Углеродистая качественная сталь марки 45

Сталь – рукотворный сплав железа и углерода – пользуется сегодня постоянным спросом в самых разных областях промышленности. Без него трудно возводить города, монтировать трубопроводы, производить транспорт, технику, разнообразные агрегаты и детали.

Доля железа в стальном сплаве должна составлять не менее 45 %. От содержания углерода и легирующих элементов зависят все свойства стали, а в итоге, и полученных из нее изделий металлопроката.

Одна из самых востребованных марок сырья – сталь 45. Характеристики и свойства определяют ее популярность на рынке металлопроката. Относится она к разряду конструкционных углеродистых качественных сталей.

Расшифровка и химический состав

Наличие числа 45 в названии марки сырья «сообщает» о содержании около 0,45% углерода (C). Остальные «ингредиенты» распределились следующим образом: кремний (Si) – от 0,17 – до 0,37, хром (Cr) – до 0,25, марганец (Mn) —  0,5 — 0,8, никель (Ni) – до 0,25, медь (Cu) – до 0,25, фосфор (P) – до 0,035, сера (S) – до 0,04, мышьяк (As) — 0,08.

Некоторые физические и технологические характеристики

1. Вес (удельный): 7826 кг/м3.
2. Твердость стали 45: HB = 50 HRC (после закалки).
3. Температура ковки: от 1250 до 700 о С с последующим охлаждением на воздухе (для деталей, сечение которых варьируется до 400 мм).
4. Токарная обработка рекомендуется в горячекатаном состоянии.
5. Варианты сварки: РДС, КТС (при подогреве). Требуется дальнейшая термообработка.
6. Флокеночувствительность: низкая
7. Склонность ко хрупкости при отпуске: отсутствует.

Механические и физические свойства можно посмотреть в таблице:

 

 

Особенности стали марки 45

Сталь 45 отличается повышенными характеристиками прочности, выносливости, хорошо обрабатывается, доступна по стоимости. Нашла применение практически во всех областях промышленности, там, где имеют место постоянные механические нагрузки, сложные температурные условия.

Изделия из стали 45, к примеру, крайне востребованные круг, шестигранник ст45, выдерживают перепады в диапазоне от 200 до 600 о С.

Если сравнить некоторые характеристики сырья марки 45 и, к примеру, марки 35, то становится очевидным влияние доли углерода в составе сплава. Так, 0,42 – 0,5% против 0,32 – 0,4% (соответственно) указывает на повышенные характеристики твердости стали 45.

Если ст 35 классифицируется как ограниченно свариваемая, то сталь 45 (ГОСТ 1050-88) – варится очень трудно. Это, пожалуй, является первым из «недостатков» последней. Второй – подверженность коррозии из-за присутствия никеля и хрома.

Сталь 35 обычно служит для изготовления деталей не слишком высокой прочности, подвергаемых в процессе эксплуатации слабым и средним нагрузкам: это – оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, тогда как из сырья марки 45 выполняют варианты деталей более надежные, с улучшенными прочностными характеристиками.

Сравнительные характеристики сырья можно уточнить здесь:

 

 

Об обработке стали 45

В машиностроении сталь марки 45 сначала подвергают термообработке. После нормализации любой механический «декор» (фрезерование, точение) проходит проще и легче. Именно таким образом получают различные валы, шестерни, цилиндры, шпиндели, кулачки. 

После финишной термообработки или закалки выполненные детали могут «похвастаться» большей устойчивостью к износу. На выходе их охлаждают в воде и подвергают низкотемпературному отпуску (200-300 о С), показатели твердости составляют порядка 50 HRC.

Сортамент изделий, выполненных из ст 45, ГОСТы

Согласно действующим стандартам, из стали марки 45 изготавливают достаточное количество известнейших изделий металлопроката – круг г/к ст. 45, лист, квадрат ст45, трубы.

Сортовой прокат, включая фасонный, изготавливают по строгим требованиям ГОСТов: 1050-88, 10702-78, 2590-2006 и 2591-2006, 2879-2006, 8509-93 и 8510-86, а также 8239-89, 8240-97.

• Для изготовления калиброванного прутка необходимо соблюдать требования стандартов 1050-88, 8559-75 и 8560-78, 7417-75,
• листового проката: толстого (ГОСТы 1577-93, 19903-74), тонкого – ГОСТ 16523-97,
• полосы (ГОСТы 103-2006, 1577-93, 82-70),
• шлифованного прутка – ГОСТ 14955-77,
• ленты из стали 45 – ГОСТ 2284-79,
• кованых заготовок – ГОСТы 8479-70, 1133-71,
• труб – стандарты 8732-78, 8731-74, 8733-74, 8734-75, а также 21729-76,
• проволоки – ГОСТы 17305-91, 5663-79.  

Сварочные электроды | Электроды от Электродгруп | Производство электродов МР, УОНИ, ОЗС, АНО,

 В XIX веке российский ученый Николай Николаевич Бенардос, изучая возможности электрической дуги, выполнил соединение металлических элементов. На ранних этапах была необходимость сваривания простые стали, но с появлением новых разновидностей сталей появлялась необходимость расширять и перечень электродов для сваривания различных видов стали. Так Николаем Гаврииловичем Славяновым в конце XIX века, было проведено много исследований направленные на применение плавящегося электрода-стержня, сходного по химическому составу со свариваемым металлом.

В настоящее время применяется огромное количество сварочных электродов для сваривания соответствующих марок стали.

 

Виды сварочных электродов для стали  

Сварочные электроды для углеродистой стали

Наиболее широко применяются сварочные электроды для углеродистой стали, так как повсеместно используется именно углеродистые стали. В этой группе электродов производители выпускают огромное многообразие марок электродов соответствующих разновидностям углеродистых сталей. Производители стремятся улучшить свойства сварочных электродов, и в случае если это удается, появляется новая марка электродов с улучшенными качествами какого-то параметра. Достигается это либо за счет улучшения технологического процесса производства либо за счет химической рецептуры покрытия.

Самыми распространенными по количеству производства и потребления, обеспечивающие продуктивную работу и надежный результат, являются марки УОНИ, МР, ОЗС и АНО. Электроды этих марок обеспечивают отличную свариваемость: не допускают образования горячих трещин, перегрева в зоне сварки, вскипания ванны и разбрызгивания. Каждая из этих марок определена своими особенностями:

— электроды для сварки УОНИ 13/55 и  УОНИ 13/45 характеризуются низким уровнем разбрызгивания металла и хорошую отделимость шлаковой корки;

— электроды для сварки МР-3С и МР-3 высоким уровнем сварочно-технологических свойств: проста в работе, хорошее отделение шлаковой корки, легкое повторное зажигание дуги, минимальное разбрызгивание металла, сварка на предельно низких токах с источником питания от бытовой электросети, минимальные требования к квалификации сварщика и к сварочному оборудованию, достаточно экономичны;

— электроды для сварки ОЗС-12, ОЗС-6 и ОЗС-4 возможностью использования по окисленной поверхности, позволяют создавать швы с высоким товарным видом и самоотделяемой шлаковой коркой;

— электроды для сварки АНО-21 значительно облегчает сварку углеродистых сталей за счет легкого повторного зажигания дуги, хорошего отделения шлаковой корки, минимального разбрызгивания металла.

Марки сварочных электродов для углеродистых сталей УОНИ 13/45, УОНИ 13/55, АНО-21, ОЗС-4, ОЗС-6, ОЗС-12, МР-3, МР-3С 

 

Сварочные электроды для малоуглеродистой стали

Малоуглеродистая сталь достаточно проста в работе и хорошо свариваема за счет малого количества различных примесей, но и она имеет определенные индивидуальные особенности.

В работе с низкоуглеродистыми сталями, предпочтительнее использовать электроды для сварки с рутиловым покрытием, оптимальным вариантом являются электроды для сварки АНО-4. Они предотвращают возникновение пор и горячих трещин, а также способствуют отличному формированию металла шва. Еще одна отлично зарекомендовавшая себя марка сварочных электродов для малоуглеродистых сталей – это

электроды для сварки АНО-6, с ильменитовым покрытием. Она достаточно легка в работе и обеспечивают образование прочного шва с превосходными внешними характеристиками.

Марки сварочных электродов для малоуглеродистой стали АНО-4, АНО-6

 

Сварочные электроды для низколегированной стали

Низколегированные стали нашли широкое применение в различных отраслях, благодаря универсальным механическим свойствам и экономичности. Они имеют ряд особенностей в отличие от других сталей. Низколегированные стали достаточно чувствительны к тепловому воздействию, поэтому при сварке, следует избегать перегрева.

В работе с низколегированными сталями отлично зарекомендовали себя

электроды для сварки УОНИ 13/45 и УОНИ 13/55 с основным покрытием, которые позволяют обеспечить формирование сварочного шва с пониженным содержанием водорода, что в свою очередь способствует повышенной прочности соединения и отсутствию каких-либо внешних дефектов. Также для низколегированных сталей используют электроды для сварки ОЗС-4 и ОЗС-6, с рутиловым покрытием, которые имеют оптимальный уровень производительности наплавки, обладают возможностью сварки по окисленной поверхности и обеспечивают стабильное и мощное горение.

Марки сварочных электродов для низколегированной стали УОНИ 13/45, УОНИ 13/55, ОЗС-4, ОЗС-6

 

Электроды для легированных сталей

Легированная сталь в зависимости от содержания и набора легирующих компонентов, по назначению разделяется на конструкционные стали и стали с особыми свойствами используемые в различных средах. Поэтому при сварке к ним предъявляются особые требования.

Для работы с легированными теплоустойчивыми сталями специально разработаны электроды ТМЛ-1У. Электродам этой марки характерно стабильное и мощное горение дуги, а также хорошее отделение шлаковой корки. Подобными характеристиками обладают электроды ТМЛ-3У. При использовании этой электродов необходимо осуществлять прокалку материала до 400°С. Электроды ТМЛ-5, также предназначены для работы с легированными теплоустойчивыми сталями, позволяют осуществлять работу без последующей термообработки. Сварка осуществляется на короткой и сверхкороткой дуге, что позволяет избежать перегрева и возникновения различных дефектов сварки.

Марки электродов для легированных сталей ТМЛ-1У, ТМЛ-3У, ТМЛ-5

 

 

Сварочные электроды для нержавеющей стали 

Нержавеющая сталь широко используется во всех отраслях. Из нержавеющей стали выпускают приборы, оборудование, посуду, монеты, трубопроводы и многое другое. Основными требованиями к сварочным электродам для нержавейки являются образование прочного, стойкого к разрыву и воздействию негативных сред сварного шва, который в свою очередь должен максимально соответствовать характеристикам свариваемых сталей. Для обеспечения этих требований стержни сварочных электродов выполняются из хромоникелевого сплава, отличающегося хорошими антикоррозийными свойствами и устойчивостью к образованию трещин.

В работе с нержавеющими сталями используют электроды для сварки ОЗЛ-6 которые образует шов из жаростойкого металла, способного выдерживать температурную нагрузку вплоть до 1000°С, с устойчивостью к межкристаллитной коррозии. В случае если нет воздействия повышенных температур в процессе эксплуатации изделия, используют электроды для сварки ЦЛ-11 обеспечивающие стойкость к межкристаллитной коррозии.

Марки сварочных электродов для нержавеющей стали ОЗЛ-6, ЦЛ-11

 

Сварочные электроды для высоколегированной стали

Высоколегированные стали используются в конструкциях и оборудованиях с повышенным требованием к жаростойкости, склонности к образованию коррозии с защитой от химического и механического воздействия и других параметров. Высоколегированной сталью принято считать сплавы, состав легирующих компонентов в которых составляет не менее 10-ти процентов. Сварка материалов, состоящих из сплавов с высоким содержанием легирующих компонентов, требует внимательного подбора электродов для сварки, так как возможно появление карбидации и межкристаллитной коррозии. Кроме того, высоколегированные стали очень чувствительны к перегреву и сварочные работы необходимо проводить на короткой дуге.

