СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Влияние химического состава на свариваемость стали

Свариваемость стали зависит от ее химического состава и в пер­вую очередь от содержания в ней углерода.

По содержанию углерода стали разделяют на следующие груп­пы: малоуглеродистые, содержащие от 0,05 до 0,25% углерода; среднеуглеродистые, содержащие от 0,25 до 0,6% .углерода; высо­коуглеродистые, содержащие свыше 0,6% углерода.

Малоуглеродистые, а также среднеуглеродистые стали с содер­

жанием углепода не более 0,35% свариваются очень хорошо. Чем выше содержание углерода, тем хуже сваривается сталь обычным методом. При содержании углерода свыше 0,35% сталь склонна давать трещины при сварке и требует применения подогрева и спе­циальных приемов сварки.

Марганец увеличивает прочность и твердость стали, а так­же ее склонность к закалке. Содержание марганца в малоуглероди­стой стали обычно колеблется в пределах от 0,35 до 0,8%. Если марганца содержится более 1%, то при сварке образуются туго­плавкие шлаки, которые в виде включений иногда остаются в на­плавленном металле.

В некоторых специальных сталях содержание марганца повы­шают до 1,8—2,5%; при таком содержании марганец увеличивает закаливаемость стали и может вызывать образование трещин при сварке. Высокомарганцовистые стали содержат 11—16% марганца.

Кремний содержится в мало - и среднеуглеродистой стали в пределах от 0,03 до 0,04% и вводится в нее как раскислитель. Он способствует равномерному распределению отдельных химиче­ских элементов в металле шва. При содержании кремния более 0,5% образуются тугоплавкие шлаки, затрудняющие сварку. При содержании кремния от 0,8 до 1,5% сталь становится более упру­гой, однако при увеличении содержания кремния свыше 1,6% пла­стичность стали уменьшается, повышается ее твердость и хруп­кость.

Сера является крайне вредной примесью в стали и оказывает резко отрицательное влияние на ее свариваемость, вызывая обра­зование горячих трещин. Содержание серы в стали не должно превышать 0,04—0,05%.

Фосфор также является вредной примесью в стали, так как образует фосфористое железо, более хрупкое, чем сталь. Содержа­ние в стали фосфора в пределах 0,1—0,2% делает ее хрупкой при обычной температуре (хладноломкой), поэтому содержание фосфо­ра не должно превышать 0,04—0,05%. Чем выше содержание углерода в стали, тем заметнее вредное влияние фосфора.

Хром, молибден, никель, ванадий, вольфрам, ти­тан и ниобий являются примесями, вводимыми в состав леги­рованных сталей для придания им специальных свойств.