1. Описание изделия (материала) и анализ технических требований к металлу.

Мое изделие – балка двутавровая с ребрами жесткости. Двутавровые балки перекрытия представляют собой тип фасонного проката, изготовленного из высококачественной стали. Стальные двутавры больше известны как элементы перекрытий каркасов промышленных зданий, имеющих большие пролеты. Их используют также при возведении мостов и других подвесных путей, колонн и другого во всех тех местах, где присутствуют повышенные нагрузки и им необходимо противостоять. Они воспринимают нагрузку от вертикального поперечного воздействия, которая одновременно отражается на стенах, колоннах и других опорах Технологичность конструкции можно улучшить путем выбора качественной стали..Балка выполнена из легированной стали 15ХСНД

Легированные стали.

Сталь, содержащая один или несколько легирующих элементов, вводимых для придания изделию определенно физико-механических свойств, называется легированной.

Легированные стали подразделяют на подклассы: низко, средне и высоколегированные.

-Низколегированные. Это сталь легированная одним элементом при содержании его не более 2%.

-Среднелегированная сталь, легированная одним элементом при содержании его не более 8%.

-Высоколегированная - это сталь с суммарным содержанием легирующих элементов не менее 10%.

Углерод при повышении его содержания в стали, ведет к повышению прочности и твердости, и уменьшению пластичности.

15ХСНД:содержит легирующие компоненты

Х - хром при значительном содержании в стали снижает ее свариваемость (вследствие образования тугоплавких окислов и закалочных структур).

С – кремний вводится в сталь как раскислитель. При содержании кремния более 1% свариваемость стали ухудшается , так как возникают тугоплавкие окислы, что ведет к появлению шлаковых включений.

Н – никель повышает прочность и пластичность шва и не ухудшает свариваемость.

Д –медь улучшает свариваемость, повышает прочность, ударную вязкость и коррозийную стойкость.

Низколегированные стали марок 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД, 10Г2С1 и 102ГС не склонны к образованию закалочных структур и к перегреву. Сварку ведут при любом тепловом режиме таком же, как при сварке низкоуглеродистых сталей.

Чтобы обеспечить равнопрочность соединения, сварку выполняю электродами ОК-46. Твердость и прочность околошовной зоны практически не отличается от прочности и твердости основного металла.

Свариваемость.

Свариваемостью называют способность металла или сочетания металлов образовывать, при установленной технологии сварки соединения, отвечающие требованиям: обусловленным конституцией и эксплуатацией изделия.

По свариваемости углеродистые стали условно подразделяются на четыре группы:

-хорошо сваривающиеся

-удовлетворительно сваривающиеся

-ограниченно сваривающиеся , для получения качественных сварных соединений, которых дополнительно необходимо подогреть

-плохо сваривающиеся , то есть сварные швы склонны к образованию трещин, свойства сварных соединений пониженные, стали этой группы обычно не применяют для изготовления сварных конструкций.

Сэ=C+

При подсчете Сэ содержание химических элементов принимается в поцентах.

Если Сэ меньше 0,4%, то трещины в зоне термического влияния не возникают.

При Сэ=(0,4-0,7%) необходим предварительный подогрев

Если Сэ более 10% сталь не сваривается обычными методами сварки плавлением. Моя сталь относиться к низколегированной и сваривается хорошо всеми способами сварки.