Какие свойства высокоуглеродистой стали затрудняют сварку
Углеродистая сталь – сплав железа и углерода с незначительным содержанием полезных примесей: кремний и марганец, вредных примесей: фосфор и сера. Концентрация углерода в сталях данного типа составляет 0,1-2,07%. Углерод выступает в качестве основного легирующего элемента. Именно он определяет сварочно-механические свойства этого класса сплавов.
В зависимости от величины содержания углерода выделяют следующие группы углеродистых сталей:
- менее 0,25% – низкоуглеродистые;
- 0,25-0,6 % – среднеуглеродистые;
- 0,6-2,07 % – высокоуглеродистые.
Сварка низкоуглеродистых сталей
Из-за малого концентрата углерода данный вид имеет следующие свойства:
- высокая упругость и пластичность;
- значительная ударная вязкость;
- хорошо поддается обработке с помощью сварки.
Низкоуглеродистые стали широко применяются в строительстве и при производстве деталей методом холодной штамповки.
Технология сварки низкоуглеродистых сталей
Низкоуглеродистые стали поддаются свариванию лучше всего. Их соединение может проводиться методом ручной дуговой сварки электродами с обмазкой. Применяя данный способ важно правильно подобрать марку электродов, что обеспечит равномерную структуру наплавленного металла. Сваривание должно осуществляться быстро и точно. Перед началом работ нужно подготовить соединяемые детали.
Газовая сварка осуществляется без применения дополнительных флюсов. В качестве присадочного материала используются металлические проволоки с небольшим содержанием углерода. Это поможет предотвратить образование пор.
Для обработки ответственных конструкций применяется газовая сварка в среде аргона.
После сварки готовую конструкцию необходимо подвергнуть термической обработке путем операции нормализации: изделие следует нагреть до температуры примерно в 400°С; выдержать и охладить на воздухе. Данная процедура способствует тому, что структура стали становится равномерной.
Особенности сварки низкоуглеродистых сталей
Хорошая свариваемость таких сталей обеспечивает равнопрочность сварного шва с основным металлом, а также отсутствие дефектов.
Металл шва обладает пониженным содержанием углерода, доля кремния и марганца увеличена.
При ручной дуговой сварке околошовная область подвергается перегреву, что способствует его незначительному упрочнению.
Шов, наплавленный методом многослойной сварки, отличается повышенным уровнем хрупкости.
Соединения обладают высокой стойкостью против МКК из-за низкой концентрации углерода.
Виды сварки низкоуглеродистых сталей
1. Первым методом для соединения низкоуглеродистых сталей является ручная дуговая сварка электродами с покрытием. Для выбора оптимального вида и марки расходников необходимо учитывать следующие требования:
- сварной шов без дефектов: пор, подрезов, непроваренных участков;
- равнопрочное соединение с основным изделием;
- оптимальный химический состав металла шва;
- устойчивость швов при ударных и вибрационных нагрузках, а также повышенных и пониженных температурах.
Наименьший показатель напряжения и деформации исполнитель получает при выполнении сварки в нижнем пространственном положении.
Для сварки рядовых конструкций используются следующие марки электродов:
Сварочные электроды АНО-6
- АНО-3.
- АНО-4.
- АНО-5.
- АНО-6.
- ОЗС-3.
- ОММ-5.
- ЦМ-7.
Для сваривания ответственных конструкций применяются следующие марки сварочных материалов:
- АН-7.
- АНО-1.
- ВСП-1.
- ВСЦ-2.
- ДСК-50.
- К-5А.
- КПЗ-32Р.
- МР-1.
- МР-3.
- ОЗС-2.
- ОЗС-4.
- ОЗС-6.
- ОМА-2.
- РБУ-5.
- СМ-5.
- СМ-11.
- УОНИ-13/45.
- УОНИ-13/55.
- УП-1/45.
- УП-2/45.
- УП-1/55.
- УП-2/55.
- Э-138/45Н.
- Э-138/50Н.
- ЭРС-1.
- ЭРС-2.
2. Газовая сварка осуществляется в защитной среде из аргона, без использования флюса, с применением металлической проволоки в качестве присадочного материала.
3. Электрошлаковая сварка осуществляется при помощи флюсов. Проволочные и пластинчатые электроды подбираются с учетом состава основного сплава.
4. Автоматическая и полуавтоматическая сварка осуществляется с защитной среде; применяется чистый аргон или гелий, часто используется углекислый газ. CO2 должен обладать высоким качеством. Если соединение кислорода и углерода будет перенасыщено водородом или азотом, то это приведет к порообразованию.
5. Автоматическая сварка под флюсом выполняется электродной проволокой диаметром 3-5 мм; полуавтоматическая – 1,2-2 мм. Сваривание выполняется постоянным током обратной полярности. Режим сварки варьируется в значительных величинах.
6. Наиболее оптимальным способом является сваривание порошковыми проволоками. Сила тока располагается в диапазоне от 200 до 600 А. Сварку рекомендуется проводить в нижнем положении.
7. Для сварки в защитных газах используется углекислый газ, а также смеси инертного газа с кислородом или CO2.
Соединение изделий толщиной менее 2 мм. осуществляется в атмосфере инертных газов вольфрамовым электродом.
Чтобы повысить стабильность дуги, улучшить формирование шва и понизить чувствительность наплавленного металла к пористости следует применять смеси газов.
Сваривание в атмосфере углекислого газа предназначено для работ со сплавами толщиной более 0,8 мм. и менее 2,0 мм. В первом случае используется плавящийся электрод, во втором – графитовый или угольный. Вид тока постоянный, полярность обратная. Следует отметить, что данный способ отличается повышенным уровнем разбрызгивания.
[ads-pc-2][ads-mob-2]
Сварка среднеуглеродистых сталей
Среднеуглеродистые стали используются в тех случаях, когда необходимы высокие механические свойства. Данные сплавы могут подвергаться ковке.
Также они применяются для деталей, производимых методом холодной пластической деформации; характеризуются как спокойные, что позволяет использовать их в машиностроении.
Стали с содержанием углерода от 0,4 до 0,6 % отлично подойдут для изготовления вагонных колес и осей, железнодорожных рельсов.
Технология сварки среднеуглеродистых сталей
Сваривание данных сплавов выполняется не так хорошо, как соединение низкоуглеродистых сталей. Обусловлено это несколькими трудностями:
- отсутствие равнопрочности основного и наплавленного металлов;
- высокий уровень риска образования больших трещин и непластичных структур в околошовной зоне;
- малый показатель стойкости к формированию кристаллизационных дефектов.
Однако, эти проблемы довольно легко решаются посредством выполнения следующих рекомендаций:
- применение электродов и проволоки с небольшим содержанием углерода;
- сварочные стержни должны обладать повышенным коэффициентом наплавки;
- для обеспечения наименьшей степени проплавления основного металла следует производить разделку кромок, устанавливать оптимальный режим сварки, использовать присадочную проволоку;
- предварительный и сопутствующий подогрев заготовок.
Технология сварки углеродистой стали при выполнении вышеперечисленных рекомендаций не обнаруживает появление проблем и затруднений.
Особенности сварки среднеуглеродистых сталей
Перед свариванием изделие необходимо очистить от грязи, ржавчины, масла, окалины и других загрязнений, которые являются источником водорода и могут поспособствовать образованию пор и трещин в шве. Очищению подвергаются кромки и прилегающие к ним участки шириной не более 10 мм. Это гарантирует прочность соединения при нагрузках различного рода.
Сборка деталей под сварку подразумевает соблюдение зазора, ширина которого зависит от толщины изделия и должна быть на 1-2 мм. больше, чем при работе с хорошо свариваемыми материалами.
Если толщина изделия из среднеуглеродистой стали превышает 4 мм., нужно выполнить разделку кромок.
Для наименьшей проплавки основного металла и оптимального уровня охлаждения следует верно подбирать режим сваривания. Правильность выбора можно подтвердить, осуществив замер твердости наплавленного металла. При оптимальном режиме, она не должна быть выше 350 HV.
Ответственные узлы соединяются в два и более прохода. Не допускаются частые разрывы дуги, ожог (прижег) основного металла и вывод на него кратера.
