3 Выбор сварочных материалов

3.1 Выбор сварочных материалов для ручной дуговой сварки

покрытыми электродами

Сварочными, или присадочными, называют материалы, обеспечивающие возможность протекания сварочных процессов и получения качественного соединения основного металла.

Общее назначение электродных покрытий - обеспечение

стабильности горения сварочной дуги и получение металла шва с

заранее заданными свойствами (прочность, пластичность, ударная

вязкость, стойкость против коррозии, и др.). Покрытия выполняют защитную функцию, шлаковая защита служит для защиты расплавленного металла шва от воздействия кислорода и азота воздуха путем образования шлаковых оболочек на поверхности капель электродного металла, переходящих через

дуговой промежуток, и для образования шлакового покрова на

поверхности расплавленного металла.

Высокая прочность металла шва достигается путём легирования металла шва элементами, входящими в состав основного металла и металла электрода и применением повышенной скорости остывания металла шва.

Применяются такие легирующие компоненты как хром, никель,

молибден, вольфрам, марганец, титан и др. Легирующие

компоненты - ферросплавы, иногда чистые металлы.

Стальные электроды изготовляют в соответствии с ГОСТ 9466-75,

ГОСТ 9467-75, ГОСТ 100051-75. В ГОСТ 9466-75 электроды

подразделяются на группы в зависимости от свариваемых металлов:

У - углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей;

Л - легированных конструкционных сталей;

Г - легированных теплоустойчивых сталей;

В - высоколегированных сталей с особыми свойствами.

Для заданной марки стали по рекомендации [1, стр.367,табл.9.4] используем электроды следующих марок.

Таблица 3 – Электроды для сварки высоколегированных сталей и сплавов

Марка стали	Марка электродов	Тип электродов по ГОСТ 10052-75	Проволока по ГОСТ 2246-60
20Х23Н18, работа при 900÷1100ºС	ОЗЛ – 6	Э-12Х24Н14С2	Св-07Х25Н13
20Х23Н18, работа при 1050ºС, жаростойкость и жаропрочность металла шва	ОЗЛ – 5 ОЗЛ – 9-1	Э-28Х24Н16Г6	Св-10Х02Н15 Св-25Х25Н16Г7

Таблица 4 – Механические свойства металла шва при комнатной температуре

Марка электрода	σв, МПа	σт, МПа	δ, %	Ударная вязкость, Дж/см2
Жаростойкие стали
ОЗЛ – 5	600	350	25	60
ОЗЛ – 6	570	350	33	100
ОЗЛ – 9-1	650	500	12	50

Маркировка электрода:

Э-12Х24Н14С2ОЗЛ – 6 – 4,0 ВД ГОСТ 9466 75, ГОСТ 10052 - 75 Е - 208Б30

Характеристика электродов:

электроды типа Э-12Х24Н14С2 по ГОСТ 10052-75, марки ОЗЛ-6,

диаметр – 4мм, для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами В, с толстым покрытием Д 1 группы;

характеристика наплавленного металла 208 (2- стойкость к межкристаллитной коррозии, 0- требований по максимальной рабочей температуре металла шва нет, 8- максимальная рабочая температура сварных соединений 900÷1050ºС);

покрытие – тип Б, основное; 3 – пригодность для сварки в нижнем, горизонтальном на вертикальной плоскости и вертикальном снизу вверх положении; 0 – для сварки на постоянном токе обратной полярности.

Сокращенное обозначение:

Электроды ОЗЛ-6-4,0-1 – ГОСТ 9466-75.

Таблица 5 - Характеристики производительности электродов

Марка электрода	ОЗЛ – 5	ОЗЛ – 6	ОЗЛ – 9-1
Покрытие	Б	Б	Б
Коэффициент наплавки, г/Ач	12,5	11,5	13,5
Расход электродов на 1кг наплавле- нного металла, кг	1,46	1,6	1,52
Потери,%	5÷10	5÷10	нет
Отделимость шлака	Хорошая	Хорошая	Хорошая

Таблица 6 - Характеристики наплавленного металла

Марка электрода	C,%	Si,%	Mn,%	Cr,%	Ni,%	P,%	S,%
ОЗЛ – 5	0,1	1,78	1,5	23,5	14	≤0,03	≤0,02
ОЗЛ – 6	0,1	0,55	1,2	25,5	12,5	≤0,03	≤0,02
ОЗЛ – 9-1	0,25	0,35	6,5	24,5	16	0,025	0,018

Таблица 7 - Характеристики режимов

Марка электрода	Ø,мм	L,мм	Iсв, А
			Пространственное положение
			нижнее	вертикальное
ОЗЛ – 5	3	300	60-80	55-75
	4	350	110-130	90-120
ОЗЛ – 6	3	250	60-80	55-75
	4	350	120-140	90-120
ОЗЛ – 9-1	3	300	70-90	50-80
	4	350	110-130	90-110

Примем для сварки электроды ОЗЛ -9-1-4,0-1 – ГОСТ 9466-75.