
- •Содержание 3
- •7 Выбор источников питания
- •9 Деформации и напряжения при сварке и методы борьбы с ними 35
- •1.1 Состав и свойства стали
- •1.2Оценка технологической свариваемости
- •2 Описание способов сварки
- •2.1 Дуговая сварка покрытыми электродами
- •2.2 Характеристика дуговой сварки в среде защитных газов
- •Выбор сварочных материалов
- •3.1 Выбор сварочных материалов для ручной дуговой сварки
- •Выбор сварочных материалов для сварки в среде защитных газов плавящимся электродом
- •4.1 Расчет режимов сварки для ручной дуговой сварки покрытыми электродами
- •4.2 Расчёт режимов для сварки в аргоне плавящимся электродом.
- •5.1 Расчет химического состава для шва, полученного ручной дуговой сваркой покрытым электродом
- •5.2 Расчет для шва, полученного сваркой плавящимся электродом в среде аргона
- •6.1 Расход сварочных материалов при ручной дуговой сварке
- •6.1 Расход сварочных материалов при полуавтоматической сварке плавящимся электродом в среде аргона
- •7.1 Выбор источников питания дуги для ручной дуговой сварки покрытыми электродами.
- •5.2 Выбор источников питания дуги для полуавтоматической аргонодуговой сварки плавящимся электродом
- •8 Особенности технологии и техники сварки и сборки конструкции
Выбор сварочных материалов
3.1 Выбор сварочных материалов для ручной дуговой сварки
В основу классификации по типу электродов для сварки высоколегированных сталей положены химический состав наплавленного металла. По ГОСТ 10052-62, определяем тип электродов с учётом химического состава и механических свойств основного металла (Таблица 1.1). Нам подходит тип электродов ЭА-1Б .
Этому типу соответствуют электроды марок: ЦЛ-11, Л-38М, ОЗЛ-7 .
Согласно ГОСТ 9466-60 , дадим характеристику этим электродам и сравним их в таблице 3.
Таблица 3 – Сварочно-технологические характеристики электродов
Свойства |
ЦЛ-11 |
Л-38М |
ОЗЛ-7 |
Устойчивость дуги |
удовлетворительная |
удовлетворительная |
удовлетворительная |
Разбрызгивание |
малое, потери около 5% |
удовлетворительное, потери около 7% |
малое, потери около 5% |
Отделимость шлаковой корки |
удовлетворительная |
удовлетворительная |
хорошая |
Типичный коэффициент наплавки |
12,5 г/ач |
10,5 г/ач |
11,5 г/ач |
Формирование шва |
удовлетворительная |
удовлетворительная |
хорошая |
Склонность металла шва к образованию трещин |
малая |
малая |
малая |
Расход электродов на 1кг наплавленного металла
|
1,8 кг |
1,7 кг |
1,6 кг
|
Согласно данным, представленным выше выбираем электроды марки ОЗЛ-7. Это связано с тем, что они имеют более лучшие характеристики по сравнению с остальными марками. Эти электроды из проволоки Св-08Х19Н10Б с фтористо-кальциевым покрытием. Предназначены для сварки коррозионностойких сталей, когда к металлу шва предъявляются жесткие требования стойкости против межкристаллитной коррозии. Используются для сварки сталей 08Х18Н10Т, Х18Н9Т, 0Х18Н12Т, 0Х18Н12Б, 1Х21Н5Т, 1Х16Н13Б и им подобных, работающих в агрессивных средах. Пригодны для сварки во всех пространственных положениях на постоянном токе обратной полярности. Сварка производится короткой дугой. Перед сваркой электроды следует прокаливать при 320—350° С в течение 1,5 ч.
Металл шва после стабилизирующего отжига (870—920°С) отличается повышенной коррозионной стойкостью в агрессивных средах при температуре 450—600° С.
Выбор сварочных материалов для сварки в среде защитных газов плавящимся электродом
При сварке высоколегированных сталей необязательно подвергать металлургической обработке металл шва, так как эти сплавы являются хорошо раскисленными. Качественные швы получаются на этих сплавах при сварке в инертных газах, обеспечивающих максимальное усвоение швом легирующих элементов основного и присадочного материалов.
Процесс сварки должен вестись на плотностях тока, обеспечивающих струйный перенос электродного металла. При струйном переносе дуга имеет высокую стабильность и практически исключается разбрызгивание металла, что важно для формирования швов в различных пространственных положениях и для ликвидации очагов коррозии, связанных с разбрызгиванием при сварке коррозионно-стойких и жаростойких сталей. Струйный перенос возможен только на токах выше критического, при которых возможно образование прожогов при сварке тонколистового металла. Для избежании этого в аргон добавляют 3—5% О2 и 15—20% СО2, что уменьшает критический ток , а создание при этом окислительной атмосферы в зоне дуги снижает вероятность образования пор, вызванных водородом. Но при сварке в указанных смесях газов увеличивается угар легирующих элементов, а при добавке углекислого газа возможно науглероживание металла шва. Добавкой к аргону 5—10% N может быть повышено его содержание в металле шва что повлечёт за собой изменения в структуре металла шва. Однако при малых толщинах металла не рекомендуется применение сварки со струйным переносом, вследствие того, что на токах выше критического возможен, прожёг тонколистового материала. А применение смеси газов необходимых для сварки при данных условиях приводит к высоким затратам (баллоны с газом необходимо приобретать на заказ, а при получении смеси непосредственно потребителем необходимо использование сложного оборудования [2,c.422]).
Из этого делаем вывод, что в качестве защитного газа используем аргон высшего сорта по ГОСТу 10157-79, химический состав которого характеристики приведены в таблице 4.
Таблица 4- Химический состав аргона высшего сорта по ГОСТ 10157 -79.
Ar, %, не менее |
O3, %, не более |
N2, %, не более |
CO2, %, не более |
Содержание водяных паров, %, не более |
Температура насыщения, К, не более |
99,992 |
0,0007 |
0,006 |
0,0005 |
0,01 |
215 |
Согласно рекомендациям [2,c.489] применим проволоку Св-06Х19Н9Т по ГОСТ 2246-70, состав которой указан в таблице 5.
Таблица 5 Химический состав сварочной проволоки Св-06Х19Н9Т
Марка проволоки |
C |
Si |
Mn |
Cr |
Ni |
Ti |
S |
P |
Св-6Х19Н9Т |
|
0,4-1,0 |
1,0-2,0 |
18,0-20,0 |
8,0-10,0 |
0,5-1,0 |
0,015 |
0,030 |
4 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ СВАРКИ