Представленные на нашем сайте электроды для высоколегированных сталей ОЗЛ-6 позволяют осуществлять работу на короткой дуге и ограничивают возникновение карбидации. Шов полученный при помощи сварочных электродов ОЗЛ-6, обладает повышенной жаростойкостью и может выдерживать температуры до 1000 градусов по Цельсию. Электроды ЦЛ-11 также обладают идеальными свойствами для работы с высоколегированными сталями. Получаемый шов обладает повышенной коррозийной устойчивостью, прочен и имеет привлекательный товарный вид. Это обеспечивается благодаря низкому содержанию газов и различных вредных примесей.

Марки сварочных электродов для высоколегированной стали ОЗЛ-6, ЦЛ-11

 

Сварочные электроды по чугуну

Продукции из чугуна характерна низкая прочность и практически отсутствие пластичности. Понижение механической прочности чугунных изделий из-за термического влияния представляет основную трудность при сварочных работах. Поэтому при сваривании и наплавки изделий из чугуна необходимо учитывать эту специфику.

Для работы с изделиями из чугуна широко используются электроды для сварки ОЗЧ-2, медная основа которых с содержанием железного порошка, придает особую прочность, сохраняя вязкость и пластические свойства.

Марки сварочных электродов по чугуну ОЗЧ-2

 

Сварочные электроды для наплавки

При обработке металлов, широко используется метод наплавки. Этот метод широко применяется в случаях необходимости восстановления и устранения повреждений, последствий износа или для обработки, связанной с приданию металлической поверхности дополнительных физико-химических свойств. Наплавка осуществляется при помощи электродов специального назначения.

Электроды для сварки Т-590 достаточно широко применяется для восстановительных работ с деталями, подверженными повышенному износу. Применение электродов Т-590 позволяет устранить и предотвратить последующее абразивное изнашивание рабочей поверхности. Они достаточно экономичны и легки в работе, а также обеспечивают долговечный и качественный результат.

Марки сварочных электродов для наплавки Т-590

 

Кроме перечисленных видов сварочных электродов для различных сталей существует еще огромное множество узко-специализирующихся разновидностей. Все они создаются для максимального удовлетворения постоянно меняющегося спроса вследствие совершенствования качества готовой продукции. Нашей задачей является максимальное обеспечение качественными электродами соответствующих современным требованиям, поэтому мы постоянно следим за новыми разработками и производим их внедрение.

Подробно познакомиться с выпускаемыми сварочными электродами для различных сталей можно здесь сварочные электроды

Лазерная сварка стали

Темы : Лазерная сварка, Сварка стали, Режимы сварки.

Лазерная сварка конструкционных низкоуглеродистых и низколегированных сталей.

При изготовлении сварных конструкций получили широкое распространение низкоуглеродистые стали с содержанием до 0,25 % С и низкоуглеродистые низколегированные стали, в кoторых суммарное содержание легирующих элементов ≤4,0%, а содержание углерода 0,25 %.

Низкоуглеродистые и низколегированные стали обладaют хорошей свариваемостью, и сварные соединения дoлжны обеспечивать равнопрочность c основным металлом. Лазерная сварка стали обеспечиваeт высокие скорости охлаждения кристаллизующегоcя металла шва и OШЗ при высоких температурах. Эти услoвия гарантируют минимальные размеры зерна. При лазерной сварке термически упрочненных сталей вследствие жесткого термического цикла и малой протяженности зоны термического влияния не происходит разупрочнения на участке отпуска.

Другие страницы по теме

Лазерная сварка стали

:

Рекомендуются высокопроизводительные режимы лазерной сварки на больших скоростях (v_св= 30. ..40 мм/с ) , обеспечивающие повышенное сопротивление образованию горячих и холодных трещин пo сравнению c дуговой сваркой.

Достаточно высоки механические свойства сварных соединений из низколегированных и низкоуглеродистых сталей, выполненных лазером. Обеспечиваетcя равнопрочность шва c основным металлом пpи высоких значениях ударной вязкости и пластичности. Такие высокие показатели достигаются не только при сварке встык металла сравнительно небольшой толщины (δ = 3…6 мм) . Пpи лазерной сварке стали 17ГС толщиной 15… 20 мм за один проход получена равнопрочность шва основному металлу при высоком значении ударной вязкости.

Конструкционные средне- и высокоуглеродистые, а также легированные стали.

Среднеуглеродистые стали содержат 0,26…0,45 % С и широко используются для изготовления сварных конструкций . Высокоуглеродистые стали включают в себя 0,46 …0,75 % С, отличаются плохой свариваемостью и редко применяются в сварных конструкциях. Конструкционные легированные стали имеют суммарное содержание легирующих элементов в пределах 2,5 . .. 10 %.

Для сталей этого класса характерные особенности при сварке это : образование закалочных структур в швe и зоне термического влияния, склонныx к хрупким разрушениям, возможность возникновeния холодных и горячих трещин в сварном соединении, пор в металле шва. Многолeтний oпыт изготовления сварных конструкций из этих материалов показывает, чтo для предупреждения этиx явлений часто необхoдим подогрев при сварке и термическая ообработка после сварки, усложняющиe технологию.

Применение высококонцентрированного источника энергии — лазерного луча — позволяет успешно решать эти задачи. Лазерная сварка стали по сравнению с дуговой обеспечивает более высокую сопротивляемость металла шва образованию горячих трещин, в особенности при больших скоростях сварки ( v_св > 30 мм/с). В большинстве случаев, когда при лазерной сварке происходит благоприятное изменение структуры, сопротивляемость сварного соединения образованию холодных трещин имеет высокие значения.

В сварных соединениях из углеродистых и легированных закаливающихcя сталей образуется шов с литой структурой и химсоставом, кaк правило, отличным oт основного металла. Механические свойства oтдельных зон сварного соединения в цeлом могут изменяться для oдного и того жe металла в зависимости oт исходной структуры, химсостава присадочной проволоки, режимщв сварки и последующей термообработки. В случаe сварки стали в состoянии отжига минимaльный предел прочности сварного соединения определяетcя прочностью основного металла, пpи сварке предварительно упрочненной закалкoй стали — прочностью зоны отпуска, a пpи сварке стали c последующей упрочняющей термообработкой сварных соединений — прочноcтью металла шва.

Лазерная сварка стали обеспечивает повышенные механические cвойства сварных соединений. Отличительной особенностью является минимальное разупрочнение в ОШЗ термоупрочненных сталей. В частности , предел прочности сварных соединений из термоупрочненных сталей 12Х2Н4А, 18ХГT, выполненных лазером, на 12… 15 % выше, чем при дуговой сварке.

Высокая прочность соединений, полученныx лазерной сваркой термоупрочненных сталей, тaкже связана c эффектом упрочнения «мягкой проспойки». Контактное упрочнение последнeй наиболее вероятно пpи деформировании сварных соединений, выполненныx лазером. В этом случаe мягкая отожженая зона, имеющaя минимальный размер пo сравнению c дуговой сваркой, упрочняется в процессe деформирования и разрушение происхoдит пo основному неразупрочненному металлу соединения.

Ударная вязкость сварных соединений стали 12Х2Н4А в зонe шва, нa линии оплавления и в зонe закалки пpи лазерной сварке стали существенно выше, чем пpи дуговой, и даже превышаeт ударную вязкость основного металла. Ударная вязкость лазерных и дуговыx сварных соединений в зоне отпуска приблизительно одинакова. Высoкий уровень ударной вязкости и пластических свойcтв сварных соединений, выполненныx лазером, в основном определяетcя значительным измельчением вторичной структуры металла шва и ОШЗ, но может быть также связан с металлургической очисткой и дегазацией переплавленного металла.

Высоколегированные стали.

Эти стали содержат более 10% легирующих элементов. Широко распространены в сварных конструкциях аустенитные высоколегированные стали и сплавы, в которых содержание основных легирующих элементов — хрома и никеля обычно

Важнейшие мероприятия, повышающие сопротивляемость стали это го типа образованию горячих трещин, следующие :

• применение методов сварки , способствующих измельчению кристаллов и устранению столбчатой структуры;
• получение в структуре швов некоторого количества δ — феррита;
• снижение содержания примесей в швах, образующих легко плавкие эвтектики.

Применение лазерной сварки вo многих случаях позволяет реализовать указанныe условия и иcключить горячие трещины. При лазерной сварке стали 12Х18Н10Т структура шва характеризуется мелкодисперсностью, фазовый состав сварного шва содержит 10… 20% δ -ферри та в отличие от основного металла и в составе шва содержится пониженное количество вредных примесей. Прочность сварных соединений из этoй стали находится на уровнe основного металла, а пластичность несколькo выше вследствиe пониженного содержания неметаллических включений.

Для изготовления ответственных сварных конструкций широкое применение находят мартенситно-стареющие коррозионно -стойкие стали. Высокая прочность в сочетании с хорошими пластичностью и вязкостью в этих сталях достигается при формировании высоколегированной низкоуглеродистой мартенситной матрицы, обладающей большой пластичностью, и последующем упрочнении этой матрицы в процессе дисперсионного твердения-старения.

Сварные соединения из этих сталей, выполненные дуговой сваркой, склонны к коррозионному растрескиванию и межкристаллитной коррозии в атмосферных условиях вследствие совпадения области действия растягивающих остаточных напряжений с участками выпадения карбидов хрома по границам зерен в виде сетки и вторичного твердения металла в зоне термического влияния.

Особенностью сварки мартенситно-стареющих сталей является также склонность к образованию холодных трещин. Важным обстоятельством является то, что лазерная сварка повышает сопротивляемость сварных соединений из этих сталей образованию холодных трещин в сопоставлении с дуговой сваркой.

Сварные соединения из мартенситно-стареющих сталей, полученные лазерной сваркой, обладают более высокими механическими свойствами по сравнению с соединениями, выполненными дуговой сваркой.

Характерные режимы непрерывнoй лазерной сварки некоторых сталей обеспечивaют сочетание высококачественного формирования шва, хорошeй технологической прочности и высокиx механических свойств сварного соединения (тaбл. 1).

Как следует из тaбл. 1, оптимальные режимы сварки сталей обеспечиваютcя сравнительно высoкими (от 80 до 120 м/ч ) скоростями сварки. Пpи этом мощность лазерного излучения можeт быть ориентировочно подобрана из уcловия 1 кВт нa 1 мм толщины свариваемой дeтали.

Представленные в тaбл. 1 режимы сварки дaны для стыковых сварных соединений, нo в первом приближении иx можно использовать также для угловых, тавровых, прорезных и др. видов соединений.

Таблица 1. Характерные режимы, на которых ведется непрерывная лазерная сварка стали.

Стали	h, мм	Р,кВт	vсв, м/с	F, см	ΔF, мм
Малоуглеродистые, низколегированные (Ст3,17ГС)	3,0	3,1	110	12	1.5
Среднеуглеродистые, легированные (Ст35,30ХГСА)	2,0	2,8	100	12	1.5
	3.0	3,2	100	12	1,5
	3,0	3,3	110	16	1.0
Высоколегированные, аустенитные (12X18h20Т)	5,0	5,0	75	15	1,0
	2,0	2,5	100	16	1,0
Высоколегированные, мартенситно-стареющие (08Х15Н5Д2Т)	3,0	3,5	80	50	1. 5

Условные обозначения : Р — мошность луча; F — фокусное расстояние; ΔF — заглубление фокуса.

• Сварка аустенитных сталей >

Виды стали и их сварка

Видов стали существует предостаточно, поэтому следует отметить их основные свойства и узнать, какими способами и средствами производятся сварочные работы инструментальной, углеродистой, легированной, низколегированной и конструкционной стали. Будем рассматривать один вид стали за другим. Сварка инструментальных сталей. При сваривании инструментальных сталей применяются электроды, потому как данный вид сваривания считается одним из самых сложных. Сложно производить сваривание инструментальной стали по типу других способов, поэтому для работы используются специальные заточенные под сваривание инструментальных сталей электроды, предназначенные для работы со сталями данного вида или металлами, схожими по свойствам. Смысл сваривания заключается в том, что большинство сталей отличаются высоким содержанием углерода в своем составе. В основном для работы используются электроды УОНИ-13/НЖ/20Х13. Сваривание конструкционных сталей. Конструкционная сталь применяется в сварных изделиях и выплавляется в основных и кислых мартеновских или открытых электропечах. Свариваемость конструкционных сталей определяется способностью переносить тепловой режим в разных сварочных процессах. Для предупреждения трещин при сваривании используется предварительный подогрев конструкционных сталей, что позволяет сделать металл более пластичным и избавить его от наличия внутренних напряжений. Для проведения сварочных работ с конструкционными сталями используются электроды УОНИ 13/55, что способствует повышению качеств сварочных швов. Сваривание легированных сталей. Легированными являются стали, которые содержат в своем составе легирующие элементы, придающие сталям специальные свойства. Легирование производится для изменения физико-механических свойств металла, повышая устойчивость к коррозии и износу, твердость, и другие свойства. Наличие легирующих элементов позволяет придать металлам требуемую структуру и свойства. Такие металлы имеют высокую устойчивость к коррозии, жаропрочность, жаростойкость и высокую хладостойкость. Для работы применяются электроды с фторокальциевым покрытием или газовая сварка. Сваривание низколегированных сталей. Характер подготовки металла к свариванию, режимы сваривания и порядок накладки швов слабо отличается от технологии сваривания низкоуглеродистых сталей, поэтому прихватки необходимо делать теми же электродами, что и сваривание основного шва, накладывая его только в местах расположения швов. Низколегированные стали свариваются в основном электродами с фторокальциевым покрытием по типу Э42А и Э50А. Данные типы покрытий позволяют повысить прочность и пластичность сварочных швов. Для работы используются электроды УОНИ 13/45, АНО-8, СМ-11 и другие, схожие по структуре и свойствам. Сварка углеродистых сталей. Из-за повышенного содержания углерода в составе, возникают некоторые трудности сваривания, поэтому хороший результат можно достичь при сварке углеродистых сталей электродами УОНИ 13/45 и УОНИ 13/55.

Технология сварки полуавтоматом MIG/MAG

Свар­ка MIG/MAG была изоб­ре­те­на в 1950‑х годах и основ­ные прин­ци­пы исполь­зу­ют­ся, в совре­мен­ных сва­роч­ных аппа­ра­тах по сей день. Она явля­ет­ся самой уни­вер­саль­ной и часто при­ме­ня­е­мой в кузов­ном ремон­те. Когда речь идёт о полу­ав­то­ма­ти­че­ской свар­ке, то, име­ют вви­ду, имен­но эту свар­ку. В отли­чие от дру­гих видов руч­ной свар­ки она отли­ча­ет­ся лёг­ко­стью при­ме­не­ния, при этом даёт каче­ствен­ный результат.

Более пра­виль­ное и пол­ное назва­ние это­го вида свар­ки GMAW (Gas metal arc welding – элек­тро­ду­го­вая свар­ка метал­ла в сре­де защит­но­го газа), но чаще исполь­зу­ют имен­но аббре­ви­а­ту­ру  MIG/MAG (Metal Inert Gas/ Metal Active Gas).

MIG/MAG-свар­ка – это элек­тро-дуго­вая свар­ка, исполь­зу­ю­щая посто­ян­ный ток (DC). В каче­стве элек­тро­да в этом виде свар­ке исполь­зу­ет­ся про­во­ло­ка, кото­рая посту­па­ет в место свар­ки с опре­де­лён­ной задан­ной ско­ро­стью. Обыч­но такая свар­ка исполь­зу­ет­ся вме­сте с защит­ным газом. MIG – полу­ав­то­ма­ти­че­ская свар­ка, где в каче­стве защит­но­го газа исполь­зу­ет­ся инерт­ный газ (аргон, гелий..), а MAG – полу­ав­то­ма­ти­че­ская свар­ка, где в каче­стве защит­но­го газа исполь­зу­ет­ся актив­ный газ (CO2 и смеси).

Пер­во­на­чаль­но исполь­зо­вал­ся толь­ко аргон для свар­ки всех метал­лов, что было доро­го и недо­ступ­но. В даль­ней­шем ста­ли при­ме­нять дву­окись угле­во­да (CO2) и сме­си и этот вид свар­ки стал более доступ­ным и полу­чил широ­кое распространение.

MIG/MAG-свар­кой мож­но сва­ри­вать раз­лич­ные виды метал­ла: алю­ми­ний и его спла­вы, угле­ро­ди­стую и низ­ко­уг­ле­ро­ди­стую сталь и спла­вы, никель, медь и магний.

Учи­ты­вая высо­кое каче­ство свар­ки и лёг­кость при­ме­не­ния, она, в допол­не­ние к это­му, рас­про­стра­ня­ет срав­ни­тель­но неболь­шой нагрев зоны, вокруг места сварки.

Содер­жа­ние статьи:

Принцип действия

Свар­ка MIG/MAG (Metal Inert Gas/ Metal Active Gas) осу­ществ­ля­ет­ся посред­ством элек­три­че­ской дуги, защи­щён­ной газом, обра­зу­е­мой меж­ду рабо­чей поверх­но­стью и про­во­ло­кой (элек­тро­дом), кото­рые авто­ма­ти­че­ски посту­па­ют к месту свар­ки при нажа­тии на курок. Ско­рость пода­чи про­во­ло­ки, напря­же­ние свар­ки и коли­че­ство газа уста­нав­ли­ва­ют­ся зара­нее. Из-за того, что сва­роч­ная про­во­ло­ка авто­ма­ти­че­ски посту­па­ет к месту свар­ки, а от свар­щи­ка зави­сят толь­ко мани­пу­ля­ции со сва­роч­ной горел­кой, такой вид свар­ки часто и назы­ва­ют полуавтоматической.

При MIG/MAG-свар­ке очень важ­на настрой­ка сва­роч­но­го аппа­ра­та. При элек­тро­ду­го­вой свар­ке элек­тро­да­ми и при свар­ке TIG настрой­ки не так кри­тич­ны. Так­же важ­на чисто­та метал­ла перед нача­лом сварки.

Конец про­во­ло­ки дол­жен высту­пать на опре­де­лён­ное рас­сто­я­ние, ина­че слиш­ком длин­ная про­во­ло­ка-элек­трод не поз­во­лит защит­но­му газу нор­маль­но дей­ство­вать. Этот пара­метр мы рас­смот­рим ниже в этой статье.

Оборудование для сварки MIG/MAG

Сва­роч­ный аппа­рат  MIG/MAG содер­жит гене­ра­тор элек­три­че­ской дуги (транс­фор­ма­тор или инвер­тер), меха­низм пода­чи про­во­ло­ки, кабель «мас­сы» с зажи­мом, бал­лон для защит­но­го газа.

Защитный газ

Основ­ная зада­ча защит­но­го газа – защи­та рас­плав­лен­но­го метал­ла от атмо­сфер­но­го воз­дей­ствия (кис­ло­род окис­ля­ет, а азот и вла­га из воз­ду­ха вызы­ва­ют пори­стость шва) и обес­пе­чить бла­го­при­ят­ные усло­вия зажи­га­ния сва­роч­ной дуги.

Тип защит­но­го газа вли­я­ет на ско­рость плав­ле­ния, про­ник­но­ве­ние сва­роч­ной дуги, на коли­че­ство брызг при свар­ке, фор­му и меха­ни­че­ские свой­ства сва­роч­но­го шва. Опре­де­лён­ная смесь газов даёт суще­ствен­ный эффект ста­биль­но­сти элек­три­че­ской дуги и умень­ша­ет коли­че­ство брызг при свар­ке. Состав газа вли­я­ет на то, как рас­плав­лен­ный металл от про­во­ло­ки пере­да­ёт­ся к месту сварки.

Инерт­ные газы и их сме­си в каче­стве защит­но­го газа (MIG) исполь­зу­ют­ся для свар­ки алю­ми­ния и цвет­ных метал­лов. Обыч­но при­ме­ня­ют­ся аргон и гелий.

Актив­ные газы и сме­си (MAG) при­ме­ня­ет­ся для свар­ки ста­лей. Чаще все­го это чистая дву­окись угле­ро­да (CO2), а так­же в сме­си с аргоном.

Рас­смот­рим виды и сме­си защит­ных газов подробнее:

• Чистая дву­окись угле­ро­да (CO2) или дву­окись угле­ро­да с арго­ном, а так­же аргон в сме­си с кис­ло­ро­дом обыч­но исполь­зу­ют­ся, для свар­ки ста­ли. Если исполь­зо­вать дву­окись угле­ро­да (CO2) в каче­стве защит­но­го газа, то полу­чи­те высо­кую ско­рость плав­ле­ния, луч­шую про­ни­ка­е­мость дуги, широ­кий и выпук­лый про­филь сва­роч­но­го шва. Когда исполь­зу­ет­ся чистая дву­окись угле­ро­да, то про­ис­хо­дит слож­ное вза­и­мо­дей­ствие сил вокруг рас­плав­лен­ных метал­ли­че­ских капель на кон­чи­ке насад­ки. Эти несба­лан­си­ро­ван­ные силы ста­но­вят­ся при­чи­ной обра­зо­ва­ния боль­ших неста­биль­ных капель, кото­рые пере­да­ют­ся в зону свар­ки слу­чай­ны­ми дви­же­ни­я­ми. Это явля­ет­ся при­чи­ной уве­ли­че­ния брызг вокруг сва­роч­но­го шва. Так­же чистый кар­бон диок­сид обра­зу­ет боль­ше испарений.
• Аргон, гелий и аргон­но-гели­е­вая смесь исполь­зу­ют­ся при свар­ке цвет­ных метал­лов и их спла­вов. Эти сме­си инерт­ных газов дают более низ­кую ско­рость плав­ле­ния, мень­шее про­ник­но­ве­ние и более узкий сва­роч­ный шов. Аргон дешев­ле гелия и сме­си гелия с арго­ном, а так­же даёт мень­шее коли­че­ство брызг при свар­ке. В отли­чие от арго­на, гелий даёт луч­шее про­ник­но­ве­ние, более высо­кую ско­рость плав­ле­ния и выпук­лый про­филь сва­роч­но­го шва. Но когда исполь­зу­ет­ся гелий, сва­роч­ное напря­же­ние воз­рас­та­ет при такой же длине сва­роч­ной дуги и рас­ход защит­но­го газа воз­рас­та­ет в срав­не­нии с арго­ном. Чистый аргон не под­хо­дит для свар­ки ста­ли, так как дуга ста­но­вит­ся слиш­ком нестабильной.
• Уни­вер­саль­ная смесь для угле­ро­ди­стой ста­ли состо­ит из 75% арго­на и 25% дву­оки­си угле­ро­да (может обо­зна­чать­ся 74/25 или C25). При исполь­зо­ва­нии тако­го защит­но­го газа обра­зу­ет­ся наи­мень­шее коли­че­ство брызг и умень­ша­ет­ся веро­ят­ность про­жи­га насквозь тон­ких металлов.

