Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Аргонно-дуговая сварка (TIG) -> АРД/TIG сварка нержавеющей и жаропрочной стали -> Техника ручной АРД/TIG сварки нержавеющих сталей

Техника ручной АРД/TIG сварки нержавеющих сталей

только в текущем разделе

(Некоторые аспекты сварки в данной статье могли устареть, но в целом есть многие актуальные вещи)

Техника сварки. Наиболее удобно вести сварку справа налево. Горелку следует располагать так, чтобы угол между осью мундштука и плоскостью свариваемого изделия составлял 75-80°, а горелка имела наклон в сторону, противоположную направлению сварки. Присадочный пруток следует располагать под углом 90° к оси мундштука горелки, при этом угол между присадочным прутком и поверхностью свариваемого изделия составляет 15-20°. Этот угол нужно стремиться выдерживать наименьшим. Лучшие результаты достигаются тогда, когда пруток укладывается на поверхность свариваемого изделия, ибо при этом сводится к минимуму капельный перенос присадочного металла в сварочную ванну. Кроме того, если присадочный пруток располагается слишком круто, то происходит его интенсивное нагревание за счет тепла дуги. При этом положении прутка капли расплавленного присадочного металла будут падать на еще нерасплавленные кромки основного металла и появятся места непровара. Наконец при очень крутом расположении присадки струя защитного газа, встречаясь на пути с препятствием, обтекает его, и поэтому не защищает металла за присадочной проволокой; при этом образуются также турбулентные потоки, приводящие к засасыванию воздуха в зону сварки. Присадочный металл следует вводить в ванну равномерно, перемещая присадку впереди дуги. Совершенно недопустимы поперечные перемещения присадки, совершаемые обычно при сварке другими методами. Такие перемещения нарушают спокойное истечение струи защитного газа из сопла горелки и способствуют поэтому попаданию воздуха в зону сварки.

При сварке швов без введения присадочного металла в процессе сварки угол наклона мундштука горелки к поверхности изделия должен быть возможно ближе к 90°. Расход вольфрамовых и угольных электродов при нормальном режиме сварки мал. Для еще большего уменьшения этого расхода после окончания сварки не следует сразу выключать защитный газ, а делать это спустя некоторое время (около 15 сек.). При этом предупреждается интенсивное окисление нагретого электрода, и срок его службы удлиняется.

Дуга зажигается при соприкосновении электрода и изделия, после этого электрод быстро отводят, поддерживая длину дуги в пределах 1,5-2 мм. При сварке вольфрамовым электродом на переменном токе с осциллятором в случае неправильной работы осциллятора не удается зажечь дугу путем касания электродом изделия; поэтому в месте сварки необходимо укладывать угольный или графитовый стержень, на котором зажигают дугу; поддерживая некоторое время ее горение, достигают разогревания конца вольфрамового электрода. Затем дугу разрывают и приближают разогретый вольфрамовый электрод к месту начала сварки. При этом происходит пробой дугового промежутка без касания электродом поверхности изделия.

Род тока. Ручную сварку нержавеющих и жаростойких сплавов при использовании вольфрамового электрода можно выполнять на переменном токе и постоянном токе прямой полярности.

При сварке на переменном токе к обычному сварочному трансформатору требуется подключать осциллятор, который обязателен также и при использовании в качестве источника сварочного тока преобразователей. При сварке на постоянном токе применение осцилляторов не обязательно.

Некоторые типы соединений (втавр и внахлестку) можно выполнить лишь на переменном токе вследствие явления магнитного дутья дуги постоянного тока вблизи острых кромок.

Электроды. При наличии в газе значительного количества кислорода и влаги вольфрамовый электрод интенсивно расходуется, и вольфрам переходит в сварочный шов.

Особенно интенсивен этот процесс перехода вольфрама в металл шва при сварке сплава типа Нимоник (ХН77ТЮ, ХН77ТЮР) (фиг. 186). Переход вольфрама в наплавленный на нержавеющую или жароупорную сталь металл, очевидно, не ухудшает свойства сварного шва и соединения но увеличение расхода вольфрама само по себе крайне нежелательно; поэтому при сварке вольфрамовыми электродами следует стремиться к уменьшению содержания кислорода и влаги в инертном газе.

