§ 151. Сварка аустёнитных сталей

В промышленности широко применяют хромоникелевые аустенитные стали, например нержавеющую сталь марки 1Х18Н9(18% хрома и 9% никеля) и жаропрочные стали 1Х25Н20 (25% хрома и 20% никеля). Углерод в хромоникелевых аустёнитных сталях содержится в минимальном коли­честве, не превышающем 0,10—0,12% в различных марках, во избежание выпадения карбидов хрома, резко снижающих ценные свойства аустёнитных сталей в отношении коррозионной стойкости.

Основной задачей при сварке этих сталей является сохранение аустенитной структуры сварного шва, определяющей высокую пластичность и сопро­тивляемость коррозии.

Распад аустенита происходит с выпадением карбидов (при нагреве металла до 550—750°), которые снижают прочность и коррозионную стой­кость стали. Распаду аустенита способствует нагрев металла до температур ниже точки аустенитного превращения, поэтому при сварке необходимо сокращать до минимума продолжительность нагрева и количество вводимого тепла и применять средства для отвода тепла, всякого рода медные подкладки и т. п.

Сварку нержавеющих и жароупорных сталей производят электродной проволокой, одинаковой по химическому составу с основным металлом, со шлакообразующими покрытиями, на постоянном токе при обратной поляр­ности. Режимы сварки выбирают такими, чтобы разогрев стали был минимальным, а скорость охлаждения шва и околошовной зоны макси­мальной.

Механические свойства сварных соединений на сталях 1Х18Н9 вы­сокие: предел прочности порядка 55—60 кг/мм² и относительное удлине­ние 35—45% .

Сварку аустёнитных сталей применяют в химической аппаратуре и дру­гих специальных сварных конструкциях.

§ 152. Примеры изготовления сварных конструкций дуговой электросваркой

В машиностроении отдельные элементы сварных изделий и деталей изго­товляют различными технологическими методами: литьем, резанием, штам­повкой и т. д.

Наибольшее применение в сварных изделиях находят штампованные и изготовленные из стандартного проката элементы.

Путем применения штампованных деталей для сварных изделий вслед­ствие простоты получения необходимой формы таких деталей можно эконо­мить металл и облегчить вес изделий.

Штампованные детали и изделия широко применяют в автомобильной и авиационной промышленности.

Примером штампованной детали может являться двойная вилка (фиг. 260), которая состоит из листоштампованных элементов, соединенных продоль­ными швами.

Сварку этой детали производят в следующем порядке: после сборки и прихватки с целью снижения деформаций — короблений детали сварку ведут с одной стороны от середины вилки на выход; также сваривается противоположная сторона, далее заканчиваются первый и второй швы согласно указаниям на эскизе детали.

Другим примером сварной детали машины является кронштейн (фиг. 261), куда, кроме листоштампованных элементов, входят также фрезерованные и точеные, изготовленные из отливки, соединяемые угловыми швами.

Порядок сварки этой детали с учетом деформаций следующий. Сначала собирают, прихватывают и сваривают стойку с диафрагмами, затем прихва­тывают втулку и ползуны. Далее сваривают наружные швы стойки и. приваривают втулку и ползуны.

Фиг. 260. Сварная двойная вилка. Фиг. 261. Сварной кронштейн.

Примером изготовления сварной конструкции с использованием листо­вого и полосового проката является коробка коленчатого вала (фиг. 262).

В этой конструкции элементы из листа вырезаны газовой резкой, поло­совой металл разрезан на ножницах.

Фиг. 262. Сварная коробка коленчатого вала.

Сборку и сварку производят аналогично разобранным выше деталям. Механическую обработку резанием производят после термической обра­ботки — отжига.