Заваряемост на стомана: класификация. заваряемост на стомана група

Steel - е основният структурен материал. Това е желязо-въглеродна сплав със съдържание на различни примеси на. Всички компоненти, включени в състава, влияят върху свойствата на слитъка. Един от най-технологичните характеристики на метали е способността да образуват висококачествени заварки.

Фактори, определящи заваряемостта на стомана

Оценка на заваряемост на стомана, произведена от основната стойност на индекса - въглероден еквивалент С _екв. Това условие коефициент, отразяващ степента на влияние на съдържанието на въглерод и основните легиращи елементи в характеристиките на заварка.

Заваряемост на стомана засегнати от следните фактори:

1. Съдържанието на въглерод.
2. Наличието на замърсители.
3. Степента на легиране.
4. Вижте микроструктура.
5. Условия на околната среда.
6. дебелина метал.

Най-информационен параметър е химически състав.

стомани групирания заваряемост

Като се има предвид всички тези фактори, заваряемостта на стомана има различни характеристики.

Класификация на стоманите за заваряемост.

• Добър (стойност на С _екв ≥0,25%): за въглеродна стомана части ниски; не зависи от дебелината на продукта, времето, наличието на подготвителна работа.
• Задоволителна (0.25% ≤S _екв ≤0,35%): има ограничения на условията на околната среда и диаметъра на структурата да бъдат заварени (температурата до -5, в спокойно време, дебелина 20 мм).
• Включено (0.35% ≤S _екв ≤0,45%): за образуването на качеството на заваръчния шев изисква предходния дисплей. Това допринася за "изглаждане" аустенитната трансформация, формирането на стабилни структури (ферит-перлит, бейнитна).
• Лошо (P _екв ≥0,45%): формиране на механично стабилен заварка невъзможно без предишните температура препарат метални ръбове, както и последваща топлинна обработка на заварена конструкция. За да се образува желания микроструктурата, допълнително отопление и охлаждане течност.

заваряване на стоманени групи го правят лесен за навигация технологичните особености определени марки заваряване желязо-въглеродните сплави.

топлинна обработка

В зависимост от група, съответстваща на заваряемостта на стомани и технологични характеристики, характеристики на заваръчното съединение може да се регулира с помощта на последователни температурни влияния. Разпределяне 4 основен метод за топлинна обработка: закаляване, отвръщане, отгряване и нормализиране.

Най-разпространени са втвърдяването и отвръщане за твърдостта и едновременно заваряване силата, стрес облекчаване, превенция крекинг. темпериране степен зависи от материала и желаните свойства.

Термична обработка на метални конструкции в подготвителната работа се извършва:

• отгряване - за облекчаване на стрес в рамките на метал, което гарантира нейната мекота и еластичност;
• предишния нагрява, за да се минимизира температурната разлика.

Добър температура vliyaniemi управление ви позволява да:

• да подготви работата т (за да се отстранят всички вътрешни напрежения чрез смилане на зърната);
• намаляване на температурни градиенти на студен метал;
• подобряване на качеството на заварени обект чрез корекция топлина микроструктура.

Notebook Редактиране на имоти по температурните промени могат да бъдат местни или общи. ръб се загрява от газ или електрически съоръжения. За нагряване на цялата страна и специални пещи се използват гладка охлаждане.

Ефект на Микроструктура на свойствата

Същността на процеса на топлинна обработка въз основа на структурни трансформации в слитъка и техните ефекти върху втвърдения метал. По този начин, когато се нагрява до температура от 727 градуса е смесен зърно аустенитна структура. метод охлаждане определя опциите за превръщане:

1. Вътре в пещта (скорост 1 S / мин) - формира перлит структура с твърдост от около 200 HB (твърдост по Бринел).
2. В въздух (10 ° С / мин) - сорбитол (феритни-перлитна зърно) твърдост от 300 НВ.
3. Масло (100 ° С / мин) - troostite (ферит-цементит микроструктура), 400 НВ.
4. Вода (1000s / мин) - мартензит: твърдо вещество (600 НВ), но чуплив игловиден структура.

