Сварка закаленных и отпущенных сталей: Объяснение | MachineMFG

Сварка закаленных и отпущенных сталей: Объяснения

0
(0)

1. Сварка низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей

1. Сварочные характеристики низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей

Низкоуглеродистые низколегированные закаленные и отпущенные стали обычно обладают высоким пределом текучести (450-980 МПа), хорошей пластичностью, вязкостью и устойчивостью к износу и коррозии. В зависимости от предполагаемого применения, различные составы сплавов и процессы термической обработки могут быть использованы для получения низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей с различными комплексными свойствами.

Низкоуглеродистые закаленные и отпущенные стали обычно имеют содержание wC (углеродного эквивалента) не более 0,21%, что обеспечивает им лучшую свариваемость по сравнению со среднеуглеродистыми закаленными и отпущенными сталями.

Сварка закаленных и отпущенных сталей

Однако для того, чтобы успешно сварить этот тип сталиНеобходимо понять особенности сварки этих сталей, разработать правильную процедуру сварки и строго соблюдать ее.

Основными характеристиками сварки низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей являются склонность к образованию холодные трещины и снижение вязкости в крупнозернистой зоне зоны термического влияния. Для надежного предотвращения образования холодных трещин необходим строгий контроль источников водорода во время сварки и выбор соответствующих методов и параметров сварки.

Как правило, низкоуглеродистые закалка и отпуск Стали с низким содержанием C и S и более высоким содержанием Mn или соотношением Mn/S, что приводит к меньшей восприимчивости к горячему растрескиванию. Однако если сталь имеет более высокое содержание C и S или более низкое соотношение Mn/S, восприимчивость к горячему растрескиванию увеличивается. При использовании низких тепловых нагрузок параметры сварки и контролировать форму сварочной ванны, можно предотвратить образование таких трещин.

2. Выбор методов сварки закаленных и отпущенных сталей с низким содержанием углерода и легированных металлов

Наиболее часто для сварки низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей используются методы сварки в защитных слоях металла дуговая сварка (SMAW), газовой дуговой сварки металлов (GMAW), дуговой сварки под флюсом (SAW) и сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG).

При использовании этих методов дуговой сварки с общими параметрами сварки скорость охлаждения сварное соединение является относительно высоким, что приводит к механическим свойствам зоны термического влияния низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей, близким к механическим свойствам стали в закаленном и отпущенном состоянии.

Поэтому послесварочная термообработка не требуется. Процесс двухпроволочной сварки под флюсом с узким зазором, в котором используются тонкие присадочные проволоки и нет высокой сварочное тепло Ввод, также успешно используется для сварки сосудов высокого давления из низкоуглеродистой закаленной и отпущенной стали.

3. Выбор сварочных материалов

При сварке низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей следует выбирать сварочные материалы обычно следует принципу равной прочности и аналогичен выбору для горячекатаных и нормализованных сталей. Из-за повышенной восприимчивости к холодному растрескиванию низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей строгий контроль содержания водорода в сварочных материалах имеет решающее значение.

Сварочный электрод, используемый для сварки низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей, должен быть низководородным или сверхнизководородным. Перед сваркой электроды должны быть высушены в соответствии с условиями сушки, указанными производителем или спецификацией сварочной процедуры.

Высушенные электроды следует немедленно поместить в низкотемпературную печь для хранения сухих электродов, чтобы к ним был удобный доступ. В таблице 5-11 приведены примеры сварочных электродов для сварки в защитной оболочке металлическая дуга сварка, присадочная проволока для газовой дуговой сварки и защитные газы, используемые для низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей.

