Сварка в защитных газах

Сварку низколегированных бейнитно-мартенситных сталей проводят углекислом газе и в смесях аргона с углекислым газом.

При сварке в углекислом газе применяют проволоку марок Св-10ХГ2СМА, Св-08ХН2Г2СМЮ (ГОСТ 2246–70) или порошковую проволоку марок ПП-АН54 (ТУ ИЭС 389-83) и ПП-АН57 (ТУ ИЭС 390-83).

Благоприятное сочетание показателей механических свойств металла швов при сварке сталей с пределом текучести _0,2 = 580 – 700 МПа позволяют получать порошковые проволоки с сердечником рутил-флюоритного типа (таблица 9). Проволока марки ПП-АН57 позволяет выполнять сварку многопроходных швов по слою флюса. Шлаковую корку удаляют после выполнения 4 – 5 проходов. Это обеспечивает при прочих равных условиях повышение производительности сварки по сравнению с проволокой ПП-АН54.

При сварке в смесях на базе аргона (78 % Аr + 22 % СО₂ или 75 % Аr + 20 % СО₂ + 5 % О₂) используют проволоку марки Св-08ХН2ГМЮ, которая обеспечивает высокий уровень механических свойств и хладостойкость металла швов при сварке. При этом практически отсутствует разбрызгивание, швы имеют хороший внешний вид.

Механические свойства металла швов стыковых соединений, выполненных электродами АПН-2 и АПН-6П

Таблица 8.

Марка элек-тродов	Род тока	Марка стали, толщина	0,2, МПа	в, МПа	, %	ψ, %	KCU, Дж/см2, при оС			KCV, Дж/см2, при оС
							+ 20	- 40	- 70	+ 20	- 40	- 70
АНП-2	постоянный	14Х2ГМР,  = 30 мм	680	800	19,5	58	120	89	70	89	38	27
		12ГН2МФАЮ,  = 40 мм	651	771	21,3	62	122	87	82	93	40	31
АНП-6П	постоянный	14Х2ГМР,  = 30 мм	600	721	20,7	61	98	71	70	83	37	17
		12ГН2МФАЮ,  = 40 мм	610	746	19,3	63	105	65	48	73	33	17
	переменный	14Х2ГМР,  = 30 мм	606	722	20,2	60	107	81	72	96	42	20

Механические свойства металла швов при многопроходной сварке в CO₂, стыковых соединений

Таблица 9.

Марка стали, толщина	Сварочная проволока	0,2, МПа	в, МПа	, %	ψ, %	KCU, Дж/см2, при оС			KCV, Дж/см2, при оС
						+ 20	- 40	- 70	- 40	- 70
14Х2ГМР,  = 20  30 мм	Св-10ХГ2СМА	655	766	22,1	54,4	107	59	35	28	12
	ПП-АН54	628	712	18,3	62,0	106	72	47	29	27
	Св-08ХН2Г2СМЮ	865	975	14,0	55,0	89	79	60	34	25
12ГН2МФАЮ, 20  30 мм	Св-10ХГ2СМА	628	804	17,6	55,1	91	51	32	25	10
	ПП-АН54	618	740	15,3	59,9	132	68	57	37	24
	Св-08ХН2Г2СМЮ	784	880	16,3	56,1	102	88	83	29	24
14ГН2МДАФБ,  = 20 мм	ПП-АН54	718	830	15,7	57,0	104	84	80	30	18

Проволоки указанных марок рекомендуются и для сварки угловых швов с катетом свыше 15 мм. Для угловых швов с меньшим катетом в большинстве случаев используют проволоку марки Св-08Г2С.

Диаметр проволок сплошного сечения при сварке в углекислом газе и смесях газов выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла и пространственного положения шва. Проволоками диаметром 1,0 – 1,4 мм сваривают соединения толщиной 3 – 8 мм, швы в различных пространственных положениях, а также корневые слои многослойных соединений. В остальных случаях используют проволоку диаметром 1,6 мм.

Рекомендуемые режимы полуавтоматической сварки проволокой сплошного сечения приведены в таблице 10. Режимы сварки плавящимся электродом в смеси 78 % Аr + 22 % СО₂ приведены в таблице 11.

Режимы механизированной сварки в углекислом газе проволокой сплошного сечения (расход газа 8 - 12 л/мин)

Таблица 10.

Диаметр сварочной проволоки, мм	Пространственное положение
	нижнее		вертикальное			потолочное
	I, А	U, B		I, А	U, B		I, А	U, B
1,0	150  190	22  23		150  200	21  22		145  165	21  23
1,2	150  200	22  24		150  200	22  24		150  170	22  23
1,6	200  350	26  30		200  240	26  28			

Режимы сварки высокопрочных сталей в смеси 78 % Аr + 22 % СО₂

Таблица 11.

Диаметр сварочной проволоки, мм	I, А	U, B	Вылет электрода, мм	Расход газа, л/мин
1,0	150  200	24  26	10 – 13	12 – 15
1,2	180  280	25  27	12 – 15	14 – 16
1,4	220  350	25  28	15 – 18	15 – 18
1,6	280  400	26  29	18 – 20	16 – 20