1. Вибір і обгрунтування оптимального способу зварювання виробу.

У моєму випадку зварювання буде проводитися під шаром флюсу, флюсом маркою ОСЦ – 45, за допомогою дроту Св - 08 діаметром більше 3 мм. Це спричинено тим, що у складі сталі 10Х23Н18 вуглецю міститься не більше 41%, а саме від 32 до 40 %.

Зварювання під шаром флюсу — один із різновидів зварювання плавленням, відноситься до термічного класу.

Для автоматичного дугового зварювання під флюсом використовують непокритий електродний дріт і флюс для захисту дуги та зварювальної ванни від повітря. Подача та переміщення електродного дроту механізовані. Автоматизовано процеси запалювання дуги та заварки кратера наприкінці шва.

У процесі автоматичного зварювання під флюсом дуга горить між дротом та основним металом. Стовп дуги та металева ванна рідкого металу з усіх боків щільно закриті шаром флюсу товщиною 30 — 35 мм. Частина флюсу розплавляється, у результаті чого навколо дуги утвориться газова порожнина, а на поверхні розплавленого металу — рідкі шлаки. Для зварювання під флюсом характерно глибоке проплавлення основного металу. Дія потужної дуги й досить швидкий рух електрода уздовж заготівлі обумовлюють відтискування розплавленого металу убік, протилежну напрямку зварювання. У міру поступального руху електрода відбувається затвердіння металевої й жужільної ванн із утворенням звареного шва, покритого твердою жужільною кіркою. Дріт подають у дугу й переміщають її уздовж шва за допомогою механізмів подачі та переміщення. Струм до електрода надходить через кабель.

Дугове зварювання під флюсом виконують зварювальними автоматами, зварювальними головками або самохідними тракторами, що переміщаються безпосередньо по виробу. Призначення зварювальних автоматів — подача електродного дроту в дугу і підтримка постійного режиму зварювання протягом усього процесу. Автоматичне зварювання під флюсом застосовують у серійному та масовому виробництвах, для виконання довгих прямолінійних і кільцевих швів у нижнім положенні на металі товщиною 2 — 100 мм. Під флюсом зварюють метали різних класів. Автоматичне зварювання широко застосовують при виготовленні казанів, резервуарів для зберігання рідин і газів, корпусів судів, мостових балок й інших виробів.

Даний вид зварювання є одним з основних ланок автоматичної ліній для виготовлення зварних автомобільних коліс і станів для виробництва зварених прямошовних і спіральних труб.

Чим більша схильність сталі до повного загартовування і чим менша пластичність структури металу, тим збільшується вірогідність утворення тріщин в біля шовній зоні і тим вища повинна бути температура попереднього підігріву перед зварюванням.

Хімічний склад у % матеріалу 10Х23Н18

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr
до 0.1	до 1	до 2	17 - 20	до 0.02	до   0.035	22 - 25

Основним елементом, який збільшує загартовування сталей є вуглець. Вплив інших легуючих елементів, які знижують швидкість розпаду аустеніту, може визначити перерахуванням їх вмісту в сталі в еквівалентно діючу кількість вуглецю. А саме:

Розраховую температуру попереднього підігріву зварюваної мною сталі марки 10Х23Н18 товщиною 25 мм.

У даному випадку > 0,35%, тому для сталі товщиною більше 8 мм, а в даному випадку – це 25мм марки 10Х23Н18, потрібен підігрів.

Температуру підігріву визначаю, використовуючи наступні формули:

Вплив товщини зварювального металлу розраховую за формулою:

де поправка до еквіваленту вуглецю;

товщина зварюваного металу;

0,005 - коефіцієнт товщини;

Тоді повний еквівалент вуглецю становитиме:

В цьому випадку температура попереднього підігріву зварювальних деталей визначається за формулою: