ДУГОВАЯ СВАРКА
В настоящее время дуговая сварка наиболее широко используется для ремонтных целей, так как позволяет выполнять работы при любом положении шва, что расширяет возможности проведения работ без демонтажа оборудования. Большой ассортимент электродов, выпускаемых промышленностью, обеспечивает возможность подбора металла шва по механическим свойствам л химическому составу, близким к основному металлу. При дуговой сварке легче регулировать тепловое поле сварки и связанные с ним усадочные напряжения, уменьшая коробление детали при сварке за счет применения многослойных швов, изменения направления и порядка наложения швов, проковки многослойных швов, применения двухсторонних швов и ряда других технологических приемов.
При ручной дуговой сварке не требуется сложного сварочного оборудования, ее можно выполнять в различных производственных условиях, как на месте установки ремонтируемого оборудования, так и в ремонтном цехе.
ЭЛЕКТРОДЫ для ремонтной сварки стальных деталей
В настоящее время промышленностью выпускается значительное количество электродов разнообразных марок, применяемых для сварки углеродистых сталей. При выборе электродов для конкретного случая ремонта следует прежде всего определить тип покрытия рассматриваемой марки электродов. В соответствии с ГОСТом 9467—60 предусмотрены следующие типы электродных покрытий.
Рудно-кислые покрытия, имеющие условный индекс «Р». Главными компонентами этих покрытий являются железные, марганцовые или железо-титановые руды. Покрытия этого типа обеспечивают устойчивое горение дуги, возможность сварки от источника переменного тока во всех пространственных положениях шва, удовлетворительное формирование шва. К числу недостатков этих покрытий относятся: большая токсичность при сварке вследствие значительного выделения сварочных аэрозолей и окислов марганца; невозможность легирования металла шва через покрытие; относительно высокое насыщение шва кислородом и водородом; грубо чешуйчатая поверхность шва; сравнительно плохое отделение шлаков, особенно у швов с малым углом разделки кромок. К этой группе относятся электроды ЦМ-7, ■ОММ-5 и др., предназначенные для сварки углеродистых сталей марок не выше, чем сталь Ст. 4.
Рудно-кислые покрытия применяют для электродов типа Э42. Для ремонтных целей их можно рекомендовать для сварки металлоконструкций и сосудов, изготовленных из сталей до Ст. 3 включительно. Электроды с этим покрытием не могут быть реко-
мендованы для сварки литых стальных изделий большой толщины. _
Рутиловые покрытия, имеющие условный индекс «Т». Основной составляющей частью этого покрытия является титановая руда (рутил). Электроды этого типа с покрытиями МР-3, ОЗС-З, ОЗС-4, ОЗС-5, ОЗС-6, АНО-1, АНО-3, АНО-4 обеспечивают получение наплавленного металла с механическими свойствами, предусматриваемыми ГОСТом 9467—60 для электродов типа Э42 и Э46. Эти покрытия дают устойчивое горение дуги, позволяют использовать при сварке источники переменного тока, хорошо формируют шов, обеспечивая его мелкочешуйчатое строение, значительно увеличивают производительность и обладают в 2—3 раза меньшей токсичностью по сравнению с электродными покрытиями типа «Р». Электроды с покрытиями типа «Т» следует широко применять при ремонтной сварке различных конструкций и сосудов из обычных углеродистых сталей.
Электроды с рутнловымн покрытиями дают металл шва, насыщенный некоторым количеством вредных газов — кислородом, азотом и водородом. Наплавленный ими металл шва обычно имеет значение ударной вязкости в пределах 8—14 кГм/см2. Такой наплавленный металл при сварке сложных и* тяжелых стальных деталей в условиях жесткого контура может не обеспечить нужной вязкости. Поэтому не рекомендуется применять эти электроды при ремонтных работах для сварки стального литья и поковок с толщиной стенки более 50 мм.
