Термическая обработка при сварке

В процессе сварки температура детали повышается от комнатной температуры до точки плавления и обратно до комнатной температуры, создавая, по сути, профиль нагрева, как при термообработке. При сварке плавлением температура превышает точку плавления, а при сварке в твердом состоянии она ниже точки плавления и все еще может влиять на свойства. Сварка часто изменяет свойства материала, делая их отличными от свойств основного металла. В материалах, упрочненных при обработке, сварка размягчает зону плавления, подобно процессу отжига. В то время как в углеродистых сталях высокая скорость охлаждения может увеличить твердость в зоне плавления. В зависимости от скорости охлаждения твердость может быть максимально допустимой в зависимости от содержания углерода, что обычно имеет место при импульсной лазерной сварке или точечной контактной сварке. Дуговые сварочные процессы, такие как TIG и MIG сварка, обычно имеют более низкую скорость охлаждения, и зона плавления может быть не такой прочной и твердой. Скорость охлаждения при импульсной лазерной сварке может достигать миллиона градусов в секунду и может обеспечить максимально возможную твердость при заданном содержании углерода. Если сварной шов слишком прочный и твердый, его можно подвергнуть циклу отпуска, подводя тепло в процессе сварки и позволяя твердости сварного шва снизиться до приемлемого уровня, как показано на примере контактной сварки стали с содержанием углерода 0,2%. Для инженера-конструктора важно понимать этот процесс и учитывать тот факт, что свойства сварного шва могут значительно отличаться от свойств основного материала. Временные метки 0:00 Термическая обработка во время сварки 1:36 Упрочнение и отжиг 5:58 «Отжиг» сварного шва 8:30 Закалка 9:52 Закалка при импульсной лазерной сварке 12:17 Диаграмма TTT и отпуск 15:36 Отпуск при контактной сварке