01.12.2019

Výpočet ekvivalentného obsahu uhlíka v oceli. Uhlík. uhlíkový potenciál. uhlíkový ekvivalent s napr. Spôsoby eliminácie trhlín za studena počas zvárania

austenitu, a teda zníženie teploty začiatku martenzitickej premeny ocele. Najčastejšie sa na určenie uhlíkového ekvivalentu (Ce) používa medzinárodný zvárací invariant:
C e \u003d C + Mn / 6 + ( + Mo + V) / 5 + ( + Ni) / 15,
kde C, Cr, Mo, V, Cu, Ni - hmotnostné zlomky prvky z ocele.
2. Ukazovateľ polohy zloženia liatiny vo vzťahu k eutektickému bodu, charakterizujúci jej grafitizáciu, štruktúru a , - uhlík je určený rovnicou:
C e \u003d C + 0,3 (Si + P),
kde C, P sú hmotnostné zlomky prvkov v liatine. Pri C e je liatina hypoeutektická, pri C e = 4,26 je eutektická, pri C e > 4,26 je hypereutektická;
Pozri tiež:
-
-
-
-
-
-
-
-

Encyklopedický slovník hutníctva. - M.: Intermet Engineering. Hlavný redaktor N.P. Ljakishev. 2000 .

Pozrite sa, čo je „uhlíkový ekvivalent“ v iných slovníkoch:

uhlíkový ekvivalent-- [A.S. Goldberg. Anglický ruský energetický slovník. 2006] Témy energia vo všeobecnosti EN hodnota uhlíkového ekvivalentuuhlíkový ekvivalentCE …

Ekvivalent uhlíka- - podmienená hodnota obsahu uhlíka, získaná zo súboru zákl chemické prvky betonárskej ocele. [Terminologický slovník pre betón a železobetón. Federal State Unitary Enterprise "Výskumné centrum" Stavebné "NIIZHB nich. A. A. Gvozdeva, Moskva, 2007, 110 strán] ... Encyklopédia pojmov, definícií a vysvetlení stavebných materiálov

Ce je hodnota, ktorá charakterizuje vplyv najdôležitejších prvkov na štruktúru a vlastnosti sivej liatiny; je určená vzorcom Ce \u003d Ce + 0,3 (Si P). Uhlíkový ekvivalent hliníkových liatin je: Ce=C+0,25Si+0,15Al. Pri Ce4,26 hypereutektikum. Uhlík……

UHLÍKOVÝ EKVIVALENT C e- hodnota charakterizujúca vplyv najdôležitejších prvkov na štruktúru a vlastnosti sivej liatiny; je určená vzorcom Ce \u003d Ce + 0,3 (Si P). Uhlíkový ekvivalent hliníkovej liatiny je: Ce=C+0,25Si+0,15Al. Keď Se<4,26 чугун является… … Hutnícky slovník

palivový uhlíkový ekvivalent-- [A.S. Goldberg. Anglický ruský energetický slovník. 2006] Témy energia vo všeobecnosti EN hodnota uhlíkového ekvivalentuCEV … Technická príručka prekladateľa

Multiplikátor, ktorý zohľadňuje vplyv prvkov, ktoré podporujú transformáciu (feritizáciu) alebo zabraňujú tejto transformácii (austenizácii) v Cr-Ni oceliach. Prvky tvoriace austenit, t.j. pôsobiace podobne ako Ni, zahŕňajú C, N, Mn; Do…… Encyklopedický slovník hutníctva

Položka alebo množstvo, ktoré je ekvivalentné, ekvivalentné alebo zodpovedajúce v akomkoľvek ohľade iným a môže slúžiť ako výraz alebo náhrada za: Pozri tiež: Ekvivalent niklu a chrómu elektrochemický ekvivalent chróm ... ... Encyklopedický slovník hutníctva

Množstvo práce zodpovedajúce jednotke množstva tepla odovzdaného počas výmeny tepla. Koncept mechanického ekvivalentu tepla vznikol v dôsledku skutočnosti, že historicky mechanická práca a množstvo tepla ... ... Encyklopedický slovník hutníctva

