Вы здесь

Природа и причины образования ламелярных трещин

Природа и причины образования ламелярных трещин

Ламелярные трещины - трещины в ЗТВ, образующиеся параллельно поверхности свариваемых листов, имеющие ступенчатый (каскадный) характер. Визуально наблюдаются после окончания сварки и завершения охлаждения. Излом трещин хрупкий, без следов окисления, большую часть которого составляют плоские древовидные участки (имеющие вид расщепленного дерева) . Эти участки совпадают со слоистостью металла, образующейся в результате прокатки, и по этой причине трещины получили название ламелярных (слоистых трещин или слоистого растрескивания). Образуются, как правило, в угловых и тавровых соединениях низколегированных сталей мартеновской и конвертерной выплавки под действием сварочных напряжений, направленных по толщине свариваемых листов. По многим внешним признакам напоминают холодные трещины, поэтому часто рассматриваются как таковые. При этом по мере увеличения содержания углерода в стали становится возможным одновременное образование ламелярных и холодных трещин, а при содержании С>0,30% преимущественно образуются холодные трещины. В последнем случае сопротивляемость холодным трещинам существенно ниже, чем ламелярным.

Исследованиями установлено, что образование ламелярных трещин связано с наличием в металле вытянутых плоских неметаллических включений типа сульфидов и силикатов. Существует ряд предположений о механизме разрушения при возникновении ламелярных трещин: механическое отделение неметаллических включений от металлической матрицы вследствие слабого их сцепления, отрыв неметаллических включений в результате различной величины термического расширения и сокращения металла и включений, охрупчивающего действия водорода, концентрирующегося на межфазной поверхности и др. При этом важную роль играют концентрация напряжений у заостренных концов включений, их длина в отношении к критической для дальнейшего распространения, подкалка и охрупчивание водородом металлической матрицы в ЗТВ.

Для предотвращения ламелярных трещин применяют конструктивные и технологические мероприятия: выбор конструкции сварного узла, при котором сварочные напряжения по направлению толщины листа минимальны, предварительный и последующий подогрев, наплавка на свариваемые кромки. Наиболее эффективный способ - повышение качества стали главным образом за счет снижения содержания серы.

Категория: 
Не удалось подключиться: Unknown database 'maro3'