Подготовка металла к сварке

Металл дол­жен быть зачи­щен от крас­ки и ржав­чи­ны. Даже остат­ки крас­ки при свар­ке будут ухуд­шать каче­ство и проч­ность сва­роч­но­го соеди­не­ния. Место под зажим для мас­сы так­же долж­но быть зачищено.

Как держать сварочную горелку

Сва­роч­ной горел­кой полу­ав­то­ма­та MIG/MAG мож­но управ­лять одной рукой, но исполь­зо­ва­ние двух рук облег­чит кон­троль и уве­ли­чит акку­рат­ность и каче­ство сва­роч­но­го шва. Смысл в том, что­бы одной рукой дер­жать горел­ку и опи­рать­ся ей на дру­гую руку. Так мож­но лег­че кон­тро­ли­ро­вать рас­сто­я­ние от сва­ри­ва­е­мой поверх­но­сти и угол, а так­же делать горел­кой нуж­ные дви­же­ния при фор­ми­ро­ва­нии шва.

Что­бы рабо­тать дву­мя рука­ми, необ­хо­ди­мо исполь­зо­вать пол­но­раз­мер­ную сва­роч­ную мас­ку (луч­ше с авто­за­тем­не­ни­ем), кото­рая удер­жи­ва­ет­ся на голо­ве и руки оста­ют­ся свободными.

Движение сварочной горелкой во время сварки

• Суще­ству­ет мно­же­ство дви­же­ний сва­роч­ной горел­кой при фор­ми­ро­ва­нии шва. Для метал­лов, име­ю­щих тол­щи­ну 1- 2 мм, мож­но при­ме­нять вол­ни­сто-зиг­за­го­об­раз­ное дви­же­ние, что­бы удо­сто­ве­рить­ся, что элек­три­че­ская дуга дей­ству­ет на оба сва­ри­ва­е­мых листа. Так мож­но полу­чить проч­ный и гер­ме­тич­ный шов. При таком дви­же­нии элек­три­че­ская дуга не успе­ва­ет про­жечь металл насквозь.

• Пря­мой шов, без каких-либо дви­же­ний в сто­ро­ну мож­но при­ме­нять на метал­лах, име­ю­щих прак­ти­че­ски любую тол­щи­ну, но здесь нужен опре­де­лён­ный опыт, что­бы удо­сто­ве­рить­ся, что сва­роч­ная дуга рав­но­мер­но дей­ству­ет на оба сва­ри­ва­е­мых металла.
• При свар­ке метал­ли­че­ских дета­лей, име­ю­щих тол­щи­ну мень­ше 1мм, луч­ше исполь­зо­вать элек­трод­ную про­во­ло­ку мень­ше­го диа­мет­ра, умень­шить пара­мет­ры силы тока, а так­же ско­рость пода­чи про­во­ло­ки. Нуж­но варить корот­ки­ми импуль­са­ми, делая пере­рыв меж­ду ними в пре­де­лах 1 секун­ды, что­бы металл успе­вал охла­дить­ся. Корот­кий пере­рыв нужен, что­бы сле­ду­ю­щий сег­мент сли­вал­ся с преды­ду­щим и полу­чал­ся моно­лит­ный гер­ме­тич­ный шов.
• При свар­ке длин­но­го сег­мен­та, во избе­жа­ние пере­гре­ва метал­ла и теп­ло­вой дефор­ма­ции, мож­но сва­ри­вать неболь­ши­ми сег­мен­та­ми или точ­ка­ми с интер­ва­ла­ми, пооче­рёд­но, то с одно­го, то с дру­го­го кон­ца сва­ри­ва­е­мо­го отрез­ка. Таким обра­зом, мож­но про­ва­рить весь сег­мент, без полу­че­ния теп­ло­вой дефор­ма­ции листо­во­го металла.

Скорость сварки

Ско­рость свар­ки – это ско­рость, с кото­рой элек­три­че­ская дуга про­хо­дит вдоль места свар­ки. Она кон­тро­ли­ру­ет­ся сварщиком.

Ско­рость дви­же­ния сва­роч­ной горел­ки долж­на кон­тро­ли­ро­вать­ся свар­щи­ком и соот­вет­ство­вать ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки и напря­же­нию элек­три­че­ской арки, выбран­ных, в соот­вет­ствии с тол­щи­ной сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла и фор­мы шва.

Важ­но добить­ся пра­виль­ной ско­ро­сти свар­ки. Слиш­ком высо­кая ско­рость может вызвать слиш­ком мно­го брызг рас­плав­лен­но­го метал­ла. Защит­ный газ может остать­ся в быст­ро засты­ва­ю­щем рас­плав­лен­ном метал­ле, обра­зуя поры. Слиш­ком мед­лен­ная ско­рость свар­ки может стать при­чи­ной излиш­не­го про­ник­но­ве­ния сва­роч­ной дуги в сва­ри­ва­е­мый металл.

Ско­рость дви­же­ния сва­роч­ной горел­ки вли­я­ет на фор­му и каче­ство сва­роч­но­го шва. Мно­гие опыт­ные свар­щи­ки опре­де­ля­ют с какой ско­ро­стью нуж­но дви­гать сва­роч­ную горел­ку, гля­дя на тол­щи­ну и шири­ну шва в про­цес­се сварки.

Скорость потока защитного газа

Может зна­чи­тель­но вли­ять на каче­ство свар­ки. Ско­рость пото­ка защит­но­го газа долж­на стро­го соот­вет­ство­вать ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки. Слиш­ком мед­лен­ный поток не даёт нор­маль­ной защи­ты от окис­ле­ния, в то вре­мя как слиш­ком высо­кая ско­рость пото­ка защит­но­го газа может создать завих­ре­ния, кото­рые так­же поме­ша­ют нор­маль­ной защи­те. Все откло­не­ния ведут к пори­сто­сти сва­роч­но­го шва. Важ­но создать ров­ный поток воз­ду­ха, без завих­ре­ний. На это может вли­ять нали­чие застыв­ших брызг на насадке.

Угол сварочной горелки во время сварки

Свар­ка MIG/MAG может сва­ри­вать раз­ные дета­ли под раз­ны­ми угла­ми, поэто­му не суще­ству­ет уни­вер­саль­но­го угла, кото­рый нуж­но соблю­дать при свар­ке. При свар­ке дета­лей, лежа­щих в одной плос­ко­сти иде­аль­ным будет угол в 15–20 гра­ду­сов (от вер­ти­каль­но­го поло­же­ния). При свар­ке двух дета­лей под углом удоб­нее дер­жать горел­ку под углом 45 гра­ду­сов. Прак­ти­ку­ясь, мож­но для себя опре­де­лить наи­бо­лее удоб­ный угол в кон­крет­ной ситуации.

Сварочное напряжение (длина электрической дуги)

Дли­на дуги одна из самых важ­ных пере­мен­ных в свар­ке MIG/MAG, кото­рую нуж­но кон­тро­ли­ро­вать. Нор­маль­ное напря­же­ние сва­роч­ной дуги в дву­оки­си угле­ро­да (CO2) и гелии (He) намно­го выше, чем в Ароне (Ar). Напря­же­ние дуги вли­я­ет на про­ник­но­ве­ние, проч­ность и шири­ну шва.

С уве­ли­че­ни­ем напря­же­ния элек­три­че­ской дуги, шов ста­но­вит­ся более плос­ким и широ­ким и до опре­де­лён­ных пре­де­лов уве­ли­чи­ва­ет­ся про­ник­но­ве­ние. Низ­кое напря­же­ние даёт более узкий и выпук­лый шов и умень­ша­ет­ся проникновение.

Слиш­ком боль­шое и слиш­ком малень­кое напря­же­ние вызы­ва­ет неста­биль­ность дуги. Избы­точ­ное напря­же­ние явля­ет­ся при­чи­ной обра­зо­ва­ния брызг и пори­сто­сти шва.

Сварочная проволока

Сва­роч­ная про­во­ло­ка слу­жит при­са­доч­ным мате­ри­а­лом. При свар­ке про­во­ло­ка посту­па­ет к месту шва и рас­плав­ля­ет­ся вме­сте с кром­ка­ми метал­лов, запол­няя шов. У неё дол­жен быть хими­че­ский состав, схо­жий с соста­вом  сва­ри­ва­е­мых мате­ри­а­лов. К при­ме­ру, содер­жа­ние угле­ро­да, от кото­ро­го зави­сит пла­стич­ность шва.

Тем­пе­ра­ту­ра плав­ле­ния элек­трод­ной про­во­ло­ки долж­на быть чуть ниже или такой же, как метал­лов, кото­рые сва­ри­ва­ют­ся. Если про­во­ло­ка будет пла­вить­ся поз­же, чем сва­ри­ва­е­мый металл, то уве­ли­чи­ва­ет­ся веро­ят­ность про­жже­ния метал­ла насквозь.

Для свар­ки алю­ми­ния и его спла­вов при­ме­ня­ет­ся про­во­ло­ка из чисто­го алю­ми­ния или с при­ме­сью маг­ния и кремния.

Диа­метр сва­роч­ной проволоки

Диа­метр сва­роч­ной про­во­ло­ки вли­я­ет на раз­мер шва, глу­би­ну про­ник­но­ве­ния сва­роч­ной дуги, проч­ность шва и на ско­рость сварки.

Боль­ший диа­метр элек­тро­да (про­во­ло­ки) созда­ёт шов с мень­шим про­ник­но­ве­ни­ем, но более широ­кий. Выбор диа­мет­ра про­во­ло­ки зави­сит от тол­щи­ны сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла и поло­же­ния сва­ри­ва­е­мых деталей.

В боль­шин­стве слу­ча­ев малень­кий диа­метр про­во­ло­ки под­хо­дит для тон­ко­го метал­ла и для свар­ки в вер­ти­каль­ном положении.

Про­во­ло­ка боль­ше­го диа­мет­ра жела­тель­на для более тол­сто­го метал­ла. Ей нуж­но рабо­тать с умень­шен­ной ско­ро­стью пода­чи про­во­ло­ки, из-за более низ­ко­го проникновения.

Длина выхода сварочной проволоки

До каса­ния сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла про­во­ло­ка долж­на высту­пать из нако­неч­ни­ка на опре­де­лён­ную длину.

Этот сег­мент про­во­ло­ки про­во­дит сва­роч­ный ток. Таким обра­зом, уве­ли­че­ние дли­ны это­го сег­мен­та уве­ли­чи­ва­ет элек­три­че­ское сопро­тив­ле­ние и тем­пе­ра­ту­ру это­го отрез­ка про­во­ло­ки. Чем боль­ше высту­па­ет про­во­ло­ка, тем мень­ше будет элек­три­че­ская дуга. При длин­ном выхо­де про­во­ло­ки из нако­неч­ни­ка полу­ча­ет­ся узкий шов, низ­кое про­ник­но­ве­ние и повы­шен­ная тол­щи­на шва.

При умень­ше­нии дли­ны выхо­да отрез­ка сва­роч­ной про­во­ло­ки даёт про­ти­во­по­лож­ный эффект. Уве­ли­чи­ва­ет­ся про­ник­но­ве­ние сва­роч­ной дуги, полу­ча­ет­ся более широ­кий и тон­кий шов.

Типич­ная дли­на выхо­да сва­роч­ной про­во­ло­ки варьи­ру­ет­ся от 6 до 13 мм.

При исполь­зо­ва­нии порош­ко­вой про­во­ло­ки без газа дли­на выхо­да сва­роч­ной про­во­ло­ки долж­на быть боль­ше, чем с газом (30 – 45 мм).