Защитный газ. Вопрос о требованиях к составу защитного газа для сварки нержавеющих сталей должен решаться с учетом:

а) технологических и

б) металлургических условий сварки;

 

в) коррозионной стойкости;

г) механических свойств сварных соединений;

д) экономики процесса.

а) Учет технологических условий сварки. Примеси и загрязнения инертного газа - двухатомные газы: азот, кислород, углекислый газ, пары воды и водород при температуре электрической дуги диссоциируют. Легче всего диссоциирует водород, труднее всего азот. Это следует из рассмотрения теплот диссоциации:

Н2 - 103 800 кал/г моль, О2-118 200, N2 - 170 200 .

Дополнительная затрата энергии на диссоциацию двухатомных составляющих в столбе дуги в инертном газе выражается в повышении напряжения дуги. С увеличением количества примесей напряжение дуги повышается, хотя и не пропорционально. Наиболее интенсивное повышение напряжения дуги с увеличением количества примесей наблюдается при малом их содержании.

Атомарные азот и кислород существуют только при высокой температуре. В низкотемпературных зонах дуги происходит экзотермическая реакция с образованием их молекул. Ввиду этого происходит не только осевой, но и радиальный перенос теплоты от внутренних высокотемпературных зон к более холодным наружным, т. е. реакции диссоциации и рекомбинации уменьшают сосредоточенность теплового потока дуги и делают его более распределенным. Этим, в частности, объясняется тот факт, обнаруженный автором совместно с А. В. Петровым, что сварка нержавеющей стали в струе чистого аргона сопровождается образованием более глубоких подрезов рядом со швом, чем при сварке в струе технического аргона.

Значение диссоциации для расплавления основного металла увеличивается тем, что рекомбинация идет особенно интенсивно на поверхностях твердых и жидких тел и значительно слабее в объеме газа. Таким образом, процесс диссоциации и обратный ему процесс рекомбинации являются важными регуляторами теплового состояния дуги. Благодаря им сварка в струе технического аргона, содержащего относительно большое количество двухатомных газов, протекает быстрее, чем в струе чистого аргона.

Вследствие более высокой тепловой мощности дуги в техническом аргоне и ее более интенсивного проплавляющего действия применение технического аргона для сварки очень тонкой нержавеющей стали (<0,8 мм) затруднительно и целесообразно лишь при толщине стенок свариваемых деталей от 1 мм и более.

Наличие в инертном газе двухатомных составляющих приводит не только к росту напряжения дуги, но также к увеличению градиента потенциала. При горении дуги в чистом инертном газе кривая, выражающая зависимость между длиной дуги и ее напряжением, относительно пологая. Это затрудняет создание автоматов с электрическим регулированием длины дуги. При наличии в инертном газе двухатомных составляющих вышеуказанная кривая становится более крутой. Поэтому разработка автоматов с электрическим регулированием длины дуги при использовании технического аргона упрощается.

При ручной сварке нержавеющих сталей наблюдается разница в устойчивости дуги при горении ее в техническом или чистом аргоне. В первом случае дуга менее устойчива, а вольфрамовый электрод расходуется быстрее.

Устойчивость дуги определяется напряжением, необходимым для поддержания устойчивого горения дуги в различных средах. Ввиду этого состав газовой среды оказывает существенное влияние на устойчивость дуги. По данным Г. М. Тиходеева, напряжение высокоамперной дуги длиной 4 мм, необходимое для поддержания устойчивого горения дуги в различной газовой среде, будет следующим: водород = 25 в, воздух = 18 в, аргон = 16 в.

Наименьшее напряжение, таким образом, будет в среде аргона.

Повышение устойчивости дуги при ручной сварке и снижение расхода вольфрамового электрода достигается путем дополнительной очистки технического аргона от загрязнений (кислорода, влаги и углекислого газа). Однако расход вольфрамового электрода при использовании технического аргона остается все же несколько большим, чем при применении чистого аргона. Как показывают последние данные, торированные вольфрамовые электроды обладают высокой стойкостью при сварке не только в струе технического аргона, но даже в струе чистого азота.