Jeho hmotnosť (vyjadrená v uhlíkových jednotkách), ktorá pridáva alebo nahrádza jednu atómovú hmotnosť vodíka alebo polovicu atómovej hmotnosti kyslíka. Pri oxidačno-redukčných reakciách chemický ekvivalent ... ... Encyklopedický slovník hutníctva

Množstvo látky, ktoré podlieha chemickej premene na elektródach v dôsledku prechodu 1 coulombu elektriny cez elektrolyt. Zvyčajne sa vyjadruje v g/C. Elektrochemický ekvivalent je spojený s chemikáliou ... ... Encyklopedický slovník hutníctva

Liatiny sú trojzložkové zliatiny železa, uhlíka a kremíka. Hlavné typy liatiny sú:
— ;
— ;
— tvárne liatiny s nodulárnym grafitom;
— kujné liatiny.

Uhlík a kremík v liatinách

Uhlík sa nachádza najmä vo forme grafitu v sivej a kujnej liatine, ako aj v tvárnej liatine s nodulárnym grafitom. V bielych liatinách je uhlík prítomný vo forme Fe 3 C cementitu.

Typ a tvar uhlíkovej fázy v liatinách je ovplyvnený obsahom kremíka. Zvýšenie obsahu kremíka sťažuje tvorbu cementitu a tým podporuje tvorbu grafitu v sivej, kujnej a tvárnej liatine.

Uhlíkový ekvivalent pre liatiny

Pri práci s liatinami sa často používa koncept uhlíkového ekvivalentu. Pre liatiny je uhlíkový ekvivalent CE nasledujúci:

Na obrázku nižšie je graficky znázornený pomer obsahu uhlíka a kremíka v rôznych typoch liatiny.

Obrázok 1 - Intervaly obsahu uhlíka a kremíka
pre rôzne druhy liatiny a kremíkovej ocele

Všimnite si, že bodkovaná čiara v hornej časti obrázku znázorňuje zloženie akéhokoľvek typu liatiny, pre ktorú CE = 4,3 %. Bodkovaná čiara v spodnej časti obrázku odráža pomer CE = 2,0 % – oddeľuje ocele obsahujúce kremík od liatiny.

Pre prehľadnosť zvážte zliatinu železa a uhlíka - liatinu, v ktorej nie je vôbec žiadny kremík. Potom táto zliatina obsahuje iba železo + uhlík a jej umiestnenie na grafe bude obmedzené na obsah uhlíka 4,3 %. Obrázok 2 ukazuje, že toto zloženie je presne eutektické zloženie pre zliatiny železo-cementit a je veľmi blízke eutektickému zloženiu zliatin železa a grafitu.

Obrázok - Kombinovaný fázový diagram železo-grafit a železo-cementit

Horná bodkovaná čiara na obrázku 1 je dobrou interpretáciou zmeny eutektického zloženia so zvyšujúcim sa obsahom kremíka v zliatinách železa a uhlíka. Vo všeobecnosti, ak má liatina zloženie, ktoré je blízke eutektickému zloženiu, podiel austenitických dendritov v nej bude veľmi malý. To znamená, že keď uhlíkový ekvivalent CE v liatinách klesne výrazne pod 4,3 %, objemový podiel pevných látok vo forme dendritov sa zvýši. Podobne, keď sa uhlíkový ekvivalent CE približuje k 4,3 %, zvyšuje sa podiel eutektickej zmesi – buď austenit + grafit v sivej liatine, alebo austenit + cementit v bielej liatine.

Zvárateľnosť je jednou z hlavných technologických požiadaviek na stavebné ocele, keďže väčšina kovových konštrukcií sa zvára. Jedným z najdôležitejších technologických ukazovateľov zvárateľnosti je uhlíkový ekvivalent, ďalej CE ( z angličtiny. Ekvivalent uhlíka). Je potrebný na vyhodnotenie spoločného účinku na zvariteľnosť uhlíka a iných prvkov obsiahnutých v oceli, čím sa znížia na jednu hodnotu - CE. Vyšší obsah C v oceli a prvky ako Mn, Cr, Si, Mo, V, Cu a Ni znižujú schopnosť ocele zvárať, pretože zvyšujú tendenciu zvarového kovu tvrdnúť pri ochladzovaní: ak zvarový kov je po zváraní vytvrdený, potom v dôsledku toho získame odlišné vlastnosti základného kovu a zvarového kovu, ktorý bude menej ťažný a náchylnejší na krehký lom. Preto je často potrebné predhriať zvar pred alebo po zváraní, prípadne oboje, aby sa zabezpečila dobrá kvalita zvaru na oceliach s vysokou hodnotou CE.

Existuje niekoľko vzorcov na odhad CE:

	Vzorec	Poznámka
0	CE = C + Mn/6 + Si/24 + Ni/40 + Cr/5 + Mo/4 + V/14	Dané v
1	CE = C + Mn/6	Uvedené v článku 9.3 GOST 535-2005
2	CE = C + Mn/6 + Si/24 + Cr/5 + Ni/40 + Cu/13 + V/14 + P/2	Uvedené v článku 4.3 GOST 19281-89
3	CE = C+ (Mn+Si)/6+(Cr+Mo+V)/5+ (Ni+Cu)/15	Odporúčané Americkou zváračskou spoločnosťou pre konštrukčné ocele.
4	CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5+ (Ni+Cu)/15	Formula Deardena a O-Neilla. Prijal ho Medzinárodný inštitút zvárania (International Institute of Welding). Vzorec našiel široké uplatnenie pre uhlíkové a mangánové ocele. Tiež uvedené v článku 7.2.3 normy EN 10025-1:2004.
5	CE = C + Mn/6 + (Cr + Mo + Zr)/10 + Ti/2 + Cb/3 + V/7 + UTS/900 + h/20	Vzorec pre odhad CE pre vysokopevnostné mikrolegované (HSLA) ocele

Pri výpočte podľa f. (1) Zvárateľnosť sa v CE považuje za uspokojivú<=0,45
Pri výpočte podľa vzorca (2) existuje delenie pre ocele rôznych pevnostných tried:
zvárateľnosť sa v CE považuje za uspokojivú<=0.49 для стали класса прочности 390, и при CE<=0.50 для стали класса прочности 440
Výpočet podľa f. (3). Podľa Americkej zváračskej spoločnosti pre CE väčší ako 0,4 už existuje riziko prasknutia v tepelne ovplyvnenej zóne zvaru. V súlade s tým je zvárateľnosť pri CE uspokojivá<=0,4
Pri výpočte podľa f. (4) Zvárateľnosť ocele podľa CE možno definovať ako

< 0.35 — отличная
0,36–0,40 - veľmi dobré
0,41–0,45 - dobré
0,46–0,50 - stredná
>0,50 - zlé

Pri výpočte podľa f. 5 CE hodnota<=0,3 считается оптимальным для обеспечения свариваемости. Чем-то это отдаленно напоминает ГОСТ 19281 (см. ф. 2 и примечание после таблицы), но все-таки конкретики здесь побольше.

Goldstein M.I., Grachev S.V., Veksler Yu.G.Špeciálne ocele. Učebnica pre stredné školy. Moskva: Hutníctvo, 1985. 408 s. [cm. strana 121]

GOST 535-2005, odsek 4.4

GOST 19281-89 str. 2.2.4

Bruneau Michel; Uang, Chia-Ming; Whittaker, Andrew Stuart. Tvárny dizajn oceľových konštrukcií, 1998, McGraw-Hill Professional, 485 p [pozri. str. 31].

J.F. Lancasterská metalurgia zvárania - šieste vydanie. Abington Publishing. 1999 s. 464

Ginzburg, Vladimír B.; Ballas, Robert (2000), Základy plochého valcovania, CRC Press, s. 141–142

4. Epifanov, G.I. Fyzika pevných látok: učebnica. príspevok pre vysoké školy. - M.: Vyššia škola, 1965. - 276 s.

5. Aleshin, N. P. Ultrazvuková detekcia defektov: Ref. príspevok / N. P. Alešin, V. G. Lupačov. - Mn. : Vyššia škola, 1987. - 271 s.