Cварка самозащитной проволокой без газа

Порош­ко­вая само­за­щит­ная про­во­ло­ка, кото­рую  так­же назы­ва­ют флю­со­вой име­ет сер­деч­ник, содер­жа­щий в себе все необ­хо­ди­мые при­сад­ки для защи­ты шва и сва­роч­ной дуги в про­цес­се свар­ки без газа.

Такая про­во­ло­ка содер­жит ком­по­нен­ты, обра­зу­ю­щие газ во вре­мя свар­ки, анти­окис­ли­те­ли, очи­сти­те­ли, а так­же при­сад­ки, улуч­ша­ю­щие элек­три­че­скую дугу. Таким обра­зом, при воз­ник­но­ве­нии дуги обра­зу­ет­ся газ, кото­рый защи­ща­ет рас­плав­лен­ный металл, а так­же спе­ци­аль­ные ком­по­нен­ты обра­зу­ют подо­бие шла­ка поверх метал­ла во вре­мя осты­ва­ния, кото­рый защи­ща­ет его во вре­мя затвердевания.

Такую про­во­ло­ку удоб­но исполь­зо­вать, когда сва­роч­ный аппа­рат нужен не часто. Пре­иму­ще­ством явля­ет­ся луч­шая мобиль­ность обо­ру­до­ва­ния (не тре­бу­ет­ся бал­лон с газом) и воз­мож­ность исполь­зо­ва­ния на ули­це (даже в вет­ре­ную пого­ду, вви­ду отсут­ствия при­то­ка защит­но­го газа).

При свар­ке само­за­щит­ной про­во­ло­кой обра­зу­ет­ся мно­го дыма и испа­ре­ний и слож­но визу­аль­но кон­тро­ли­ро­вать про­цесс свар­ки. Сва­роч­ный флюс, кото­рый оста­ёт­ся поверх гото­во­го шва, не про­во­дит элек­три­че­ства, поэто­му после охла­жде­ния, что­бы сва­ри­вать поверх гото­во­го шва, его необ­хо­ди­мо сна­ча­ла зачистить.

При помо­щи порош­ко­вой про­во­ло­ки мож­но сва­ри­вать более тол­стый металл, чем при помо­щи про­во­ло­ки, исполь­зу­е­мой с газом.

Свар­ка при помо­щи это­го типа про­во­ло­ки «про­ща­ет» недо­ста­точ­но хоро­шо под­го­тов­лен­ную поверхность.

Полярность при сварке без газа

Поляр­ность – это направ­ле­ние пото­ка элек­три­че­ства в цепи сва­роч­но­го аппарата.

При пря­мой поляр­но­сти элек­трод (про­во­ло­ка) – это минус, а сва­ри­ва­е­мый металл (зазем­ле­ние) – это плюс. При обрат­ной поляр­но­сти элек­трод – плюс, а сва­ри­ва­е­мый металл – минус.

Для свар­ки при помо­щи порош­ко­вой про­во­ло­ки исполь­зу­ет­ся пря­мая поляр­ность (про­во­ло­ка – минус, зазем­ле­ние — плюс).

При свар­ке с газом – элек­трод (+), масса (-).

Поляр­ность, с кото­рой будет нор­маль­но рабо­тать порош­ко­вая про­во­ло­ка, зави­сит от её соста­ва. Быва­ют и такие, кото­рые будут нор­маль­но сва­ри­вать с любой полярностью.

В боль­шин­стве слу­ча­ев, при свар­ке без газа сва­роч­ный аппа­рат дол­жен быть настро­ен с пози­тив­ным зазем­ле­ни­ем и нега­тив­ным элек­тро­дом. Это даст боль­ше мощ­но­сти для плав­ле­ния порош­ко­вой проволоки.

Звук правильной сварки полуавтоматом

При обу­че­нии свар­ки MIG/MAG, важ­но слу­шать зву­ки, изда­ва­е­мые при свар­ке и, конеч­но же, кон­тро­ли­ро­вать про­цесс свар­ки визу­аль­но (через затем­нён­ную мас­ку). При пра­виль­ной свар­ке полу­ав­то­ма­том изда­ёт­ся звук, напо­ми­на­ю­щий жар­ку мяса на ско­во­ро­де. Этот «шипя­ще-жуж­жа­щий» звук гово­рит о хоро­шем балан­се меж­ду ско­ро­стью пода­чи про­во­ло­ки, пода­че газа и настрой­ка­ми напря­же­ния. Застыв­шие брыз­ги на насад­ке или нако­неч­ни­ке сва­роч­ной горел­ки ухуд­ша­ют поток защит­но­го газа, пло­хой кон­такт зажи­ма мас­сы, пло­хо очи­щен­ная область свар­ки, всё это может ухуд­шать фор­ми­ро­ва­ние сва­роч­ной дуги, и будет отра­жать­ся на зву­ке свар­ки. Так­же може­те про­чи­тать ста­тью “как настро­ить сва­роч­ный полу­ав­то­мат” для боль­ше­го пони­ма­ния пра­виль­ной настрой­ки аппа­ра­та перед сваркой.

Меры безопасности

• Свет, кото­рый обра­зу­ет­ся в про­цес­се любо­го вида элек­тро­ду­го­вой свар­ки, очень яркий. Нуж­но защи­щать гла­за и кожу. Для это­го важ­но исполь­зо­вать сва­роч­ную мас­ку. Сей­час про­да­ют­ся сва­роч­ные мас­ки с авто­за­тем­не­ни­ем, кото­рые авто­ма­ти­че­ски защи­ща­ют от ярко­го све­та, как толь­ко он появ­ля­ет­ся. Это поз­во­ля­ет поль­зо­вать­ся дву­мя рука­ми, не забо­тясь о маске.
• Важ­но исполь­зо­вать пер­чат­ки для защи­ты от брызг рас­плав­лен­но­го метал­ла. Они важ­ны для защи­ты так­же и от нагре­ва и уль­тра­фи­о­ле­то­во­го излу­че­ния, обра­зу­е­мо­го в про­цес­се свар­ки. Если свар­ка длит­ся боль­ше мину­ты, то уль­тра­фи­о­ле­то­вое излу­че­ние губи­тель­но воз­дей­ству­ет на неза­щи­щён­ные участ­ки кожи.
• Защит­ный костюм дол­жен быть сде­лан из мате­ри­а­ла, кото­рый хоро­шо выдер­жит воз­дей­ствие рас­плав­лен­ных брызг метал­ла. Если нет воз­мож­но­сти исполь­зо­вать защит­ный костюм, то мате­ри­ал одеж­ды не дол­жен содер­жать син­те­ти­че­ских мате­ри­а­лов, кото­рые лег­ко пла­вят­ся и могут при­чи­нить вред сварщику.
• Нуж­но наде­вать закры­тую обувь, внутрь кото­рой не попа­дут брыз­ги рас­ка­лён­но­го метал­ла при сварке.
• Поме­ще­ние, в кото­ром осу­ществ­ля­ет­ся свар­ка долж­но хоро­шо вен­ти­ли­ро­вать­ся. В про­цес­се свар­ки выде­ля­ют­ся вред­ные испа­ре­ния, кото­рые нель­зя вдыхать.

Печа­тать статью

Ещё интересные статьи:

Cварка углеродистых конструкционных сталей — Сварка различных металлов

Cварка углеродистых конструкционных сталей

Категория:

Сварка различных металлов

Cварка углеродистых конструкционных сталей

Низкоуглеродистые стали, содержащие до 0,2% углерода, свариваются без ограничений при использовании типовых сварочных материалов. В зависимости от степени ответственности свариваемого изделия пользуются электродами типов Э38, Э42 и Э42А.

Электроды Э38 применяются для изготовления неответственных изделий, электроды Э42 — для ответственных и Э42А — для особо ответственных изделий. Для сварки изделий из толстых листов (6-15 мм) и в неудобных для сварщика положениях (монтажная сварка в строительстве) следует использовать электроды с повышенной прочностью наплавленного металла типов Э46 и Э46А.

Это требование объясняется тем, что выполнение многослойных швов больших сечений в неудобных положениях трудно осуществить без внутренних пороков. Гарантия прочности соединений достигается применением электродов, дающих повышенную прочность металла шва.

Швы, соединяющие низкоуглеродистые стали, выполненные всеми видами дуговой и газовой сварки, обладают вполне удовлетворительной стойкостью против образования трещин.

Среднеуглеродистые стали, содержащие от 0,2 до 0,45%’ углерода, свариваются с серьезными ограничениями, чтобы при сварке не образовывались трещины. Стали марок ВСт4 различной степени раскисления и различных категорий и сталь марки 25 при неправильно выбранном тепловом режиме сварки могут образовать трещины, главным образом в угловых швах или в первом слое многослойного стыкового шва, сваренного с обязательным зазором, в последних швах изделий с большой жесткостью, а также если сварка выполняется при низких температурах окружающего воздуха.

Сварку стали Ст4 следует выполнять с относительно низкими скоростями охлаждения металла шва. Трещины могут возникнуть в наплавленном металле, тогда как в зоне термического влияния их, как правило, не бывает.

Сталь Ст5 содержит от 0,29 до 0,37% углерода, поэтому свариваемость этой стали хуже свариваемости стали Ст4. Изделия из стали Ст5 нужно сваривать с дополнительным подогревом. Лучше всего дополнительный нагрев изделия производить одновременно по двум сторонам от оси шва на расстоянии 50—70 мм до температуры 100—200 °С; для листов толщиной до 15 мм температура подогрева составляет 100 °С, для более толстых листов — 200 °С.

Высокую стойкость металла шва против трещин и необходимые механические свойства сварного соединения обеспечивают электроды УОНИИ-13/45 и УОНИИ-13/55.

Еще более худшей свариваемостью обладают стали Стб и 40. Изделия из этой стали дополнительно нагреваются при сварке и после сварки термически обрабатываются в печи.

Из высокоуглеродистой стали (С = 0,46—0,70%) сварные конструкции, как правило, не изготовляют. Эта сталь применяется в литых деталях. Необходимость сварки может возникнуть при наплавке и ремонтных работах. В этом случае применяют те же приемы сварки, что и для других плохо сваривающихся сталей (предварительный или сопутствующий подогрев и последующая термообработка).

Реклама:

Читать далее:

Сварка низколегированных сталей

Статьи по теме:

#TITLE# || KOBELCO — KOBE STEEL, LTD. —

Сварка среднеуглеродистой / высокоуглеродистой стали и специальных сталей

Следующая страница

1. Введение

В состав стали, помимо углерода С входит кремний Si, марганец Mn, фосфор Р и сера S. Эти пять элементов называют пятью химическими компонентами стали. Сталь, содержащая 0,3% и менее углерода, называется низкоуглеродистой или мягкой сталью. Сталь, содержащая 0,6% и более углерода, называется высокоуглеродистой сталью. К этому типу относится, например, углеродистая инструментальная сталь. Сталь с содержанием углерода от 0,3% до 0,6% называется среднеуглеродистой сталью. К ней относится машиностроительная сталь. Специальные стали, в состав которых входят те же пять элементов, отличаются от углеродистых сталей более высоким содержанием марганца Mn, кроме того, в зависимости от назначения, в них добавляются такие легирующие элементы, как никель Ni, хром Cr и молибден Mo.

Согласно стандарту JIS, сталь и чугун классифицируются, как показано в Таблице 1, где сталь разделена на нелегированную, специальную и стальную отливку. Специальная сталь, в свою очередь, подразделяется на высокопрочную, инструментальную и сталь специального назначения. Типичные классы прочности среднеуглеродистых и специальных сталей представлены в Таблицах 2～3. В этих таблицах указаны классы прочности AISI/SAE и спецификации ASTM, которые схожи с классами прочности стали по стандарту JIS.

