Сварка низколегированных сталей

Для сварки низколегированных сталей повышенной и высокой прочности, как правило, используют электроды с основным покрытием. Шлаки электродов с подобным покрытием обеспечивают не только хорошую металлургическую обработку, но и возможность эффективного легирования металла шва через покрытие путем введения металлических порошков. В зависимости от свойств свариваемой стали используют стандартные электроды (ГОСТ 9467—75):

  • типа Э42А (вид покрытия «Б», марок УОН№ 13/45, СМ-11 и др.);
  • типа Э46А (вид покрытия «Б», марки Э-138/45Н для сталей 09Г2, 10ХСНД, 15ХСНД и др.);
  • типа Э50А (вид покрытия «Б», марок УОНИ-13/55, ДСК-50, АН-Х7 и др. для сталей 14ХГС, 10ХСНД, 15ХСНД и др.);
  • типа Э55 (вид покрытия «Б», марки УОНИ-13/55У для сталей 18Г2С, 25ГС, 15ГС и др.).

Для некоторых сталей типа 09Г2 используют также электроды с покрытием рутилового типа Э42 (например, электроды марки АНО-1, вид покрытия «Р»).

Для низколегированных сталей в основном применяют защитно-легирующие флюсы в сочетании с низколегированной проволокой. При этом используют флюсы, разработанные для сварки низкоуглеродистых сталей, например, высокомарганцовистый флюс-силикат АН-348-А и флюсы с пониженным содержанием МпО и SiOa АН-15, АН-22, АН-42 (табл. 7.1). Электродную проволоку выбирают в зависимости от состава свариваемой стали (Св-08ГА, Св-10Г2, Св-08ХМ, Св-08ХМФА, Св-10НМА и др.).

Таблица 7.1. Химический состав флюсов для сварки легированных сталей, %

Марка флюса SiO2 MnO CaO MgO Al2O3 CaF2 NaF ΣFeO
АН-15
АН-15М
АН-17
АН-17М
АН-26
АН-42
АН-292
АНФ-5
АНФ-14
АНФ-17
АНФ-22
24-29
6-10
17-21
18-22
29-33
31-34
≤1,5
≤2
14-16
-
-
1,5-2,5
≤1
4-6
≤3
2,5-4
15-16
-
-
-
9-13
-
14-18
29-33
14,5-18,5
14-18
4-8
12-14
33-37
-
≤0,8
3-5
2-3
8-11
≤2
9-12
9-12
15-18
≤1
4-7
-
4-8
-
-
22-25
36-40
21-25
21-25
19-23
14-18
58-61
-
10-12
22-26
-
20-23
16,6-20
19-23
21-25
20-24
16-18
-
75-80
60-65
40-55
86-92
2-6
-
-
-
-
-
-
17-25
-
4-8 К2О
8-12 В2О3
≤0,8
≤0,8
7,5-9,5
3-5
≤1,5
≤2
-
-
-
-
-

Наиболее рационально для сварки низколегированных сталей использовать флюсы с пониженным содержанием МпО и SiО2, так как уменьшается загрязненность металла шва шлаковыми включениями. Например, при сварке электродной проволокой Св-08ХМФА под флюсом АН-348-А общее содержание оксидных включений в металле шва составляет 0,092 %, а при сварке под флюсом  АН-22 — 0,032 %.

Защитно-легирующие флюсы в сочетании с низкоуглеродистой проволокой (например, флюс АН-348-А в сочетании с электродной проволокой Св-08А) при сварке низколегированных сталей используют редко из-за повышенной загрязненности металла шва   шлаковыми включениями.

Хорошие результаты получены при сварке высокопрочных низколегированных сталей с использованием флюсов АН-17 и АН-17М   в   сочетании  с кремнемарганцовистыми и другими  легированными, проволоками (например, Св-08ХН2М,Св-08ХМФА). Указанные флюсы характеризуются   пониженным содержанием МnО и SiO2 и наличием небольших количеств оксидов железа. При этом  флюсы  содержат  достаточное количество фтористого  кальция и оксида кальция. Подобный состав флюса и соответственно шлаков обеспечивает хорошие металлургические условия формирования   сварочной  ванны, приводит к снижению исходной концентрации серы и фосфора, а также водорода в металле шва.

Технология сварки низколегированных сталей в атмосфере защитных газов мало отличается от технологии сварки углеродистых сталей.

Ни колегированные стали плавящимся электродом в большинстве случаев сваривают в углекислом газе. При сварке сталей 09Г2, 10Г2СД, 14ХГС, 15ХСНД и подобных им в основном применяют электродную проволоку Св-08Г2С. Для повышения коррозионной стойкости сварных соединений в морской воде используют сварочную проволоку Св-08ХГ2С.

В некоторых случаях для повышения производительности сварки, улучшения внешнего вида швов, повышения пластических свойств металла шва применяют порошковые проволоки марок ПП-АН8, ПП-АН10, ПП-АН4, ПП-АН9. Проволоки ПП-АН4 и ПП-АН9 обеспечивают более высокие механические свойства металла шва при отрицательных температурах. Высокопрочные низколегированные стали сваривают электродными проволоками сложного легирования, которые выбирают в зависимости от свойств свариваемых сталей. При сварке сталей, имеющих сгт = = 500÷550 МПа, используют проволоку Св-08ХГСМА, а сталей, имеющих от = 600÷700 МПа, — проволоку Св-08ХГСМФА или Св -08 X Н 2 Г2СМ.

Технология электрошлаковой сварки низколегированных сталей аналогична технологии сварки углеродистых сталей. Сварку в основном осуществляют с применением флюса АН-8, однако возможно использование флюса АН-22. Электродную проволоку выбирают в зависимости от свойств свариваемой стали. Например, при сварке сталей 09Г2С, 16ГС, 14ГС, 15ХСНД используют проволоки Св-08ГС, Св-10Г2. Проволока Св-08ГА не обеспечивает достаточной прочности металла шва.

В зависимости от предрасположенности основного металла к росту зерна и требований, предъявляемых к сварному соединению, после сварки назначают термообработку. Для сталей, склонных к росту зерна, обычно назначают нормализацию; для сталей, не склонных к росту зерна, как правило, ограничиваются отпуском при температуре 650 °С.



 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр