Сварка под флюсом

Конструктивные элементы подготовки кромок под автоматическую и по-луавтоматическую сварку под флюсом выпол­няют такими же, как и при сварке углеродистых и низколегированных незакаливающихся конструкционных ста-лей, т.е. в соответствии с реко­мендациями ГОСТ 8713-79 (в ред. 1990 г.). Одна-ко в диапазоне толщин, для которого допускается сварка без разделки и со ско-сом кромок по­следней следует отдать предпочтение. Наряду с затруднениями, связанными с образованием холодных трещин в околошовной зоне, при меха-низированной сварке под флюсом швы имеют повышенную склонность к об-разованию горячих трещин. Это связано с тем, что при данном способе сварки доля основного метал­ла в металле шва достаточно велика. В связи с этим в шов с расплавлен­ным основным металлом поступают легирующие элементы, содер-жа­щиеся в свариваемой стали, в том числе и углерод, концентрация которо­го в сталях этой группы достаточно высока.

Влияние содержания уг­лерода, серы и марганца в шве на склонность к образованию горячих трещин схематически представлено на рис. 7.7.

Ли­ния 1 служит границей раздела составов с низким содержани­ем угле-рода [С]¹, при которых образуются или не образуются горячие трещины. При повы­шенном содержании углерода [C]^J такой границей будет ли­ния 3, в этом случае даже при низком содержании серы и большой концентрации мар­ганца в шве могут возникнуть горячие трещины. При механи­зированной сварке под флюсом необходимы подготовка кро­мок, техника и режимы сварки, при кото-рых доля основного металла в шве будет минимальной.

Рисунок 7.7– Влияние содержания углерода, серы и марганца в металлешва на склонность к образованию горячих трещин (схема):

[С]³>[С]²>[С]'

На рис. 7.8 показано влияние сварочного тока и скорости сварки на долю участия основного металла в образовании шва. Доля участия ₀ рас­тет с увели-чением тока и скорости сварки. Для уменьшения у₀ сварку следует проводить на минимально возможных силах тока и скоростях сварки, обеспечивающих получение швов заданных размеров и формы. Кроме того, для уменьшения ₀ следует отдавать предпочтение разделке кромок под сварку. При использова-нии для сварки низкоуглеродистых проволок в полной мере можно реализовать преимущество сварки под флюсом; получать швы с глубоким проплавлением, повышая при одно­проходной сварке стыковых соединений без разделки кромок сварочный ток и скорость сварки. Необходимый состав металла шва будет обе-спе­чиваться повышением доли основного металла в шве.

Рисунок 7.8 – Влияние различных условий проведения механизированной

сварки встык под флюсом на долю участия основного металла в шве (у₀):

1 и 2 - соединения без разделки кромок; 3 и 4– соединения с разделкой кро-мок;1 и 3- сварка при больших силах тока;2 и 4 - сварка при малых силах тока

Флюс выбирают в зависимости от марки электродной проволоки. При ис-пользовании низкоуглеродистой проволоки или низколегирован­ной, не содер-жащей достаточного количества элементов - раскислителей, сварку выполняют под кислыми высоко- или среднемарганцовистыми флюсами (в зависимости от состава свариваемой стали). При использова­нии низколегированных проволок, содержащих элементы - раскислители в достаточном количестве, лучшие резу-льтаты (по механическим свойст­вам металла шва) обеспечивает применение низкокремнистых, низкомар­ганцовистых флюсов.

Сварку среднелегированных высокопрочных сталей аустенитной свароч-ной проволокой марок Св-08Х21Н10Г6 или Св-08Х20Н9Г7Т вы­полняют только под слабо окислительными или безокислительными ос­новными флюсами, пред-назначенными для сварки высоколегированных хромоникелевых сталей. При этом режимы сварки должны обеспечивать требуемые размеры и форму швов и минимально возможное проплавление основного металла. С этой целью в не-которых случаях применяют сварку трехфазной дугой под плавлеными или ке-рамическими основны­ми флюсами.

Подкладные кольца и замковые соединения для сталей, например 30ХГСНА, не применяют, так как они снижают надежность изделия в эксплуа-тации. Вместо подкладных колец первые слои целесообразно вы­полнять аргонодуговой сваркой.

Проволоку и флюс для сварки конструкционных сталей выбирают соглас-но табл. 7.7.

Для предотвращения пористости и наводораживания швов флюсы перед сваркой необходимо прокаливать, чтобы их влаж­ность не превышала 0,1% для стекловидных флюсов и 0,05% для пемзовидных. Это достигается нагревом стекловидных флюсов до 350...400 °С, а пемзовидных до 400... 500°С с выдержкой 2... 3 ч. Макси­мальная температура нагрева под прокалку приме-няемых флюсов не должна превышать 650... 700 °С во избежание окисления компонентов флюса и его спекания.

В случае сварки жестких узлов большой толщины ферритными проволо-ками применяют подогрев 150... 300°С. Непосредственно после сварки феррит-ными проволоками во всех случаях необходим общий или местный отпуск при 600... 650°С для предупреждения образования хо­лодных трещин.

Сварку аустенитными материалами производят без предварительно­го по-догрева и последующей термообработки соединений.

Дата добавления: 2013-12-12