Таблица 5-11: Примеры выбора сварочных материалов для низкоуглеродистых закаленных и отпущенных сталей

Метод/сорт сварки Дуговая сварка в среде защитного металла (SMAW)Дуговая сварка под флюсом (SAW)Газо-металлическая дуговая сварка (GMAW)Дуговая сварка в среде защитного металла (SMAW)
14MnMoVNJ707
J857
H08Mn2MoA

H08Mn2NiMoVA

В сочетании с HJ350

H08Mn2NiMoA

В сочетании с HJ250
H08Mn2SiH08Mn2Mo 
14MnMoNbBJ857H08Mn2MoA

H08Mn2NiCrMoA

HJ350
 H10Mn2MoA

H08Mn2Ni2CrMoA

В сочетании с HJ360HJ431
WCF-62Новый 607CF

CHE62CF(L)
 H08MnSiMo

Серия Mn-Ni-Mo
 

4. Ключевые моменты процесса сварки

(1) Предварительная подготовка к сварке

Подготовка к сварке включает в себя три аспекта: подготовка сварочная канавка, обработка сварочных материалов сушкой и предварительный нагрев.

1) Подготовка сварочной канавки

Правильная конструкция соединения, качественная обработка пазов, сборка и качество сварки необходимы для обеспечения превосходных эксплуатационных характеристик низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей. При проектировании соединения следует учитывать удобство сварочных операций и послесварочных проверок.

Неправильное расположение сварных швов может привести к таким дефектам, как резкое изменение сечения, неполное проплавление, отсутствие проплавления, подрезы и выступы сварного шва, а также вызвать концентрацию напряжений.

Как правило, соединение встык является более подходящим, чем филейное соединение так как последнее имеет более высокий коэффициент концентрации напряжений и значительный эффект надреза. Кроме того, стыковые соединения более удобны для радиографического или ультразвукового контроля. Предпочтительны U-образные или V-образные канавки, а для снижения сварочного напряжения можно использовать двойные V-образные или двойные U-образные канавки.

Пазы для низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей могут быть вырезаны с помощью газовая резкаНо закаленный слой на кромке реза должен быть удален с помощью нагрева или механической обработки. При толщине листа менее 100 мм предварительный нагрев перед резкой не требуется. При толщине листа ≥ 100 мм перед резкой следует провести предварительный нагрев при 100-150°C. Для сталей с более высокими уровнями жесткости следует применять механическую резку или плазменно-дуговая резка предпочтительнее.

2) Сварочные материалы должны быть высушены в соответствии с установленными требованиями

3) Предварительный нагрев

Для предотвращения холодного растрескивания при сварке низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей часто требуется предварительный подогрев. Обычно используется относительно низкая температура предварительного нагрева (≤200°C) используется для сварки низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей. Если температура предварительного подогрева слишком высока, она не является необходимой для предотвращения холодного растрескивания и может привести к значительному охрупчиванию в зоне термического влияния. Минимальная температура предварительного нагрева и температура промежуточного слоя для нескольких низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей приведены в таблице 5-12.

Толщина пластины (мм)  

Класс
<1313~1616~1919~2222~2525~35
145MnMoNbB100~150150~200150~200200~250200~250
15MnMoVN50~100100~150150~200150~200150~200

(2) Потребление тепла при сварке и Техника сварки

Подводимое при сварке тепло влияет не только на характеристики зоны термического влияния, но и на характеристики металла шва. Для многих сварочных металлов требуется игольчатая ферритная структура для достижения сочетания прочности и вязкости, а такая структура может быть получена только при относительно быстром охлаждении. Чтобы избежать чрезмерного нагрева, не рекомендуется использовать сварочные электроды или присадочную проволоку большого диаметра.

По возможности следует использовать многопроходную узкую сварную шайбу вместо техники осцилляции, так как это не только повышает прочность зоны термического влияния и металла шва, но и снижает сварочные искажения. Углеродная дуговая строжка можно использовать для зачистки корня шва, но при этом необходимо строго контролировать подачу тепла. После строжки угольной дугой строганная поверхность должна быть надлежащим образом отшлифована и очищена перед сваркой.

После сварки стыкового соединения необходимо отшлифовать излишек высоты, чтобы обеспечить достаточную усталостная прочность стыка. Филе-штуцеры имеют тенденцию к концентрации напряжений, что снижает усталостную прочность. Механическая шлифовка, повторная плавка TIG или молоток упрочнение в носке сварного шва может повысить усталостную прочность филе-соединений, но для этого необходимо выбрать соответствующие методы шлифования, повторного плавления или упрочнения.