Сваривание ответственных конструкций осуществляется с предварительным подогревом от 100 до 400°С. Чем больше содержание углерода и толщина деталей, тем выше должна быть температура.
Охлаждение должно быть медленным, изделие помещается в термостат или накрывается теплоизоляционным материалом.
Виды сварки среднеуглеродистых сталей
Сварка среднеуглеродистых сталей может проводиться несколькими способами, которые мы рассмотрим далее.
1. Ручная дуговая сварка выполняется электродами с основным типом покрытия, обеспечивающие малое содержание водорода в наплавленном металле. Чаще всего исполнители используют следующие электроды для сварки углеродистых сталей:
- АНО-7.
- АНО-8.
- АНО-9.
- ОЗС-2.
- УОНИ-13/45.
- УОНИ-13/55.
- УОНИ-13/65.
Особое покрытие сварочных материалов УОНИ гарантирует увеличение стойкости соединения к образованию трещин, а также обеспечивает прочность шва.
Следует учитывать следующие нюансы:
- вместо поперечных перемещений нужно выполнять продольные;
- необходимо производить заварку кратеров, иначе увеличивается степень риска формирования трещин;
- рекомендуется осуществлять термообработку шва.
2. Газовая сварка углеродистых сталей тонколистового формата выполняется левым способом с помощью проволоки, также используется нормальное сварочное пламя. Средний расход ацетилена составляет 120-150 л/ч на 1 мм. толщины свариваемого сплава. С целью уменьшения риска образования кристаллизационных трещин, следует применять сварочные материалы с содержанием углерода не более 0,2-0,3 %.
Толстостенные изделия следует соединять правым способом газовой сварки, который характеризуется более высокой производительностью. Расчет ацетилена также равен 120-150 л/ч. Чтобы избежать перегрева рабочей зоны, расход нужно уменьшать.
Сварка углеродистых сталей газовой сваркой также включает следующие особенности:
- уменьшение окисления в сварочной ванне достигается пламенем с небольшим переизбытком ацетилена;
- положительное влияние на процесс оказывает применение флюсов;
- для избежания хрупкости в околошовной зоне применяют замедление охлаждения с помощью предварительного нагрева до 200-250°С или последующий отпуск при температуре 600-650°С.
После сваривания можно провести термическую обработку или проковку изделия. Эти операции существенно улучшают свойства.
Технология газовой сварки углеродистых сталей разработана с целью получения соединений, обладающих необходимыми механическими свойствами. Поэтому для исполнителя важно учитывать данные специфические черты.
3. Технология сварки под флюсом углеродистых сталей подразумевает применение сварочной проволоки и плавленых флюсов: АН-348-А и ОСЦ-45. Сваривание осуществляется на малых величинах тока. Это позволяет “насытить” наплавленный металл необходимым уровнем кремния и марганца. Данные элементы интенсивно переходят из флюса в металл шва.
Достоинства данного метода: высокая производительность; наплавляемый металл надежно защищен от взаимодействия с воздухом, что обеспечивает высокое качество соединения; экономичность процесса достигается за счет малого разбрызгивания и благодаря сокращению потерь металла на угар; стабильность горения дуги гарантирует получение мелкочешуйчатой поверхности шва.
4. Исполнители часто используют метод аргонодуговой сварки неплавящимся электродом. Основная трудность при сварке среднеуглеродистых сталей данным способом – сложно избежать образования пор из-за небольшого раскисления основного металла. Для решения этой проблемы нужно снизить долю основного металла в наплавленном. Для этого необходимо верно подобрать режимы сварки аргоном углеродистой стали. Сваривание осуществляется постоянным током прямой полярности.
Величина напряжения устанавливается в зависимости от толщины конструкции при однопроходной сварке и исходя из высоты валика, которая составляет 2,0-2,5 мм – при многопроходной. Ориентировочные показатели тока можно определить таким образом: 30-35 А на 1 мм. вольфрамового прутка.
[ads-pc-3][ads-mob-3]
Сварка высокоуглеродистых сталей
Демонстрационная сварка стали от рессор электродом Zeller 655
Высокое содержание углерода в сталях данного вида делает их, как правило, непригодными для изготовления сварных конструкций. Они характеризуются низкой пластичностью, поэтому имеют ограниченное применение.
