Термообробка зварних з’єднань

Термічна обробка деталей металоконструкцій, призначених для зварювання, проводиться в кілька етап. Подібна термообробка необхідна для підвищення якості зварного з'єднання і запобігання деформації металу під час зварювального процесу.

Термообробка зварних з'єднань проводиться практично для всіх видів металу. Температури і способи обробки також залежать від стали: її властивостей, що входять до складу елементів і іншого.

Відзначимо, що термообробка зварних з'єднань проводиться в кілька етапів, на яких і зупинимося детальніше

Покрокова термічна обробка з'єднань.

Термічна обробка металовиробів проводиться перед зварюванням, власне, під час зварювання і по закінченню робіт по з'єднанню частин металовироби методом зварювання.

Для чого необхідна обробка виробів перед початком зварювальних робіт? Це, по суті, підготовка деталей конструкції, яка буде зварюватись, до процесу з'єднання. Така попередня підготовка дозволяє значно поліпшити зварні властивості стали.

Зазвичай, для підготовки металу до зварювального процесу виконують один з двох видів термообробки: це, так звані, високий відпустку і отжиг деталей металовиробів. В одній зі статей ми вже розповідали про особливості кожного з цих видів обробки металу. Відзначимо, тільки що при такій термічній обробці металовиріб спочатку нагрівається до певної температури, а потім охолоджується або примусово, або в природних умовах.

Режим обробки той чи інший спосіб визначається за типом стали, жорсткості металовироби в цілому і його станом. Наприклад, для зварювання чорних металів зазвичай застосовується режим підігріву деталей. Температура обробки стали залежить від того, наскільки матеріал схильний до поїдання і закатку.

Ще один етап обробки, на якому слід акцентувати увагу - обробка металовироби після зварювання. Така обробка необхідна, щоб прибрати напругу, яке виріб отримало під час зварювання. Крім того, обробка шва дозволяє значно підвищити його властивості і характеристики, поліпшити механічні показники.

Обробка в момент зварювання також впливає на властивості самого зварного з'єднання, і необхідна для отримання якісного шва, який не потріскається і не зруйнується.

Режими і види термообробки.

У цій статті більш детально зупинимося на видах обробки металу для зварювання і розпишемо режими, при яких відбувається нагрівання конструкції і охолодження.

Отже, отжиг зварних металоконструкцій. Цей вид обробки застосовується для того, щоб зняти внутрішнє напруження в металі. По закінченню зварювальних робіт металовиріб відправляють в спеціальну піч. Нагрівання відбувається поступово. Температура залежить від типу металу. Так, середньо- і низьковуглецевих сталі нагрівають до температури 600-680 градусів. При такій температурі металовиріб знаходиться в печі протягом двох з половиною хвилин для кожного міліметра товщини стали. Тобто виріб з металу товщиною в три міліметри буде триматися в печі з необхідною температурою близько семи з половиною хвилин. Охолодження металовироби відбувається також поступово спільно з піччю.

Існує і такий підвид обробки, як повний відпал. У цьому випадку температура нагріву сягатиме 820-930 градусів Цельсія. Металовиріб також деякий час тримається в печі при такій температурі і потім повільно охолоджується разом з піччю. Відзначимо, що час, який конструкція знаходиться в розігрітій печі, визначається за принципом, описаним небагато раніше. Однак, час тримання металовироби в печі не може бути менше півгодини. А швидкість охолодження конструкції складає близько 50-75 градусів за годину. Металовиріб має охолонути до температури не нижче трьохсот градусів Цельсія. Після цього процес охолодження триває в природних умовах.

Для чого необхідний повний відпал? Цей вид обробки сприяє так само, як і звичайний отжиг, зняттю напруги всередині конструкції, а, крім того, впливає на власне структуру стали: тобто метал, з якого виготовлено виріб, набуває дрібнозернистість і пластичність.

Наступний вид - нормалізація. Від попереднього виду відрізняється тим, що охолодження металовироби відбувається значно швидше. Нагрівання конструкції здійснюється до 900 градусів. Остигає ж розігріте виріб на повітрі. Такий спосіб обробки також впливає на дрібнозернистість шва і зони навколо нього, крім того робить його більш твердим і міцним.

Для сталей розташованих до тріщин і загартуванню використовують відпустку. Температура при цьому режимі досягати 700 градусів. Час витримки таке ж, як при відпалі. Охолодження відбувається в печі.

Режими відпалу і відпустки для різних металів визначаються технічними умовами термообробки. Нагрівають вироби або в печах, або в спеціальних ямах і горнах. Також допустимо застосування індукторів.