(3) Послесварочная термическая обработка

Большинство низкоуглеродистых низколегированных сплавов закаленная и отпущенная сталь Сварные компоненты используются в сваренном состоянии, если только следующие условия не требуют послесварочной термообработки:

1) Недостаточная вязкость стали после сварки или холодной обработки.

2) После сварки требуется высокоточная обработка, при этом должна быть обеспечена стабильность размеров конструкции.

3) The сварная конструкция подвергается коррозии под напряжением.

При послесварочной термообработке многих закаленных в осадке низкоуглеродистых низколегированных закаленных и отпущенных сталей в зоне термического влияния могут возникать трещины снятия напряжений. Для предотвращения образования трещин разгрузки напряжений применяются такие меры, как снижение отжиг во время сварки необходимо обеспечить надлежащую температуру, предварительный подогрев или послесварочную термообработку.

2. Сварка среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей

1. Сварочные характеристики среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей

(1) Характеристики среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей

Среднеуглеродистые закаленные и отпущенные стали имеют более высокую содержание углерода (обычно в диапазоне от wC=0,25% до 0,50%) и содержат различные легирующие элементы, такие как Mn, Si, Cr, Ni, Mo, а также B, V, Ti, Al и т.д., для обеспечения прокаливаемости и предотвращения отпускной хрупкости. Эти стали демонстрируют отличные комплексные свойства в закаленном и отпущенном состоянии, с пределом текучести от 880 до 1176 МПа.

Однако прокаливаемость этих сталей относительно высока, что сказывается на характеристиках сварки. 40Cr это широко распространенная хромистая закаленная и отпущенная сталь, известная своими хорошими механическими свойствами и высокой прокаливаемостью. Она обладает высокой усталостной прочностью и широко используется для изготовления важных компонентов, работающих при переменных нагрузках, таких как шестерни и валы, возникающие при сварке.

Стали 35CrMoA и 35CrMoVA относятся к Cr-Mo сталь система, которые представляют собой среднеуглеродистые закаленные и отпущенные стали с хорошим сочетанием прочности и вязкости. Эти стали в основном используются для изготовления рабочих колес газовых турбин, главных валов, роторов генераторов и т.д.

(2) Характеристики сварки среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей

Среднеуглеродистые закаленные и отпущенные стали имеют другие сварочные характеристики по сравнению с низкоуглеродистыми низколегированными закаленными и отпущенными сталями. После сварки закаленная микроструктура среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей становится твердой и хрупкой высокоуглеродистой мартенсит. Они очень чувствительны к холодному растрескиванию, и если не подвергнуть их послесварочной термообработке, то характеристики зоны термического влияния могут не соответствовать требованиям, предъявляемым к исходному основному металлу.

Поэтому эти стали обычно свариваются в отожженном состоянии, а для получения однородных сварных соединений с требуемыми характеристиками требуется послесварочная закалка и отпуск.

Однако в некоторых случаях требуется сварка в закаленном и отпущенном состоянии, и ухудшение характеристик зоны термического влияния в таких случаях трудно устранимо. Применение закаленных и отпущенных сталей со средним содержанием углерода в сварных конструкциях не так широко распространено, как горячекатаных и нормализованных сталей и закаленных и отпущенных сталей с низким содержанием углерода.

1) Охрупчивание и размягчение в зоне термического влияния

Из-за более высокого содержания углерода и множества легирующих элементов в среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталях, начальная температура (точка Ms) для превращения из аустенит до мартенсита относительно низка при быстром охлаждении. Это приводит к образованию мартенсита высокой твердости в зоне термического влияния, что приводит к охрупчиванию.

Если сталь сваривается в закаленном и отпущенном состоянии без последующего отпуска, зона термического влияния нагревается до температуры выше температуры отпуска, в результате чего образуется зона размягчения с более низкой температурой. прочность и твердость по сравнению с основным металлом. Эта зона размягчения может стать слабым местом, снижающим прочность соединения.

2) Сварочные трещины

Среднеуглеродистые закаленные и отпущенные стали обладают высокой восприимчивостью как к горячему, так и к холодному растрескиванию, поэтому необходимо принимать меры для устранения факторов, способствующих их возникновению.

Зона термического влияния среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей склонна к образованию твердого и хрупкого мартенсита. Они очень чувствительны к холодному растрескиванию под действием водорода.