Таблица 1. Классификация чугуна и стали согласно стандарту JIS, а также ASTM/AISI/SAE

1-я классификация	2-я классификация	3-я классификация	Типичные классы JIS (ASTM/AISI/SAE)*1
Чугун и сталь	Нелегированная сталь	Стали для строительных сооружений и сосудов под давлением	JIS G3101 : SS, JIS G3103 : SB, JIS G3104 : SV, JIS G3106 : SM (ASTM A36, A204, A285, A31, A283, A529)
	Специальные стали	Углеродистые / легированные стали для строительных сооружений	JIS G4051 : S××C, JIS G4053 : SCr, SMn, SMnC, SCM, SNC, SNCM, JIS G4202 : SACM, JIS G3119 : SBV, JIS G3120 : SQV (AISI/SAE : 1010~1060, 5120~5140, 1522~1541, 4130~4147, 8615~8640, 4320~4340, ASTM A302, A387, A533, A734)
		Инструментальные стали	JIS G4401 : SK, JIS G4404 : SKS, SKD, SKT, JIS G4403 : SKH (AISI/ASTM : W1−11~1−8, F2, L6, W2, D3~H 19, T1~M42)
		Стали специального назначения	JIS G4303~4321 : SUS, SUH, JIS G4805 : SUJ, JIS G4801 : SUP, JIS G4804 : SUM (AISI : 201~444, 309~446, 52100, 9260~4161, 1212~1144, etc.)
	Стальная отливка	Отливка из углеродистой / легированной стали	JIS G5101 : SC, JIS G5102 : SCW (ASTM A27, A216)
		Отливка из углеродистой / легированной стали для строительных сооружений	JIS G5111 : SCC, SCMn, SCSiMn, SCMnCr, SCMnM, SCCrM, SCMnCrM, SCNCrM (ASTM A148)
		Стальная отливка специального назначения	JIS G5121 : SCS, JIS G5122 : SCH, JIS G5131 : SCMnH (ASTM A743, A744, A351, A297, A447, A608, A128)
	Стальная поковка	Поковка из углеродистой стали	JIS G3201 : SF (ASTM A105, A668)
		Поковка из углеродистой / легированной стали для строительных сооружений	JIS G3203 : SFVA, JIS G3202 : SFVC, JIS G3204 : SFVQ (ASTM A182, A336, A105, A181, A266, A508, A541)
	Чугунная отливка	Отливка из серого чугуна	JIS G5501 : FC (－)
		Отливка из чугуна со сфероидальным графитом	JIS G5502 : FCD (ASTM A536)
		Отливка из ковкого чугуна	JIS G5705 : FCMB, FCMW, FCMP (－)
(Примечание) *1. Для ASTM указан только номер спецификации для ссылки; поэтому точный класс прочности стали, сопоставимый с классом прочности по JIS, необходимо узнать в соответствующей спецификации.

2. Основные факторы, которые необходимо учитывать при выборе сварочных материалов

Прежде всего здесь описаны факторы, которые необходимо учитывать при выборе сварочных материалов. Затем речь пойдет о механизме образования трещин и способах их предотвращения. Во-первых, сварочные материалы с высоким содержание диффузного водорода в сварочном металле (такие как электроды ильменитного типа и известково-титановые электроды), никогда не должны применяться для сварки среднеуглеродистых и высокоуглеродистых сталей, а также специальных сталей. Для таких сталей обязательно следует применять сварочные материалы низкоуглеродистого типа.

Во-вторых, должна учитываться прочность сварочного металла. Среднеуглеродистая и высокоуглеродистая сталь в целом может быть охарактеризована как высокопрочная, ее разрывная прочность зачастую превышает 1000 MPa. При сварке такой высокопрочной стали существует два подхода к выбору сварочных материалов. Один подход отдает приоритет прочности сварочного металла и рекомендует применять такой сварочный материал, которых позволит получить сварочный металл с прочностью, близкой к прочности основного металла. Второй подход отдает приоритет не прочности сварочного металла, а его устойчивости к образованию трещин.

В общем можно сказать, что при прочих одинаковых условиях, устойчивость к образованию трещин в сварном соединении повышается по мере того, как понижается его прочность. Другими словами, чем выше прочность сварочного металла, тем больше риск образования в нем трещин.

Поэтому при выборе сварочных материалов необходимо тщательно изучить вопрос о том, насколько прочность сварочного металла должна быть близка к прочности основного металла. Следует по возможности выбирать сварочные материалы с меньшей прочностью, чтобы снизить риск образования трещин.

В таблице рекомендуемых сварочных материалов дается две рекомендации: для случаев, когда требуется простое соединение деталей, и для случаев, когда сварочный металл должен обладать прочностью, близкой к прочности основного металла.

Хотя в таблице рекомендуемых сварочных материалов это не отмечено, в некоторых случаях рекомендуется использовать сварочные материалы из аустенитной нержавеющей стали марки 309 для сварки среднеуглеродистых и высокоуглеродистых сталей.

Эта рекомендация основана на том, что часто причиной образования трещин в сварном соединении среднеуглеродистой и высокоуглеродистой стали является затвердевание околошовной зоны и диффузный водород в сварочном металле. Конечно, затвердевание околошовной зоны возможно и при использовании сварочных материалов из аустенитной нержавеющей стали. Но отсутствие диффузного водорода в сварочном металле, как считается, повышает устойчивость к образованию трещин наряду со стабильной структурой сварочного металла.

Таким образом, когда невозможно применить предварительный подогрев, а также тогда, когда не стоит проблема термической усталости из-за разницы в термическом коэффициенте расширения, могут быть использованы сварочные материалы из аустенитной нержавеющей стали.

3.Факторы, которые должны быть учтены в отношении соединений разнородных металлов4.Сварные соединения

Верх страницы

Фитинги из углеродистой стали для стыковой сварки длинных радиальных колен 45 ° Котировки в реальном времени, цены последней продажи -Okorder.com

Описание продукта:

Характеристики и продукты наших фитингов для стыковой сварки:

Характеристики фитингов для стыковой сварки :

1. Высококачественные материалы

В наших изделиях используется только высококачественное сырье труб из углеродистой / легированной стали, изготовленных из Оборудование NKK или MANNESSMANN для обычного, высокого давления, низкой / высокой температуры, котельного и других целей.

2. Равномерная толщина стенки и идеально круглая

Этого можно достичь с помощью наших специальных технических ноу-хау и нашей программы контроля качества.

3. Точный размер

Эффективные работы по трубопроводу могут быть выполнены только с использованием фитингов правильных размеров и формы. Наши фитинги имеют точные прямые / плоские концы, скошенный угол и т. Д. в соответствии с действующими стандартами с помощью двух или трехшпиндельных станков для снятия фаски.

Стандарты фитингов для стыковой сварки:

Наши сварочные фитинги производятся в соответствии со следующими стандартами на оборудование:

ASME B16.9 ASTM A234 MSS-SP43 WPHY60 JIS B2311 DIN2605

ASTM A403 MSS-SP75 WPHY65 JIS B2312 DIN2606

ASTM A420 WPHY42 WPHY70 JIS B2313 DIN2616

ASTM A860

000

000

000

000

000

000

000 Метод производства

ПРИВАРНЫЕ ФИТИНГИ ASME B16.9 / MSS SP-75

Колено с большим радиусом 45 ° ：

Упаковка фитингов для стыковой сварки

:

фитингов для стыковой сварки:

1) Q: Какой у вас основной продукт? Какие виды продукции более конкурентоспособны в вашем ассортименте?

A: Нашей основной продукцией являются стальные фланцы, фитинги и стальные трубы.

Конкурентные позиции: фланцы из нержавеющей стали, углеродистой стали, легированной стали и штамповка из углеродистой стали

Фитинги, приваренные встык, из нержавеющей и углеродистой стали

2) В: какой у вас самый большой размер фланца и фитинга? Как долго длится производственный цикл?
A: Самый большой фланец, который мы можем изготовить, — 80 дюймов, а самый большой фитинг — 50 дюймов.

Как правило, на 20-тонный заказ мы проводим 20-25 дней. При необходимости мы могли бы сделать его короче.

3) Q: Могли бы вы производить по чертежам?

A: Конечно.Мы можем изготовить по предоставленным чертежам, в том числе кованые и литые.

4) В: Какие сертификаты у вас есть?

A: У нас есть фитинги ISO, TUV, API, SGS, BV и т. Д. Из нержавеющей и углеродистой стали

Трубы из ковкого чугуна, нержавеющей и углеродистой стали

дефектов / водородных трещин в сталях — идентификация

Предварительный нагрев во избежание водородного растрескивания

Водородный крекинг может также называться холодным крекингом или замедленным крекингом.Основной отличительной чертой этого типа трещин является то, что они возникают в ферритных сталях, чаще всего сразу при сварке или через короткое время после сварки.

В этом выпуске описаны характерные особенности и основные причины водородных трещин.

Нажмите здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .

Идентификационный номер

Внешний вид

Водородные трещины обычно можно отличить по следующим характеристикам:

• В сталях C-Mn трещина обычно возникает в зоне термического влияния (HAZ), но может распространяться на металл шва (рис. 1).
• Трещины также могут возникать в валике сварного шва, обычно поперек направления сварки под углом 45 ° к поверхности шва. Они следуют зубчатым путем, но могут не разветвляться.
• В низколегированных сталях трещины могут быть поперечными к сварному шву, перпендикулярными поверхности сварного шва, но не иметь разветвлений и по существу плоские.

Рис. 1 Водородные трещины, возникающие в ЗТВ и металле сварного шва. (Обратите внимание, что не ожидается, что показанный тип трещин образуется в одной и той же сварной детали.)

При разрыве сварного шва (перед любой термообработкой) поверхность трещин обычно не окисляется, даже если они разрушаются, что указывает на то, что они образовались, когда сварной шов был при температуре окружающей среды или близкой к ней. Легкий синий оттенок может быть виден из-за предварительного нагрева или нагрева при сварке.

Металлография

Трещины, возникающие в ЗТВ, обычно связаны с крупнозернистой областью (рис. 2). Трещины могут быть межкристаллитными, трансгранулярными или смешанными.Межкристаллитные трещины чаще возникают в более твердых структурах ЗТВ, образованных в низколегированных и высокоуглеродистых сталях. Трансгранулярное растрескивание чаще встречается в стальных конструкциях из C-Mn.

В угловых швах трещины в ЗТВ обычно связаны с корнем шва и параллельны шву. В стыковых швах трещины ЗТВ обычно ориентированы параллельно сварному шву.

Рис.2 Трещина по крупнозернистой структуре в ЗТВ

Причины

Три фактора в совокупности вызывают растрескивание:

• водород, образующийся в процессе сварки
• твердая хрупкая структура, склонная к растрескиванию
• растягивающие напряжения, действующие на сварное соединение

Растрескивание обычно происходит при температуре окружающей среды или около нее.Это вызвано диффузией водорода к сильно нагруженной, закаленной части сварного соединения.

В C-Mn сталях, поскольку существует больший риск образования хрупкой микроструктуры в ЗТВ, большая часть водородных трещин находится в основном металле. При правильном выборе электродов металл сварного шва будет иметь более низкое содержание углерода, чем основной металл, и, следовательно, более низкий углеродный эквивалент (CE). Однако могут возникнуть поперечные трещины в металле сварного шва, особенно при сварке деталей с толстым сечением; риск растрескивания увеличивается, если содержание углерода в металле сварного шва превышает содержание углерода в основной стали.

В низколегированных сталях, поскольку структура металла сварного шва более восприимчива, чем ЗТВ, в сварном шве могут быть обнаружены трещины.