6. Ermolov, I. N. Teória a prax ultrazvukového skúšania / I. N. Ermolov. - M. : Mashinostroenie, 1981. - 240 s.

LOMOVA Oľga Stanislavovna, kandidátka technických vied, docentka (Rusko), docentka Katedry petrochemických technológií a zariadení.

Korešpondenčná adresa: [e-mail chránený] mail.ru MORGUNOV Anatolij Pavlovič, doktor technických vied, profesor (Rusko), vedúci katedry strojárskej technológie.

Adresa na korešpondenciu: 644050, Omsk, Mira Ave., 11, oddelenie TM.

Prijaté 25. februára 2015 © O. S. Lomova, A. P. Morgunov

MDT 621.791.011 + 669.14.018

B. E. LOPAEV R. R. KHISMATULIN I. I. KAGARMANOV A. M. USTIAN

Štátna technická univerzita v Omsku

HODNOTENIE ZVARITEĽNOSTI OCELÍ RÔZNYCH TRIED METÓDOU CHEMICKÉHO EKVIVALENTA UHLÍKA_

Na základe výpočtu chemického ekvivalentu uhlíka sa urobilo hodnotenie tendencie uhlíkových a legovaných ocelí vytvárať studené trhliny, súvisiace s pojmom „zvárateľnosť materiálov“.

Kľúčové slová: chemický ekvivalent uhlíka, zvárateľnosť, studené trhliny, martenzit, lokálna koncentrácia, inkubačná doba.

Schopnosť materiálov vytvárať zvarový spoj sa zisťuje skúškami na zvariteľnosť.

Zvariteľnosť (spojiteľnosť) - vlastnosť materiálu vytvárať celistvý spoj s požadovanou kvalitou a úrovňou fyzikálnych, mechanických a funkčných vlastností spoja tak v procese jeho výroby, ako aj pri prevádzke výrobku.

Hlavnými znakmi, ktoré charakterizujú zvárateľnosť ocelí, sú sklon k tvorbe trhlín rôzneho typu a mechanické vlastnosti zvarového spoja.

Podľa zvárateľnosti sú ocele rozdelené do štyroch skupín: prvá - dobre zváraná; druhá - uspokojivo zváraná; tretia - obmedzene zváraná; štvrtý - zle zvárané ocele.

Do prvej skupiny patria ocele, ktorých zváranie je možné vykonávať konvenčnou technológiou, t.j. bez ohrevu pred zváraním a počas zvárania a bez následného tepelného spracovania. Nie je však vylúčené použitie tepelného spracovania na zmiernenie vnútorných pnutí.

Do druhej skupiny patria ocele, pri zváraní ktorých za bežných výrobných podmienok nevznikajú trhliny. Do tejto skupiny patria aj ocele, ktoré vyžadujú predhrievanie, ako aj predbežné a následné tepelné spracovanie, aby sa zabránilo vzniku trhlín.

Do tretej skupiny patria ocele, ktoré sú za bežných podmienok zvárania náchylné na praskanie. Pri zváraní sa predbežne podrobia tepelnému spracovaniu a zahrievajú. Navyše väčšina ocelí tejto skupiny je po zváraní tepelne spracovaná.

Do štvrtej skupiny patria ocele, ktoré sa najťažšie zvárajú a sú náchylné na praskanie. Tieto ocele sa zvárajú v obmedzenom rozsahu, preto sa zvárajú s povinným predbežným tepelným spracovaním, s ohrevom počas procesu zvárania a následným tepelným spracovaním.

Pri zváraní uhlíkových a legovaných ocelí sa zvárateľnosť zisťuje skúškami na sklon k tvorbe studených trhlín.

Je známe, že trhliny za studena sa vyskytujú v kove tepelne ovplyvnenej zóny za prítomnosti troch podmienok: tvorba vytvrdzujúcich mikroštruktúr (martenzit); prítomnosť difúzneho vodíka a ťahových napätí.