Таким образом, вполне удовлетворительные технологические условия сварки нержавеющих сталей при толщине листов от 1 мм и более могут быть достигнуты при использовании технического аргона при его дополнительной очистке от загрязнений (кислорода, влаги и углекислого газа).

б) Учет металлургических условий сварки. При рассмотрении влияния на металлургические условия сварки примеси в аргоне азота и загрязнений в виде кислорода, водяных паров и углекислого газа следует иметь в виду следующее:

а) в результате диссоциации сложных газов в сварочной зоне действует в основном азот, кислород и водород;

б) реакции диссоциации, протекающие в дуге, обогащают разрядную зону высокоактивными частицами, интенсивно реагирующими с металлом.

Из примесей, содержащихся в аргоне, большое влияние на металлургические процессы при сварке оказывает азот. Немалую роль в этих процессах играют и загрязнения аргона (кислород, влага и углекислый газ).

При наличии азота в газовой атмосфере, окружающей зону сварки, он поглощается расплавленным металлом швов. Количество поглощенного азота пропорционально его содержанию в газовой атмосфере, скорости сварки и размерам сварочной ванны (табл. 35 и 36), а также зависит от состава нержавеющей стали.

Азот в нержавеющей стали типа 18-8 является сильным аустенизатором и с этой целью он может заменять никель. Кроме того, он измельчает сварные швы на этой стали. Измельчение же структуры сварного шва благоприятно влияет на его свойства.

Азот в швах на стали 25-20 при медленном охлаждении приводит к выпадению нитридной (или карбонитридной) фазы в виде пластинчатой составляющей.

Структура швов на стали ХН78Т при изменении содержания азота от 0,00 до 0,12 практически не изменяется или изменяется незначительно.

Азот при сварке аустенитных нержавеющих сталей не вызывает образования пор, так как он прекрасно растворяется в этих сталях. Он также не вызывает пор и при сварке малоуглеродистой стали. Автором была осуществлена ручная беспористая наплавка проволокой из стали марки 10А, содержащей: 0,08% С; 0,35% Мn; - 0,1% Сr, угольным электродом в струе азота, очищенного от кислорода до содержания последнего 0,05%.

Влияние азота на склонность швов на нержавеющей стали к горячим трещинам находится в зависимости от содержания в шве азота и от скорости охлаждения шва. При сварке относительно толстой нержавеющей стали под флюсом установлено, что с повышением концентрации до 0,1% и более азот является возбудителем горячих трещин. Однако, как показали опыты того же автора, в определенных условиях, даже при сварке под флюсом, азот в небольших количествах, измельчая структуру, способен несколько повышать стойкость швов против горячих трещин.

Так, например, при увеличении содержания азота от 0,02-0,03 до 0,05-0,06% он способствует предупреждению горячих трещин, если аустенитно-ферритная структура превратится из направленной в дезориентированную, вследствие измельчающего действия азота.

Данные отрицательного влияния азота на стойкость против образования горячих трещин в швах, сваренных под флюсом, нельзя некритично переносить на другие виды сварки. Б. И. Медовар отмечает тот факт «... что при использовании одной и той же аустенитной проволоки в автоматных швах образуются горячие трещины, тогда как ручные швы свободны от них... ».

Причинами этого фактора, являются следующие:

а) современные плавленые флюсы дают относительно более кислые шлаки, чем электродные покрытия, и

б) сравнительно большой объем жидкой ванны и более грубое строение автоматных швов по сравнению с ручными швами малого сечения.

К этим причинам следует добавить то, что при сварке под флюсом скорости охлаждения металла швов значительно более низки, чем, например, при аргоно-дуговой сварке тонкой нержавеющей стали.

Многочисленные опыты автора по сварке тонкой нержавеющей стали типа 18-8, 25-20 и марки ХН78Т в струе смеси аргона с азотом и в струе чистого азота показали полное отсутствие отрицательного влияния азота в этих условиях на стойкость швов против образования горячих трещин.

Таким образом, можно считать установленным отсутствие отрицательного влияния азота на металлургические условия сварки тон

кой нержавеющей стали в струе аргона. Напротив, в определенных отношениях азот может оказать благотворное влияние на свойства сварных швов этих сталей, измельчая структуру и способствуя образованию чисто аустенитной структуры.

Кислород при сварке активно окисляет элементы нержавеющей стали, приводя в определенных условиях к значительному выгоранию ценных легирующих добавок в стали.

К особенностям процесса аргоно-дуговой сварки относится почти полное сохранение таких легко окисляющихся элементов, как хром, титан и кремний. Опыты по сварке стали Я1Нб, 12Х18Н10Т и ХН78Т в защитной струе технического аргона без очистки последнего от кислородсодержащих загрязнений показывают, что содержание легирующих элементов в основном металле и шве практически одинаково. Это объясняется замедлением окисления элементов связи с тем, что скорость окислительных реакций, зависящая от соотношения упругости диссоциации окислов и парциального давления кислорода в защитной струе газа, оказывается меньшей при малом содержании кислородсодержащих примесей в аргоне.

Несмотря на сказанное, кислород, несомненно, является вредным загрязнением аргона, так как даже при небольшом его содержании ухудшается стабильность дуги и окисляется поверхность сварных швов. Так, например, при сварке стали марки ХН78Т, шов покрывается густым серо-зеленым налетом, состоящим из окислов хрома, марганца и других элементов и затрудняющим наблюдение за ванной при сварке. Окисление поверхности металла шва сказывается не только в образовании налетов, но также ухудшает формирование шва, вследствие изменения вязкости поверхностных слоев расплавленного металла.

Водород образуется при диссоциации паров воды, имеющихся в аргоне в виде загрязнений. Он является основной причиной образования пор при сварке вообще и при аргоно-дуговой сварке в частности.

Образование пор, как известно, связано с резким уменьшением растворимости водорода в стали в момент ее затвердевания.

Имея в виду сказанное, следует устранять влагу из аргона, используемого для защиты зоны сварки.

в) Учет влияния примесей в аргоне на коррозионную устойчивость сварных соединений. Изделия из нержавеющей стали типа 18-8 по характеру их эксплуатации можно разделить на:

1. Изделия, работающие постоянно в газовой среде при температуре ниже критической (<400°); сварные соединения в этих изделиях должны обладать стойкостью против межкристаллитной коррозии в состоянии «после сварки», но от них не требуется невосприимчивость к межкристаллитной коррозии после нагревания выше критической температуры (>400°).

2. Изделия, работающие в газовой среде, периодически подвергающиеся воздействию критической температуры. Сварные соединения в таких изделиях должны быть стойкими против межкристаллитной коррозии и после воздействия критической температуры.

3. Изделия, работающие постоянно в жидкой агрессивной среде при температуре ниже критической. Сварные соединения в этих изделиях должны быть невосприимчивы в состоянии «после сварки» к межкристаллитной коррозии под действием жидкой агрессивной среды.

4. Изделия, работающие при постоянном или периодическом воздействии жидкой агрессивной среды в критическом интервале температур (400-875°).

Сварные соединения в таких изделиях должны обладать высокой стойкостью против межкристаллитной коррозии в жидкой агрессивной среде при высокой температуре.

Относительно влияния азота на стойкость сварных швов имеются следующие данные. Б. И. Медовар на основании опытов считает, что азот может повышать стойкость против межкристаллитной коррозии в тех случаях, когда он измельчает структуру и, напротив, действуя как аустенизатор, он несколько снижает коррозионную стойкость. В целом же его влияние на коррозию при ручной сварке покрытыми электродами или при автоматической сварке под флюсом незначительно. По тем же данным водород немного увеличивает склонность к межкристаллитной коррозии, а кислород влияет на стойкость против коррозии в той мере, в какой он действует на структуру.

Данные наших опытов по сварке тонкой нержавеющей стали 18-8 с никелем или титаном в струе аргона с примесью азота и загрязнениями другими газами показали следующее. Образцы стыковых соединений стали 18-8 с ниобием толщиной 1 и 1,2 мм, сваренных механизированным способом в струе технического аргона, содержащего 18% N2; 0,5% O2; 0,5% Н2O; 0,2% СО2 и следы H2S, после кипячения в растворе медного купороса в течение 48 час. в состоянии «после сварки» не обнаружили склонности к межкристаллитной коррозии. Такие же результаты были получены при испытании образцов толщиной 1,0 мм стыковых соединений стали 18-8 с титаном, сваренных вручную и на автомате с использованием технического аргона, содержащего 7,9% N2; 0,6% O2; 0,1% СO2, с применением присадочной проволоки следующего состава: 0,13% С; 18,1% Сr; 9,2% Ni; 0,8% Ti и 0,42% Si.

