов коррозионных разрушений сварных соединений (общая коррозия, ножевая, межкристаллитная, сосредоточенная в различных зонах и др.).

Особое внимание необходимо уделить вопросу влияние химических элементов на коррозионное поведение сварных соединений. Знать существующие теории снижения коррозионной стойкости сварных швов (например,  теория обеднения карбидных выделений и др.).

При рассмотрении вопроса свариваемости сталей необходимо исходить из того, к какому структурному классу относятся эти стали. Это даст возможность правильно выбрать технологию сварки и сварочных материалов (1, с. 159-215; 4, 5, с. 5-60, 103-203, 249-269; 7, 10, 11, 13 с. 258-289).

Вопросы для самопроверки

1) Приведите примеры марок сталей, аустенитного, мартенситного и ферритного классов, используемых для сварки конструкций, работающих в коррозионных средах.

2) Каковы особенности сварки сталей ферритного класса типа 08Х17Т?

3) Каким видам коррозии подвергаются сварные конструкции при производстве химических продуктов?

4) Каков принцип выбора сварочных материалов и способов сварки при сварке коррозионно-стойких сталей?

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1) Влияние скорости охлаждения на структуру и свойства сварных соединений из теплоустойчивых сталей.

2) Изменение структуры и твердости различных зон сварного соединения мартенситной стали в состоянии после сварки и после отпуска.

3) Особенности и виды коррозионных разрушений сварных соединений.

4) Влияние легирующих элементов на жаростойкость металла сварных швов.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Методические указания

Контрольная работа по данной дисциплине состоит из перечня вопросов по изучаемым темам и задачи. Номера вопросов и задач контрольного задания определяют из табл. 1 по двум последним цифрам шифра зачетной книжки. Место ячейки в таблице устанавливается по предпоследней цифре номера зачетной книжки, по вертикали – по последней цифре. Если, например, это 13, вы даете ответы на вопросы (нумерация сквозная) 21, 8, 46, 2-25.

В теме под обозначением 2-25 расчеты ведете по табл. 2, а в ней 25 – порядковый номер задания.