Особенности сварки конструкций, подвергающихся полной термообработке

Следует иметь в виду, что сварные соединения из среднелегированных сталей подвергают полной термообработке (закалке с последу­ющим отпуском) во всех случаях изготовления ответственных и тяжелонагруженных конструкций, когда это возможно. Последующую полную термообработку производят, если позволяют габаритные размеры кон­струкций и обеспечиваются условия предупреждения деформаций при термообработке.

После полной термообработки сварное соединение, как правило, становится равноценным основному металлу по всему комплексу физико-химических свойств при условии, что химический состав металла шва и свариваемой стали был одинаков. В ряде случаев при одинаковом с основным металлом химическом составе и термообработке металл шва может иметь механические свойства, превышающие свойства основ­ного металла. Это обусловлено более благоприятной структурой пер­вичной кристаллизации и большей химической однородностью металла шва. Может быть и наоборот. Ухудшение свойств обычно происходит вследствие повышения в металле шва содержания газов, серы и фосфо­ра, образования микродефектов, неполного устранения химической неоднородности и столбчатой структуры при термообработке, проводи­мой на режиме, принятом для основного металла.

В связи с этим сварку следует производить плавящимся электро­дом того же состава, что и основной металл, или же неплавящимся электродом, ограничивать угар легирующих элементов и предупреждать загрязнение металла шва газами и вредными примесями, модифициро­вать металл шва титаном, алюминием.

В том случае, если состав металла склонен к образованию кристаллизационных трещин, состав металла шва должен быть другим, чем ос­новной металл (с меньшим содержанием кремния, углерода, никеля). Для сохранения механических свойств увеличивают содержание других легирующих элементов.

В сварных соединениях, подвергающихся полной термообработке, можно меньше считаться с влиянием первичной структуры на свойства металла шва, чем в соединениях, не подвергающихся термообработке. Грубозернистая структура участка перегрева ОШЗ при термообработ­ке практически полностью устраняется. Это позволяет применять для сварки термообрабатываемых конструкций высокопроизводительные режимы и методы сварки, при использовании которых в сварных соедине­ниях непосредственно после сварки может образоваться грубокристаллическая структура. К таким методам относится электрошлаковая сварка и сварка под флюсом при большой погонной энергии.

Термообработка сварных соединений обычно производится по режимам, установленным для свариваемой стали. Во всех случаях, когда металл шва отличается по химическому составу от основного металла, необходимо проверять соответствие этих режимов конкретным сварным соединениям и в случае необходимости корректировать.