Серия образцов стыковых соединений стали 18-8 с титаном толщиной 1,5 мм была сварена вручную угольным электродом в струе азота с использованием присадочной проволоки. В состоянии «после сварки» эти образцы не обнаружили склонности к межкристаллитной коррозии.

Для сравнения были испытаны образцы стыковых соединений тонколистовой стали 18-8 (типа Х18Н9) без титана, выполненные аргоно-дуговой, атомно-водородной и кислородно-ацетиленовой сваркой. Все эти образцы также не обнаружили склонности к межкристаллитной коррозии.

Выводы о стойкости перечисленных сварных соединений против межкристаллитной коррозии были сделаны на основании:

а) отсутствия изменения цвета раствора;

б) сохранения металлического звука при постукивании образцами о керамическую плиту;

в) металлографического исследования.

Для учета влияния примеси азота на стойкость соединений тонкой нержавеющей стали 18-8 (типа Х18Н9) с титаном при критической температуре были сверены четыре серии образцов: аргоно-дуговой сваркой с использованием чистого и технического аргона, кислородно-ацетиленовой и атомно-водородной сваркой. Перед испытанием на межкристаллитную коррозию все образцы нагревались в течение 2 час. при температуре 700°. Результаты испытаний на склонность этих образцов к межкристаллитной коррозии показывают, что наиболее высокой стойкостью против межкристаллитной коррозии после длительного действия критической температуры обладают соединения, сваренные в среде чистого аргона без присадочной проволоки. Меньшей и равной устойчивостью обладают соединения, сваренные в среде чистого аргона с присадочной проволокой из стали 18-8 (типа Х18Н9) без титана, и соединения, сваренные в среде технического аргона без присадочной проволоки. Наиболее низкой устойчивостью обладают соединения, выполненные кислородно-ацетиленовой сваркой с присадочной проволокой из стали Х18Н9 с титаном.

На основании проведенных опытов можно сделать заключение об относительном снижении стойкости против межкристаллитной коррозии сварных соединений, выполненных в среде технического аргона, подвергнутых действию критической температуры, однако эти данные недостаточны для суждения о стойкости таких соединений против межкристаллитной коррозии в реальных условиях эксплуатации.

Опыты по определению стойкости сварных стыковых соединений, выполненных аргоно-дуговой сваркой с применением технического аргона, атомно-водородной и кислородно-ацетиленовой сваркой, против коррозии в воздухе при температуре 600-850° и продолжительности 100 час., показали (см. фиг. 10), что наименее стойки соединения, выполненные атомно-водородной сваркой. Одинаковой стойкостью, близкой к стойкости основного металла, обладают соединения, выполненные аргоно-дуговой и кислородно-ацетиленовой сваркой.

Приведенные данные показывают, что при сварке нержавеющей стали типа Х18Н9 в техническом аргоне с примесью азота и с загрязнением кислородом и углекислым газом и в чистом азоте соединения не приобретают склонности к межкристаллитной коррозии при температуре ниже критической даже в очень агрессивной жидкой среде. Такие соединения могут быть допущены в изделиях, перечисленных в пп. 1, 2 и 3, т. е. в подавляющем большинстве применяемых изделий при толщине стенок более 0,8 мм.

г) Учет влияния на механические свойства соединений. Опыты показывают, что азот в сварных однопроходных и многослойных швах на нержавеющей стали типа Х18Н9 с титаном в концентрациях, соответствующих условиям сварки в среде технического аргона, не снижает пределов прочности и текучести по сравнению с этими показателями для основного металла и практически не сказывается на заметном снижении пластичности. Такое действие азот оказывает и на сварные швы на стали ХН78Т. В сварных швах на стали 25-20 азот в концентрации, соответствующей условиям сварки в среде технического аргона, повышает предел прочности и текучести и незначительно снижает пластичность.

