Особенности сварки среднеуглеродистых и низколегированных сталей.
Среднеуглеродистые стали и некоторые низколегированные стали с содержанием углерода и легирующих примесей, близким к верхнему пределу, сваривают с предварительным подогревом до 150-300° С.
Для сварки применяют электроды диаметром не более 4-5 мм., с фтористокальциевым покрытием, обеспечивающие предел прочности швов не ниже предела прочности основного металла.
Кромки стыков тщательно обрабатывают, выдерживая равномерный зазор. Сборку ведут с помощью приспособлений, допускающих свободную усадку в процессе сварки. Прихватку и сварку конструкций выполняют высококвалифицированные сварщики постоянным током обратной полярности, уменьшенным на 10-20 % по сравнению с током сварки малоуглеродистых сталей. Кратеры тщательно заплавляют, обеспечивая плавный переход шва к основному металлу.
При толщине металла более 6 мм., накладывают многослойные швы, причем среднеуглеродистые и низколегированные (10ХСНД, 15ХСНД и т.п.) стали сваривают с большим, а стали типа хромансиль – с минимальным интервалом между наложением слоев, не прерывая сварку до заполнения ступени по всей толщине. Последним накладывают отжигающий валик, который должен отстоять на 2-3 мм., от основного металла.
Стали, подвергающиеся закалке после сварки должны пройти термообработку. Для сталей типа хромансиль рекомендуется нагрев до 650-680° С с выдержкой в течение часа на каждые 25 мм., толщины и охлаждением на воздухе или в горячей воде. Предварительный подогрев и термообработка после сварки необходимы для всех сталей, имеющих после сварки без подогрева твердость в зоне термического влияния 250 единиц по Бринеллю и выше.
Дефекты сварных швов.
Отклонение размеров и формы сварного шва от проектных – неправильные режимы сварки, подготовка кромок под сварку, установка или перемещение электрода, неравномерная скорость сварки, несвоевременный обмер швов.
Трещины: макро- и микроскопические в шве и в зоне термического влияния; продольные и поперечные; холодные и горячие, в кратере шва – неправильная последовательность наложения швов, повышенное количество наплавленною металла в жестких закреплениях, нерациональная конструкция с большим количеством швов, особенно пересекающихся, повышенная скорость охлаждения наливающихся сталей и чугуна, неправильный выбор сварочных материалов, повышенное содержание серы, фосфора и углерода в металле.
Мост через р. Волгу 33,6 м.
Шов 0,8 см² Г.Л. δ = 10 мм
σ = 500 кг/см ²;
σ1 ост = 3000 кг/см ²;
σ2 ост = 2500 кг/см ²;
τ = 250 кг/см ²;
Причина: нарушение технологии сварки - сначала приварили лист, а затем сделали косой стык.
Нужно было сварить с двух сторон с разделкой кромок.
