ТехСправочник
Суббота, 25.11.2017, 14:36
Меню справочника

Форма входа

Категории раздела
Газовая сварка и резка металлов. [57]
Монтаж и эксплуатация подшипниковых узлов. [32]
Муфты приводов - справочные материалы. [7]
Вентиляционное оборудование - справочник. [34]
Справочник по обработке инструментальных материалов [40]
Справочник по деревообрабатывающему инструменту. [41]
Справочник по художественному литью. [44]
Справочное пособие слесаря-сборщика [33]
Справочник по чеканке металла. [13]

Поиск по справочнику

Календарь
«  Май 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031

Наш опрос
Какая наука Вам интересна?
Всего ответов: 402

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » 2017 » Май » 9 » Сварка углеродистых и легированных сталей.
15:56
Сварка углеродистых и легированных сталей.





Сварка углеродистых сталей

Низкоуглеродистые стали (с содержанием углерода до 0,25%) свариваются газовой сваркой без особых затруднений. Сварку ведут нормальным пламенем и как правило без флюса.
Наконечник горелки при левом способе сварки выбирают из расчета расхода ацетилена 100—130 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла, а при правом способе — 120—150 дм3/ч на 1 мм толщины металла. Кромки под сварку подготавливают в зависимости от толщины свариваемого изделия.
Диаметр присадочной проволоки подбирается в зависимости от толщины свариваемого металла по следующей формуле:
формула выбора диаметра присадочной проволоки
Высококвалифицированные сварщики применяют пламя большой мощности, наконечник выбирают из расчета расхода ацетилена 150—200 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла, используя при этом присадочную проволоку большего диаметра. Производительность сварки при этом повышается. Пламя горелки должно быть нормальным. Для неответственных конструкций в качестве присадки применяют сварочную проволоку Св-08 и Св-08А. При сварке этими проволоками часть компонентов, таких как углерод, кремний и марганец, выгорают, а металл шва приобретает крупнозернистую структуру. Предел прочности такого соединения ниже предела прочности основного металла.
Для получения равнопрочного с основным металлом соединения при сварке ответственных конструкций необходимо применять кремнемарганцовистую сварочную проволоку Св-08Г, Св-08ГА, Св-ЮГА или Св-14ГС. Во время сварки необходимо следить за тем, чтобы кромки свариваемого металла и конец присадочной проволоки расплавлялись одновременно. Конец присадочной про- волоки должен быть погружен в ванночку расплавленного металла, нельзя допускать, чтобы капли расплавленного металла попадали на нерасплавленные кромки основного металла, так как это приводит к непровару, что снижает механические характеристики соединения.
Для того, чтобы расплавленный металл не стекал при левом способе сварки, изделие наклоняют на 10—15° против движения горелки. Если конец присадочной про¬волоки прилипает к свариваемым кромкам основного металла, это значит, что они еще недостаточно нагреты.
В процессе сварки необходимо избегать отклонения сварочного пламени от ванны расплавленного металла шва, так как это может привести к окислению металла шва кислородом воздуха.
