Свариваемость сталей

Легированные стали разделяются в зависимости от содержания легирующих элементов на: низколегированные (не более 2,5%); легированные (2,5-10%), и высоколегированные (более 10%). Как правило, повышение уровня легирования и прочности стали приводит к ухудшению ее свариваемости. Доля влияния каждого легирующего элемента может быть отнесена к доле влияния углерода. Свариваемость стали можно приближенно оценить по количеству легирующих элементов, эквивалентных (приравненных) углероду, по формуле Международного института сварки:

 
 
  Сэ= С + Mn/6+ (Cr+Мо+V)/5 +(Ni+Cu)/15, %


где Сэ – эквивалент углерода, %; C, Mn, Si, Cr и др. – содержание в стали этих элементов, %. При Сэ< 0,35 % сталь хорошо сваривается, а при толщине свариваемых элементов до 8 мм хорошо сваривается при Cэ > 0,35 %, но требуются предварительный подогрев и также последующая термообработка или другие технологические приемы. Как видно из формулы, увеличение в стали содержания Мn, Сr и V примерно в равной степени влияют на ухудшение свариваемости. Значительно ухудшают свариваемость увеличение содержания фосфора и серы. В меньшей степени влияют на ухудшение свариваемости Ni., Cu. При содержании их равном 0,5% и менее, они не учитываются в формуле.

Установлено, что если Сэ меньше 0,4%, то трещины в околошовной зоне не возникают; при Сэ =0,4-0,7% необходим предварительный подогрев; если Сэ=0,7-1%, нужны предварительный и сопутствующий подогрев. При Сэ более 1% сталь не сваривается обычными методами сварки плавлением.

Образование холодных трещин уменьшается путем выбора рационального способа и технологии сварки, предварительного подогрева, снижения содержания водорода сварном соединении, применения отпуска после сварки.

Элементами, обуславливающими возникновение горячих трещин, являются прежде всего сера, затем углерод, фосфор, кремний, медь, никель (при содержании 2,5-4,5%), а также примеси металлов с низкой температурой плавления (свинец, олово, цинк). Элементами нейтрализующими действие серы и повышающими стойкость швов против трещин, являются марганец, кислород, титан, хром и особенно ванадий.

При оценке свариваемости стали помимо химического состава учитываются: конструктивная форма изделия, технологические особенности сварки, физические свойства металла, склонность к закаливанию, образованию трещин при сварке и после охлаждения коррозионная стойкость при различных температурах, прочность, пластичность, вязкость и другие характеристики.

Характеристика цветных металлов и сплавов


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: