Досліджено характер розподілу залишкових напружень у зварних з'єднаннях та оптимізації процесів зварювання з метою зменшення їх рівня у конструкціях низьковуглецевих легованих бейнітно-мартенситних сталей з границею текучості =>600 МПа. Значну увагу приділено впливу теплофізичних процесів та структурних перетворень на закономірності формування залишкових напружень у зварних з'єднаннях. Розроблено експериментально-розрахунковий підхід, що дозволяє прогнозувати характер протікання температурних деформацій у металах швів та ЗТВ, а також оцінювати їх вплив на закономірності формування залишкових напружень у зварних з'єднаннях. Наведено голографічний метод досліджень залишкових напружень у з'єднаннях високоміцних сталей. Розглянуто вплив структури металу швів (бейнітно-мартенситних, феррито-перлітних та аустенітних) на формування у них залишкових напружень. Істотний вплив на рівень даних напружень здійснює співвідношення температур структурних перетворень металу шву та ЗТВ. Простежено вплив параметрів режимів зварювання та температур попереднього підігріву на формування залишкових напружень. Розглянуто основні положення технологічних процесів, за яких у зварних з'єднаннях високоміцних сталей забезпечується мінімальний рівень залишкових напружень.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вивчено механізм зародження індукованих воднем холодних тріщин у зварних з'єднаннях високоміцних низьколегованих сталей. Проведено теоретичні дослідження та числове моделювання процесів, які відбуваються у зерні металу з ОЦК решіткою під час народження та розвитку субмікротріщини. Запропоновано математичну модель транспортування водню рухомими крайовими дислокаціями. Досліджено вплив температури металу, швидкості руху крайових дислокацій і концентрації дифузійного водню на кількість водню, транспортованого дислокаціями до місця утворення субмікротріщини. Удосконалено модель Зінера - Стро утворення субмікротріщини за дислокаційним механізмом. Розроблено розрахунково-експериментальну методику визначення параметрів енергетичних пасток водню у металі шва, а саме: енергії взаємодії водень - пастка та щільності пасток. Проаналізовано вплив параметрів енергетичних пасток на кінетику масоперенесення водню у металі на його перерозподіл у зварному з'єднанні. Наведено рекомендації для запобігання зародженню на мікрорівні у зварному з'єднанні індукованих воднем холодних тріщин.

  Скачати повний текст

Отримано кількісні залежності впливу температури металу, швидкості деформації та концентрації дифузійно-рухомого водню в металі на оборотну водневу крихкість (ОВК) конструкційних сталей, вивчено особливості протікання даного процесу за умов зварювання високоміцних низьколегованих (ВМНЛ) сталей, розроблено заходи щодо зниження його негативної дії. З використанням мас-спектрометрії розроблено методику комплексного аналізу продуктів термодесорбції зі зварювальних матеріалів та компонентів електродного покриття. Запропоновано спосіб зниження ОВК під час зварювання ВМНЛ сталей шляхом введення до металу шва енергетичних пасток водню з енергією зв'язу, вищою за енергію дислокацій.

  Скачати повний текст