ПРОХОДНОЙ СВАРКЕ В СО, СТЫКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ |
|
|||
|
КС и, Дж/см2, при Т °с |
|
KCV, Дж/см2 при Г,°С |
|
20 |
-40 |
-70 |
-40 |
-70 |
100— |
115 |
55— 63 |
32— 38 |
||
107 |
59 |
35 |
|||
1 0 4 -1 0 9 |
55— 80 |
40— 90 |
|||
106 |
72 |
47 |
|||
81— 95 |
75— 86 |
45— 66 |
|||
89 |
|
79 |
60 |
||
104— |
115 |
6 8 - 8 4 |
47— |
56 |
|
108 |
78 |
52 |
|||
8 9 - 9 5 |
4 8 - 5 5 |
31— |
34 |
||
91 |
|
51 |
|
32 |
|
123— |
137 |
66— |
73 |
51— |
67 |
132 |
68 |
|
57 |
||
98— |
105 |
85— 93 |
7 8 - 9 3 |
||
102 |
88 |
83 |
|||
6 5 - 7 5 |
8 0 - 8 7 |
6 5 - 7 0 |
|||
71 |
|
85 |
|
67 |
|
9 8 - 1 1 0 |
75— 92 |
67— |
72 |
||
104 |
84 |
|
80 |
||
81— |
85 |
67— |
92 |
65— |
71 |
83 |
|
70 |
|
68 |
|
145— |
155 |
135— |
152 |
95— |
109 |
149 |
142 |
102 |
|||
23— |
32 |
|
|
28 |
|
27— 31 |
||
|
29 |
|
31— |
38 |
|
|
34 |
|
4 0 - 4 5 |
||
|
43 |
|
23— 28 |
||
|
25 |
|
36— 38 |
||
|
37 |
|
27— |
31 |
|
|
29 |
|
со |
1 |
о |
44
2 7 - 3 5
30
3 5 - 3 7
36
10— 14 12
2 4 - 3 0
27 22— 27 25
25— 30
28
8— 14
10
2 1 - 2 8
24 23— 25 24
со |
со |
|
1 |
35
16— 21
18
20— 27
24
СтЗ выполняют электродами с фтористо-кальциевым покрытием типа Э42А—Э50А по ГОСТ 9467—75, например марок УОНИ-13/45 или УОНИ-13/55.
Проволока для сварки в углекислом газе и смесях аргона с углекислым газом. При сварке в углекислом газе применяют проволоку марок Св-08Г2С, Св-1 0 ХГ2 СМА, Св-08ХН2Г2СМЮ (ГОСТ 2246—70) или порошковую проволоку марок ПП-АН54 (ТУ ИЭС 389—83) и ПП-АН57 (ТУ ИЭС 390—83).
Проволока марки Св-10ХГ2СМА обеспечивает механические свойства металла шва: сто,2^580 МПа; ств^680 МПа; 6 5 ^
ТАБЛИЦА 10.9
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛА УГЛОВЫХ ШВОВ ПРИ СВАРКЕ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ ТАВРОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ (В УГОЛ)
Марка стали; |
Сварочная |
Защитный газ |
«0.1. |
V |
вб. |
% |
|||
катет шва, мм |
проволока |
||||||||
|
|
МПа |
МПа |
% |
|||||
14Х2ГМР, |
7 - 8 |
Св-08Г2С |
со2 |
597 |
734 |
23,0 |
56,1 |
||
|
|
Св-10ХГ2СМА |
со. |
698 |
808 |
16,7 |
60,4 |
||
|
|
ПП-АН54 |
со2 |
629 |
771 |
23,3 |
64,7 |
||
14Х2ГМР, |
1 4 -1 5 |
Св-08Г2С |
со. |
693 |
802 |
16,7 |
52,0 |
||
|
|
Св-10ХГ2СМА |
со2 |
748 |
870 |
14,7 |
56,4 |
||
|
|
ПП-АН54 |
со2 |
650 |
816 |
18,7 |
60,7 |
||
14ХГН2МДАФБ, |
Св-08Г2С |
со2 |
659 |
716 |
14,7 |
53,3 |
|||
7 - 8 |
|
Св-10ХГ2СМА |
со2 |
795 |
856 |
12,0 |
51,0 |
||
|
|
ПП-АН54 |
со2 |
738 |
846 |
18,0 |
55,6 |
||
|
|
Св-08Г2С |
78 %Аг + |
22 %С02 |
717 |
846 |
23,3 |
55,1 |
|
|
|
Св-10ХГ2СМА |
78 % Аг + |
22 % С 02 905 |
1018 |
13,3 |
50,6 |
||
14ХГН2МДАФБ, |
Св-08Г2С |
со2 |
642 |
787 |
19,9 |
56,0 |
|||
14— 15 |
|
Св-10ХГ2СМА |
со2 |
638 |
755 |
24,7 |
59,9 |
||
|
|
ПП-АН54 |
со2 |
693 |
804 |
16,7 |
55,6 |
||
|
|
Св-08Г2С |
78 % Аг + |
22 %С02 |
670 |
784 |
26,6 |
64,0 |
|
|
|
Св-10ХГ2СМА |
78 % А г + 2 2 %СОа |
884 |
969 |
20 |
55,6 |
||
> 1 8 % , а„>25 |
Дж/см2 при температуре минус 60 °С. Металл |
||||||||
шва, выполненного проволокой марки Св-08ХН2Г2СМЮ, имеет
показатели прочности и |
хладостойкости: Оо,2>750 МПа, 0 „ > |
|
>850 МПа, 6s>15% , |
Х С £/>40 Дж/см2 при |
температуре |
—70 °С. Благоприятное |
сочетание показателей |
механических |
свойств металла швов при сварке сталей с Оо.2 = 580+700 МПа позволяет получать порошковые проволоки марок ПП-АН54 и ПП-АН57 с сердечником рутил-флюоритного типа [И]. Прово лока марки ПП-АН57 позволяет выполнять сварку многопро ходных швов по слою шлака. Шлаковую корку удаляют после выполнения 4—5 проходов. Это обеспечивает при прочих рав ных условиях повышение производительности сварки по срав нению с проволокой ПП-АН54.
При сварке высокопрочных сталей в смесях на базе аргона (78 % Аг + 2 2 % С02, 75 % Аг + 20 % С02 + 5 % 0 2) использу ется проволока марки Св-08ХН2ГМЮ (ГОСТ 2246—70), кото
рая обеспечивает высокий уровень |
механических |
свойств и |
|||
хладостойкости |
металла швов |
при |
сварке |
сталей с оог> |
|
>700 МПа. |
|
|
|
|
|
Характерные механические свойства металла швов стыко |
|||||
вых соединений, |
выполненных в |
защитных |
газах, |
приведены |
|
в табл. 1 0 .8 . |
|
|
|
|
|
Проволоки указанных марок рекомендуются для сварки угловых швов катетом свыше 15 мм. Для угловых швов с мень шим катетом в большинстве случаев используют проволоку
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛА ШВА ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКЕ ПОД ФЛЮСОМ
Марка стали. |
Марка сварочной |
|
толщина |
|
проволоки, флюс |
14Х2ГМ Р, 40 мм |
|
Св-08ХН2ГМ Ю , |
|
|
А Н -17М |
12ГН2М Ф АЮ , 40 мм |
Св-08ХН2ГМ Ю , |
|
|
|
А Н -17М |
12ГН2М Ф АЮ , 40 мм |
Св-08ХН2ГМ Ю , |
|
|
|
А Н -43 |
12ГН2М Ф АЮ , 40 мм |
Св-08ХН2Г2СМ Ю , |
|
|
|
А Н -17М |
14Х ГН 2М Д А Ф Б , |
20 мм |
Св-08ХН2ГМ Ю , |
|
|
А Н -17М |
14Х ГН 2М Д А Ф Б , |
20 мм |
Св-08ХН2ГМ Ю , |
|
|
АН -43 |
14Х2ГМ Р, 12 мм |
|
Св-08ХН2М |
Механические |
[ |
K C V , |
дж/см2, при |
1 |
K C V , |
Дж/см2, |
|||
|
свойства |
|
Г, сс |
|
| |
при |
Г, °С |
||
I |
|
{>1 |
* |
|
|
1 |
1 |
|
i |
|
|
-V20 j |
—40 |
|
|||||
|
МПа |
|
j |
|
|
|
1 —4Р |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
647 842 22,7 57,5
631 807 18,6 57,1
696 837 17,6 55,6
735 840 18,0 57,0
715 875 16,0 55,6
682 812 18,3 56,0
640 780 18,6 55,0
119 — 141 |
108— 120 |
72— 104 |
34—42 |
26—34 |
130 |
112 |
90 |
37 |
29 |
100— 122 |
75— 102 |
6 1—79 |
30—35 |
2 1 —24 |
109 |
93 |
69 |
32 |
22 |
92— 120 |
4 1—60 |
20—35 |
17—20 |
10— 12 |
103 |
50 |
26 |
18 |
11 |
120— 130 |
80— 117 |
77—90 |
40—44 |
30—38 |
123 |
98 |
85 |
42 |
35 |
97— 115 |
90— 106 |
75—87 |
25—27 |
17—30 |
108 |
98 |
81 |
26 |
24 |
89— 118 |
39—63 |
2 1—36 |
20—26 |
12— 16 |
107 |
52 |
29 |
23 |
14 |
102— 120 |
68—93 |
53—75 |
32—36 |
2 1—27 |
ПО |
75 |
64 |
34 |
23 |
П р и м е ч а н и е . Приведены средние результаты испытаний 3—4-х образцов.
СОДЕРЖАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО ВОДОРОДА В НАПЛАВЛЕННОМ МЕТАЛЛЕ (ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД АНАЛИЗА)
Способ сварки |
|
Сварочные материалы |
Ручная покрытыми |
Электроды |
АНП-2 |
электродами |
Электроды |
АНП-6П |
^ • Д И ф .
