Август 11th, 2013
Легирующие элементы, понижая критическую скорость охлаждения, способствуют получению мартенсита при сварке сравнительно тонкостенных конструкций, где скорость охлаждения меньше. Так, при максимальной встречающейся в практических условиях толщине сварных элементов из низколегированных сталей повышенной прочности скорость охлаждения околошовной зоны составляет 30—50 градсек, т. е. значительно меньше критической скорости охлаждения для углеродистой стали даже со значительным содержанием углерода. При наличии же в стали легирующих элементов скорость охлаждения в 30—50 градсек может оказаться близкой, равной или даже больше критической.Поэтому влияние данного легирующего элемента на свариваемость стали при прочих равных условиях должно быть тем сильнее, чем сильнее этот элемент увеличивает прокаливаемость стали [см. также 308]. В соответствии со значениями коэффициентов-множителей для прокаливаемости, приведенными на стр. 161, наименьшее ухудшение свариваемости стали (присутствуя в ней каждый в отдельности) должны вызывать никель, медь, кремний, а наиболее сильно должны влиять в этом направлении марганец, хром, молибден, что в основном подтверждается опытом. .1 Совместно с К. В. Петрань и Л. П. Копп.2 Был применен образец с выточкой (L-образец, см. стр. 162), пригодный для изучения прокаливаемости слаботтрокаливающихся сталей.Аналогичные коэффициенты могут быть экспериментально установлены для определения количественного влияния легирующих элементов на свариваемость стали. Для этой цели в первом приближении можег быть использован метод торцовой закалки, позволяющий найти зависимость между твердостью и скоростью охлаждения в широком диапазоне, если о свариваемости судить только по повышению твердости, а не по изменению механических свойств. Так, например, в наших исследованиях 1 метод торцовой закалки2 был использован для изучения влияния кремния, марганца и хрома на свариваемость стали с двумя уровнями содержания углерода: 0,15—0,17% и 0,21—0,23%. Параллельно изучались также повышение твердости непосредственно в околошовной зоне и способность сталей восстанавливать в околошовной зоне свои пластические свойства.» Влияние указанных элементов, а также углерода, на повышение твердости в околошовной зоне иллюстрируется рис. 240, из которого видно, что наибольшая твердость получается в стали, легированной хромом, а наименьшая — в стали, легированной кремнием. Это подтвердилось также на образцах для торцовой закалки, т. е.
