Obrabotka Metallov 2010 No. 1
деформации материала в зоне соединения. Уста- новили, что границы соединения всех пластин в композитах имеют характерную волнообразную форму (рис. 2). Длина и амплитуда волн определяются тех- нологическими параметрами сварки взрывом, геометрическими параметрами соединяемых пластин и свойствами сталей [1]. Данные об этих характеристиках представлены в табл. 1. Т а б л и ц а 1 Количественные показатели волн Номер шва λ , мкм А, мкм 1 544 264 2 1489 453 3 510 233 4 534 281 5 2750 1155 6 629 299 7 2017 701 8 517 239 На основании анализа результатов иссле- дования были сделаны выводы о наличии де- фектов строения сварных соединений в виде межшовных трещин, формирующихся преиму- щественно с одной стороны гребней волн, что свидетельствует о различных прочностных ха- рактеристиках даже в пределах отдельно взятой границы раздела (рис. 3). В работе также производилась оценка ми- кротвердости отдельных участков сваренных пластин. Различные значения микротвердости были зафиксированы в исходной микрострукту- ре сталей 20 и 60Г, в деформированных областях и зонах завихрений. Твердость закаленных зон в вихрях стали 20 по Виккерсу достигает 725. Микротвердость закаленных микрообъемов ма- териала в зонах стали 60Г составляет 761. Вы- сокая твердость вихрей объясняется наличием в них закаленных объемов материала (рис. 4). Вдоль границы раздела пластины подверже- ны сильной пластической деформации. Строе- ние стали 20 позволяет наблюдать процессы, происходящие в зоне сопряжения соединяе- мых пластин. Зерна феррита, расположенные в непосредственной близости к границе раз- дела пластин, в результате интенсивной де- формации приобретают характерную для про- цесса обжатия вытянутую форму (рис. 4). Тон- кодисперсное строение феррито-цементитной смеси пластин из стали 60Г не позволяет средствами металлографического анализа на- дежно зафиксировать структурные изменения, обусловленные пластической деформацией марганцовистой стали. Частицы глобулярно- го цементита при воздействии сжимающих напряжений практически не деформируются. Для наблюдения изменений в ферритной со- ставляющей стали 60Г необходимо исполь- зовать метод просвечивающей электронной микроскопии. Рис. 2 . Строение композита в поперечном сечении, ориентированном вдоль линии продвижения точки контакта Рис. 3. Образование межшовных трещин на границе раздела свариваемых пластин ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ТЕХНОЛОГИЯ № 1 (46) 2010 7
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1