Сварить трубу с холодными трещинами

Заварить холодную трещину
Сварные соединения охлаждаются до более низкой температуры (для стали при температуре начала мартенситного превращения Ms меньше), образующейся в результате растрескивания сварного шва. Обычно известное как холодное растрескивание, которое делится на замедленное растрескивание, растрескивание под термическим напряжением и три вида пластинчатого разрыва. Холодные трещины иногда появляются сразу после сварки, но иногда появляются через несколько часов, дней и даже дольше. Они свариваются после определенного периода времени до появления трещины, называемого замедленным растрескиванием. Замедленное растрескивание в процессе производства может не обнаружиться, а в процессе использования может вызвать крайне тяжелые последствия. Так что это вреднее крэка.
Судя по форме холодных трещин, они бывают следующих типов: краевые, подвальцевые и корневые. Граничные трещины на стыке сварного шва и основного металла начали расширять основной материал. Подвалочные трещины в сварном шве ниже ближней зоны, не развитые до поверхности основного металла. Трещины образуются в основании надреза сварного шва, в зоне термического влияния, которая распространяется на основной металл или сварные швы.
Причины холодных трещин анализируются следующим образом:
1, роль водорода
При температуре сварки некоторые атомы водорода в соединении находятся в состоянии выделения водорода, большое количество водорода растворено в металлической ванне. По мере падения температуры ванны растворимость водорода в металле резко снижалась. Однако при быстром охлаждении сварочной ванны водород поздно улетучивается и остается в металле сварного шва. Водород в аустените и феррите по растворимости и диффузионной способности также имеют существенные различия.
2, эффект закалки
Вблизи зоны сварного шва или холодных трещин образуются процессы фазового перехода металла и быстро меняющиеся механические свойства и сложное напряженное состояние. Холодное растрескивание происходит в основном в среднеуглеродистой стали, высокоуглеродистой стали и высокопрочной стали. Основные особенности стали этого типа – легкая закалка, аустенит серьезно перегревается, зерна значительно растут. Изучение металла показывает, что укрупнение зерна аустенита легче закаливается в крупный мартенсит, ухудшение характеристик металла вблизи зоны сварки, особенно хрупкость пластиковых капель. В это время в роли сложных сварочных напряжений выступает образование холодных трещин.
Обычно углеродный эквивалент металла шва ниже, чем у основного материала, поэтому в сварном шве происходит более высокая температура распада аустенита, тогда вблизи зоны сварного шва еще не возник аустенит. Так как растворимость водорода в металле шва резко падает. По мере снижения температуры, вблизи сварной области аустенитного превращения, температура имеет очень низкую растворимость водорода и очень слабую диффузию. Таким образом, газообразный водород проникает в мелкие поры металла и вызывает большое давление, так что местный металл подвергается большому напряжению и, следовательно, образованию холодных трещин.