Основными факторами, влияющими на риск растрескивания, являются:

• металл шва водород
• Состав основного материала
• толщина основного материала
• Напряжения, действующие на сварной шов во время сварки или возникающие (вскоре) после сварки
• тепловложение

Содержание водорода в металле сварного шва

Основным источником водорода является влага, содержащаяся во флюсе, т.е.е. покрытие электродов MMA, флюс в порошковой проволоке и флюс, используемый при дуговой сварке под флюсом. Количество выделяемого водорода зависит от типа электрода. Основные электроды обычно генерируют меньше водорода, чем рутиловые и целлюлозные электроды.

Важно отметить, что могут быть и другие важные источники водорода, например из материала, в котором в результате обработки или обслуживания в стали осталось значительное количество водорода или влаги из атмосферы.Водород также может быть получен с поверхности материала или расходного материала.

Источники водорода будут включать:

• масло, жир и грязь
• ржавчина
• краски и покрытия
• чистящие жидкости

Состав основного металла

Это будет иметь большое влияние на прокаливаемость и, при высоких скоростях охлаждения, риск образования твердой хрупкой структуры в ЗТВ. Способность материала к упрочнению обычно выражается через содержание в нем углерода или, когда учитываются другие элементы, его значение углеродного эквивалента (CE).

Чем выше значение CE, тем выше риск водородного растрескивания. Как правило, стали со значением CE <0,4 не подвержены водородному растрескиванию в ЗТВ, если используются сварочные материалы или процессы с низким содержанием водорода.

Толщина основного материала

Толщина материала будет влиять на скорость охлаждения и, следовательно, на уровень твердости, микроструктуру, создаваемую в ЗТВ, и уровень водорода, остающегося в сварном шве.

«Комбинированная толщина» стыка, то есть сумма толщин материала, пересекающегося на линии стыка, вместе с геометрией стыка определяет скорость охлаждения ЗТВ и ее твердость.Следовательно, как показано на рис. 3 , угловой сварной шов, вероятно, будет иметь больший риск, чем стыковой сварной шов из той же толщины материала.

Рис.3 Комбинированные измерения толщины стыковых и угловых соединений

Напряжения, действующие на сварной шов

Трещины чаще возникают в областях концентрации напряжений, особенно на носке и корне сварного шва.

Напряжения, возникающие в сварном шве при его сжатии, в значительной степени зависят от внешних ограничений, толщины материала, геометрии соединения и подгонки.Плохая подгонка (чрезмерный корневой зазор) угловых швов значительно увеличивает риск образования трещин. Степень ограничения, действующего на соединение, обычно увеличивается по мере выполнения сварки из-за увеличения жесткости конструкции.

Тепловая нагрузка

Подвод тепла к материалу в процессе сварки, вместе с толщиной материала и температурой предварительного нагрева, будет определять термический цикл и результирующую микроструктуру и твердость как зоны термического влияния, так и металла шва.

Увеличение подводимого тепла снижает уровень твердости и, следовательно, снижает риск растрескивания ЗТВ. Однако, поскольку расстояние диффузии для выхода водорода из сварного шва увеличивается с увеличением подводимого тепла, увеличивается риск растрескивания металла шва.

Поглощение тепла на единицу длины рассчитывается путем умножения энергии дуги на коэффициент теплового КПД по следующей формуле:

В = напряжение дуги (В)
A = сварочный ток (A)
S = скорость сварки (мм / мин)
k = коэффициент термического КПД

При расчете подводимого тепла необходимо учитывать тепловой КПД.Коэффициенты термического КПД, приведенные в EN 1011-1: 2009 для основных процессов дуговой сварки, составляют:

Дуга под флюсом (однопроволочная)	1,0
MMA	0,8
MIG / MAG и порошковая проволока	0,8
TIG и плазма	0,6

При ручной дуговой сварке подвод тепла обычно регулируется с помощью длины биения каждого электрода, которая пропорциональна подводимой теплоте.Поскольку длина биения — это длина сварного шва, нанесенного с одного электрода, она будет зависеть от техники сварки, например ширина плетения / задержка.

Билл Лукас подготовил эту статью с помощью Джина Мэтерса и Дэвида Абсона.

Эта статья Job Knowledge была первоначально опубликована в Connect, январь / февраль 2000 г. Она была обновлена, поэтому веб-страница больше не отражает в точности печатную версию.

Сварочные позиции: 4 основных типа

Вертикальное положение (3F или 3G)

При сварке в вертикальном положении ось шва приблизительно вертикальна.

Когда сварка выполняется на вертикальной поверхности, расплавленный металл имеет тенденцию стекать вниз и накапливаться.

Угловой шов на стыке внахлест в вертикальном положении

Поток металла можно контролировать, направив пламя вверх под углом 45 градусов к пластине и удерживая стержень между пламенем и расплавленной лужей (см. Выше).

Перемещение горелки и присадочного стержня предохраняет металл от провисания или падения и обеспечивает хорошее проплавление и плавление на стыке.

И горелка, и сварочный стержень должны качаться, чтобы наплавить равномерный валик. Сварочный стержень следует держать немного выше средней линии стыка, а сварочное пламя должно перемещать расплавленный металл по стыку, чтобы равномерно распределить его.

Стыковое соединение в вертикальном положении

Стыковые соединения, сваренные в вертикальном положении, должны быть подготовлены к сварке таким же образом, как и при сварке в горизонтальном положении.

Верхняя позиция (4F или 4G)

Сварка потолка выполняется с обратной стороны стыка.

При сварке над головой наплавленный металл имеет тенденцию падать или провисать на пластине, в результате чего валик имеет высокий гребень.

Расплавленная лужа должна быть небольшой, чтобы преодолеть эту трудность, и следует добавить достаточное количество присадочного металла для получения хорошего сплавления с некоторым усилением на валике. Если лужа становится слишком большой, пламя следует на мгновение убрать, чтобы металл шва замерз.

При сварке легких листов размер лужи можно регулировать, равномерно нагревая основной металл и присадочный стержень.

Угловой шов на стыке внахлест в верхнем положении

Пламя должно быть направлено на расплавление обоих краев стыка. Следует добавить достаточное количество присадочного металла, чтобы лужа оставалась адекватной с достаточным армированием.

Сварочное пламя должно поддерживать расплавленный металл, а небольшая сварка позволяет избежать ожогов, возникающих при его распределении по стыку.

Требуется только небольшая лужа, поэтому следует использовать удочку. Следует соблюдать осторожность, чтобы контролировать нагрев пластин.

Это особенно важно при сварке только сбоку.

Верхнее стыковое соединение

Позиции для сварки труб

Сварные швы труб выполняются в соответствии с множеством различных требований и в различных сварочных ситуациях. Работа диктует положение при сварке.

В целом положение фиксировано, но в некоторых случаях его можно свернуть для работы в горизонтальном положении. Позиции и процедуры сварки труб описаны ниже.

Труба наклонена неподвижно (45 градусов + 5 градусов) и не поворачивается во время сварки

Горизонтальный сварной шов на трубе

Совместите стык и прихваточный шов или зафиксируйте его стальными перемычками с трубой, установленной на подходящих роликах.Начните сварку в точке C (рисунок ниже), продвигаясь вверх до точки B. Когда точка B будет достигнута, поверните трубу по часовой стрелке, пока точка остановки сварного шва не окажется в точке C, и снова сварите вверх до точки B. при вращении горелку следует удерживать между точками B и C, а трубу вращать мимо нее.

Схема сварной трубы Tac на роликах

Положение горелки в точке A аналогично положению для вертикального сварного шва. По мере приближения к точке B сварной шов принимает почти ровное положение, а углы приложения горелки и стержня немного меняются, чтобы компенсировать это изменение.

Сварку следует остановить непосредственно перед основанием начальной точки, чтобы осталось небольшое отверстие. Затем начальную точку повторно нагревают, чтобы область стыка имела однородную температуру. Это обеспечит полное сращивание продвигающегося шва с начальной точкой.

Если боковая стенка трубы имеет толщину более 1/4 дюйма (0,64 см), следует выполнить многопроходный сварной шов.

Сварной шов с фиксированным положением горизонтальной трубы

После прихваточной сварки трубу устанавливают так, чтобы прихваточные швы были ориентированы приблизительно, как показано ниже.После начала сварки трубу нельзя перемещать в любом направлении.

Схема горизонтального сварного шва трубы методом «вверх»

При сварке в горизонтальном фиксированном положении труба сваривается в четыре этапа, как описано ниже.

1. Начиная с нижнего положения или положения «6 часов», приваривайте снизу вверх до положения «3 часа».
2. Начиная с самого низа, приваривайте вверх до положения «9 часов».
3. Начиная с позиции «3 часа», приваривайте сверху.
4. Начиная с положения «9 часов», приваривайте снизу вверх до самого верха, перекрывая валик.

При сварке снизу сварка выполняется в два этапа. Начните сверху (см. Ниже) и двигайтесь вниз с одной стороны к низу, затем вернитесь к верху и продвигайтесь вниз по другой стороне, чтобы соединиться с предыдущим сварным швом внизу. Метод сварки сверху вниз особенно эффективен при дуговой сварке, поскольку более высокая температура электрической дуги позволяет использовать более высокие скорости сварки.При дуговой сварке скорость примерно в три раза выше, чем при сварке снизу вверх.

Горизонтальная сварка труб методом даунхэнда

Сварка тыльной стороной руки используется для соединений труб из низкоуглеродистой или низколегированной стали, которые можно катать или которые находятся в горизонтальном положении. Один проход используется для толщины стенки не более 3/8 дюйма (0,95 см), два прохода — для толщины стенки от 3/8 до 5/8 дюйма (от 0,95 до 1,59 см), три прохода — для толщины стенки от 5/8 до 7. / 8 дюймов (1,59–2,22 см) и четыре прохода для толщины стенок от 7/8 до 1–1 / 8 дюйма.(От 2,22 до 2,87 см).

Сварной шов с фиксированным положением вертикальной трубы

Труба в этом положении, при котором стык является горизонтальным, чаще всего сваривается методом обратной сварки. Сварку начинают от прихваточного шва и непрерывно проводят по трубе.

Сварка вертикальной трубы в фиксированном положении с обратной стороны

Многопроходная дуговая сварка

Корень бусины

Если используется линейный зажим, корневой валик (см. Ниже) начинается со дна канавки, пока зажим находится в нужном положении.Когда опорное кольцо не используется, следует позаботиться о том, чтобы на внутренней стороне трубы образовался небольшой валик. Если используется подкладное кольцо, корневую валику следует аккуратно срастить с ним. Перед снятием зажима необходимо нанести столько корневого валика, сколько позволяют стержни линейного зажима. Завершите бусинку после снятия зажима.

Нанесение корневых, присадочных и чистовых сварных швов

Присадочные валики

Необходимо следить за тем, чтобы валики наполнителя (см. Вид B на диаграмме выше) были вплавлены в корневой валик, чтобы устранить любые подрезы, вызванные отложением корневого валика.Обычно требуется один или несколько наполнителей вокруг трубы.

Отделочные бусины

Отделочные валики (см. Вид C на схеме выше) накладываются на наполнители для завершения соединения. Обычно это переплетенный валик шириной около 5/8 дюйма (1,59 см) и примерно на 1/16 дюйма (0,16 см) над внешней поверхностью трубы в собранном виде. Готовый сварной шов показан на виде D выше.

Сварка алюминиевых труб

Для алюминиевых труб были разработаны специальные детали соединений, которые обычно связаны с процедурами комбинированного типа.Опорное кольцо в большинстве случаев не используется. Прямоугольное опорное кольцо редко используется при передаче жидкости через систему трубопроводов. Его можно использовать в конструкциях, в которых трубы и трубчатые элементы используются для передачи нагрузок, а не материалов.