Na posúdenie tendencie kovu vytvárať trhliny za studena sa používa koncept chemického ekvivalentu uhlíka. Základom matematického prístupu k popisu chemického ekvivalentu uhlíka bol predpoklad, že zvárateľnosť možno určiť pomocou indikátora, ktorý určuje, aký minimálny kritický čas chladenia je potrebný na to, aby sa vo zvarovom kove vytvoril 100% martenzit. Tým menej pripraveným

Chemické zloženie skúmaných ocelí, %

Oceľ triedy C B! Mn č. Cr Mo Si

s nízkym obsahom uhlíka

Oceľ St 3 sp 0,14-0,22 0,12-0,30 0,40-0,65 0,30 0,30 - 0,25

Oceľ 20 0,17-0,24 0,17-0,37 0,35-0,65 0,30<0,30 - 0,25

Oceľ 20g 0,17-0,24 0,17-0,37 0,70-1,00 0,25<0,25 - -

Oceľ 15 0,12-0,19 0,17-0,37 0,35-0,65 0,30 0,30 - 0,30

stredný uhlík

Oceľ St 4 sp 0,18-0,27 0,12-0,30 0,40-0,70 - - - -

Oceľ St 5 sp 0,28-0,37 0,15-0,35 0,50-0,80 - - - -

Oceľ 25 0,22-0,30 0,17-0,37 0,50-0,80 -<0,25 - -

Oceľ 40 0,37-0,45 0,17-0,37 0,50-0,81 -<0,25 - -

nízkolegované

15KhSND 0,12-0,18 0,40-0,70 0,40-0,70 0,3-0,6 0,6-0,9 - 0,20-0,4

10G2S1 0,12 GBP 0,90 – 1,20 1,30 – 1,65 0,30 GBP 0,30 – 0,30 GBP

20XM 0,15-0,25 0,17-0,37 0,40-0,70 - 0,8-1,1 0,40-0,60 -

10G2B 0,12 GBP 0,17 – 0,37 1,20 – 1,60 0,30 GBP 0,30 GBP – 0,30 GBP

17GS 0,14 – 0,20 0,40 – 0,60 1,0 – 1,40 0,30 GBP 0,30 – 0,30 GBP

16G2AF 0,12-0,18 0,17-0,37 1,30-1,70 - - - -

stredne legované

12X5MA 0,15 0,6 0,5 - 4,0-6,0 0,5-0,6 -

20X2MA 0,18-0,24 0,17-0,37 0,30-0,70 0,3-0,7 2,1-2,4 0,25-0,35 -

30KhN2MFA 0,26-0,33 0,17-0,37 0,30-0,60 2,0-2,5 0,6-0,9 0,20-0,30 -

06НЗ 0,04-0,08 0,3 0,5 3,0-4,0 - - -

20HGSA 0,17-0,23 0,90-1,20 0,80-1,10 - 0,8-1,1 - -

30KhGSNA 0,27-0,34 0,90-1,20 1,00-1,30 1,4-1,8 0,9-1,2 - -

Čím dlhší čas je potrebný na vytvorenie 100% martenzitickej štruktúry (t.j. čím vyššia je kritická rýchlosť ochladzovania), tým lepšia je zvárateľnosť a tým vyššia je odolnosť proti praskaniu za studena. To naznačuje, že prípravné procesy spojené s tvorbou studených trhlín majú difúzny charakter a priamo súvisia s redistribúciou vodíka vo zvarovom kove. V prípade krátkej inkubačnej doby (1–10 s) tvorby martenzitu sa vodík rýchlo fixuje vo zvarovom kove, ale jeho lokálna koncentrácia nie je dostatočná na iniciovanie tvorby studených trhlín. V prípade dlhej inkubačnej doby tvorby martenzitu (1000 - 2000 s) je táto doba celkom dostatočná na skrehnutie zváraného kovu v dôsledku pôsobenia vodíka. Pri krátkej inkubačnej dobe, ale následnej dlhej expozícii je možná postupná redistribúcia vodíka, čo spôsobuje efekt oneskorenej deštrukcie.

Rovnica pre chemický ekvivalent uhlíka je:

CE m \u003d C + - - + - Mn + - č. +

Cr + - Mo + - Si,

kde C, Mn atď. prvky, %.

chemická koncentrácia

Vytvrditeľnosť kovu HAZ sa vypočíta podľa rovnice:

1p(Mm) \u003d A CEM + B,

AM je kritický čas chladenia z teploty 800 až 500 °C, s.