Потребность в высокоуглеродистых сталях возникает при проведении ремонтных работ, при производстве пружин, режущих, бурильных, деревообрабатывающих и других инструментов, высокопрочной проволоки, а также в тех изделиях, которые должны обладать высокой износостойкостью и прочностью.
Технология сварки высокоуглеродистых сталей
Сваривание возможно, как правило, с предварительным и сопутствующим подогревом до 150-400°С, а также последующей термообработкой. Обусловлено это склонностью данного типа сплавов к хрупкости, чувствительностью к горячим и холодным трещинам, химической неоднородностью шва.
К сведению! Исключения возможны, если использовать специализированные электроды для разнородных сталей. См. фото и подпись к нему ниже.
- После подогрева необходимо произвести отжиг, который нужно проводить до тех пор, пока изделие не остынет до температуры 20°С.
- Важным условием является недопустимость осуществления сварки на сквозняках и при температуре окружающей среды ниже 5°С.
- Для повышения прочности соединения необходимо создавать плавные переходы от одного до другого свариваемого металла.
- Хорошие результаты достигаются при сваривании узкими валиками, с охлаждением каждого наплавленного слоя.
- Исполнителю следует также соблюдать правила, предусмотренные для соединения среднеуглеродистых сплавов.
Данный демонстрационный образец (сварены воедино рессора, напильники, подшипник и пищевая нержавейка). Если не обращать внимания на качество швов, варили не профессиональные сварщики, фото подтверждает, что вполне возможна сварка “несвариваемых” сталей.
Видео
Особенности сварки высокоуглеродистых сталей
Рабочую поверхность необходимо очистить от загрязнений различного рода: ржавчина, окалина, механические неровности и грязь. Присутствие загрязнений может привести к образованию пор.
Охлаждать конструкции из высокоуглеродистых сталей нужно медленно, на воздухе, для нормализации структуры.
Предварительный подогрев ответственных изделий до 400°С позволяет достичь необходимого показателя прочности.
Виды сварки высокоуглеродистых сталей
1. Оптимальным вариантом проведения сварочного процесса является ручная дуговая сварка с помощью покрытых электродов. Работа с высокоуглеродистыми сталями обладает большим количеством специфических характеристик. Поэтому сварка высокоуглеродистой стали проводится специально разработанными электродами, например, НР-70. Сваривание осуществляется постоянным током обратной полярности.
2. Сварка под флюсом также используется для соединения сплавов данного типа. Равномерно покрыть флюсом рабочую зону в ручном режиме довольно сложно. Поэтому, в большинстве случаев, используется автоматическая технология. Расплавленный флюс образует плотную оболочку и предотвращает воздействие вредных атмосферных факторов на сварочную ванну. Для сваривания под флюсом используются трансформаторы, выдающие переменный ток. Данные аппараты позволяют создавать устойчивую дугу. Главное достоинство данного метода – небольшие потери металла вследствие малого разбрызгивания.
Важно отметить, что не рекомендуется применять метод газовой сварки. Процесс характеризуется выгоранием большого количества углерода, в результате чего образуются закалочные структуры, которые отрицательно сказываются на качестве шва.
Однако, если свариванию подвергаются рядовые конструкции, то применение данного способа возможно. Соединение производится на нормальном или незначительном пламени, мощность которого не превышает 90 м3 ацетилена в час. Изделие нужно подогреть до 300°С. Сварка осуществляется левым способом, что дает возможность уменьшить время нахождения металла в расплавленном состоянии и продолжительность его перегрева.
Сварка нержавейки и углеродистой стали
Сварка коррозионностойких и углеродистых сталей является ярким примером соединения разнородных материалов.
Предварительный и сопутствующий нагревы изделий до температуры примерно в 600°С позволят получить шов с более однородной структурой. После работ нужно произвести термическую обработку, это поможет избежать образование трещин.
