Материал: Сварка и свариваемые материалы. Свариваемость материалов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

свойств участков, окружающих мягкую прослойку, на прочность сварных соединений. Экспериментально обоснован новый кри­ терий— относительная ширина мягкой прослойки bi/bo, опре­ деляющий предел прочности сварного соединения (рис. 11.10,6). Предложенная эмпирическая зависимость имеет вид [6]

= «? + М о “ • У + 0,3 а“ - У У

где <Твсв — предел прочности сварного соединения; ствм +- предел прочности мягкой прослойки; Ь0— ширина прослойки при равнопрочности сварного соединения основному металлу; bi — те­ кущая ширина прослойки.

Рис. 11.10. Зависимость предела прочности сварных соединений 42Х2ГСНМА от:

а —ширины разупрочненного участка;

б — относительной

ширины разупрочненного

Участка; О — электронно-лучевая сварка,

6=4,5 мм; X — аргоно-дуговая сварка, 6=

“•4,5 мм; Д — электронно-лучевая сварка,

6=8 мм

Следовательно,, технологические процессы сварки, приводя­ щие к сужению участка зоны термического влияния сварных соединений среднеуглеродистых мартенситно-бейнитных сталей, повышают не только технологическую, но и конструктивную прочность соединений и позволяют достигнуть равнопрочность сварных соединений предварительно термоупрочненному основ­ ному металлу в условиях эксплуатации.

11.2.4. Выбор тепловых режимов сварки

Установлено, что участок ВХМН является наименее пластич­ ным участком с низкой ударной вязкостью. Уровнем его свойств определяется склонность сварных соединений к замедленному разрушению. Именно на подплавленных границах формируются Микронесплошности, которые развиваются в виде горячих или Холодных трещин.

На основании вышеизложенного методы, способствующие уменьшению склонности околошовной зоны сварных соединений

ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ к о н с т р у к ц и о н н ы х СТАЛЕЙ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛА ШВА

 

 

 

 

 

 

 

Электрод

 

Механические

 

 

 

 

 

 

 

 

свойства,

 

 

Термическая

 

 

не менее

Марка стали

 

 

 

cd

 

 

обработка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

гост

с

ь *

 

 

 

 

 

 

 

£

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

to

 

25ХГСА

Закалка

и

от-

Э70

9467—75

700

60

ЗОХГСА

пуск

после свар­

Э85

9467—75

800

50

 

ки

 

на

 

ов^

 

 

 

 

25ХГСА

<

900 МПа

 

 

 

 

 

Закалка

и

от­

Э85

9467—75

800

50

ЗОХГСА

пуск

после

свар-

 

 

 

 

ки на

ав > 900

 

 

 

 

25ХГСА

МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

Сварка

в

упроч­

Э-10Х20Н9Г6С

10052—75

600

90

 

ненном

 

состоя­

 

 

 

 

ЗОХГСА

нии

без

после­

Э-11X 15Н25М6АГ2

10052—75

600

90

 

дующей

термиче­

 

 

 

 

12Х2НВФА

ской

обработки

 

 

 

 

Закалка

 

и

от­

Э85

9467—75

0,90а„

60

23Х2НВФА

пуск

после свар­

Э100

 

основ­

50

 

ки

 

на

 

ов>

 

 

ного ме­

 

12Х2НВФА

>

1000 МПа

Э85

 

талла

 

Сварка

в

упроч­

9467—75

900

60

23Х2НВФА

ненном

 

состоя­

Э-10Х20Н9Г6С,

10052—75

600

90

 

нии

без

после­

Э-11X 15Н25М6АГ2

 

 

 

 

дующей

термиче­

 

 

 

 

 

ской

обработки

Э85, Э100,

 

 

 

ЗОХГСНА

Закалка

 

и

от­

9467—75

900

50

 

пуск

после свар­

Э150

 

1400

40

 

ки на ав =

1600ч-

 

 

 

 

ЗОХГСНА

-ч- 1800 МПа

 

Э-10Х20Н9Г6С,

 

 

 

Сварка

в

упроч­

10052—75

600

90

 

ненном состоянии

Э-11X 15Н25М6АГ2

 

 

 

 

без

последующей

Э-06Х19Н11Г2М2

 

 

 

 

термической

об­

 

 

 

 

 

работки

 

 

 

 

 

 

 

тоспособность конструкций в условиях динамических и ударных нагрузок. Аустенитные электроды применяются для соединений, не подвергающихся термической обработке после сварки.

