Конспект лекцій складений згідно із чинним навчальним планом і програмою дисципліни "Металознавство та термічна обробка зварних з'єднань". У курсі лекцій розглянуто основні питання формування структури і властивостей зварних швів сталей, чавунів, оцінки їх якості з метою одержання зварних конструкцій з заданими експлуатаційними характеристиками. Призначено для підготовки бакалаврів за напрямом 6.050504-"Зварювання". ЗМІСТ ВСТУП................................................................................................ 5 1 ФІЗИЧНА БУДОВА МЕТАЛІВ ТА її ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ЗВАРЮВАННЯ........................................................................ 6 1.1 Роль атомної будови металів................................................... 6 2 ДИФУЗІЯ В ЗВАРНИХ/З'ЄДНАННЯХ.................................... 9 2.1 Загальні закономірності дифузії............................................. 9 2.2 Дифузія в твердих розчинах проникнення.......................... 10 2.3 Вакансійний механізм дифузії............................................. 13 2.4 Дифузійні процеси при зварюванні...................................... 14 3 ПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ ЗВАРЮВАЛЬНОЇ ВАННИ........... 17 3.1 Плавлення металу при зварюванні...................................... 17 3.2 Загальні закономірності процесу кристалізації................... 20 3.3 Кристалізація металу зварної ванни.................................... 22 3.3.1 Первинна кристалізація...................................................... 22 3.4 Особливості умов кристалізації при зварюванні................ 26 3.5 Значення поліморфних перетворень при зварюванні......... 28 3.6 Значення діаграми стану на кристалізацію металу в зварних швах.............................................................................. 29 3.7 Нерівноважна кристалізація сплавів..................................... 35 3.8 Ліквація в зварних швах........................................................ 40 3.9 Вторинна кристалізація зварного шва статей...................... 45 3.9.1 Структурні зміни в пришовних зонах............................... 47 3.10 Кристалізаційні гарячі тріщини.......................................... 51 3.1 1 Холодні тріщини в зварних з'єднаннях............................. 53 4 СТРУКТУРНІ І ФАЗОВІ ПЕРЕТВОРЕННЯ В СТАЛЯХ ПРИ ЗВАРЮВАННІ................................................................... 55 4.1 Умови протікання фазових перетворень при нагріванні 55 4.2 Фазові перетворення в сталі при нагріванні....................... 57 4.3 Фазові перетворення при охолодженні............................... 58 4.4 Перетворення аустеніту в пришовній зоні при неперервному охолодженні........................................................ 59 5 СТАЛІ В ЗВАРНИХ КОНСТРУКЦІЯХ................................. 65 5.1 Вуглецеві низько- і середньовуглецеві сталі ..................... 65 5.2 Саредньовуглецеві низьколеговані статі............................. 69 5.3 Високовуглецеві сталі.......................................................... 71 5.4 Холодностійкі сталі............................................................... 72 5.5 Теплостійкі сталі..................................................................... 74 5.6 Високолеговані хромисті статі............................................. 76 5.7 Хромонікелеві стані............................................................... 78 5.7.1 Фазові і структурні перетворення в зоні термічного впливу........................................................................ 80 ЛІТЕРАТУРА............................................................................... 82