д) Учет экономики процесса. Стоимость 1 м3 технического аргона почти в 3 раза меньше стоимости 1 м3 чистого аргона. Производство технического аргона более просто. Расход этих газов при сварке нержавеющей тонколистовой стали примерно одинаков. Ввиду этого особенно большое значение имеет правильное решение вопроса о возможности и целесообразности применения технического аргона.

За границей во всех случаях применяют аргон и гелий высокой чистоты. В СССР впервые была установлена и доказана возможность применения технического аргона для сварки нержавеющих сталей. Приведенные выше соображения, основанные на данных опытов, показывают полную рациональность применения в большом числе случаев для сварки тонкой нержавеющей стали (8 > 0,8 мм) технического аргона. Использование для этих целей чистого аргона является неоправданным излишеством.

Присадочный материал. При отсутствии в инертном газе значительных примесей кислорода и влаги в сварочной ванне не происходит заметного выгорания легирующих присадок. Это подтверждается сравнительным химическим анализом сварных швов и основного металла для 12Х18Н10Т и сплава типа ХН77ТЮР. Поэтому нет необходимости изменять химический состав присадочного металла по сравнению с основным металлом. В качестве присадочного металла можно применять либо проволоку того же состава, что и основной металл, либо полоски, отрезанные от основного металла (при сварке листов). Однако при сварке никель-хромистых сталей 37-18 не следует применять присадочные прутки того же состава, что и основной металл, так как при этом в шве образуются поперечные трещины. В данном случае рекомендуется применять никель-хромово-кремнистую проволоку.

Размеры сечения присадочного материала зависят от толщины стенки соединяемого изделия и очертания шва, которое требуется получить после сварки. Минимальные размеры сечения присадочной проволоки приведены в табл. 37.

Подготовка к сварке. Зачистка кромок сварного соединения перед сваркой имеет важное значение. Зачистку нержавеющих и жаростойких сталей рекомендуется выполнять стальной щеткой. Если очищенная щеткой поверхность свободна от жира, то сварку

 

можно выполнять непосредственно после зачистки щеткой. В противном случае кромки соединения должны быть протерты растворителем. Особенно важно удаление жира при сварке жаростойких сплавов типа ХН77ТЮР. Наличие жира на поверхности свариваемых кромок этих сплавов приводит к пористости и резкому снижению стабильности дуги. Так же следует производить очистку и присадочного материала. Подготовка кромок соединений тонкостенных изделий для сварки была показана на фиг. 140. Для сварки стыковых соединений металла больших толщин с применением присадочного материала необходимо производить скос кромок. Нокоторые указания о подготовке кромок таких соединений приведены на фиг. 187. Соединения со стенкой толщиной до 3 мм можно сваривать однослойным швом. При большей толщине материала сварка может быть выполнена за несколько проходов. Однако в ряде случаев толстый материал эффективнее сваривать другими способами сварки. Перед сваркой частей изделия они должны быть прихвачены. Прихватки должны распределяться равномерно с интервалами 50- 75 мм. Их следует выполнять с присадочным металлом. Длина прихватки должна составлять около трех толщин основного материала.

Защита обратной стороны соединения. При сварке ряда нержавеющих сплавов происходит окисление обратной стороны сварного шва. Особенно это имеет место при сварке сплавов типа ХН77ТЮР. Поверхность обратной стороны шва при сварке сплава типа ХН77ТЮР представляет собой пористую корку. Устранить окисление можно, используя подкладки для защиты обратной стороны шва. Для сварки нержавеющих и жаростойких сплавов можно применять стальные и медные подкладки. Подкладки выполняются в виде оправок, совпадающих с контуром сварного изделия (фиг. 188). Между подкладкой и кромками соединения должен быть зазор, чтобы обратная сторона сварного шва не касалась поверхности подкладки. При сварке на подкладке поверхность шва с обратной стороны имеет серебристый оттенок. Однако применение подкладки не всегда возможно, и в этих случаях применяют газовую защиту обратной стороны шва. Для этой цели наиболее пригоден аргон. Ввиду большой плотности аргона- нет необходимости непрерывно направлять его для защиты обратной стороны шва. После продувания аргона через канавку в подкладке можно еще спустя 7-10 мин. получить неокисленный шов. При сварке сталей типа Х18Н9 подкладки следует применять не для всех соединений. При сварке швов с наложенной присадкой, внахлестку с проплавлением и встык без присадки обратная сторона шва не окисляется даже и при сварке без подкладки.