Для сваривания нержавейки и низкоуглеродистых сталей на практике применяются два метода, которые подразумевают использование сварочных стержней:
- электроды из высоколегированной стали или электроды на никелевой основе заполняют сварочный шов;
- кромки изделия из низкоулегродистой стали наплавляется легированными электродами, затем плакированный слой, кромки из нержавейки свариваются специальными электродами для нержавейки.
Сварку нержавеющих и углеродистых сталей также можно проводить аргонодуговым методом. Однако, такая технология используется крайне редко и только для работы с особо ответственными конструкциями.
Также исполнитель может произвести соединение методом полуавтоматической сварки с помощью металлического электрода в защитной среде инертных газов.
Сварка углеродистых и легированных сталей
Сварка и наплавка углеродистых и низколегированных сталей выполняется с помощью электродов типов Э42 и Э46.
Сварка углеродистых сталей легированных сталей электродуговым методом выполняется электродными материалами, которые обеспечивают необходимые механические характеристики и теплоустойчивость металла шва:
Электроды ЦЛ-39
- АНП-2.
- ВСФ-75У.
- ВСФ-85.
- К-5НМХ.
- ЛКЗ-70.
- МР-3.
- МР-3С.
- Н-17/ЭП331.
- НИАТ-3М.
- ОЗС-4.
- ОЗС-6.
- ОЗС-12.
- ОЗШ-1.
- ТМЛ-1У.
- ТМЛ-3У.
- УОНИ-13/45.
- УОНИ-13/55.
- УОНИ-13/85.
- УОНИ-13/85У.
- ЦЛ-17.
- ЦЛ-39.
- ЦУ-5.
Основная проблема – закалка околошовной зоны для предотвращения образования холодных трещин. Для решения этой задачи необходимо:
- для замедления охлаждения нужно подогреть изделия до температуры в 100-300°С;
- вместо однослойной сварки использовать многослойную, при этом сваривание выполняется небольшого сечения по неостывшему предыдущему слою;
- электроды и флюсы прокаливать;
- соединение производится постоянным током обратной полярности;
- для повышения пластичности следует проводить отпуск изделий до 300°С, сразу после сварки.
Источник
Высокоуглеродистыестали с содержанием углерода 0,48–0,70 %, как правило, не применяются для сварных конструкций как непригодные. Из этих сталей изготавливают различные детали, которые подвергаются наплавке для повышения износостойкости, как новые, так и при восстановлении (ремонтные), например валки прокатных станов, подкрановые колеса мостовых кранов и т. п.
Технология электросварки высокоуглеродистых сталей обязательно предусматривает предварительный подогрев до 350–400 °C, иногда сопутствующий подогрев и последующую термообработку. Сварку выполняют узкими валиками небольшими участками. Сварка при температуре окружающей среды ниже 5 °C и на сквозняках недопустима.
Определение марки стали довольно точно можно произвести по пучку искр, образующемуся при ее обработке на наждачном круге. Форма и длина нитей искр, цвет искр, форма пучка различны для разных марок стали:
● малоуглеродистая сталь – непрерывные соломенно-желтые нити искр с небольшим количеством звездочек на концах нитей;
● углеродистая сталь (с содержанием углерода около 0,5 %) – пучок светло-желтых нитей искр со звездочками;
● инструментальная сталь У7 – У10 – расходящийся пучок светло-желтых нитей с большим количеством звездочек;
● инструментальная сталь У12, У13 – плотный и короткий пучок искр с очень большим количеством «разветвленных» звездочек;
● инструментальная сталь с содержанием хрома – плотный пучок темно-красных нитей искр с большим количеством желтых звездочек; звездочки сильно «разветвленные»;
● быстрорежущая сталь с содержанием хрома и вольфрама – пучок прерывистых темно-красных нитей искр, на концах которых более светлые звездочки каплеобразной формы;
● пружинная сталь с содержанием кремния – широкий пучок темно-желтых искр с более светлыми звездочками на концах нитей;
● быстрорежущая сталь с содержанием кобальта – широкий пучок темно-желтых нитей искр без звездочек.
Газосваркой высокоуглеродистые стали плохо свариваются из-за образования трещин в закалочных структурах основного металла. Вид пламени – нормальное или слегка науглероживающее. Его тепловую мощность выбирают исходя из расхода ацетилена 75–90 дм3/ч на 1 мм толщины металла.
Сварку выполняют левым способом без поперечных колебаний мундштука горелки с применением флюсов и проволок тех же марок, что и при сварке среднеуглеродистых сталей. Обязателен подогрев до температуры 250–350 °C. После сварки рекомендуется проковка шва с последующей нормализацией или отпуском.
Сварка легированных сталей
Легированными называются стали, которые в своем составе содержат легирующие элементы, придающие сталям специальные свойства. Приобретая новые качества от легирования, они способны воспринимать высокие нагрузки, противостоять действиям агрессивных сред и высоких температур.
Технология сварки низколегированных сталей
Низколегированные стали содержат до 0,23 % углерода, легирующие добавки (до 2 %) и иногда называются сталями повышенной прочности. Низколегированные жаропрочные стали содержат легирующие элементы – молибден, вольфрам, ванадий.
Разработка марок легирующих сталей выполняется по принципу обеспечения хорошей свариваемости. Широкое применение имеют стали 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД и многие другие.
Особенности сварки низколегированных сталей. Эти материалы ведут себя при сварке так же, как и низкоуглеродистая сталь, но имеются отличия при действии термических циклов.
1. Больше склонность к росту зерна в околошовной зоне, особенно при перегреве.
2. Больше склонность к подкалке при повышенных скоростях остывания.
3. Стойкость металла шва против образования горячих трещин ниже из-за наличия легирующих элементов.
4. Чувствительность к концентраторам напряжений и даже к тепловым «ожогам».
При электросварке низколегированные стали имеют незначительное отличие от низкоуглеродистых. Оно заключается в правильном выборе электродов, флюсов и присадочного электродного материала с учетом прочностных характеристик стали, а также в уменьшении погонной тепловой энергии при сварке.
Величина требуемой энергии выбирается по формуле
Qпог = Qэф/vсв = (0,24 × Iсв × Uд × ηд)/vсв,
где Qпог – погонная тепловая энергия (берется из таблиц) в кал/см, в среднем Qпог = 8000 / 23 000 кал/см в зависимости от марки свариваемой стали;
vсв – скорость сварки, м/ч;
Qэф – эффективная тепловая энергия;
Iсв – величина сварочного тока;
Uд – рабочее напряжение дуги;
ηд – КПД дуги;
0,24 – коэффициент перевода из электротехнических единиц в тепловые, кал/(Вт∙с).
Из формулы видно, что чем больше скорость сварки, тем меньшей мощности требуется погонная энергия.
Низколегированныежаропрочные стали сваривают в основном электродами или сплошной (специальной) сварочной проволокой в защитных газах – чаще в смесях аргона и углекислого газа (90/10 %). Электродные стержни применяют из сварочной проволоки Св12М (и ей подобных) с содержанием молибдена до 0,7 %.
При сварке жаропрочных сталей подогрев считается обязательным при толщине более 10 мм. При сварке жестких конструкций, например труб, подогрев до 200 °C считается совершенно необходимым.
При сварке хромомолибденовых сталей технологический процесс сложнее, так как после сварки необходима термообработка в виде нормализации и высокого отпуска. После термообработки жаропрочная сталь может находиться на уровне равнопрочности. Погонная энергия ограничена. Начало и конец шва должны быть на технологических планках, а не на изделии.
Сварку хромистых безникелевых нержавеющих сталей ведут на мягких тепловых режимах, с малой скоростью охлаждения сварного соединения. Для сварки применяют электроды с фтористо-калиевыми покрытиями. Сварку ведут на постоянном токе при обратной полярности. При сварке хромистых сталей большой толщины (10–15 мм) применяют предварительный и сопутствующий подогрев до 300–350 °C, а после сварки – отпуск при температуре 700–720 °C.
Хромистые и хромоникелевые стали очень чувствительны к нагреву. В интервале температур 400–900 °C в этих сталях происходит образование карбидов хрома – химического соединения хрома с углеродом. Поэтому содержание хрома уменьшается, сталь теряет антикоррозионные свойства. Хром способен легко окисляться, образовывая тугоплавкий шлак и затрудняя сварку. Хромистые и хромоникелевые стали имеют низкую теплопроводность, и этим объясняется их большая склонность к короблению. Поэтому сварка хромоникелевых сталей ведется так, чтобы не было перегрева основного металла и большого объема сварочной ванны.
