Среднеуглеродистые и высокоуглеродистые стали.

К среднеуглекислым конструкционным сталям по классификации, принятой в сварочной технике, относятся стали, содержащие 0,26-0,45% С.

К этой же группе относится сталь с повышенным содержанием марганца (марок ВСт5Гпс, 25Г, 30Г и 35Г).

Различные плавки стали, содержащие углерод по нижнему или по верхнему пределу (например для стали Ст5 0,28 или 0,37% С), отличается свойствами и имеют различную свариваемость.

При выборе технологии сварки, рассчитывают на наиболее высокие для данной марки стали содержание углерода.

 

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей.

Сварка среднеуглеродистых сталей. Повышенное содержание углерода предопределяет значительные трудности сварки этих сталей.:

- низкая стойкость металла шва против кристаллизационных трещин,

-появление хрупких закалочных структур и трещин

-трудность обеспечения равнопрочности металла шва с основным металлом.

Для преодоления этих трудностей и в первую очередь для повышения стойкости металла шва против кристаллизационных трещин при всех видах сварки плавлением стремятся снизить содержание углерода в металле шва.

 

Это достигается за счет применения электродных стержней и электродной проволоки с пониженным содержанием углерода и уменьшением доли основного металла в металле шва.

Стремятся также обеспечить получение швов с большим значением коэффициента формы

Применяют предварительный и сопутствующий подогрев, двухдуговую сварку в раздельные ванны и модифицирование металла шва.

Сварка толстого металла каскадом или горкой с замедленной скоростью охлаждения металла шва и ОШЗ предупреждает образование закалочных структур.

Для сварки термоупрочненных сталей с целью уменьшения разупрочнения стали в ОШЗ рекомендуют вести сварку длинными валиками по предыдущим охлажденным валикам.

Для сварки среднеуглеродистых сталей чаще всего применяют подогрев до температуры 250 300˚ С.

За счет предварительного подогрева удается повысить на 0,01-0,02% допускаемое содержание углерода в металле шва, при котором еще не образуется трещины, и предупредить образование закалочных структур в околошовной зоне.

Для снижения доли основного металла в металле шва дуговую сварку среднеуглеродистых сталей, как правило, ведут с разделкой кромок на режимах, обеспечивающих минимальное проплавление основного металла и максимальное значение коэффициента формы шва.

Для повышения доли электродного металла в металле шва принимают также меры по увеличению коэффициента наплавки.

Это достигается применением сварочной проволоки малого диаметра (2-3 мм) и минимального сварочного тока.

Лучшие результаты получаются при постоянном токе прямой полярности.

Сварку под флюсом среднеуглеродистых сталей ведут на режимах, не характерных для этого высокопроизводительного способа, в связи с чем он не получил широкого применения при изготовлении конструкций из среднеуглеродистых сталей.

 

Надежным средством достижения равнопрочности металла шва при низком содержании в нем углерода служит дополнительное легирование элементами, упрочняющими феррит.

 

Способы сварки среднеуглеродистых сталей Для ручной сварки среднеуглеродистых сталей применяют электроды с фтористо-кальциевым покрытием УОНИ-13/55 и УОНИ-13/45, обеспечивающие достаточную прочность и высокую стойкость металла шва против образования кристаллизационных трещин.

Следует замедлить остывание изделий путем снижения скорости сварки, предварительного подогрева металла, сварки двумя и более раздвинутыми дугами.

Чем больше содержание углерода в стали, тем выше должна быть температура подогрева металла при сварке.

Сварные соединения на среднеуглеродистой стали чаще всего получаются недостаточно прочными, так как закалка основного металла в околошовной зоне полностью не предотвращается.

Если к сварному соединению предъявляются требования высокой пластичности, то для выравнивания свойств приходится применять последующую термообработку, чаще всего закалку с отпуском.

Технология сварки среднеуглеродистых сталей в углекислом газе, как и сварка их покрытыми электродами и под флюсом, основана на снижении доли основного м

Сварка низколегированных сталей.