Сварка углеродистых и низколегированных сталей
Одним из важнейших технологических свойств металлов является их свариваемость.
Свариваемостью называют свойство металла или сочетания металлов при установленной технологии сварки образовывать соединения, свойства которых (физические, механические и др.) близки к свойствам основного металла.
На свариваемость влияют: химический состав присадочного металла, режим сварки, температура окружающего воздуха, химический состав и толщина стали, условия закрепления элементов конструкции при сварке и другие конструктивные, технологические, а также эксплуатационные условия.
Низкоуглеродистые стали (содержащие до 0,25% углерода) свариваются без ограничения при использовании типовых сварочных материалов. В зависимости от степени ответственности свариваемого изделия пользуются электродами следующих типов:
Э38 – для сварки неответственных изделий;
Э42 – для ответственных изделий;
Э43А – для особо ответственных изделий.
Для сварки толстых листов (S > 15 мм) рекомендуется выбирать электроды Э46 и Э46А, так как выполнение многослойных швов больших сечений трудно осуществить без внутренних пороков. С целью повышения прочности соединения применяют электроды, дающие повышенную прочность металла шва.
Среднеуглеродистые стали (содержащие углерод от 0,25 до 0,5%) свариваются с серьезными ограничениями, они имеют повышенное содержание углерода, который является причиной образования кристаллизационных трещин при сварке, а также малопластичных закалочных структур и трещин в околошовной зоне. К этим сталям можно отнести стали марки ВСт4 различной степени раскисления и различных категорий (Ст4, Ст5, содержащая 0,29–0,37% С), а также качественные стали марки 25, 30. Высокую стойкость металла шва против трещин, необходимые механические свойства сварного соединения для этих сталей обеспечивают электроды УОНИИ–13/55, УП–1/45, УП–2/45, ОЗС–2, К–5А, при этом рекомендуется предварительный (до сварки) или сопутствующий (во время сварки) подогрев и последующая термическая обработка.
|
|
|
Высокоуглеродистые стали (содержащие углерод более 0,45%) плохо свариваются, поэтому их почти не применяют для изготовления сварных конструкций.
Низколегированные стали (легирующих элементов в сумме 2,5%) делятся на низколегированные низкоуглеродистые, низколегированные теплоустойчивые и низколегированные среднеуглеродистые.
Низколегированные низкоуглеродистые стали 09Г2, 09Г2С, 10ХСНА, 10Г2С, 10Г2Б при сварке не закаливаются и не склонны к перегреву. Сварку этих сталей производят при любом тепловом режиме, аналогично режиму сварки низкоуглеродистой стали.
|
|
|
Стали 12ГC 14Г, 14Г2, 14ХГС, 15ХСНА, 15Г2Ф, 15Г2СФ, 15Г2АФ при сварке могут образовать закалочные микроструктуры и перегрев металла шва зоны термического влияния. Поэтому сварка большинства указанных сталей ограничивается более узкими пределами тепловых режимов (изменение скорости охлаждения сварного соединения), чем сварка низкоуглеродистой стали. Для обеспечения равномерности соединения при сварке этих сталей в зависимости от σв надо применять электроды типа Э55, Э60, Э50А или Э55А.
Электроды классифицируются по следующим признакам: по назначению, толщине и виду покрытия, характеру шлака, техническим свойствам металла шва, допустимым пространственным положениям сварки, роду и полярности тока.
По назначению электроды подразделяются на следующие группы: для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей – У; легированных конструкционных сталей – Л; легированных теплоустойчивых сталей – Т; высоколегированных сталей с особыми свойствами – В; для наплавки – Н.
По толщине покрытия электроды изготавливаются с тонким – м, средним – с, толстым – д и особо толстым – г покрытием.
По видам покрытия электроды подразделяются: с кислым покрытием – А; с основным покрытием – Б; с целлюлозным покрытием – Ц; с рутиловым покрытием – Р; с покрытием смешанного вида – с двойным обозначением; с прочими видами покрытий – П.
|
|
|
По допустимым пространственным положениям сварки электроды подразделяют: для всех положений – 1; для всех положений, кроме вертикального сверху вниз – 2; для нижнего, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх – 3; для нижнего и нижнего в лодочку – 4.
Во всех видах документации условное обозначение электродов должно состоять из марки, диаметра, группы электродов и номера ГОСТа. Например, условное обозначение электрода
.
По ГОСТ 9467–75 это расшифровывается: Э46А – тип электрода по ГОСТ 9467–75 (Э – электрод для дуговой сварки; 46 – минимальный гарантируемый предел прочности металла шва, кгс/ мм2; А – гарантируется получение повышенных пластических свойств металла шва); УОНИИ–13/45 – марка электрода; 3,0 – диаметр; У – электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей; Д2 – с толстым покрытием второй группы; 432(5) – установленная по ГОСТ 9467–75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва; 43 – временное сопротивление разрыву – не менее 460 МПа; 2 – относительное удлинение не менее 22%; 5 – имеет ударную вязкость не менее 34,3 Дж/см2 при температуре минус 40 °С; Б – основное покрытие; 1 – для сварки во всех пространственных положениях; 0 – на постоянном токе обратной полярности.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 234; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!