3.3.4 Дуговая сварка покрытыми электродами

Особенности сварки РДС среднелегированных сталей: использование низководородистых электродов с фтористо-кальциевым покрытием, при­менение постоянного тока обратной полярности, выполнение швов боль­шого сечения каскадным и блочным методами.

Аустенитными электродами обычно сваривают без подогрева (предварительного), но при этом регламентируется время с момента окончания сварки до проведения термообработки изделия. Если сваривают средне-легированные стали с невысоким содержанием углерода (0,12-0,17%), то последующую термообработку проводят в исключительно редких слу­чаях. Разделку заполняют каскадом или горкой.

Если термообработка последующая невозможна, то используют предварительную наплавку на кромке аустенитного либо перлитного слоя, толщина которого обеспечит при сварке отпуск ОШЗ.

Режимы дуговой сварки среднелегированных сталей покрытыми электродами подбирают в зави­симости от типа стержня. При ферритном стержне они не отличаются от режимов применяемых при сварке низкоуглеродистых сталей, при аустенитном - от режимов сварки аустенитных сталей.

3.3.5. Сварка под флюсом

Сварка под флюсом подучила широкое применение для сварки среднелегированных сталей. Особенности - использование постоянного тока обратной полярности, предварительной подогрев или разогрев области шва при наложении многослойного шва, сварку первого слоя по при­садочной проволоке и при увеличенном угле разделки кромок. Флюсы в основном низкокремнистые с небольшим содержанием окислов (типа АН-15, АН-15М, АН-20) - сварка на постоянном токе - обеспечивают высокую ударную вязкость и высокую прочность при соответствующем выборе сварочной проволоки. Эти флюсы обеспечивают низкое содержа­ние фосфора и неметаллических включений.

Состав проволоки и флюсов выбирается в зависимости от требова­ний, предъявляемых к сварному соединению.

3.3.6. Сварка в среде защитных газов

При сварке среднелегированных высокопрочных сталей в защитных газах (в большинстве случаев инертных или их смесях с активными) используют низкоуглеродистые легированные и аустенитные высоколеги­рованные проволоки типа Св 10ХГСН2МТ, Св 0ЗХГНЗМД, Св 0Х20Н9Г7Т, Св Х21Н10Г6. Сварку в аргоне производят неплавящимся и в меньшей мере плавя­щимся электродом, в основном для изготовления ответственных конструкций с σ_вр= 150 кгс/мм².

К технологическим особенностям сварки среднелегированных ста­лей в защитных газах следует отнести тщательную осушку газа с целью предельного снижения содержания водорода в металле шва, а также использование режимов сварки, обеспечивающих пониженные скорости остывания сварных соединений.

Для увеличения показателей прочности металла шва, а также сни­жения влияния процессов разупрочнения на агрегатную прочность свар­ного соединения применяют щелевую разделку (стыковое бесскосное соединение с относительно узким зазором) позволяющую получать сварное соединения с узкой "мягкой" прослойкой, применяют автомати­ческую аргонодуговую сварку с поперечными перемещениями неплавящегося электрода. Сварка как правило идет в два слоя. При первом слое, выполненном без поперечных перемещений электрода, обеспечивается полное проплавление свариваемых кромок. При сварке второго слоя электроду придают низкочастотные поперечные колебания (3-6 колебаний в секунду). Сварку осуществляют по присадочной проволоке, подающейся в зону дуги.

Поперечные колебания (при определенных режимах сварки) обеспе­чивают: улучшение формирования шва - плавный переход к основному металлу; ослабляется столбчатая ориентация структуры металла шва; ослабляется перегревов ОШЗ (за счет пульсации температуры уменьшается время пребывания металла ОШЗ при температурах 1000°) дробление и измельчение кристаллитов.

Для увеличения глубины проплавления при аргонодуговой сварке на свариваемые кромки наносят тонкий слой специального активирующе­го флюса -пасты (на основе фторидов и окислов), способствующих повышению концентрации сварочного нагрева (уменьшают диаметр столба дуги).

Для увеличения показателей прочности металла шва, а также сни­жения влияния процессов разупрочнения на агрегатную прочность свар­ного соединения применяют щелевую разделку (стыковое бесскосное соединение с относительно узким зазором) позволяющую получать сварное соединения с узкой "мягкой" прослойкой, применяют автомати­ческую аргонодуговую сварку с поперечными перемещениями неплавящегося электрода. Сварка как правило идет в два слоя. При первом слое, выполненном без поперечных перемещений электрода, обеспечивается полное проплавление свариваемых кромок. При сварке второго слоя электроду придают низкочастотные поперечные колебания (3-6 колебаний в секунду). Сварку осуществляют по присадочной проволоке, подающейся в зону дуги.

Поперечные колебания (при определенных режимах сварки) обеспе­чивают: улучшение формирования шва - плавный переход к основному металлу; ослабляется столбчатая ориентация структуры металла шва; ослабляется перегревов ОШЗ (за счет пульсации температуры уменьшается время пребывания металла ОШЗ при температурах 1000°) дробление и измельчение кристаллитов.

Для увеличения глубины проплавления при аргонодуговой сварке на свариваемые кромки наносят тонкий слой специального активирующе­го флюса -пасты (на основе фторидов и окислов), способствующих повышению концентрации сварочного нагрева (уменьшают диаметр столба дуги).