Коррозионная стойкость сварных соединений.

В МСС в ЗТВ сварного соединения обнаруживается коррозионное растрескивание.

Снижение коррозионной стойкости МСС связывают с обеднением хромом по границам зерен, а также с возрастанием внутренних напряжений на начальной стадии выделения фаз.

Анализ процесса зарождения и развития коррозионного растрескивания позволил разделить его на две основные фазы:

Первая - образование на поверхности коррозионной ‘язвы’ (питтинга) с сеткой микротрещин по границам зерен с явно выраженной ориентацией в перпендикулярном направлении относительно оси шва;

Вторая - образование и развитие из ‘язвы’ микротрещины. Процесс распространения макротрещины затухает в ЗТВ, свободной от растягивающих напряжений.

Повышения коррозионной стойкости достигают либо металлургическими мероприятиями, либо технологическими.

Металлургические - например легирование Ti, однако при этом снижается ударная вязкость.

Технологические:

1. Предварительная ТО (высокий отпуск), гомогенизирующая ТО (закалка) после сварки.

2. Снижение растягивающих напряжений в опасной зоне и перевод их в сжимающие (поверхностная пластическая обработка: обкатка роликами, использование пескоструйной и (или) дробеструйной технологий).

3. Уменьшение времени пребывания металла при высоких температурах (увеличение интенсивности теплоотвода, снижение погонной энергии, использование высококонцентрированных источников нагрева).

Трещины, обнаруживаемые в сварном соединении, берут начало от ‘язв’, возникающих в результате атмосферной коррозии, и распространяются по границам исходных аустенитных зерен. Возникают ‘язвы’ на поверхности сварного соединения в зоне значительного количества карбидных выделений (типа Ме₂₃С₆), расположенных по границам исходных аустенитных зерен и вдоль мартенситной составляющей. В этой зоне действуют продольные остаточные растягивающие напряжения, максимальная величина которых находится в пределах 350...600 МПа.

 

Внешний вид сварного соединения с коррозионными трещинами