Зварюваність матеріалів
Зварне з’єднання можна отримати далеко не для кожної пари матеріалів. Пред’являються вимоги до хімічного складу зварюваних виробів. Так, наприклад, із зростанням змісту вуглецю в якісних конструкційних сталях, здатність до зварювання даного матеріалу різко падає. Вважається, що володіють хорошою зварюваністю сталі з вмістом вуглецю до 0,3 % включно. Якщо дана умова не виконується, то зварний шов буде мати безліч дефектів як всередині, так і зовні. Таке з’єднання буде мати низький комплект фізичних і механічних властивостей.
При зварюванні виробів з вуглецевої сталі основною проблемою є опускні і гартівні процеси, що відбуваються в зоні зварного шва. Також після зварювання спостерігаються значні залишкові деформації. Щоб мінімізувати ймовірність розтріскування поверхні зварного шва, технологія передбачає попереднє нагрівання зварюваних виробів до температур від 100 до 300 градусів. Зменшити ступінь деформації дозволить заміна одного проходу зварного шва на кілька проходів. Для зменшення залишкових напруг і нормалізації структури рекомендується проводити середній відпустку виробів при температурі 300 градусів протягом кількох годин. Точний час, необхідне для наскрізного прогріву виробів, має обчислюватися за спеціальною методикою, і залежати від маси і габаритів самого виробу, типів нагрівальних елементів в самої печі.
Стали, що містять 13 % і більше хрому, добре протистоять корозії в звичайних атмосферних умовах. Також такі стали зберігають високі механічні властивості при нагріванні до високих температур.
Матеріал дуже цінний. Особливо широко застосовується у хімічному машинобудуванні та інших галузях промисловості, де дуже важливі корозійна та жаростійкість. Але высокохромистые стали, на жаль, мають поганий зварюваністю, так при охолодженні на повітрі в районі 1000 градусів, по межах зерен випадає карбід хрому, що призводить до окрихчування матеріалу в зоні зварного з’єднання. Для боротьби з цим негативним явищем можна скористатися наступними прийомами: модифікація стали титаном, ванадієм (ці елементи перешкоджають дифузійної рухливості атомів хрому і утримують їх усередині зерна), відпал виробу при високих температурах (900 градусів) з метою вирівнювання структури стали по хімскладу, прискорене охолодження в області зварного шва.
Алюміній також відноситься до типу матеріалів з низьким показником зварюваності. Протіканню процесів перешкоджає тонка оксидна плівка, яка миттєво покриває всю поверхню при контакті алюмінію з повітрям. Тому такий вид зварювання здійснюється виключно під флюсом. Розплав флюсу розчиняє окисну плівку, що перешкоджає протіканню зварних процесів.
