Obrabotka Metallov 2010 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ № 2 (47) 2010 26 а б Рис. 3. Высокопрочные структуры, сформированные в сварном шве со стороны хромоникелевой стали Наиболее часто встречаются микрообъемы мар- тенсита и перлита (рис. 4, а, б ), однако в структу- ре сварного шва зафиксированы также аустенит и бейнит (рис. 4, в, г ). Выделение перлита обыч- но происходит в пластинчатой форме и реже – в глобулярной. Во многих случаях пластины це- ментита изогнуты по винтовой линии (рис. 4, д ), что обусловлено, вероятно, высокими степенями пластической деформации при формировании сварного соединения. При охлаждении аустени- та образуется мартенсит как двойникованного, так и реечного типа (рис. 4, е ). Наличие мартен- сита обоих типов, очевидно, обусловлено недо- статочным временем для завершения диффузи- онных процессов и образования однородного по химическому составу аустенита. 20 мкм Сложная структура переходной зоны сварно- го шва между рельсовым окончанием и хромо- никелевой вставкой обусловливает возможность проявления различных механизмов разрушения при динамической нагрузке. Анализ изломов на растровом электронном микроскопе показал, что чаще всего образцы разрушались по одной из сталей – хромоникелевой (рис. 5, а ) или рельсо- вой (рис. 5, б ). В некоторых случаях реализуется сложный механизм разрушения по двум сталям (рис. 5, в ), что подтверждается результатами микрорентгеноспектрального анализа (рис. 6). В случае прохождения трещины по рельсовой ста- ли наблюдаются участки вязкого и хрупкого раз- рушения (рис. 5, г ), что также свидетельствует о наличии высокопрочных закаленных зон. а б в Рис. 4. Тонкое строение сварного соединения между рельсовой и хромоникелевой сталями (см. также с. 27) 40 мкм