Заваръчно съединение трябва да има достатъчна твърдост, якост, качествени показатели на пластичност, обаче мартензитни заваръчни характеристики не са приемливи. Ниски въглеродни сплави са феритни, феритни-перлитна, феритни-аустенитна структура. Средно и srednelegirovannye стомана - перлит. Високо съдържание на въглерод и висока - мартензитна или troostite, че е важно да се доведе до феритна-аустенитна ума.

Заваряване на въглеродна стомана

Заваряемост се определя от размера на въглеродна стомана и въглеродни примеси. Те са в състояние да изгори, превръщайки се в газообразна форма и даване на ниско качество заварка порьозност. Сяра и фосфор са концентрирани в краищата на зърната, повишаване крехкостта на структурата. Заваряване на най-опростения, обаче, изисква индивидуален подход.

Въглеродна стомана обикновено качество разделени в три групи: А, В и С работата на заваряване се извършва с метал от група Б.

Заваряемост на марки стомани VSt1 - VSt4, в съответствие с ГОСТ 380-94, характеризиращо се с липсата на ограничения и допълнителни изисквания. Заваряване детайли диаметър до 40 mm става без нагряване. Възможни индикатори марки: T - високо съдържание на манган; KP, пу, SP - "кипене", "полуспокойна", "успокои", съответно.

Леко висококачествена стомана е представена със символа бележи стотни въглероден фракция, показваща степента на дезоксидация и манган съдържание (ГОСТ 1050-88): стомана 10 (също 10PP, 10пу, 10G), 15 (също 15kp, 15 к.с., 15G), 20 (също 20kp, 20ps, 20G).

За да се гарантира качеството на заваръчен шев басейн трябва да извърши процеса на насищане с въглероден манганат C и Mn.

Методи за заваряване:

1. ММА помощта на специални първоначално калцинира диаметър електрод от 2 до 5 мм. Видове: E38 (за средно сила), E42, E46 (за добро сила до 420 МРа), E42A, E46A (за висока якост сложни структури и тяхната работа при специални обстоятелства). Заваръчни пръти 5 и ГММ UONI 13/45 осъществени по постоянен ток. Работа с CM-7 на електроди, OMA-2, CM-11 се извършва на всеки настоящите характеристики.
2. Газ за заваряване. По-често, отколкото не, че е не е желателно, но е възможно. Се извършва с помощта на пълнител тел St-08, ул-08A, 08GA-St, ST-08GS. Тънък метален nizkouglerodistyj (г 8mm) заварени лявата метод, дебелина (D 8mm) - полето. Недостатъци заваряват свойства е възможно да се премахне чрез нормализиране или отгряване.

Заваряване на стомани нисковъглеродни работят без допълнително загряване. За подробности проста форма няма ограничения. Обемни и прътови конструкции важни за защита от вятъра. Комплексни обекти желани за заваряване в растението при температура под 5 ° С

По този начин, печат VSt1 - VSt4 стомана 10 - стомана 20 - добра заваряемост, почти без ограничение, стандартът изисква индивидуален избор на метод за заваряване, тип електрод и настоящите характеристики.

Средни и високи въглеродни конструкционна стомана

Saturation въглерод сплав намалява способността му да формира добри ставите. Температурата на процеса на дъга пламъка ефекти или сяра натрупаните по ръбовете на зърната, водещо до чупливост, фосфор - към крехкост при ниски температури. Най-често се заварява материали, легирани с манган.

Това включва конвенционален структурна висококачествена стомана VSt4, VSt5 (ГОСТ 380-94), качество 25, 25G, 30, 30G, 35, 35 грама, 40, 45 g (GOSTt 1050-88) различен металургия.