Применение флюсов для защиты обратной стороны шва, рекомендуемое отдельными авторами, повидимому, нецелесообразно, так как оно сводит на нет основное преимущество данного способа сварки.

Режимы сварки. а) Ток. Сварка при слишком малом токе, получаемом при использовании источников питания с обычным напряжением холостого хода, очень затруднена, так как долгое время не удается зажечь дугу, а после зажигания процесс сварки протекает очень медленно. Слишком большой ток при обычной скорости ручной сварки приводит к разбрызгиванию, металл шва кипит, а после охлаждения металла на поверхности шва обнаруживаются поры. В результате этого шов на лицевой стороне будет ослаблен, а проплавление очень велико. Рекомендуемые токи для ручной аргоно-дуговой сварки нержавеющих сплавов приведены в табл. 38.

Таблица 38. Режимы ручной аргоно-дуговой сварки нержавеющей стали типа Х18Н9 (в среде технического аргона):

Режимы ручной сварки, приведенные в таблице, относятся к сварке в нижнем положении. При сварке в других положениях необходимо уменьшать сварочный ток: для швов на вертикальной плоскости - на 10-15%; для верхних швов - на 20%. Ток при сварке нержавеющих и жаростойких сплавов различного состава также должен несколько изменяться. Важным фактором этого изменения является изменение коэффициента теплопроводности. Например, при сварке сплава 25-20 необходима меньшая скорость сварки по сравнению со скоростью сварки сплава типа Х18Н9 ввиду меньшего коэффициента теплопроводности последнего.

б) Скорость сварки. Большую роль при ручной сварке играет правильно выбранная скорость сварки. При замедленной сварке и возможности доступа воздуха к обратной стороне шва на последнем образуется поверхностная пористость. При слишком большой скорости ручной сварки трудно достичь равномерного перемещения горелки с электродом, что ведет к появлению местного непровара и получению неравномерного качества шва. Рекомендуемые скорости ручной сварки приведены в табл. 39. Оптимальной скоростью для ручной аргоно-дуговой сварки изделий из нержавеющих и жаростойких сталей с толщиной стенки менее 1,3 мм следует считать 14-18 м/час.

Таблица 39. Рекомендуемые скорости ручной сварки нержавеющих сталей с применением аргона:

Ручную сварку рационально применять для нержавеющих и жаростойких сталей толщиной от 0,8 мм и выше.

Режимы сварки сплава типа ХН77ТЮР даны в табл. 40.

Свойства соединений, выполненных ручной сваркой, а) Свойства соединений стали 18-8. В сварных соединениях, выполненных ручной сваркой, не обнаруживается пор, неметаллических включений или каких-либо иных дефектов.

Зона теплового влияния при ручной аргоно-дуговой сварке имеет небольшую протяженность. Микроструктура уже на небольшом расстоянии от границы шва обнаруживает полное сходство со структурой основного металла в его исходном состоянии.

Таблица 40. Режимы ручной аргоно-дуговой сварки сплавов типа ХН77ТЮР (в среде чистого аргона):

В зоне теплового влияния зерно увеличивается всего на один балл.

В отношении коррозионной стойкости сварные соединения, выполненные аргоно-дуговой сваркой, выгодно отличаются от соединений, выполненных другими способами сварки. Наилучшей коррозионной стойкостью обладают соединения, выполненные аргоном, содержащим минимальные примеси азота и очищенным от примесей кислорода, влаги и углекислого газа.

Механические свойства сварных швов и соединений характеризуются высокой прочностью и пластичностью (см. фиг. 11), ударной (см. табл. 3) и усталостной прочностью, а также прочностью при повышенных температурах.

б) Свойства соединений сплава типа ХН77ТЮР, сваренных с применением чистого аргона. Микроструктура наплавленного металла состоит из дендритов твердого раствора и небольшого количества неметаллических включений.

