Лекция №9 Химическая неоднородность металла сварного соединения (продолжение). Теория сварочных процессов
реклама
Лекция №9 Химическая неоднородность металла сварного соединения (продолжение). Теория сварочных процессов Строение границ зёрен. Граница срастания кристаллов → поверхность хорошего совпадения узлов кристаллической решётки смежных кристаллов и дефектов кристаллической решётки (дислокаций) Теория сварочных процессов 𝑁⊥,Тр = 𝑓(𝜃) 𝜃 – угол разориентирования. Это физическая граница зёрен, 𝛿гр ≈ 10−3 мкм Не выявляется оптическим микроскопом. Теория сварочных процессов На δ_гр происходит сегрегация примесей по Механизму Котрелла → к декорированной границе. Декорированная граница выявляется травления шлифа. Может быть выявлена оптическим микроскопом. Теория сварочных процессов Физическая граница обладает повышенной потенциальной энергией (дефекты, микротрещины, сегрегация) 𝜃 < 15° малоугловые границы 𝜃 > 75° 15 < 𝜃 < 75 большеугловые границы В исследовательской практике границы выявляют электронной микроскопией (x100 000) Теория сварочных процессов Различают: 1. Зона срастания кристалла → выявление «первичной» микроструктуры по ликвационной МХН 𝛿л ≈ 101 − 102 мкм (~0,01 … 0,1мм) Хорошо выявляется травлением и наблюдается в оптическом микроскопе. Теория сварочных процессов Физические границы подвижны → происходит процесс миграции в направлении уменьшения свободной энергии системы. Миграция – развивается при высоких температурах, когда интенсивно протекают процессы «самодиффузии» основного металла (путём перемещения вакансий, дислоцированных атомов) Теория сварочных процессов Результаты миграции физических границ. Теория сварочных процессов Теория сварочных процессов А’С3 – неравновесные фазовые превращения (Feα(C)→Feγ(C)) А’С3 <Т<10000С – перекристаллизация, измельчение зерна основного металла d0 1000<Т<Тmax → рост аустенитного зерна → после охлаждения при Т=200С А→ФП; дефектная сегрегационная граница бывших аустенитных зёрен. Теория сварочных процессов Физические основы формирования сварочных деформаций и напряжений. Полубесконечное тело Тонкостенный лист 𝜎 = 𝜀у 𝐸 - закон Гука Теория сварочных процессов Различают два вида сварочных деформаций: 1) Деформация формоизменения (перемещение i-точки изделия по отношению к О-точке). 2) Деформация определяемая напряжением сжатия (деформация в локальной зоне). 1 𝜎 𝜎2 𝜎3 Теория сварочных процессов