мл/ЮО г
2,5-- 4,0
5,0—8,0
Механизированная |
Проволока марок: Св-08Г2С, Св-10ХГ2СМА, |
2,5—4,0 |
|||
в защитных |
газах |
Св-08Х Н2Г2СМЮ; С02 |
СО |
|
|
|
|
Проволока марки Св-08ХН2ГМЮ; |
1 |
||
|
|
78 % Аг + |
22 % С02 |
СО О! |
сл о |
|
|
Порошковые |
проволоки марок ПП-АН54, |
||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
ПП-АН57 |
|
|
|
Автоматическая |
под |
Проволоки марок Св-08ХН2Г2СМЮ; флюсы |
4,0—6,5 |
||
флюсом |
|
АН-17М или АН-43 |
|
|
|
марки Св-08Г2С (табл. 10.9). Эту проволоку применяют при сварке низкоуглеродистых бейнитно-мартенситных сталей с низ колегированными сталями повышенной прочности 09Г2, 10Г2С1, 14Г2, 10ХСНД и 15ХСНД.
Флюсы и сварочные проволоки. При автоматической сварке бейнитно-мартенситных сталей применяют низкокремнистые окислительные флюсы марок АН-17М и АН-43 (ГОСТ 9087—81). Сварку выполняют проволоками Св-08ХН2ГМЮ или Св-08ХН2Г2СМЮ (ГОСТ 2246—70) на постоянном токе обрат ной или прямой полярности. Флюсы АН-17М и АН-43 позво ляют получать наплавленный металл с достаточно низким со держанием диффузионного водорода, неметаллических включе ний, серы и фосфора. Флюс АН-43 рекомендуется использовать при многопроходной сварке стыковых соединений в узкую раз делку, а также для сварки угловых соединений.
Характерные механические свойства металла швов при сварке под флюсом сталей приведены в табл. 10.10.
Сбарку низкоуглеродистых легированных бейнитно-мартен ситных сталей с низколегированными сталями повышенной прочности марок 09Г2, 10Г2С1, 10ХСНД и другие, а также с малоуглеродистой сталью марки СтЗ выполняют проволками марок Св-ЮГА или Св-10Г2 (ГОСТ 2246—70). После соответ ствующей подготовки материалов (прокалки электродов, флю сов и осушения газов) и условий сварки (удаления источников водорода с поверхности свариваемых кромок и предохранения зоны сварки от осадков и сквозняков) металл швов низкоугле родистых легированных сталей содержит ограниченное содер жание диффузионного водорода (табл. 10.11).
Сварочный ток выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода; при этом учитывают положение шва в пространстве, вид соединения и толщину свариваемого металла. Рекомендуе мые режимы сварки электродами АНП-2 и АНП-6П приведены в табл. 10.12 и 10.13.
При выполнении многослойных швов особое внимание уде ляется качественному выполнению первого слоя в корне шва. Провар корня шва во многом определяет прочность сварного соединения. Корневые швы соединений высокопрочных сталей часто выполняют перевязкой электродами диаметром 4—5 мм. Разделки кромок заполняют в зависимости от толщины металла любым из известных видов наложения швов. Последователь ное наложение швов применяется при сварке металла толщи ной до 25 мм. Каскадный способ и способ горки применяют при сварке металла большей толщины. Выбор любой из схем за полнения разделки кромок прежде всего определяется необхо димостью сохранить необходимую температуру подогрева вы сокопрочного металла в процессе сварки.
Сварку технологических участков следует производить без перерывов, не допуская охлаждения сварного соединения ниже температуры предварительного подогрева. В то же время тех нологические участки в зависимости от толщины свариваемой стали должны быть достаточно протяженными, чтобы не допу скать нагрева сварных соединений между отдельными прохо дами выше 200 °С. При рациональном использованиии «автопо догрева» в случае многопроходной сварки предварительный по догрев может использоваться только лишь при выполнении первых проходов.
|
|
ТАБЛИЦА 10.12 |
|
ТАБЛИЦА |
10.13 |
||
СВАРОЧНЫЙ ТОК ДЛЯ ЭЛЕКТРОДОВ |
|
|
|
|
|||
АНП-2 (ПОСТОЯННЫЙ. ОБРАТНОЙ |
СВАРОЧНЫЙ ТОК ДЛЯ |
||||||
|
ПОЛЯРНОСТИ) |
|
ЭЛЕКТРОДОВ АНП-6П |
||||
|
Сварочный ток, А, для |
|
Сварочный ток. А, |
||||
|
электрода диаметром, мм |
|
|||||
Положение |
|
|
|
|
для электрода диа |
||
|
|
|
|
метром. мм |
|||
сварки |
|
|
|
Род тока |
|||
3 |
4 |
5 |
|
|
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
4 |
5 |
6 |
|||
|
|
|
|
|
|||
Нижнее |
100—120 |
150—200 |
200-250 |
Постоян |
190— |
270-^ |
3 5 0 - |
Вертикаль |
90— 120 |
120—160 |
160—200 |
||||
ное, гори |
|
|
|
ный |
210 |
290 |
370 |
зонтальное, |
|
|
|
Перемен |
220— |
300— |
380— |
потолочное |
|
|
|
ный |
240 |
320 |
400 |