Максимальное зерно в переходной зоне (фиг. 189) соответствует баллу 4, а в основном металле баллу 7. Ширина переходной зоны в материале толщиной 1,0 мм, сваренном с присадкой, колеблется от 0,5 до 1,5 мм, а в материале, сваренном без присадки, ширина переходной зоны составляет 0,3-1,2 мм. Наименьшая ширина переходной зоны - в нижней части шва, наибольшая - в верхней части. Твердость сварного шва мало отличается от твердости основного металла. Прочность сварных соединений ХН77ТЮР, выполненных с присадкой, не уступает прочности основного материала, а прочность металла шва составляет 75% прочности основного металла (табл. 41).

Таблица 41. Механические свойства сварных соединений сплава тина ХН77ТЮР, выполненных аргоно-дуговой сваркой:

Ударная вязкость соединений составляет 82% ударной вязкости основного металла. Прочность сварных соединений при повышенных температурах и жаростойкость не ниже таковых у основного материала (табл. 42).

Таблица 42. Результаты испытаний на жаростойкость сварных образцов и основного металла из сплава типа ХН77ТЮР:

Последние обсуждаемые темы

Самые обсуждаемые темы за все время

 Тема

Каким припоем варить блок двигателя?

Как заварить дверной ключ?

Частые вопросы и ответы по аргонно-дуговой сварке

 Тема

Сообщений 

Частые вопросы и ответы по аргонно-дуговой сварке

4

Каким припоем варить блок двигателя?

1

Как заварить дверной ключ?

0

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

• Особенности АРД/TIG сварки нержавеющих и жаростойких сталей
Техника ручной АРД/TIG сварки нержавеющих сталей
• Механизированная сварка нержавеющих и жаропрочных сталей
• Коробление нержавеющей стали при сварке

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 07:05 Круг 09Г2С с испытаниями на ударную вязкость

Ч 07:05 Круг стальной калиброванный ст. 45

Ч 07:04 Круг стальной калиброванный ст. 35

Ч 07:04 Круг стальной калиброванный ст. 20

Ч 07:04 Круг стальной г/к ст. 10

Ч 07:03 Круг сталь 50 из наличия

Ч 07:03 25Х1МФ круг жаропрочный

Ч 07:02 Круг стальной г/к 45Х по ГОСТ 2590-2006

Ч 07:02 Круг 5ХНМ, пруток стальной 5ХНМ, инструментальный

Ч 06:56 Круг ШХ15-В, пруток стальной ШХ15-В

Ч 06:55 Круг стальной г/к У8А по ГОСТ 2590-2006

У 17:16 Покупка лома черных цветных металлов, самовывоз.

НОВОСТИ

10 Декабря 2016 17:22
Подборка любопытных изобретений

10 Декабря 2016 17:48
Поставки угля через терминалы австралийского порта Ньюкасл в ноябре выросли на 6,7%

10 Декабря 2016 16:25
”Лермонтовский ГОК” получит второй шанс на ”жизнь”

10 Декабря 2016 15:58
Южноафриканский импорт углеродистых и легированных сталей за 10 месяцев упал на 12,6%

10 Декабря 2016 14:52
Акции ПАО ”Селигдар” включены в индексы Московской биржи

10 Декабря 2016 13:07
Китайский импорт железной руды за 11 месяцев вырос на 9,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Промышленные газовые баллоны

Современные интерьерные камины и печи

Основы использования и классификации нержавеющих кругов

Основные виды современных генераторов электроэнергии

Нержавеющий лист и труба в химической промышленности

Спецодежда - выбираем правильно

Прием оловянного лома и стружки

НК Кабель на выставке CABEX

Качество сварочной проволоки Magmaweld доказано тестами

Основные виды световой рекламы с использованием эффекта бегущей строки

Волочильные машины для изготовления кабельной проволоки

Основные виды современных оконных жалюзи

СИП-панели для строительства каркасных домов

Основные виды и области применения термопар

Использование мешков для упаковки в отраслях промышленности

Пневмоцилиндры и пневматическое оборудование

Промышленные светодиодные светильники - преимущества перед газоразрядными лампами

Бытовка для строителя

Как правильно поменять замок во входной двери?

Какой стабилизатор напряжения для дома лучше: отзывы и разновидности приборов

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.