Същността на операцията е да се намали количеството на въглерод в заваръчната вана метал наситеността него силиций и манган, като се гарантира оптимална технология. Важно е да се предотвратят прекомерни загуби на въглерод, които могат да доведат до дестабилизация на механичните свойства.

Параметри заваряване стомани със средно и високо съдържание на въглерод:

1. Primal дисплей 100-200˚S ръбове на ширината до 150 мм. Само VSt4 марка и стомана 25 заварена без допълнително отопление. За средно с задоволителен начин на заваряване, преди началото на работа, за да се изготви пълен нормализиране. За високи въглеродни необходимата подготвителна отгряване.
2. Arc заваряване се извършва калцинират покрити електроди, вариращи по размер от 3 до 6 мм (TAU-2, UONI-13/55, ELN-7) при постоянен ток. възможно да се работи в среда поток или защитни газове (СО _2, аргон).
3. Газозаваръчно извършва цементация пламък наляво начин на предишния загрява до 200 ° С температура на еднакво ниско ацетилен захранване.
4. Регулираният термична обработка на части: закаляване и отвръщане или отделен наем, за да сведе до минимум вътрешни напрежения, възпрепятстващи напукване, омекотяване на мартензит и закалено troostite структури.
5. Устойчивост точкова заварка се извършва без ограничения.

По този начин, средно до високо въглеродни структурни стомани са заварени с почти никакви ограничения, при външна температура не по-ниска от 5 ° С При по-ниски температури на отоплителния и започване на висококачествена топлинна обработка.

Заваряване ниско легирани стомани

Легирана стомана - стомана е, че по време на стапянето наситен с различни метали, за да се получат желаните свойства. Почти всички от тях да има положителен ефект върху твърдостта и силата. Хром и никел, включени в устойчиви и неръждаема топлина сплави. Ванадий и силиций придават еластичност на материала, използван за производство на пружини. Молибден, манган, титан, подобряване на устойчивост на износване, волфрам - червен твърдост. В същото време, има положителен ефект върху свойствата на частите, те се разграждат заваряемостта на стомана. В допълнение, увеличаване на степента на втвърдяване и формирането на мартензитни конструкции, вътрешни напрежения и риска от пукнатини по шевовете.

Заваряемост легирани стомани , определени от техния химически състав.

Ниска въглерод, нисколегирани 2GS, 14G2, 15G, 20G (ГОСТ 4543-71), 15HSND, 16G2AF (ГОСТ 19281-89) трябва да бъдат заварени. При стандартни условия не изискват допълнително отопление и топлинна обработка на завършване на процеса. В този случай, въпреки че има някои ограничения:

• В тесен обхват на приемливи термични режими.
• Работата се провежда при температура не по-ниска -10˚S (при условия на ниска атмосферна температура, но не -25˚S прилага под предварително загряване до 200 ° С).

Възможни начини:

• Arc заваряване с постоянен ток от 40 до 50 А, електродите E55, E50A, E44A.
• Автоматично заваряване дъга потопена използване пълнител тел 08GA-St, ул-10 ха.

Заваряемост 09Г2С 10G2S1 също е добър, изисквания и възможните начини за правене на същата като тази за сплави 12GS, 14G2, 15G, 20G, 15HSND, 16G2AF. Важна характеристика 09Г2С сплави 10G2S1 е необходимо за получаване ръб на елементите до 4 см в диаметър.