Pri CEm má 0,2 až 0,45 % ocele dobrú zvárateľnosť; pri

CE m = 0,46 - 0,576 % - uspokojivé; pri CE m = 0,577 -0,782 % - obmedzená a pri CE m = = 0,783-1,0 % - zlá zvariteľnosť.

Účelom tejto práce je určiť zvárateľnosť chemickým ekvivalentom uhlíka niektorých nízko a stredne uhlíkových, nízko a stredne legovaných ocelí, ktorých chemické zloženie je uvedené v tabuľke. 1.

Výpočty CEm a In(A^) sú uvedené nižšie a grafické závislosti In(A^) na CEm sú znázornené na obr. 1-4.

Výpočet CEm a In(A^) podľa rovníc (1) a (2)

Nízkouhlíkové ocele

Steel St. 3 cn _ _ 0,12 0,40 0,30 0,30 0,25

38 6,0 12 1,8 9,1 1 p(Ay = 11,26-0,427-3,51 = 1,29

pre dobre zvárané ocele: čl. 3 spoločné podniky, 20, 20G, 15, St. 4 spoločné podniky, 25, 06H3

Ryža. 2. Vplyv CEM na In(Ay) pre uspokojivo zvárané ocele: St. 5 sp, 15KhSND, 10G2S1, 10G2B, 17GS, 16G2AF

Ryža. 3. Vplyv CEM na 1p(A(m) pre obmedzené zvárané ocele: 40, 20KhGSA

se m = 0,17+017+035+030+025+025=0,422, %, %;

M 38 6,0 12 1,8 9,1

1p (Dn \u003d 11.26.0.42 -3.51 \u003d 1.24

SE m = 0,17 + 0I + 035 + 030 + 025 + 025 = 0,422 %;

M 38 6,0 12 1,8 9,1

1p (Dn \u003d 11,26.0,442 -3,51 \u003d 1,46

^ 0,17 0,35 0,30 0,30 0,30 p lpg 0.

CEm \u003d 0,12 + - - + - - + - - + - - + - - \u003d 0,406,%; M 38 6,0 12 1,8 9,1

1p (Dn \u003d 11.26.0.406 -3.51 \u003d 1.06

Všetky vyššie uvedené mäkké ocele majú uhlíkový ekvivalent CEM<0,45, поэтому они относятся к хорошо сваривающимся сталям.

Ryža. 4. Vplyv CEM na In(A(m) pre zle zvárané ocele: 20KhM, 12Kh5MA, 20Kh2MA, 30KhN2MFA, 30KhGSNA

