Образование и строение сварного соединения

1 - электрод

2 - капля металла на торце

3 - капли в столбе дуги

4 - столб дуги

5 – парогазовая атмосфера

6 – шлаковая ванна

7 – сварная ванна

8 – шлаковая корка

9 – сварной шов

10 – свариваемый металл

1 – сварной шов (два расплавленных и перемешанных металла, строение металла столбчатое, дендритное строение)

2 – Зона сплавления (самая узкая, расплавление основного металла)

3 – Зона перегрева (температура от max - 1400℃ до min - 1110℃, крупное зерно, видманштеттовая структура)

4 – участок нормализации (1110℃ - 920℃, мелкозернистая структура)

5 – неполная перекристаллизация (920℃ - 727℃, средние зерна)

6 – участок рекристаллизации (727℃ - 550℃, восстановление прежней формы и строения зерен, металл восстанавливает форму)

7 – Основной металл ( 550℃ - 500℃, крупное зерно)

ЗТВ – при ручной дуговой сварке = 5-6мм, При автоматической под флюсом от 10мм и более

Сварочные материалы (классификация,разновидности,назначение,общие понятия)

(Электроды,флюсы,газы,специальные материалы)

Флюсы-при дуговой сварке защищают дуги и сварочную ванну от воздействия окружающей среды, предупреждают разбрызгивание Ме, осуществляют физико-химичекскую обработку Ме свар.ванны; при электрошлаковой сварке образуют электропроводный расплав с заданными техническими свойствами, при газ. Сварке очищают поверхность Ме.

Для дуговой и электрошлаковой –гранулированные флюсы, для газовой в виде порошка. АН-348А –при ждм, АНК-30- керам.флюс.

Электроды-различают плавящие и не плавящие электроды. Плавящие-сварка проволоки, прутки, пластины.

Неплавящие-электрод. стержни и электроды для контакт. сварки.

Газы создают в зоне сварки защиту от внешней среды.

Горючие(газ окисл.-кислород;ацителен;пропан бутан), инертные (СО2,аргон,гелий,смеси на базе СО2).

47.Свариваемость материала,технологические методы её улучшения.

Свариваемость свойство материала обеспечить получение качественного сварного соединения при соответствии технологии без применения специальных технологических мер.

Признаки плохой сварки: образование в зоне свар.шва хрупк.соед.;Неоднородность химических св-в ы зоне сварки единород. материалов; Горячие трещины; образование в процессе кристаллизации или линии затвердевания материала; холодные трещины- образование в конце застывания или через некоторое время.

Свариваемость оценивается прямыми,косвенными методами; пробы,теор. способности.

Классификация сталей по свариваемости: Сэкв =С+Mn/6+Si/24+Ni/10+Cu/5+Mo/4+V/14

В зависимости от Сэкв. делятся на 4 группы:

1)Хорошо свариваются:Сэкв.<0.25%(Cт3,Ст4,Ст8,Ст10,Ст15,Ст20,Ст25,15Х,15ХР,15НМ

2)Удовлетворительно свариваются:Сэкв.0.25-0.35%(Ст5,Ст30,Ст35,Ст40,30Х,20ХН)Место сварки подогревать t=100-200⁰

3)Ограниченно свариваются:Сэкв. 0.35-0.45%(Ст45,Ст50,35Г)Требуется предварительный подогрев 200-300⁰ и сопутствующий нагрев после сварки термообработки.

4)Плохо свариватся >0.45% Сэкв.(Ст60,Ст70,Ст35)Подогрев 300-500⁰ и сопутствующие нагрев + термообработка,медленное охлаждение.

Сварочные материалы для электродуговой сварки (электроды, проволоки)

Электроды, Флюсы, Газы, Специальные материалы

Электроды

Делятся на: штучные (дуговая ручная сварка) и сварная проволока (автомат дуговая)

Штучные: на плавящиеся и неплавящиеся

Электрод состоит из металлического стержня и покрытия

Покрытие:

1) раскислители – Si, Mn, Al, Ti

2) лигирующие в-ва – V, Mo, Cr

3) стабилизаторы CaCo₃ , Na₂CO₃

4) связующие – жидкое стекло, декстрин

5) шлакообразующие – минеральные в-ва: мрамор, мел, известняк

6) разжижающие – СаF₂

7) газообразующие – крахмал ,мука, целлюлоза.

ГОСТ 946783 – в обозначении электрода участвуют 12 символов

УОНИИ - 13/45 - Э42А - 4.0 - Ф – ГОСТ 946783

1 2 3 4

1) марка электродов (АНО-3, MP -3)

2) δ_вр = 42 кг/мм²

3)диаметр металлического стержня

4) покрытие

Неплавящийся электрод – источник тепла и энергии, не расходующийся, но образующий швы.

Не влияет на хим состав шва.

Бывает: угольный (для чугуна), вольфрамовый , медный (из красной меди)

Сварочные проволоки

Низколегированные - Св08А (08 – содержание углерода 0.08)

Легированные – Св08Г2С,Св10ХМФТ

Высоколегированные – Св01Х23Н28М3Д3; 1.6Св-10ГС – О

Наплавляющие – НП-30ХГС

Порошковые проволоки – трубка с замком, внутри которой порошок.

Порошок: самозащитный(ПП-АН1) и несамозащитный (ПП-АН4,варить можно только в среде инертных газов)

Критерий – разрыв в трубке (нет порошка)

Флюсы

1- Плавленные (компоненты флюса смешиваются и плавятся, АН-348А)

2 – Керамические (SiO₂; Al2O₃ – компоненты смешиваются, размалываются и просеиваются)

Газы

Горючие – (окислитель О₂) – ацетилен, пропан, бутан

Защитные - СО₂, Аргон, Гелий, Смеси на базе СО₂