11.3.2. Сварка в защитных газах

Высокое качество «сварных соединений толщиной 3—5 мм до­ стигается при аргонодуговой сварке неплавящимся электродом [2, 7]. При выборе присадочного материала (электродной

Марка

стали

25ХГСА

ЗОХГСА

12Х2НВФА

23Х2НВФА

23Х2НВФА

12Х2НВФА

23Х2НВФА

30Х2ГСНВМА

42Х2ГСНМА

ПРИСАДОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ НЕПЛАВЯЩИМСЯ

ЭЛЕКТРОДОМ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ

Термическая

обработка

Закалка и отпуск после сварки

Сварка в термиче­ ски обработанном состоянии без после­ дующей термической обработки

Закалка + отпуск после сварки

Закалка + отпуск после сварки:

на ав = 1700 ±

± 1 0 0 МПа

на а в = 2000 ±

± 1 0 0 МПа

В среде инертных газов

марка

ГОСТ или

ТУ

Св-18ХМА,

ГОСТ 2246—70

Св-18ХГС

ГОСТ 2246—70

Св-18ХМА

Св-18ХМА

 

Св-08Х21Н10Г6,

 

Св-08Х 20Н9Г7Т,

 

Св-10Х16Н25АМ6

 

Св-18ХМА

ГОСТ 2246—70

Св-20Х2ГСНВМ

ЧМТУ ЦНИИЧМ

 

582—61

Св-20ХСНВФАВД

ЧМТУ ЦНИИЧМ

 

1-91—67

В углекислом газе

ГОСТ 2246—70

СВ-18ХМА, Св-18ХГС,

Св-08ГСМТ Св-08ГСМТ

Св-08ГСМТ Св-08Х20Н9Г7Т

Св-08ГСМТ

а в МПа

ксс/,

 

Дж/см2

не менее

0,9 ов ос­

50

новного ме­

 

талла

 

0,9 авоснов­ ного метал­ ла 40

600 90

0,9 овоснов­

60

ного

ме­

40

талла

 

 

0,9 а в основ­

 

ного

ме­

 

талла

 

(0,9—0,95)

ав основно­

 

го металла

 

проволоки) для дуговой сварки в среде защитных газов сле­ дует руководствоваться табл. 11.8. Первый слой выполняют без присадки с полным проваром кромок стыка и обратным формированием, второй — с поперечными низкочастотными ко­ лебаниями электрода и механической подачей присадочной проволоки. Возможен и третий слой с поперечными колеба­ ниями электрода без присадочной проволоки со стороны об­ ратного формирования на небольшом режиме для обеспечения плавного перехода от шва к основному металлу.

Для увеличения проплавляющей способности дуги при арго­ нодуговой сварке сталей применяют активирующие флюсы (АФ). Применение АФ повышает проплавляющую способность дуги в 1,5—2 раза, что обеспечивает увеличение производитель­ ности процесса, повышение качества, возможность исключения разделки кромок и многопроходной сварки при толщинах 8— 10 мм [7]. Для сварки сталей рекомендуется применять флюс, представляющий смесь компонентов (Si02, NaF, ТЮ2, Ti, Сг20з). Эффективно применять АФ при аргонодуговой сварке неплавящимся электродом среднеуглеродистых мартенситнобейнитных сталей, подвергнутых электрошлаковому и элек­ тронно-лучевому переплавам и требующих для обеспечения заданного провара увеличения сварочного тока по сравнению с металлом открытой выплавки. Сварку с АФ рекомендуется применять преимущественно механизированным способом для получения равномерной глубины проплавления. Неплавящийся электрод при сварке с АФ рекомендуется применять из наибо­ лее стойких марок активированного вольфрама ВТ 15 или СВИ-1. Весьма целесообразно и эффективно сочетать примене­ ние АФ с поперечными низкочастотными колебаниями элек­ трода при выполнении поверхностных слоев шва для обеспече­ ния плавного перехода от шва к основному металлу.

После сварки, не позднее чем через 30 мин, «сварные соеди­ нения с ферритными швами подвергаются высокому отпуску при 600—650 °С в течение 2 ч. Затем производится окончатель­ ная термическая обработка по режиму основного металла.

Ряд ответственных конструкций из термически упрочненных среднеуглеродистых мартенситно-бейнитных сталей сваривают проволокой Св-08Х20Н9Г7Т в углекислом газе как в автомати­ ческом, так и полуавтоматическом режиме. При прочности ме­ талла шва 600 МПа достигают конструктивную равноценность сварных соединений основному металлу при высокой их надеж­ ности.

U.3,3. Сварка под' флюсом

Автоматическая сварка под флюсом рекомендуется при ^толщине свариваемого металла свыше 4 мм для прямолинейных и кольцевых (диаметром 80 мм и выше) соединений.

Источник: https://studfile.net/preview/19992767/