Способ испытания сварных соединений никелевых сплавов на стойкость против образования трещин при термической обработке

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЩЮЛИСТИЧЕСНИхРЮЪЬЛИН 19) 51)5 В 23 К 28/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ,с. 164,Мартышин В.Б. и др, Некоторые особенности сварки тонколистовых кон-струкций из дисперсионно-твердеющегоникелевого сплава ВЖ 101.-Автомати ческая сварка, 1973, с. 16.Багдасаров Ю.С. и др, Оценкасклонности сварных соединений никелевых сплавов к образованию трещинпри термической обработке.-Сварочное производство, 1981, Р 1, с. 3638.(54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ СВАРНЫХСОЕДИНЕНИЙ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ НАСТОЙКОСТЬ ПРОТИВ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИНПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ, при котором осуществляют термическую обработку образцов, их сварку и нагружение сварных образцов двухосным изгибом с последующим старением, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширениятехнологических возможностей, сварные образцы до нагружения подвергают. дополнительному старению при700900 С в течение 0,54 ч.исГретение относится к областисна 111 и, н частности к способам оценки склонности сварных соединенийникелевых сплавон к образованиютрещин при термической обработке, иможет быть использовано н авиационной и других отраслях промышленности.Цель изобретения - понышение точности и расширение технологическихвозможностей испытаний,а.фиг. 1 изображено приспособление с испытываемым образцом; нафиг. 2 - вид А на фиг. 1 (образец);на фиг. 3 - схема испытаний.Технология способа состоит нследующем, Осуществляют закладку обо,раэцов при 1100-1150 С в течение20 мин и охлаждение их на воздухе.Затем произвоцят сварку образцов диаметральным швом. После этого выполняют термическую обработку - старение сварных образцов в ненагруженном состоянии в течение 0,54 чопри 70 ПС. Обработанные образцыустанавливают в приспособление инагружают их с помощью пуансона,вращающегося в резьбовом отверстии,выдерживают в приспособлении при температуре старения, после чего осуществляют контролн на наличие трещин,Введение старения сварных образцовв ненагруженном состоянии обеспечива-ет повышение предела текучести сплавов и достижение более высокогоуровня начальных напряжений при нагружении сварных образцов в приспособ"ленни, что однозначно повышает склонность к образованию трещин при термической обработке.П р и м е р. Сварку образцов толщиной 1,5 мм из сплава ЭП 693 с пониженной 2 А.,Тх = 3,2 Е производили методами аргонодуговой и электронно-лучевой сварки. Стойкость против образования трещин при термической обработке оценивали испытаниями сварных образцов в условиях двухосного напряженного состояния от изгиба, За критерий сто 1 псости против образо" вания трещин принималась минимальная величина критического прогиба плас"тин, вызывающая образование трещин.Произнодилй испытание по способупрототипу:о1. Закалка образцов при 1100 Св течение 20 мин с охлаждением навоздухе,Сварка образцов диаметральнымшвом.3. Установка сварных образцов вприспособление и нагружение с помощью пуансона.4. Выдержка приспособления с обо,разцом при 800 С н течение 4 ч сохлаждением на воздухе,5. Контроль на наличие трещин,10 Затем производили испытание попредлагаемому способу:о1. Закалка образцов при 1100 Св течение 20 мин с охлаждением навоздухе,15 2. Сварка образцов диаметральнымшвом.3. Старение сварных образцов вненагруженном состоянии в течениео0,5 ч и при 800 С.20 4, Установка образцов в приспособление и нагружение с помощьюпуансона.5. Выдержка приспособления с образцом при 800 С н течение 4 ч соохлаждением на воздухе,6, Контроль на наличие трещин.Следующие варианты были полученыпо такой же технологии, были проведены испытания, результаты которых30 приведены в таблице.Как следует из таблицы, наиболеевысокая эффективность испытаний сварных образцов достигается после старения их перед нагружением н приспособлении при 700900 С. При температуорах старения 650 и 950 С склонностьк образованию трещин резко снижаетсядо уровня прототипа, Иаксимальноезначение критического прогиба, вы"40 зывающего образование трещин, с вьюдержкой при температуре 800 С в те-чение 4 или 8 ч находится на одномуровне, Сокращение времени выдержкиоменее 0,5 ч. при 800 С резко снижаетэффективность испытаний,Сопоставление результатов, приведенных в таблице, свидетельствуето том, что старение образцов переднагружением повышает предел теку 50чести сплавов, повышает б напряжения при нагружении, что сущестненно,увеличивает возможность воспроизведения трещин в сварных соединенияхпри лабораторных испытаниях.55 Изобретение позволяет оцениватьсклонность к образованию трещин при термической обработке сварных соединений сплавов с пониженной ЕА 1, Ть,1269379ненпй на стойкость против образования трещин к производственным условиям и более точно и качественно прогнозировать склонность реальных сварных соединений. Вариант закалка старение температура,о1100 1100 6Нет тре- щин 6.Нет трещин 4,0 20 а также сравнивать различную технологию сварки, что недостижимо прииспытании известных технологическихпроб. Это позволит максимальноприблизить испытания сварных соедиТермическая обработка температура, время, ч 800 0,5 .800 2,5800 4800 8800 0,3Стойкость противобразования трещин1269379 ь Э,. равч стона КорректорИ. Иуска кова стор Т э Ц 662 исное по 33303иэводственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород ул. Проектн Т Государст лам иэобр Москва, Жаж Поднного комитета СССРений и открытий5, Раущская наб д. 4/5