Для предотвращения возникновения индуцированного водородом холодного растрескивания при сварке среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей важно использовать сварочные материалы и сварочные процессы с низким или сверхнизким содержанием водорода. Предварительный подогрев перед сваркой и своевременная послесварочная термическая обработка обычно используются для предотвращения холодного растрескивания.

Благодаря высокому содержанию углерода и элемент сплава В среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталях существует широкий диапазон температур между температурами солидуса и ликвидуса во время затвердевания сварочной ванны.

Это приводит к значительной склонности к образованию трещин при затвердевании. Для предотвращения образования трещин при затвердевании рекомендуется использовать сварочные материалы с низким содержанием углерода, серы и фосфора. Что касается техники сварки, то следует обратить внимание на полное заполнение кратера дуги.

2. Выбор методов сварки и сварочных материалов

Обычно для сварки среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей используются такие методы, как сварка вольфрамовым электродом в инертном газе (TIG) или гелиевой дугой, газовая дуговая сварка металлов (GMAW), дуговая сварка под флюсом (SAW), дуговая сварка металлов в защитной оболочке (SMAW), а также контактная сварка. точечная сварка.

Сварка вольфрамовым электродом в инертном газе (TIG) или гелиевой дугой обеспечивает низкое содержание водорода в шве и подходит для сварки тонких и сильно стесненных деталей. Для GMAW могут использоваться такие защитные газы, как CO2, Ar+CO2 или Ar+O2. При GMAW получаются швы с низким содержанием водорода, что помогает снизить вероятность холодного растрескивания в среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталях.

SAW обычно используется для компонентов, которые подвергаются послесварочной закалке. Важно выбрать подходящую комбинацию проволоки и флюса, используя нейтральные или слабоосновные флюсы, чтобы обеспечить удовлетворительную прочность, пластичность и вязкость металла сварного шва, подвергнутого после сварочной термической обработке.

В настоящее время SMAW является наиболее широко используемой метод сварки для среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей. Для SMAW следует выбирать электроды с низким или сверхнизким содержанием водорода. Несколько рекомендуемых электродов перечислены в Таблице 5-13.

1) Подготовка канавок: Сварочные канавки для среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей должны быть обработаны механическими методами, чтобы обеспечить точность сборки и избежать образования закаленной микроструктуры, вызванной термической резкой. Перед сваркой основной металл и сварочные материалы должны быть тщательно очищены.

2) Сушка электродов и флюса: Электроды и флюс должны быть тщательно высушены перед использованием, и должны быть приняты меры для предотвращения поглощения влаги во время процесс сварки.

3) Предварительный подогрев: Для предотвращения холодного растрескивания под действием водорода, за исключением тонкостенных оболочек и других сварных деталей с низкой жесткостью и простыми конструкциями, при сварке среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей обычно требуется предварительный подогрев. Температуру предварительного подогрева и температуру промежуточного слоя можно регулировать в диапазоне от 250 до 300°C.

(2) Определение тепловой мощности сварки и технологии сварки

Для сварки среднеуглеродистых закаленных и отпущенных сталей рекомендуется использовать более низкие параметры нагрева. Высокий расход тепла приведет к образованию широкой и крупнозернистой зоны термического влияния, что увеличит склонность к охрупчиванию. Высокий расход тепла также увеличивает вероятность образования термических трещин в сварном шве и зоне термического влияния. Для компонентов, сваренных в закаленном и отпущенном состоянии без последующей отпускной обработки, высокая температура увеличивает степень размягчения в зоне термического влияния.

(3) Послесварочная термическая обработка

Для предотвращения холодного растрескивания, вызванного водородом, необходимо своевременно проводить послесварочную термообработку. Если трудно выполнить немедленный отпуск, можно провести промежуточный отжиг или выдержку при температуре выше температуры предварительного нагрева для удаления диффундирующего водорода и смягчения зоны термического влияния. Промежуточный отжиг также способствует снятию напряжений.

3. Типичный пример сварки распространенных легированных конструкционных сталей

1. Типичный пример сварки горячекатаных и нормализованных сталей

1) Компания производит теплообменник с богатой/чистой абсорбцией, основным материалом которого является 16MnR. Продольный сварной шов кожуха представляет собой стыковое соединение с асимметричной Х-образной канавкой. Используется дуговая сварка под флюсом, а конкретная процедура сварки приведена в таблице 5-14.

Технологическая карта сварки соединенийНомер
Совместная диаграмма
 
Материал основания Материал16MnR16MnR
Толщина основного материала14 мм14 мм
Положение при сваркеПлоская сварка
Техника сваркиПрямая сварка, многопроходная сварка
Температура предварительного нагреваКомнатная температура
Температура прослойки≤150℃
Последовательность сварки
1Проверьте размеры пазов и качество поверхности
2Очистите паз и прилегающую область от масла и других загрязнений
3Выполните прихваточную сварку, используя процесс сварки первого слоя снаружи, длиной 30-50 мм.
4Сварить внутренние слои 1-4
5Отшлифуйте корневой проход углеродной дугой с внешней стороны, а затем шлифуйте шлифовальным кругом
6Сварить внешние слои 5-7
7Очистите шлак и брызги после сварки
8Проведите визуальный осмотр
9Выполнение неразрушающего контроля

Параметры сварочных характеристик

ПроходитМетод сваркиМарка сварочного материалаСпецификация сварочных материаловВиды тока и полярностьСварочный ток (ампер)Напряжение дуги (вольт)Скорость сварки (мм/за проход)Примечания
1SMAWJ507Φ4.0DCEP150~18022~24150~200 
2~7SMAWJ507Φ5.0DCEP180~21022~24160~220 

3) Для того же оборудования, о котором говорилось выше, сварочный шов между большой головкой и внутренней головкой представляет собой угловое соединение. Материал - 16MnR толщиной 82,5 мм и 38 мм. Он требует К-образного паза и относится к категории средней толщины. сварка пластин.

Температура предварительного нагрева зоны сварки и ее окрестностей должна составлять 100℃. Температура межслойной прослойки в процессе сварки должна поддерживаться в диапазоне 100-250℃. После сварки необходимо нагреть до 620℃ и выдержать в течение 2 часов для снятия напряжения при отжиге. Пожалуйста, обратитесь к таблице 5-16 для получения подробной информации о процессе сварки.

Таблица 5-16: Технологическая карта сварки углового соединения с К-образным пазом

Технологическая карта сварки соединенийНомер
Совместная диаграмма  Материал основания Материал16MnR16MnR
Толщина основного материала82,5 мм38 мм
Положение при сваркеПлоская сварка
Техника сваркиПрямая сварка, многопроходная сварка
Температура предварительного нагрева100℃
Температура прослойки≤100~250℃
Последовательность сварки
1Проверьте размеры пазов и качество поверхности
2Очистите паз и прилегающую область от масла и других загрязнений
3Выполните прихваточную сварку, используя процесс сварки первого слоя снаружи, длиной 30-50 мм.
4Сварить внутренние слои 1-6
5Отшлифуйте корневой проход углеродной дугой с внешней стороны, а затем шлифуйте шлифовальным кругом
6Сварить внешние слои 7-16
7Очистите шлак и брызги после сварки
8Проведите визуальный осмотр
9Выполнение неразрушающего контроля
10Выполните послесварочную термообработку

Параметры сварочных характеристик

ПроходитМетод сваркиМарка сварочного материалаСпецификация сварочных материаловВиды тока и полярностьСварочный ток (ампер)Напряжение дуги (вольт)Скорость сварки (мм за проход)Примечания
1SMAWJ5071.0DCEP150~18022~24150~200 
2~16SMAW J5075.0DCEP180~21022~24160~220 

4) Завод по производству химического оборудования изготавливает резервуар для хранения жидкого хлора. Основной материал - 16MnDR толщиной 22 мм. Для закрытия цилиндрического корпуса используется сварной шов встык с асимметричным Х-образным пазом.

Процесс сварки включает в себя сочетание дуговой сварки в защитных слоях металла (SMAW) и дуговой сварки под флюсом (SAW). После сварки требуется термическая обработка при температуре 620℃ в течение 1 часа для снятия напряжения. Подробные сведения о процессе сварки см. в таблице 5-17.

Таблица 5-17: Технологическая карта сварки стыкового соединения с асимметричным X-образным пазом

Технологическая карта сварки соединенийНомер
Совместная диаграмма
 
Материал основания Материал16MnDR16MnDR
Толщина основного материала22 мм22 мм
Положение при сваркеПлоская сварка
Техника сваркиПрямой сварочный проход
Температура предварительного нагреваКомнатная температура
Температура прослойки≤150℃
Послесварочная термическая обработка620℃,1h

Последовательность сварки

1Проверка размеров и качества поверхности канавки, проверка поверхности канавки 100% магнитопорошковый контроль (MT)
2Очистите паз и прилегающую область от масла и других загрязнений
3Выполните прихваточную сварку, используя процесс сварки первого слоя снаружи, длиной 30-50 мм.
4Сварить внутренние слои 1-4
5Отшлифуйте корневой проход углеродной дугой с внешней стороны, а затем шлифуйте шлифовальным кругом
6Сварить внешние слои 5-6
7Очистите шлак и брызги после сварки
8Проведите визуальный осмотр
9Выполнение неразрушающего контроля
10Выполните послесварочную термообработку

Параметры сварочных характеристик

ПроходитМетод сваркиМарка сварочного материалаСпецификация сварочных материаловВиды тока и полярностьСварочный ток (ампер)Напряжение дуги (вольт)Скорость сварки (мм за проход)Примечания
1SMAWJ507GR4.0DCEP140~17022~24150~200 
2~4SMAWJ507GR5.0DCEP170~20022~24200~250 
5~6SAWH10MN2
SJ101
4.0DCEP600~65032~3624~28 м/ч 

5) Как упоминалось ранее, для сварочного шва между фланцем верхней форсунки и трубой резервуара для хранения жидкого хлора требуется стыковое соединение с односторонней сваркой и двухсторонним формированием.

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) используется для обратного уплотнения, а дуговая сварка в защитных слоях металла (SMAW) - для заполнения и укупорки. Канавка имеет V-образную форму без тупой кромки. После сварки выполняется обработка для снятия напряжения. Подробности процесса сварки см. в таблице 5-18.

Технологическая карта сварки соединенийНомер
Совместная диаграмма
 
Материал основания Материал16MnD16MnD
Толщина основного материала6 мм6 мм
Положение при сваркеПлоская сварка
Техника сваркиПрямой сварочный проход
Температура предварительного нагреваКомнатная температура
Температура прослойки≤150℃
Послесварочная термическая обработка620℃,1h
Диаметр вольфрамового электрода (мм)Φ2.5Экранирующий газAr
Диаметр сопла (мм)Φ16Скорость потока газа (л/мин)10
Последовательность сварки
1Проверка размеров и качества поверхности канавки, проверка поверхности канавки 100% магнитопорошковый контроль (MT)
2Очистите паз и прилегающую область от масла и других загрязнений
3Выполните прихватку, используя процесс сварки первого слоя снаружи, с длиной 5-10 мм.
4Сварить внутренние слои 1-3
5Проведите визуальный осмотр
6Выполнение неразрушающего контроля
7Выполните послесварочную термообработку

Параметры сварочных характеристик

ПроходитМетод сваркиМарка сварочного материалаСпецификация сварочных материаловВиды тока и полярностьСварочный ток (ампер)Напряжение дуги (вольт)Скорость сварки (мм за проход)Примечания
1GTAWH10MnSi2.5DCEN80~12010~1250~80 
2~3SMAWJ507GR4.0DCEP140~17022~24140~180 

2. Типичный пример сварки низкоуглеродистой низколегированной закаленной и отпущенной стали

Некая компания изготавливает подвижные опоры автомобильного крана из материала HQ80C. Она использует смесь защитных газов аргона и сварочную проволоку H08MnNi2MoA. Подробности процесса сварки см. в таблице 5-19.