Srednelegirovannoj заваряване стомани

Srednelegirovannye стомана 20HGSA, 25HGSA, 35HGSA (ГОСТ 4543-71) произвеждат по-голяма устойчивост на образуването на естествен шевове. Те принадлежат към една група с задоволителен начин на заваряване. Изискват предварително загряване до температури 150-200˚S, на многослойни шевовете, закалителни и отвръщане в края на заваряване. Варианти:

• Настоящото силата и диаметъра на електрода при заваряване дъга строго избира в зависимост от дебелината на метал, като се има предвид, че по-тънък ръб силна подлага на охлаждане по време на работа. По този начин, когато продуктът на стойност 2-3 мм диаметър на тока трябва да бъде в рамките на 50-90 А. Когато дебелината на краищата на 7-10 mm DC мощност на обратна полярност ток се увеличава до 200 А с използване на 4-6mm електроди. Използвани пръти с целулоза или калциев флуорни защитни покрития (18HGSA-St, St-18HMA).
• При работа защитен газ СО ₂ е необходимо да се използва St-08G2S тел Св-10G2, 10GSMT-St, диаметър St-08H3G2SM до 2 мм.

Често тези материали се използват за метод TIG заваряване или потопени.

Heat-устойчиви и с висока якост стомани

Заваряване с сплав 12MH термостабилна желязо-въглерод, 12H1M1F, 25H2M1F, 15H5VF трябва да се извършва с предварително подгряване до температури 300-450˚S с крайния охладителната и закалено.

• Arc метод заваряване каскада клирънс многослоен шев използват калцинират покрити електроди UONII 13 / 45MH, CCR-3, 30-63-CL, CL-39.
• газоснабдяване на ацетилен заваряване с 100 дм ³ / mm използване пълнежни материали Св-08HMFA, St-18HMA. Тръбна връзка се извършва с предходната отопление на газ във всички ставата.

При заваряване с висока якост материали srednelegirovannoj 14H2GM, 14H2GMRB важно да се ръководи от същите правила като за топлоустойчиви стомани, като се вземат предвид някои от нюансите:

• Цялостното почистване на ръбове и притежателите употреба пот.
• калциниране електрод висока температура (450˚S).
• Предварително затопляне на 150S за подробности дебелина по-голяма от 2 см.
• Бавно охлаждане шев.

високо легирана стомана

Необходимо е използването на специална технология при заваряване високо легирани стомани. Те включват огромен набор от неръждаема стомана, устойчиви на висока температура и топлоустойчиви сплави, някои от тях: 09H16N4B, 15H12VNMF, 10H13SYU, 08H17N5MZ, 08H18G8N2T, 03H16N15MZB, 15H17G14A9. Заваряемостта на стоманата (ГОСТ 5632-72) принадлежи към четвърта група.

заваряване на стомана високо съдържание на въглерод високо Feature:

1. Необходимо е да се намали средния ток с 10-20% поради тяхната ниска топлопроводимост.
2. Заваряване трябва да се извършва с междина, електродите до 2 мм.
3. Намаляване на фосфор, олово, сяра, антимон, разширяване на присъствието на молибден, ванадий, волфрам, покрити с помощта на специални барове.
4. Необходимостта да се образува заваръчен смесен микроструктура (ферит + аустенит). Това осигурява еластичността на отложения метал и свеждане до минимум на вътрешни напрежения.
5. Необходими отоплителни ръбове навечерието заваряване. Температурата се избира в границите от 100 до 300S, в зависимост от дизайна на микроструктура.
6. Избор на покрити електроди в заваряване се определя от вида на зърното, свойствата и условията на части: за аустенитна стомана 12H18N9: UONII 13 / VAW, Ria-14-покритие 06H19N9T ул RLA-7, St-02H19N9; за мартензитна стомана 20H17N2: UONII 10H17T, AN-B-10 St-08H17T покритие; за аустенитна-феритна стомана 12H21N5T: CL-33 St-08H11V2MF покритие.
7. Когато ацетилен фураж заваряване газ трябва да съответства на стойност 70-75 ^dm3 / мм използва пълнител тел - 02H19N9T-ST, St-08H19N10B.
8. Възможна работа потопена използване VAW-8.

Steel Заваряемост - относителен параметър. Това зависи от химическия състав на метала, нейната микроструктура и физичните свойства. По този начин възможността да се образува високо качество връзка може да се регулира чрез умишлено технологичен подход, специално оборудване и условия за изпълнение на работата.