2.8. Технология сварки

Основные способы:

• Электродуговая сварка;

• Электроконтактная;

• Электроконтактная сварка используется для всех соединений труб в заводских условиях. В подавляющих случаях используют дуговую сварку.

Подготовку кромок производят только с помощью механической обработки. Если это невозможно допускается плазменная или газовая резка с последующим удалением слоя 2 мм.

Дуговую сварку производят при температуре не ниже 0 ⁰С, с предварительным, сопутствующим в сварке местным или общим подогревом (табл. 5).

Без термической обработки сварных соединений эти стали, не обладают эксплуатационной надёжностью, из-за структурной неоднородности и наличия остаточных сварочных напряжений.

Исключения из общего правила являются сварные соединения из Cr – Mo сталей толщиной меньше 10 мм, и Cr – Mo – V стали толщиной менее 6 мм

При изготовлении сварных конструкций используют отпуск. Преимущество состоит в том, что он может быть использован в качестве местной термообработки не взирая на размеры сварной конструкции. Отпуск стабилизирует структуру сварного соединения и снижает остаточные напряжения.

Таблица 5.

Температура предварительного и сопутствующего подогрева

Марка стали	Толщина свариваемого металла, мм	Температура подогрева, 0С
12МХ, 12ХМ, 15ХМ	< 10 10 – 30 > 30	– 150 – 300 200 – 350
2ХМЛ, 12Х1МФ	< 6 6 – 30 > 30	– 200 – 350 300 – 400
15Х1М1Ф, 20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ	< 6 6 – 30 > 30	– 300 – 400 350 – 450

Примечание:

1. При многопроходной автоматической сварки под флюсом допускается снижение минимальной температуры подогрева на 50 ⁰С;

2. В случае аргонодуговой сварки корневого слоя труб допускается выполнять без подогрева.

С увеличением содержания “Cr ”, “Mo”, “V” температуру отпуска и время выдержки увеличивают. Особую опасность представляет собой отпуск Cr – Mo – V сталей при пониженных температурах. Так как имеет место дисперсионное твердение, которое вызвано выпадением в околошовной зоне карбидов “V”. Эти выпавшие карбиды в ходе термической обработке вызывают образование трещин в сварном соединение. Недостаток отпуска – невозможность полного выравнивания структуры, в том числе не устраняется разупрочняющая прослойка в зоне термического влияния.

Таблица 6

Режимы отпуска сварного соединения, выполненного дуговой сваркой

Марка стали	Толщина свариваемой детали, мм	Время выдержки, час
Отпуск 715  15 0С
12МХ, 12ХМ, 15ХМ	10 10 – 20 20 – 40 40 – 80 > 80	– 1 2 3 4
Отпуск 735  15 0С
2ХМЛ, 12Х1МФ	< 6 6 – 10 10 – 20 20 – 40	– 1 2 3

Продолжение таблицы 6

Отпуск 745  15 0С
15Х1М1Ф, 20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ	< 6 6 – 10 10 – 20 20 – 40 40 – 80 > 80	– 1 2 3 5 7

Примечание: скорость нагрева сварного соединения из Cr – Mo – V сталей в интервале 500 – 700 ⁰С должно быть не менее 60 ⁰С в час.