Технологическая карта сварки соединенийНомер
Совместная диаграмма
 
Материал основания МатериалHQ80CHQ80C
Толщина основного материала16 мм12 мм
Положение при сваркеПлоская сварка
Техника сваркиПрямой сварочный проход
Температура предварительного нагрева100~125℃
Температура прослойки100~125℃
Защитный газСкорость потока газа (л/мин)Ar+CO2(20%)
Защитный газСкорость потока газа (л/мин)10~15
Последовательность сварки
1Проверьте размеры пазов и качество поверхности
2Перед сборкой выполните дробеструйную обработку, чтобы удалить с поверхности оксидную окалину, масло и другие загрязнения. стальная пластинаПаз и окрестности
3Выполните прихваточную сварку, используя процесс сварки первого слоя для позиционирования, с длиной 30-50 мм
4Приварите 4 внутренних угловых шва, зачищая корень с внешней стороны, пока не обнажится внутренний угловой шов, затем приварите внешние угловые швы
5После сварки отшлифуйте швы и очистите их от шлака и брызг.
6Проведите визуальный осмотр

Параметры сварочных характеристик

ПроходитМетод сваркиМарка сварочного материалаСпецификация сварочных материаловВиды тока и полярностьСварочный ток (ампер)Напряжение дуги (вольт)Скорость сварки (мм за проход)
1MAWH08MnNi2MoAl.2DCEN120~15018~22 
2~4MAWH08MnNi2MoA1.2DCEN140~17022-24 

3. Типичный пример сварки среднеуглеродистой закаленной и отпущенной стали

Ремонт сломанного вала на прокатном стане, приварка сердечника вала к промежуточному валу. Материал - 37SiMn2MoV (аналогичен 42CrMo), и сваривается с помощью процесса дуговой сварки в защитных слоях металла (SMAW). В качестве сварочного электрода используется J607Ni. Пожалуйста, ознакомьтесь с деталями процесса сварки в таблице.

Технологическая карта сварки соединенийНомер
Совместная диаграмма
 
Основной материал Материал: 37SiMn2MoV (аналогичен 42CrMo)37SiMn2MoV37SiMn2MoV
Положение сварки: Сердечник вала к промежуточному валуПлоская сварка
Технология сварки: Дуговая сварка в среде защитного металла (SMAW)Плоская сварка
Температура предварительного нагрева: В соответствии с техническими условиями на сварочные работыПрямой сварочный проход, несколько проходов с многослойным покрытием Сварка под давлением
Температура прослойки: В соответствии со спецификацией сварочных работ300℃, в пределах 300 мм от зоны сварки
Послесварочная термическая обработка: В соответствии с техническими условиями на сварочные работы300-400℃
Последовательность сварки 
1Проверка размеров и качества поверхности канавки, проверка поверхности канавки 100% пенетрантное тестирование (PT)
2Очистите паз и прилегающую область от масла и других загрязнений
3Вставьте сердечник вала в промежуточный вал, а затем поместите его в нагревательную печь шахтного типа для предварительного нагрева
4Во время сварки следите за тем, чтобы толщина каждого слоя наплавленного металла не превышала 2 мм.
5Проведите визуальный осмотр
6Выполните обработку для удаления водорода при температуре 350℃~400℃ в течение 2 часов. После достаточного времени изоляции оберните зону в пределах 300 мм от сварного шва изоляционным одеялом.
7После охлаждения проведите испытание жидким пенетрантом сварного шва и окружающего основного материала, при этом на поверхности не должно быть дефектов. После прохождения контроля обработайте конец стержневого вала, соберите и затяните после охлаждения. Равномерно подогрейте зону в пределах 300 мм от сварного шва, повысив температуру до 300℃. Требования к сварке остаются такими же, как указано выше
8Выполните процедуру удаления водорода, следуя той же процедуре, что и раньше
9Проведите процедуру снятия стресса
10Выполнение PT и UT испытаний

Параметры сварочных характеристик

ПроходитМетод сваркиМарка сварочного материалаСпецификация сварочных материаловВиды тока и полярностьСварочный ток (ампер)Напряжение дуги (вольт)Скорость сварки (мм за проход)Примечания
1SMAWJ607NiΦ4.0DCEP140~17022~25160~200 
2~3SMAWJ607NiΦ5.0DCEP170~20022~25180~220 

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Так как вы нашли эту публикацию полезной...

Подписывайтесь на нас в соцсетях!

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх