Details

Получены сравнительные результаты механических испытаний сварных соединений плит из сплава 1565чМ толщиной 15 мм, выполненных ручной многопроходной аргонодуговой сваркой и сваркой трением с перемешиванием (СТП). При многопроходной аргонодуговой сварке в качестве присадочного материала применили проволоки СвАМг61 и Св1575, легированные скандием. Показано, что при СТП плит из сплава 1565чМ качественное формирование швов можно обеспечить путем применения двухсторонней сварки - поочередно с лицевой и корневой сторон соединения. При испытаниях сварных соединений плит сплава 1565чМ, выполненных многопроходной ручной аргонодуговой сваркой и СТП, разрушение образцов произошло в зоне термического влияния. Коэффициент прочности соединений, выполненных ручной аргонодуговой сваркой, составил 0,96, СТП - 0,98. Введение скандия в металл сварного шва через присадочную проволоку Св1575 позволяет повысить временное сопротивление металла шва на 23-25 % по сравнению с проволокой СвАМг61. При этом значение угла изгиба увеличилось на 45 %, а ударная вязкость на 20 %. Показано, что абсолютные значения ударной вязкости у сварного шва, выполненного СТП, выше, чем у основного металла, а для случая сварки плавлением ниже, чем у основного металла. При многопроходной аргонодуговой сварке плит из сплава 1565чМ с присадочной проволокой Св1575 в металле шва наблюдается формирование мелкозернистой структуры с выделениями эвтектики по границам зерен. Размер зерна уменьшается до 10-30 мкм, в то время как при использовании присадочной проволоки СвАМг61 размер зерна составляет 50-100 мкм. Наиболее высокие значения прочностных и пластических свойств металла шва соединений плит из сплава 1565чМ отмечены при использовании СТП: временное сопротивление металла шва составило 390 МПа при значении угла изгиба 170 град. и ударной вязкости 66 Дж/см{2}. При СТП в зоне перемешивания наблюдаются в основном мелкие зерна размером 5-6 мкм, а в зоне термомеханического воздействия, кроме мелких зерен, есть также небольшое количество более крупных зерен размером до 15-20 мкм. Для зоны термического влияния характерна равноосная рекристаллизованная структура с зерном размером 50-60 мкм. В структуре металла шва можно отметить наличие характерной "луковичной" структуры. При детальном рассмотрении обнаружена двухуровневая структура "колец": между кольцами первого уровня наблюдаются кольца другого уровня, которые можно характеризовать как субструктуру.