Сварочный ток по возможности пониженный. Дуга короткая, сварка без поперечных колебательных движений, многослойными швами. Необходимо жестко закреплять детали, чтобы предотвратить коробление свариваемого изделия. Оптимальная скорость охлаждения хромоникелевых и в особенности хромистых сталей для создания благоприятной структуры шва и околошовной зоны должна составлять 3,0–5,0 °C в секунду. При этом пригодны любые технологические способы, способные тормозить скорость охлаждения.
При сварке сталей марок 03Х18Н9Т и 06X15Т толщиной до 2 мм применяют флюсы таких составов:
● 80 % плавикового шпата и 20 % ферротитана;
● 80 % буры и 20 % оксида кремния.
Флюс разводят в воде и в виде пасты наносят на кромки и обратную сторону шва за 15–20 мин до сварки.
Особенно важно в процессе сварки равномерно и симметрично распределять по всему изделию малыми дозами тепловложение от сварочной дуги, тогда не будет перегревов и деформаций. Порядок, последовательность и направление небольших по протяженности швов должны быть четко указаны в технологическом процессе.
При газовой сварке низколегированные строительные стали 10ХСНД и 15ХСНД обладают хорошей свариваемостью. Вид пламени – нормальное. Его тепловую мощность выбирают исходя из следующих значений расхода ацетилена на 1 мм толщины металла:
● при левом способе сварки – 75–100 дм3/ч;
● при правом – 100–130 дм3/ч.
Сварку осуществляют как левым, так и правым способами без флюса с применением в качестве присадочного материала сварочной проволоки марок Св-08, Св-08А и Св-10Г2.
Для улучшения механических свойств металла шва его проковывают при температуре светло-красного каления (800–850 °C), а затем осуществляют нормализацию.
Низколегированные теплоустойчивые стали (молибденовые 12М, 15М, 20М и 2MJI, хромомолибденовые – 12ХМ, 15ХМ, 20ХМ и 30ХМ) способны закаливаться на воздухе. При газосварке происходит выгорание хрома и молибдена.
Вид пламени – нормальное, расход ацетилена – 100 дм3/ч на 1 мм толщины металла.
Сварку проводят как левым, так и правым способами без применения флюса с использованием в качестве присадочного материала сварочной проволоки марок Св-08ХНМ, Св-10ХНМА, Св-18ХМА, Св-08ХМ и Св-10ХМ. Рекомендуется предварительный подогрев стыка до температуры 250–300 °C.
При толщине металла до 5 мм сварку осуществляют за один проход с минимально возможным числом перерывов. При вынужденных перерывах перед возобновлением сварки необходимо подогреть весь стык до температуры 250–300 °C. По окончании сварки пламя горелки следует медленно отвести вверх от стыка, чтобы газы полностью выделились из расплавленного металла. Затем сваренные детали нагревают горелкой: соединения из молибденовой стали – до температуры 900–930 °C, а из хромомолибденовой – до 930–950 °C. После нагрева изделия охлаждают на воздухе.
Низколегированные хромокремнемарганцовистые стали (20ХГС, 25ХГС, 30ХГС, 30ХГСА и 35ХГС) имеют склонность к закалке. Выгорание хрома и кремния приводит к образованию оксидов, шлаков и непроваров.
Вид пламени – нормальное, расход ацетилена 75–100 дм3/ч на 1 мм толщины металла.
Сварку проводят преимущественно левым способом без флюса. Для неответственных конструкций используют сварочную проволоку Св-08 и Св-08А; для ответственных – Св-18ХГСА, Св-19ХГС, Св-13ХМА, Св-18ХМА.
Сварку рекомендуется выполнять без перерывов, не задерживая пламя горелки на одном месте. Для снижения уровня деформаций сварку осуществляют от середины шва к краям обратноступенчатым способом. Для устранения образования трещин в металле шва и околошовной зоне изделия после сварки медленно охлаждают.
Источник