ГлавнаяСтатьи

Сварка высоколегированных сталей различных групп

Сварка мартенситных и ферритных нержавеющих и жаропрочных сталей (1X13, 2X13, 0X13, Х17, 1Х17Н2, Х25Т и др.). Сваривают эти стали с применением присадочных материалов, химический состав которых и стали аналогичен. В качестве присадочного используют материалы аустенитного, аустенитно-ферритного классов В первом случае сварное соединение отличается структурной однородностью и высокой прочностью после обработки. Однако на практике благодаря своей простоте широкое распространение получила сварка мартенситных и ферритных хромистых сталей аустенитными электродами. При этом не требуется подогрев и немедленный отпуск после сварки, но прочность сварных соединений бывает ниже, чем основного металла.

Сварка хромистых жаропрочных сталей. Структура указанных сталей мартенситно-ферритная. Хромистые жаропрочные стали, склонные к резкой закалке, имеют тенденцию к образованию холодных трещин в шве и околошовной зоне. Поэтому независимо от толщины свариваемой стали необходимы предварительный и сопутствующий подогревы до 250—300°С и немедленный отпуск после сварки.

Сварка хромоникелевых аустенитных сталей. Некоторые высоколегированные стали применяются в качестве жаростойких и жаропрочных материалов. Поэтому при сварке одной и той же стали осуществляется разная технология, выбор которой зависит от условий работы сварной конструкции. Известны технологии, обеспечивающие получение двухфазных аустенитно-ферритных и однофазных аустенитных швов. В первом случае имеются в виду аустенитные сплавы и некоторые аустенитные жаропрочные стали, во втором — коррозионно-стойкие. Аустенитные стали и сплавы сваривают в отожженном состоянии, жаропрочные стали и сплавы — иногда в упрочненном состоянии. Для предупреждения образования холодных трещин в этом случае применяют подогрев, более пластичный по сравнению с основным наплавленный металл.

Сварка жаропрочных сталей на никельхромовой основе. Низкоуглеродистые никельхромовые стали, легированные вольфрамом, молибденом и не содержащие лег-коокисляющихся элементов с карбидным упрочнением, сваривают электродами, аналогичными или близкими по составу свариваемому материалу. При сварке сталей с интерметаллидным упрочнением, включающим титан, бор, алюминий, рений, церий, этого делать нельзя, так как при сварке электродами, состав которых аналогичен основному металлу, невозможно получить требуемую жаропрочность металла шва, сохранив в нем состав свариваемого металла. В этом случае стержень электрода подбирают из другого металла. Сварные соединения при этом имеют жаропрочность, равную 80—90% жаропрочности основного металла.

Сварка разнородных сталей. При сварке аустенитных сталей с обычными углеродистыми уменьшается содержание легирующих элементов в металле шва за счет участия в нем основного углеродистого металла. Поэтому в данном случае необходимо применять электродные стержни с повышенным содержанием легирующих элементов. Если швы, соединяющие детали из нержавеющей стали и конструкционной углеродистой, не должны иметь высокую пластичность, то для их сварки рекомендуются электроды типа ЭА1. Для сварки нержавеющей стали со ереднеуглеродистой удовлетворительные результаты дают электроды типа ЭА1Г или ЭАЗ. Уменьшить опасность появления трещин и облегчить процесс сварки можно облицовкой кромки детали из углеродистой стали аустенитным металлом. Наплавка никельхромового сплава устраняет диффузию углерода в аустенитный шов, предохраняя тем самым сварное изделие от разрушения. Выравнять содержание углерода в ряде случаев можно с помощью нагрева при 900—920°С в течение g_12 ч с последующим охлаждением на воздухе.

Сварка двухслойных сталей. Двухслойная сталь может -иметь, например, основной слой толщиной более б мм из низкоуглеродистой или низколегированной стали и второй слой толщиной от 1,5 до 6 мм из высоколегированной стали. Двухслойная сталь состоит из двух металлов с разным химическим составом, физическими и механическими свойствами, которые требуют различной технологии сварки. При сварке каждого слоя возможно проникание одного в другой, что приводит к заметному снижению пластических свойств, коррозионной стойкости металла шва, содержания легирующих примесей и иногда к образованию кристаллизационных и холодных трещин. Для предотвращения проплавления высоколегированного и углеродистого-металлов при сварке двухслойной стали накладывают разделительный слой (рис. 59), который заваривается со стороны углеродистого металла. Допускается сварка и без разделительного слоя, тогда удаляют высоколегированную облицовку, заваривают с двух сторон малоуглеродистый слой, а затем наплавляют высоколегированный слой (рис. 60). Для наплавки высоколегированного слоя применяют электроды ЗИО-7, ЗИО-8 и ЦЛ-9.

Рис. 59. Сварка двухслойной стали с разделительным слоем
1 — слой со стороны основного металла; 2 — разделительный слой; 3 — слой со стороны облицовочного металла

Рис. 60. Сварка двухслойной стали без разделительного слоя
а —подготовка кромок под сварку; б.— сварка основного металла; в — сварка оолицовочного металла; 1, 2 — слои основного металла; 3 — облицовочный слой



Читать далее:
Горячая сварка чугуна
Холодная сварка чугуна
Сварка свинца
Сварка никеля и его сплавов
Сварка титана и его сплавов
Сварка меди и ее сплавов
Общие вопросы ручной дуговой сварки покрытыми и вольфрамовыми электродами
Общие вопросы сварки высоколегированных сталей
Cварка среднелегированных сталей
Cварка низколегированных сталей



Ваш отзыв


 



Главная