Stredne uhlíkové ocele Oceľ Obj. 4 sp

SE m = 0,27 + 030 + 070 = 0,394 %; M 38 6,0

1 p (DM) = 11,26,0,394 -3,51 = 0,92

Posudzovanie zvariteľnosti ocelí

Oceľ triedy СЭм, % 1p(LGm) LGm, s Zvárateľnosť

s nízkym obsahom uhlíka

Oceľ St 3 sp 0,427 1,29 3,661 dobrá

Oceľ 20 0,422 1,24 3,459 dobrá

Oceľ 20g 0,442 1,46 4,331 dobrá

Oceľ 15 0,406 1,06 2,889 dobrá

stredný uhlík

Oceľ St 4 sp 0,394 0,92 2,524 dobrá

Oceľ St 5 sp 0,492 2,02 7,606 vyhovujúca

Oceľ 25 0,429 1,32 3,743 dobrá

Oceľ 40 0,626 3,53 34,398 limit

nízkolegované

15KhSND 0,575 2,96 19,375 uspokojivé

10G2S1 0,564 2,84 17,115 uspokojivé

20XM 0,869 6,27 531,126 zle

10G2B 0,529 2,44 11,542 uspokojivé

17GS 0,541 2,58 13,210 vyhovujúce

16G2AF 0,464 1,71 5,551 uspokojivé

stredne legované

12X5MA 3,842 39,75 1,833 1017 zlé

20X2MA 1,534 11,98 160011,345 zlé

30KhN2MFA 0,899 6,61 743,969 zlé

06НЗ 0,402 1,01 2,762 dobrý

20HGSA 0,771 5,17 176,09 obmedzené

30XGSNA 1,076 8,42 4536,90 zle

Steel St. 5 sp

SEM \u003d 0,35 + 035 + 080 \u003d 0,492,%; m 38 6,0

1p (LM) \u003d 11,26-0,492-3,51 \u003d 2,02

Oceľ 10G2S1

™ fsh 0,9 1,3 0,30 0,30 0,30 %

CEm = 0,10+--+--+--+--=0,564, % m 38 6,0 12 1,8 9,1

1p (LM) \u003d 11,26-0,564-3,51 \u003d 2,84

SEm = 0,22+

Oceľ 25 0,17 0,50 0,22

1p (Ra = 11,26-0,429-3,51 = 1,32

Oceľ 20XM

P10 0,17 0,40 0,8 0,40 p ogp 0. CEm = 0,18+--+--+--+--=0,869, %; m 38 6,0 1,8 2,3

1p (Lu \u003d 11,26-0,869 -3,51 \u003d 6,27

0,17 0,50 0,25 --+-+-

1p (Lu \u003d 11,26-0,626-3,51 \u003d 3,53

Pri oceliach St. 4 a 25 uhlíkového ekvivalentu CEM<0,45 %, и они относятся к хорошо сваривающимся сталям. У стали 40 СЕм = 0,626 %, поэтому ее можно отнести к ограниченно сваривающимся, сталь Сп. 5 СЕм = 0,492 %, поэтому она относится удовлетворительно сваривающимся сталям.

Nízkolegované ocele

CE m = 0,12+

Oceľ 15KhSND 0,40 0,40 0,30 0,60 0,20

38 6,0 12 1,8 9,1 1n (Ay = 11,26-0,57 -3,51= 2,96

Oceľ 10G2B

0,17 1,2 0,30 0,30 0,30 „ 10 +--+--+--+--=0 38 6,0 12 1,8 9,1

1p (Lu = 11,26-0,529-3,51=2,44

Oceľ 17GS 0,40 1,0 0,30 0,30 0,30

-+-■+--+--+--=0,541, %

38 6,0 12 1,8 9,1 1n (Ay = 11,26-0,541 -3,51= 2,58

Oceľ 16G2AF

CE m \u003d 0,18 + 037 + 165 \u003d 0,464,%; m 38 6,0

1p (Lu \u003d ACEm + B \u003d 11,26-0,464-3,51 \u003d 1,71

Ocele 10G2S1, 10G2B, 17GS, 15KhSD, 16G2AF patria medzi uspokojivo zvárateľné ocele, 20KhM - medzi zle zvárané ocele.

Stredne legované ocele

Oceľ 12X5MA

^ pg 0,6 0,5 6 0,6 „, EM = 0,15+-++-++-+-=3,842, % M 38 6,0 1,8 2,3

ln(AfM) = 11,26-3,842 -3,51= 39,75

Oceľ 20X2M2

0,17 0,3 0,3 2,1 0,25 „ --+-++-++-+--=1,534, % 38 6,0 12 1,8 2,3

ln(AfM) = 11,26-1,534-3,51 = 11,98

Oceľ 30KhN2MFA 0,17 0,3 2,0 0,6 0,20

CE M = 0,26 +--+-++-++-++■

38 6,0 12 1,8 2,3 ln (AiM) = 11,26-0,899 -3,51= 6,6

Oceľ 06НЗ

030 + 050 + M = 0,02 %; 38 6,0 12

ln(AiM) = 11,26-0,402-3,51 = 1,01

krok na vytvorenie grafov zodpovedajúcich uspokojivej, obmedzenej a zlej zvariteľnosti (obr. 2 - 4).

Z tabuľky. Z tabuľky 2 je zrejmé, že čím kratší je kritický čas chladenia pre 100% martenzit, tým nižšia je hodnota chemického ekvivalentu uhlíka, tým vyššia je zvárateľnosť a tým nižšia je pravdepodobnosť praskania za studena v uhlíkových a legovaných oceliach.

Pri malej hodnote času (1 - 10) s je lokálna koncentrácia vodíka nedostatočná na vznik studených trhlín.

Číselná hodnota času, ktorý ovplyvňuje zvariteľnosť ocelí (tabuľka 2) môže byť rozdelená nasledovne: (1-5) s - dobrý; (5-18) s - uspokojivé; pri AtM>18 s - obmedzená a zlá zvárateľnosť.

Informácie uvedené v článku budú teda užitočné pre vývojárov materiálov na zváranie, technológov pri navrhovaní technológie zvárania pre rôzne konštrukcie a študentov pri štúdiu disciplíny „Teória procesov zvárania“.

Bibliografický zoznam

Oceľ 20HGSA

CE" \u003d 0,17 + 09 + 08 + 08 \u003d 0,771,%;

1p (Dn \u003d 11,26-0,771-3,51 \u003d 5,1

Oceľ 30HGSNA

n^ 0,9 1,0 1,4 0,9 1 ppm 0.

CEm = 0,27 1-1-I-:-I-:-I-=1,076, %, %; m 38 6,0 12 1,8

1p (Du \u003d 11,26-1,076-3,51 \u003d 8,4

Oceľ 06N3 má CEm = 0,402, patrí medzi dobre zvárané ocele. Oceľ 20KhGSA má CEm = 0,771, takže patrí medzi obmedzené zvárateľné ocele. Ocele 12Kh5MA, 20Kh2M2, 30KhN2MFA, 30KhSNA patria medzi zle zvárané ocele.

Získané ako výsledok výpočtu CEm a Ip(Dn, sumarizujeme v tabuľke 2.

Zostrojme grafické závislosti chemického ekvivalentu uhlíka na logaritme kritického času chladenia 100% martenzitu podľa skupín zvariteľnosti.

Napríklad na vytvorenie grafu „dobrej zvárateľnosti“ je potrebné z tabuľky. 2 vyberte hodnoty CEM v rozsahu 0,2 – 0,45 % a zodpovedajúce hodnoty 1p (Du. Rovnakým spôsobom musíte

1. Juščenko, K. A. Zvárateľnosť a pokročilé procesy zváracích materiálov [Text] / K. A. Juščenko // Automatické zváranie. - 2004. - č. 9. - S. 40 - 45.

2. Príručka zvárača / Ed. V. V. Štěpánová. - 3. vyd. - M. : Mashinostroenie, 1974. - 520 s.

3. Kostin, V. A. Matematický popis uhlíkového ekvivalentu ako kritérium hodnotenia zvárateľnosti ocelí [Text] / V. A. Kostin // Automatické zváranie. - 2012. - č. 8. - S. 12-17.

4. Technológia elektrického zvárania kovov a zliatin tavením [Text] / Ed. B. E. Paton. - M. : Mashinostroenie, 1974. - 768 s.

LOPAEV Boris Evgenievich, kandidát technických vied, docent (Rusko), docent katedry strojárstva a materiálov.

Khismatulin Roman Rafikovich, študent gr. S-510

KAARMANOV Igor Igorevič, študent gr. SM-312

inžiniersky ústav.

USTYAN Armen Manvelovich, vysokoškolák gr. SPM-

514 Inžiniersky ústav.

Korešpondenčná adresa: 644050, Omsk, Mira Ave., 11.

Článok obdržala redakcia 26. februára 2015. © B. E. Lopaev, R. R. Khismatulin, I. I. Kagarmanov, A. M. Ustyan

Polička

Mylov, G-V- Metodické základy automatizácie návrhu a technologického návrhu flexibilných viacvrstvových dosiek plošných spojov / G-V- Mylov, A-I-Taganov- - M-: Hotline-Telecom, 2014- - 167 c- - ISBN 978-5 -9912- 0367-8-

Načrtnuté sú metodologické základy, medzi ktoré patrí moderná koncepcia budovania informačnej podpory pre etapy životného cyklu flexibilných viacvrstvových dosiek plošných spojov (FPC), základy analýzy a syntézy konštrukčných inžinierskych a technologických riešení a informačná podpora pre etapy počítačom podporovaná projektová a technologická príprava výroby produktov GMP. Pre špecialistov to bude užitočné pre postgraduálnych študentov a študentov.