www.mexanik.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ

Одной из задач, поставленных перед нашей промышленностью XXIV съездом КПСС, является повышение эффективности производства. В этих целях предусматривается улучшение использования сырья и материалов, в частности обеспечение экономии проката черных металлов — существенное снижение металлоемкости конструкций в машиностроении и строительстве. Для этого необходимо повысить свойства металлов и сплавов и их стабильность, улучшить качество металлургической продукции, усовершенствовать конструктивные формы изделий. Учитывая большой объем сварочных работ в производстве металлических конструкций, следует уделить самое серьезное внимание свариваемости металлов и сплавов, а также улучшению технологии и повышению производительности и качества сварочных работ.

Сварочные процессы обусловливают ряд специфических требований к составу, структуре и свойствам металлических сплавов. В настоящее время разработка и применение конструкционных металлических материалов невозможны без учета этих требований. Успех в создании и внедрении в промышленность новых металлических сплавов с высокими механическими и особыми физическими свойствами во многом определяется степенью разработки вопросов металлургии и металловедения сварки этих материалов. Разнообразие существующих способов сварки и высокий уровень совершенства их технологии и автоматизации существенно расширяют возможность соединения трудносвариваемых материалов.

При разработке и применении новых конструкционных материалов используют специальные количественные и качественные методы испытания их на свариваемость, учитывающие изменение структуры и свойств металла в условиях конкретных процессов сварки, конструкцию сварных соединений и особенности их последующей работы.

Авторами сделана попытка на основе общей теории фазовых превращений и технологической прочности при сварке классифицировать существующие количественные и качественные методы испытания металлических материалов на свариваемость и обосновать рациональные области их применения. Для этого в монографии кратко изложены основные закономерности изменения структуры и свойств металлических сплавов при сварке и обоснованы критерии выбора методов их испытания на свариваемость, технологии и режимов сварки и последующей термической обработки. Рассмотрены методы оценки изменения структуры и свойств в зоне термического влияния основного металла, методы оценки сопротивления металла шва и околошовной зоны образованию горячих и холодных трещин, методы испытания сварных соединений на сопротивление хрупкому разрушению в эксплуатационных условиях и т. д. В книге приведены сравнительные данные о применении различных методов испытаний и дан их критический анализ.

Монография является результатом систематической работы по обобщению советских и зарубежных исследований, а также большого личного опыта авторов в разработке и применении методов испытаний металлических материалов на свариваемость. Она предназначена для широкого крута инженеров-технологов и научных работников, занимающихся разработкой и применением металлических материалов для сварных соединений и конструкций, а также непосредственной их сваркой и термической обработкой. Благодаря глубокому научному обоснованию передовых методов испытаний и рациональных областей их применения книга представляет интерес и для специалистов в области физического металловедения и прочности.

Академик Н. Н. РЫКАЛИН

* * *

На современном этапе развития сварочной техники существуют две взаимосвязанные тенденции. С одной стороны, расширяется область применения высокопрочных конструкционных материалов, с другой — повышаются требования к производительности труда, что в первую очередь связано с интенсификацией сварочных работ. В каждом конкретном случае оптимальное решение этих двух проблем возможно лишь при учете комплексной технологической характеристики основного и присадочного металлов, получившей название «свариваемость».

Внедрение в промышленность стали новых марок и сплавов с высокими свойствами затруднено из-за сложности обеспечения технологической прочности и эксплуатационной надежности сварных соединений. Как правило, при прочих равных условиях повышение эксплуатационной прочности металла конструкций сопряжено со снижением показателей технологической прочности при сварке. Поэтому разработка эффективного технологического процесса сварки может быть осуществлена только с учетом комплекса сведений, характеризующих как технологическую, так и эксплуатационную прочность, объединяемых понятием «свариваемость».

Несмотря на большое число отдельных разработок по свариваемости металлов, ощущается недостаток фундаментальных работ, рассматривающих данную проблему в целом, что существенно затрудняет определение этой важной характеристики и создает известные трудности при решении практических вопросов. В отдельных случаях это сопряжено с усложнением технологии сварки, снижением экономической эффективности от ее внедрения и повышением трудоемкости работ. В этой связи очевидна необходимость распространения информации о современных достижениях сварочной техники в области теории методов оценки свариваемости, а также о путях повышения прочности и надежности сварных соединений.

В монографии на основе современных представлений в области теории фазовых превращений и технологической прочности при сварке проведен анализ и дано научное обоснование методов и критериев оценки свариваемости металлов.

Данная работа будет способствовать дальнейшему развитию сварочной техники и даст возможность специалистам по сварке более эффективно решать конкретные научные и производственные задачи.

Руководитель сектора свариваемости
Всесоюзного научно-исследовательского
института по строительству магистральных трубопроводов
канд. техн. наук А. С. РАХМАНОВ

Назад, на страницу описания