Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 20 No. 2 2018 111 MATERIAL SCIENCE вполне сопоставимы с ним и соответствуют до- статочно высокому уровню сопротивления мате- риала хрупкому разрушению (табл. 4). Выводы 1. Установлено, что металл изученных свар- ных соединений стали 09Г2С имеет ферритно- перлитную структуру за исключением металла СШ образцов серий 1 и 2, имеющих дендрито- пободную структуру. Проведенный с использо- ванием анализатора изображений Thixomet Pro количественный металлографический анализ не выявил существенных различий в размере струк- турных элементов металла различных участков сварных соединений стали 09Г2С, полученных методом ручной дуговой сварки на постоянном токе и с модуляцией тока с использованием оди- наковых марок электродов. 2. Характеристики ударной вязкости металла ЗТВ сварных соединений серии 1 при темпера- туре испытаний –20 °С, а также ЗТВ образцов серии 2 при температуре испытаний –40 °С выше по сравнению со значениями KCV основ- ного металла. При этом в данном температурном диапазоне металл ЗТВ сварных соединений се- рий 1 и 2 (электроды УОНИ-13/мороз) характе- ризуется более высокими значениями ударной вязкости по сравнению с образцами из металла ЗТВ сварных соединений серий 3 и 4 (электроды LB52U и LB62D). 3. На сварных соединениях серий 1 и 2 и в меньшей степени на сварных соединениях серий 3 и 4 выявлено преимущество использования технологии сварки с модуляцией тока (СМТ), обеспечивающей более высокие значения удар- ной вязкости металла ЗТВ в температурном диа- пазоне 20…–40 °С по сравнению со сваркой на постоянном токе (СПТ). 4. С понижением температуры ударных ис- пытаний до –60 °С различия в ударной вязкости ОМ и металла ЗТВ сварных соединений серий 1 и 2 становятся незначительными. Наибольшие значения KCV –60 = 0,36…0,43 МДж/м 2 , превы- шающие значения ударной вязкости основного металла при этой температуре, достигаются на металле ЗТВ сварных соединений серий 3 и 4 независимо от способа сварки. 5. Выявлена взаимосвязь между макро- и ми- кростроением изломов ударных образцов свар- ных соединений и уровнем их ударной вязкости, проявляющаяся в существенном снижении зна- чений KCV при смене доминирующего механиз- ма разрушения от вязкого ямочного к квазисколу и хрупкому сколу в условиях понижения темпе- ратуры испытаний от комнатной до –60 °С. 6. Испытания металла ЗТВ изученных свар- ных соединений стали 09Г2С на статическую трещиностойкость выявили возможность их ис- пользования при комнатной и пониженной тем- пературах в изделиях и элементах конструкций ответственного назначения при наличии дефек- тов в виде усталостных трещин. Установлено эффективное влияние сварки с модуляцией тока по сравнению со сваркой на постоянном токе на сопротивление хрупкому разрушению сварных соединений из низкоуглеродистых сталей при пониженных климатических температурах. Список литературы 1. Физико-технические проблемы современного материаловедения. В 2 т. Т. 1 / редкол.: И.К. Поход- ня и др.; НАН Украины. – Киев: Академпериодика, 2013. – 583 с. – ISBN 978-966-360-236-3. 2. Liu C., Bhole S.D. Challenges and developments in pipeline weldability and mechanical properties // Sci- ence and Technology of Welding and Joining. – 2013. – Vol. 18, iss. 2. – P. 169–181. – doi: 10.1179/136217181 2Y.0000000090. 3. Shiga C . Problems in welded joints and systematic approach to their s solution in STX21 project // Science and Technology of Welding and Joining. – 2000. – Vol. 5, iss. 6. – P. 356–364. 4. Development of new Low Transformation-Tem- perature welding consumable to prevent cold cracking in high strength steel welds / S. Zenitani, N. Hayakawa, J. Yamamoto, K. Hiraoka, Y. Morikage, T. Kubo, K. Ya- suda, T. Amano // Proceedings of 2002 Symposium for Welded Structures of the Japan Welding Society. – Osa- ka, 2002. – P. 346–353. 5. Ogino Y., Hirata Y. Numerical simulation of metal transfer in argon gas-shielded GMAW // Welding in the World. – 2015. – Vol. 59, iss. 4. – P. 465–473. – doi: 10.1007/s40194-015-0221-8. 6. Kannengiesser Th., Lausch Th., Kromm A. Effects of heat control on the stress build-up during high-strength steel welding under defined restraint conditions // Weld- ing in the World. – 2011. – Vol. 55, iss. 7. – P. 58–65. 7. Поисковые исследования повышения надежно- сти металлоконструкций ответственного назначения, работающих в условиях экстремальных нагрузок и низких климатических температур / Ю.Н. Сараев,