Сварные швы должны иметь равномерно чешуйчатую поверхность, равномерную по всей протяженности шва ширину и высоту наплавленного валика. Переход от основного металла к наплавленному должен быть плавным, без подрезов. В процессе сварки горелкой производят равномерные и непрерывные колебательные и поступательные движения. Колебательные движения выбираются в зависимости от толщины свариваемого металла.
Для уплотнения и повышения пластичности наплавленного металла применяют проковку и последующую термообработку шва. Проковку рекомендуется начинать при температуре светло-красного и заканчивать при температуре темно-красного каления. Проковка при более низкой температуре может привести к появлению микроскопических трещин в металле шва или околошовной зоне. При сварке ответственных и толстостенных изделий применяют термическую обработку сварных соединений.
В качестве горючего газа при сварке низкоуглеродистой стали применяются ацетилен или пропан-бутан. Сварку пропан-бутановым пламенем производят таким образом, чтобы расстояние от конца ядра пламени до свариваемой поверхности было 8—10 мм. Пропан-бутан применяется для сварки неответственных деталей.
Среднеуглеродистые стали, содержащие углерода от 0,25 до 0,6% свариваются хуже, чем ннзкоуглеродистые стали. Свариваемость среднеуглеродистых сталей ухудшается с увеличением содержания углерода.
При сварке этих сталей в сварном шве и в околошовной зоне могут образовываться как горячие, так и холодные трещины.
Сварку среднеуглеродистых сталей ведут нормальным или слегка науглероживающим пламенем. Наконечник горелки выбирается из расчета расхода ацетилена 75—100 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла, т. е. меньшей мощности, чем при сварке низкоуглеродистых сталей.
Разделка кромок под сварку и диаметр присадочной проволоки выбираются такими же, как при сварке низкоуглеродистых сталей. В качестве присадочного металла используют проволоку марок Св-08ГА, Св-ЮГА и Св-12ГС. Для уменьшения перегрева металла применяют левый способ сварки. При толщине металла свыше 3 мм рекомендуется проводить общий подогрев изделия до температуры 250—350° С или местный подогрев горелка¬ми места шва до температуры 600—650° С.
Для сварки среднеуглеродистых сталей с содержани¬ем углерода, близким к верхнему пределу (0,5—0,6%), целесообразно применять флюсы следующих составов:
100% прокаленной буры;
50% углекислого калия и 50% двууглекислого натрия;
70% борной кислоты и 30% углекислого натрия.
Для повышения механических свойств сварного соединения шов проковывают при температуре 850—900° С с последующей термообработкой (высокотемпературный отпуск при 600—650° С).
Высокоуглеродистые стали, содержащие углерода от 0,6 до 2,0%,. относятся к плохо свариваемым сталям. Сварку рекомендуется выполнять с подогревом до 250—350° С, а после сварки проковывать шов с последующей нормализацией или отпуском. Приемы сварки высокоуглеродистых сталей те же, что и сварки среднеуглеродистых сталей. Мощность пламени выбирается из расчета расхода ацетилена 75—90 дм3/ч на 1 мм толщи- мы свариваемого металла. Сварку рекомендуется выполни п. нормальным или слегка науглероживающим пламенем.
В целях уменьшения перегрева и времени пребывания сиарочной ванны в расплавленном состоянии применяется левый способ сварки. Для сварки высокоуглеродистых палей используются флюсы того же состава, что и для
срсднеуглеродистых сталей.


Сварка легированных сталей

Свариваемость легированных сталей определяется их составом. Большинство легирующих добавок понижает теплопроводность стали, вследствие чего увеличивается склонность к короблению. При сварке легированных сталей происходит также частичное выгорание легирующих примесей, поэтому металл шва по своим свойствам отличается от основного металла. Для предупреждения перегрева наплавленного металла и появления деформаций легированные стали сваривают горелками меньшей мощности. Для уменьшения выгорания легирующих элементов пламя выбирают нормальное или с небольшим избытком ацетилена. Некоторые легированные стали закаливаются на воздухе, поэтому при сварке таких сталей применяют предварительный подогрев и последующую термообработку.
Низколегированные стали содержат легирующих элементов до 2,5%. Для строительных конструкций применяют низколегированные стали 10ХСНД и 15ХСНД, которые хорошо свариваются газовой сваркой.
При сварке применяется нормальное пламя. Мощность сварочного пламени выбирается из расчета расхода ацетилена 75—100 дм3/ч при левом способе и 100— 130 дм3/ч при правом способе на 1 мм толщины свариваемого металла. В качестве присадки используется сварочная проволока Св-08, Св-08А, Св-10Г2. Сварка осуществляется без применения флюса. Для повышения механических свойств металла шов проковывают при светло-красном калении (800—850° С) с последующей нормализацией.
Низколегированные теплоустойчивые моли б- деновые (12М, 15М, 20М и 25МЛ) ихромомолиб- де новые (12ХМ, 15ХМ, 20ХМ, ЗОХМ) стали применяют для изготовления паровых котлов и труб высокого давления. Сварку этих сталей выполняют нормальным ацетилено-кислородным пламенем. Мощность сварочного пламени выбирается из расчета расхода ацетилена 100 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла. В качестве присадочной используют сварочную проволоку марок Св-08ХНМ, Св-ЮХНМА, Св-18ХМА, Св-08ХМ, Св-10ХМ. Сварку этих сталей ведут обратноступенчатым способом небольшими участками длиной 16—25 мм.
Для предотвращения выгорания хрома и молибдена металл сварочной ванны поддерживают в более густом состоянии. В связи с тем что эти стали способны к закалке на воздухе, рекомендуется сваривать их с предварительным подогревом до 250—300° С. При сварке применяют как левый, так и правый способы сварки. Кромки свариваемого металла перед сваркой зачищают до металлического блеска. При толщине металла до 5 мм сварку проводят за один проход, при большей толщине применяют многослойную сварку. Сварку рекомендуется вести с наименьшим числом перерывов.
При возобновлении сварки после перерыва необходимо подогреть весь стык до 250—300° С. После окончания сварки пламя горелки медленно отводится вверх, что способствует более полному выделению газов из расплавленного металла. При сварке необходимо следить за тем, чтобы переход от усиления шва к основному металлу был плавным по всей длине шва.
Хромомолибденовые стали свариваются хуже, чем молибденовые, что обусловливается наличием хрома, который образует тугоплавкие окислы. Сварные изделия из хромомолнбденовой и молибденовой стали после сварки подвергают термообработке.
Сварные изделия из молибденовой стали нагревают горелкой до 900—930° С, а изделия из хромомолнбденовой стали до 930—950° С. Ширина нагрева должна в пять раз превышать ширину шва. После нагрева до указанных температур изделия охлаждают на воздухе. Указанные мероприятия обеспечивают получение сварного соединения, близкого по прочности к основному металлу.Низколегированные хромокремнемарганцовистые стали марок 20ХГС, 25ХГС, ЗОХГС, 30ХГСА и 35ХГС обладают хорошой прочностью, упругостью, хорошо выдерживают вибрационные нагрузки, но менее теплоустойчивы, чем хромомолибденовые стали. Эти стали содержат углерода от 0,17 до 0,4%, кремния от 0,9 до 1,2%, марганца и хрома от 0,8 до 1,1%.
При газовой сварке этих сталей хром и кремний частично выгорают, что может привести к появлению в сварном шве окислов, шлаков и непроваров. Для предупреждения окисления легирующих добавок сварку проводят нормальным пламенем. Мощность сварочного пламени выбирается из расчета расхода ацетилена 75—100 дм3/ч па 1 мм толщины свариваемого металла.
В качестве присадочного металла для неответственных конструкций применяют низкоуглеродистую сварочную проволоку Св-08 и Св-08А, а для ответственных конструкций — сварочную проволоку Св-18ХГСА, Св-19ХГС, Св-13ХМА и Св-18ХМА. Диаметр присадочной проволоки выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. Кромки свариваемых деталей должны быть тщательно очищены от загрязнений и подогнаны под сварку так, чтобы зазор по всей длине шва был одинаковым.
