Сварочные работы: современное оборудование н техноло­гия работ

Сварка низколегированных сталей

Низколегированные стали содержат углерода до 0,25% и легирующих примесей до 3%. Они относятся к категории удов­летворительно свариваемых сталей. Стали этих групп относят­

ся к хорошо сваривающимся практически всеми видами сварки сталям.

Основные требования при их сварке — обеспечение равно - прочности сварного соединения основному металлу, отсутствие дефектов, требуемая форма сварного шва, производительность и экономичность. Следует учитывать, что при содержании в стали углерода более 0,25 % возможно образование закалочных струк­тур и даже трещин в зоне сварного шва. Кроме того, выгорание углерода вызывает образование пор в металле шва.

Сталь марки 15ХСНД сваривают вручную электродами типа Э50А или Э55А. Наилучшйе результаты дают электрод типа УОНИИ—13/55 и электрод ДСК-50.

Сварку электродами типа ДСК-50 можно выполнять пере­менным током, но лучшие результаты дает сварка постоянным током обратной полярности. Многослойную сварку следует про­изводить каскадным методом.

Чтобы предупредить перегрев стали, следует выполнять свар­ку при токах 40-50 А на 1 мм диаметра электрода. Рекомендует­ся применять электроды диаметром 4-5 мм. Автоматическую сварку сталей 15ХСНД, 15ГС и 14Г2 производят проволокой типа Св-08ГА или Св-08ГА под флюсом АН-348-А или ОСЦ-45 при высоких скоростях, но при малой погонной энергии. В зимних условиях сварку конструкций из стали марки 15ХСНД можно производить при температурах не ниже -10°С. При более низких температурах применяют предварительный подогрев зоны свар­ки на ширине до 120 мм по обе стороны шва до температуры 100- 150'С. При температуре -2 5°С сварка не допускается.

Стали марок 09Г2С и 10Г2С1 относятся к группе незакали - вающихся, не склонных к перегреву и стойких против образова­ния трещин. Ручная сварка электродами типов Э50А и Э55А вы­полняется на режимах, предусмотренных для сварки низко­углеродистой стали. Механические свойства сварного шва не уступают показателям основного металла.

Автоматическая и полуавтоматическая сварки выпол­няются электродной проволокой типа Св-08ГА, Св-10ГА или Св-10Г2 под флюсом АН-348-А или ОСЦ-45. Сварку листов тол­щиной до 40 мм производят без разделки кромок. При этом равнопрочность сваренного шва обеспечивается за счет перехода

легирующих элементов из электродной проволоки в металл шва.

Стали хромокремниемарганцовистые типа «хромансиль* относятся к низколегированным (марки 20ХГСА, 25ХГСА, ЗОХГСА и 35ХГСА). Они дают закалочные структуры и склонны к образованию трещин. При этом чем меньше толщина кромок, тем больше опасность закалки металла и образования трещин, особенно в околошовной зоне. Для сварки могут применяться электроды НИАТ-ЗМ типов ЭТО, Э85. Для ответственных свар­ных швов рекомендуются электроды со стальными стержнями из проволоки типа Св-18ХГС или Св~18ХМА с покрытием следую­щих типов: ЦЛ-18-63, ЦК-І8М0, УОНИИ-13/65, УОНИИ-13/85, УОНИИ-13/НЖ.

При сварке рекомендуется следующие режимы:

При сварке более толстых металлов применяется многослой­ная сварка с малыми интервалами времени между наложением последующих слоев. При сварке кромок разной толщины сва­рочный ток выбирается по кромке большей толщины и на нее направляется большая часть зоны дуги. Для устранения закал­ки и повышенной твердости металла шва и околошовной зоны рекомендуется после сварки нагреть изделие до температуры 650-680'С, выдержать при этой температуре определенное вре­мя в зависимости от толщины металла (1ч на каждые 25 jmm) и охладить на воздухе или в горячей воде. Сварку низколегиро­ванных сталей в защитном газе производят при плотностях тока более 80 А/ммг.

Сварка в углекислом газе выполняется при постоянном токе обратной полярности. Рекомендуется электродная проволока диаметром 1,2-2,0 мм марки Св-08Г2С или Св-10Г2, а для ста­лей, содержащих хром и никель, Св-08ХГ2С, Св-08ГСМТ.

Эффективной является сварка в углекислом газе с примене­нием порошковой проволоки.

Электрошлаковая сварка сталей любой толщины успешно производится электродной проволокой марки Св—10Г2 или Св-18ХМА под флюсом АН-8 при любой температуре окружаю­щего воздуха.

Газовал сварка отличается значительным разогревом свари­ваемых кромок, снижением коррозионной стойкости и более ин­тенсивным выгоранием легирующих примесей. Поэтому качество полученных сварных соединений ниже, чем при других способах сварки.

При газовой сварке пользуются только нормальным пламе­нем при удельной мощности 75-100 л/(ч-мм) при левом способе, а при правом —100-130 л/(ч-мм). Присадочным материалом слу­жит проволока марок Св-08, Св-08А, Св-10Г2, а для ответствен­ных швов — Св-18ХГС и Св-18ХМА. Проковка шва при темпе­ратуре 800—850°С с последующей нормализацией повышает механические качества шва.