Управление механическими свойствами высокопрочных сталей за счет оптимизации процессов сварки

Abstract

Все большее применение получают высокопрочные стали при производстве сварных конструкций во многих областях промышленности. Время охлаждения металла в диапазоне от 800 до 500 °C является ключевым фактором, который в значительной степени определяет свойства сварных соединений высокопрочных сталей. Для сварки в полевых условиях время охлаждения может контролироваться с помощью тепловложения, даже когда в качестве основных материалов используются стали разной толщины. Современные дуговые процессы с пониженным тепловложением позволяют одновременно увеличивать скорость сварки и обеспечивать стабильность уровня прочности соединений за счет оптимизации возможностей оборудования. В данной статье проведено сравнение влияния традиционных процессов дуговой сварки в защитных газах (GMAW), таких процессов, как сварка с короткой дугой, импульсный процесс и другие новые процессы, на свойства металла швов. В работе cделаны практические выводы и даны рекомендации, которые могут обеспечить оптимизацию процессов сварки.

Time of cooling in the range from 800 to 500 °C is a crucial factor, which determines the properties of welded joints of high-strength steels significantly. In field welding the cooling time t8/5 can be steered by the heat input even at different wall thickness of the base materials used. Modern arc processes with reduced heat input allow, at the same deposition rates, increasing the stability of strength level due to optimized equipment settings. This paper compares the influence of conventional GMAW processes, like short-arc, pulsed-arc ones and new launched processes, on properties of the weld. From this point of view practical conclusions and recommendations can be derived to optimize weld properties.