Перед сваркой свариваемые детали скрепляют прихватками через 20—30 мм при толщине металла 0,5— 1,5 мм и через 40—60 мм при большей толщине металла. Сварку подготовленных деталей необходимо вести без перерывов, не задерживая пламя горелки на одном месте, чтобы не перегревать металл сварочной ванны. Для уменьшения коробления сварку проводят от середины шва к краям и обратноступенчатым способом в зависимости от длины свариваемых швов.
Учитывая склонность этих сталей к закалке, для устранения образования трещин в металле шва и околошовной зоне после сварки проводят медленное охлаждение свариваемой детали. После сварки ответственных деталей из этих сталей их подвергают закалке и отпуску. Закалку производят при температуре 500—650° С с выдержкой при этой температуре и последующим нагревом до температуры 880° С и охлаждением в масле. Отпуск состоит в нагреве до температуры 400—600° и последующем охлаждении в горячей воде.
Хромистые стали обладают повышенной кислото- и жаростойкостью и применяются для изготовления деталей и оборудования, работающего в агрессивных средах при высоких температурах. Хромистые стали содержат углерода от 0,13 до 0,9% и хрома от 4 до 30%.
Хромистые стали склонны к образованию закалочных структур при охлаждении на воздухе, в результате чего после сварки могут образоваться трещины в сварном шве и околошовной зоне. Чем выше содержание углерода в хромистых сталях, тем хуже они свариваются и тем выше склонность их к короблению при остывании шва.
При сварке хромистых сталей применяется нормальное пламя. С целью предупреждения коробления свариваемых деталей сварку ведут на пониженной мощности пламени из расчета расхода ацетилена 70 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла. Для уменьшения коробления сварку хромистых сталей, содержащих до 14% хрома, выполняют с предварительным подогревом до 150—200° С, содержащих свыше 14% хрома—до 200— 250° С. В качестве присадочной применяют сварочную проволоку Св-02Х19Н9, Св-04ХН19Н9, Св-06Х19Н9Т. Диаметр присадочной проволоки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. Сварка должна выполняться с максимально допустимой скоростью, без перерывов и повторного нагрева одного и того же места шва. Сварку выполняют в один слой.
При сварке деталей толщиной до 3 мм применяют левый способ сварки, толщиной более 3 мм — правый способ. Для предохранения выгорания хрома и удаления из сварочной ванны окислов хрома применяется флюс следующего состава: борной кислоты — 55%, окиси кремния — 10%, ферромарганца— 10%, феррохрома— 10%, ферротитана — 5%, титановой руды 5% и плавикового шпата —5%. После сварки проводится термообработка по режиму, предусмотренному для данной марки стали.
Xромоникелевые аустенитные стали обладают высокими механическими свойствами, коррозионной стойкостью, жаропрочностью, они нашли широкое применение в химической промышленности и других отраслях народного хозяйства.
Газовой сваркой сваривают сталь толщиной не более 3 мм. Сварка выполнятся строго нормальным пламенем. Мощность сварочного пламени выбирают из расчета расхода ацетилена 75 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла. Для сварки применяют присадочную проволоку марок Св-0Х18Н9, Св-0Х18Н9С2, Св-1Х18Н9Т, Св-Х18Н9Б, Св-1Х18Н11М.
Основная трудность при сварке этих сталей состоит в том, что при нагревании до 400—900° С происходит выпадение карбидов хрома, из-за чего сталь теряет устойчивость против коррозии.
Сварку нержавеющих хромоникелевых сталей ведут с максимальной скоростью, конец присадочной проволоки псе время должен находиться в сварочной ванне. Диаметр присадочной проволоки выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. Сварку можно выполнить как левым, так и правым способами, а при наложении длинных швов — обратноступенчатым способом.
Для удаления окислов при сварке применяют флюс 11Ж-8, который содержит 28% мрамора, 30% фосфора, 10% ферромарганца, 6% ферросилиция, 6% ферротитана и 20% двуокиси титана. Флюс применяют в виде пасты, которую наносят на свариваемые кромки за 15— 20 мин до начала сварки. Остатки флюса после сварки удаляют тщательной промывкой швов горячей водой.
Для улучшения механических свойств, устранения межкристаллитной коррозии и деформаций рекомендуется сваренные детали подвергать термической обработке с нагревом до температуры 1050—1100° С с последующим охлаждением в воде.

Категория: Газовая сварка и резка металлов. | Просмотров: 252 | Добавил: Саша | Теги: металл, Флюс, Сталь, сварка, марка
справочник оборудование сварка фото сварщик изготовление ремонт цветы растения штамп пресс-форма ГАЗ семейное свойства сборка слесарь схема электроды Характеристики инструмент металл технология Сталь процесс печь обработка Фотоальбом деталь электрод конструкция режим бисер пресс модель литье опока характеристика форма АЛЬБОМ Подшипник
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright MyCorp © 2017
Бесплатный хостинг uCoz