Фтористо-кальциевые покрытия, имеющие условный индекс «Ф». Эти покрытия, состоящие из углекислого кальция (мрамора) и плавикового шпата, позволяют в широких пределах легировать металл шва через покрытия, обеспечивают получение наплавленного металла, свободного от кислорода, азота, водорода и обладающего весьма высокими пластическими свойствами, а также высокой ударной вязкостью. С покрытиями типа «Ф» из готовляются электроды УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, УОНИ - 13/65, УОНИ-13/85 и ряд других, относящихся к типам Э42А, Э46А, Э55А, Э65 и Э85. С покрытиями этого
типа выпускаются все современные электроды для сварки нержавеющих, окалиностойких, жаропрочных сталей и специальных высоколегированных сплавов; для выполнения всех ответственных сложных ремонтных работ •различных стальных изделий, изготовленных из низколегированных сталей. Электроды с покрытиями типа «Ф» требуют применения для сварки постоянного тока и обратной полярности. При сварке. выделяется некоторое количество аэрозолей, содержащих в себе фтористые соединения, поэтому сварка должна производиться при наличии местных отсосов или общеобменной цеховой вентиляции. Электроды с этими покрытиями позволяют получить наплавленный металл с высокими значениями предела прочности
|
33 |
2 К. П - Вощанов
Электроды для ремонтной сварки стальных деталей
|
Марка электрода |
Тип электрода (ГОСТ 9467 — 60) |
„ • Еид покрытия (ГОСТ ' 94 67 — 60) |
Коэффициент веса покрытия |
■ Коэффициент наплавки в г/а-ч |
Род тока, полярность |
Предел прочности наплав ленного мета л а в кГ}ммг |
Относительное удлинение в "о |
Ударная вязкость в 1 кГмісм2 |
Стали, для которых рекомен - дются электроды |
Толщина свариваемого металла в мм |
Положение шва в пространстве |
|
ОММ 5 |
Э42 |
Рудно кислое |
30—38 |
7—8 |
Переменный и постоянный, прямой полярности |
48—49 |
18—27 |
8—14 |
Углеродистые до стали Ст. 3 |
До 50 |
В любом положении (при потолочной сварке диаметр электрода должен быть не более 4 ММ і |
|
ЦМ-7 |
40—45 |
10—11 |
48—49 |
21—28 |
10—11 |
Углеродистые до стали Ст. 4 |
— |
||||
|
АНО-1 |
Рутило- вое |
140—150 |
16—18 |
43—49 |
28—32 |
11—16 |
Углеродистые до стали Ст. 4; низколегированные строительные |
Нижнее И слёгка наклонное |
|||
|
ОЗС-З |
Э46 |
: 45—175 |
16-18 |
46-52 |
20-32 |
12—22 |
|||||
|
МР-3 |
35-45 |
8,5—9,5 |
46—51 |
18—31 |
13—20 |
Углеродистые до стали Ст. 4 |
Не ограничивается |
В любом положении (при потолочной сварке диаметр электрода должен быть не более 4 мм) |
|||
|
ОЗС-4 |
30—40 |
8,5—9,5 |
46—50 |
20—26 |
9—12 |
||||||
|
УОНИ-13/45 |
Э42А |
Фтор и сто - кальциевое |
33—38 |
8—9 |
Постоянный, обратной полярности |
43—45 |
28—32 |
25—30 |
Все марки углеродистых и ряда низколегированных сталей |
||
|
У ОНИ-13/55 |
Э50А |
33—38 |
8—9 |
50—55 |
25—30 |
25—30 |
|||||
|
УОНИ-13/65 |
Э60 |
33—38 |
8—9 |
60—65 |
20—25 |
18—30 |
|||||
|
ВН-48У |
Э46А Э50А |
110—130 |
12,5—14 |
47—55 |
25—33 |
14—22 |
-Углеродистые до стали Ст. 4 и L ншкол е гирова и - ные строительные |
Нижнее и слегка наклонное |
|||
|
Примечание. Кроме электродов указанных в таблице, могут Сыть применены электроды и других марок, выпускаемые в настоящее время для сварки углеродистых, сталей например: УП2-45У; ОЗС-С; АНО-2; АНО-3; АНО-4 и др. |
и ударной вязкости без трещин и других дефектов. Выбор марки электрода производится в зависимости от марки свариваемой стали.
Органические покрытия, имеющие условный индекс «О». Основой покрытий этого типа являются органические вещества, которые, распадаясь и сгорая в дуге, создают газовую защиту дугового пространства. Электроды с таким покрытием особенно удобны для сварки монтажных швов, выполняемых во всех пространственных положениях. Эта группа электродных покрытии осваивается промышленностью и не выпускается в массовом производстве. Изготовляются небольшие количества электродов с покрытиями ВСП-1, ВСП-2, разработанных ВНИИСТ[2] и предназначенных для сварки первого шва в кольцевых стыках труб магистральных трубопроводов. Эти электроды обеспечивают хорошее формирование валика с обратной стороны шва. Сварка ведется постоянным током, при обратной полярности.
Общие сведения об электродах перечисленных выше типов даны в табл. 7.