Размеры и допуски на размеры отводов с большим радиусом 45 и 90 градусов и 3D отводов, от NPS 1/2 до NPS 48, ASME B16.9

NPS	O.D. Д	90 ° Длинный радиус От центра до конца A	45 ° Длинный радиус От центра до конца B	90 ° 3D От центра до конца A	45 ° 3D От центра до конца B
1/2	21.3	38	16
3/4	26,7	38	19	57	24
1	33,4	38	22	76	31
1¼	42,2	48	25	95	39
1½	48,3	57	29	114	47
2	60.3	76	35	152	63
2½	73	95	44	190	79
3	88,9	114	51	229	95
3½	101,6	133	57	267	111
4	114,3	152	64	305	127
5	141.3	190	79	381	157
6	168,3	229	95	457	189
8	219,1	305	127	610	252
10	273	381	159	762	316
12	323,8	457	190	914	378
14	355.6	533	222	1067	441
16	406,4	610	254	1219	505

NPS	O.D. Д	90 ° Длинный радиус От центра до конца A	45 ° Длинный радиус От центра до конца B	90 ° 3D От центра до конца A	45 ° 3D От центра до конца B
18	457	686	286	1372	568
20	508	762	318	1524	632
22	559	838	343	1676	694
24	610	914	381	1829	757
26	660	991	406	1981	821
28	711	1067	438	2134	883
30	762	1143	470	2286	946
32	813	1219	502	2438	1010
34	864	1295	533	2591	1073
36	914	1372	565	2743	1135
38	965	1448	600	2896	1200
40	1016	1524	632	3048	1264
42	1067	1600	660	3200	1326
44	1118	1676	695	3353	1389
46	1168	1753	727	3505	1453
48	1219	1829	759	3658	1516

Размеры указаны в миллиметрах, если не указано иное.Толщина стенки (t) должна быть указана заказчиком.

Допуски размеров колен под сварку встык — 45 ° и 90 ° — LR и 3D — ASME B16.9 —

Номинальный размер трубы	1/2 до 2½	от 3 до 3½	4	от 5 до 8
Внешний диаметр на скосе (D)	+ 1,6 — 0,8	1,6	1,6	+ 2,4 — 1,6
Внутренний диаметр на конце	0.8	1,6	1,6	1,6
От центра до конца LR (A / B)	2	2	2	2
От центра до конца 3D (A / B)	3	3	3	3
Номинальный размер трубы	от 10 до 18	от 20 до 24	от 26 до 30	от 32 до 48
Внешний диаметр на скосе (D)	+ 4 — 3.2	+ 6,4 — 4,8	+ 6,4 — 4,8	+ 6,4 — 4,8
Внутренний диаметр на конце	3,2	4,8	+ 6,4 — 4,8	+ 6,4 — 4,8
От центра до конца LR (A / B)	2	2	3	5
От центра до конца 3D (A / B)	3	3	6	6
Толщина стенки (т)	Не менее 87.5% от номинальной толщины стенки

Допуски на размеры указаны в миллиметрах, если не указано иное, и равны ±, если не указано иное.

Примечание:
MSS SP-43 распространяется только на фитинги из нержавеющей стали, сваренные встык, предназначенные для использования с трубами Schedule 5S и 10S, и заглушки, подходящие для использования с трубами Schedule 40S, как определено в ASME B36.19. Размеры и допуски на размеры, определенные в MSS SP-43, по существу такие же, как и в спецификациях ASME B16.9 от NPS 1/2 — NPS 24.За исключением внешнего диаметра на фаске.

Сталь 45: характеристики, свойства, аналоги

Сталь

45 является одним из наиболее востребованных и популярных видов конструкционной углеродистой стали. Соответствует ГОСТ 1050-2013 и ДСТУ 7809 норм

.

Классификация: Высококачественная конструкционная углеродистая сталь.

Продукция: Прокат, в том числе фасонный.

Химический состав стали 45 по ДСТУ 7809%

	Si	млн	пол	Ni	Кр	ю	Cu	Как	Fe
	0.17-0,37	0,5-0,8	<0,035	<0,25	<0,25	<0,04	<0,25	<0,08	~ 97

Механические свойства стали 45 после нормализации

Стандартный	Состояние поставки	Предел ползучести, Rm (МПа)	Кратковременная прочность на разрыв ReH (МПа)	Минимальный коэффициент удлинения σ,%	Степень сжатия,%
ГОСТ 1050	Пост нормализация	355	600	16	40
ДСТУ 7809	Пост нормализация	355	600	16	40

Аналоги стали 45

США	1044, 1045, 1045H, G10420, G10430, G10440, G10450, M1044
Германия	1.0503, 1.1191, 1.1193, C45, C45E, C45R, Cf45, Ck45, Cm45, Cq45
Япония	S45C, S48C, SWRCh55K, SWRCh58K
Франция	1C45, 2C45, AF65, C40E, C45, C45E, C45RR, CC45, XC42h2, XC42h2TS, XC45, XC45h2, XC48, XC48h2
Великобритания	060A47, 080M, 080M46, 1449-50CS, 1449-50HS, 50HS, C45, C45E
ЕС	1.1191, 2C45, C45, C45E, C45EC, C46
Италия	1C45, C43, C45, C45E, C45R, C46
Бельгия	C45-1, C45-2, C46
Испания	C45, C45E, C45k, C48k, F.114, F.1140, F.1142
Китай	45, 45H, ML45, SM45, ZG310-570, ZGD345-570
Швеция	1650, 1672
Болгария	45, C45, C45E
Венгрия	A3, C45E
Польша	45
Румыния	OLC45, OLC45q, OLC45X
Чешская Республика	12050, 12056
Австралия	1045, HK1042, K1042
Австрия	C45SW
Южная Корея	SM45C, SM48C

Приложение

Сталь

45 используется в производстве горячекатаного и холоднокатаного плоского и проката, а также поковок, которые затем используются в металлических конструкциях и компонентах машиностроения различных форм и размеров.Конструкционная сталь 45 находит широкое применение в шпинделях, кулачках, зубчатых колесах, креплениях и различных типах осей. Эта сталь используется для изготовления жизненно важных компонентов (консольных конструкций, валов, стержней, балок, плунжеров и т. Д.), Которые подвергаются термообработке для повышения их прочности.

Сварка

Сталь

45 трудносвариваема. Для получения качественного сварного шва изделие перед сваркой необходимо нагреть до + 200-300 ° С, после чего подвергнуть термообработке (отжигу).

8 самых прочных типов сварных швов и 9 типов сварки, которые вы должны знать

Легко упустить из виду прочность сварных швов, так как большинство сварных швов, выполненных при текущем ремонте, позволяют быстро исправить части оборудования, которые нельзя оставить в мастерской. слишком долго.

Однако некоторые строительные нормы и правила предъявляют строгие требования к прочности сварных швов. Здесь вы узнаете, какие сварные швы самые прочные и в чем их прочность.

Какие типы сварных швов самые прочные? Мы выделили 8 типов особо прочных сварных швов:

1. Угловые швы
2. Пазовые швы
3. Угловые швы с помощью сварочного аппарата MIG
4. Швы с разделкой кромок сваркой палкой
6. Прихваточные швы с использованием TIG
7. Соединения с одним клином и квадратной канавкой с использованием TIG
8. Сварные швы с сердечником из флюса в более толстых металлах

Не существует типа сварного шва, который был бы самым прочным во всех областях сварки.Самый прочный сварной шов зависит от используемого основного металла и ожидаемой величины нагрузки на сварное соединение.

Здесь вы найдете исчерпывающее руководство по наиболее прочным типам сварных швов для самых разных применений, от автомобильных работ до изготовления стальных конструкций.

Какой сварной шов самый прочный?

Какой сварной шов самый прочный? Абсолютно самый прочный сварной шов , который может быть получен в обычных условиях, будет типом сварного шва, выполненного с помощью техники сварки вольфрамовым электродом в инертном газе (TIG) , также известной как сварка GTAW.Сварщики TIG известны своими чистыми и прочными сварными швами.

Одной из причин, по которой типы сварных швов, выполненные сварщиком TIG, являются сильными, является высокая эффективность наплавки сварочного оборудования .

Процент присадочного металла, попадающего непосредственно в сварное соединение, больше по сравнению с такими методами сварки, как сварка штучной сваркой, при которых образуется много брызг.

Ссылки по теме: 9 различных типов сварочных процессов и их преимущества

Сварщики TIG могут найти множество применений.Они способны производить прочные сварные швы в алюминиевых материалах, например в автомобильных деталях. Они также эффективны при нанесении корневого шва в соединениях с пазом с одним v-образным вырезом и квадратным корнем. .

Соединения с пазами часто используются в строительстве. В повседневном применении пазовые соединения используются при изготовлении металлических шкафов.

Сварка TIG также более эстетична. То, что сварной шов хорошо выглядит, не обязательно означает, что он прочнее.Однако в случае сварных соединений TIG они часто бывают прочнее, чем другие типы сварных швов.

Обратной стороной сварки TIG является количество практики, которую необходимо освоить.

Сварка TIG

Другие методы сварки, такие как сварка MIG или электродная сварка, безусловно, позволяют получать сварные швы достаточной прочности в повседневных применениях.

Изготовление прочных сварных швов с использованием этих методов будет обсуждаться более подробно позже в этой статье.

Заблуждения о прочности сварного шва

Неверно утверждать, что прочность сварного шва зависит исключительно от способности сварного шва проникать в опорную плиту. Прочность сварного шва измеряется пределом прочности на разрыв и пределом текучести , оба из которых будут рассмотрены более подробно, прежде чем мы перейдем к теме, какие конкретные сварные швы мы считаем самыми прочными.

Показатели прочности сварного шва могут включать:

• Прочность на растяжение
• Предел текучести
• Прочность на сдвиг

Все типы сварки, которые будут обсуждаться в этой статье, относятся к дуговой сварке.Проще говоря, цель любой техники дуговой сварки — соединить два куска металла вместе так, чтобы они стали единым целым. Это процесс, который называется слияние .

Размер сварного шва и прочность сварного шва не коррелируют. Даже отдельные прихваточные швы могут быть более чем достаточно прочными для выполнения этой работы, о чем будет подробнее сказано ниже.

По этой причине я никогда не стану утверждать, что один конкретный сварной шов прочнее других.

Однако я представлю вам обширный список самых надежных сварных швов.Это виды сварочных технологий, которые ежедневно используются профессионалами во всем мире.

Если бы они не работали так хорошо, как они, вы бы гораздо больше услышали о катастрофах, возникающих в результате разрушения сварного шва.

Ссылки по теме: 5 Ключевые преимущества дуговой сварки перед газовой сваркой

Присадочные металлы и прочность на разрыв

Одним из способов обеспечения прочности сварного шва является использование присадочного металла, соответствующего требованиям работы. Присадочный металл — это термин, используемый для описания электрода, отвечающего за осаждение материала, который в конечном итоге будет составлять сварной шов.

Хотя этот термин традиционно использовался для описания расходуемых электродов, в последнее время это определение было расширено и для обозначения непродовольственных материалов.

Расходный электрод

Если вы когда-либо слышали что-нибудь о выборе присадочного металла, вам, возможно, посоветовали просто сопоставить присадочный металл с основным металлом. Мы все хотим, чтобы выбор присадочного металла был таким простым, но, к сожалению, это не всегда так по разным причинам.

Во-первых, конструктивные нормы, такие как AWS D1.1-Structural Code, предписывают, какой конкретный присадочный металл используется в промышленных условиях.

Положение сварки также определяет, какой присадочный металл обеспечит наилучшую прочность сварного шва. Есть некоторые присадочные металлы, которые настолько жидкие и расплавленные, что могут капать и причинять вред сварщику, если их использовать в вертикальном или верхнем положении.

Расположение основных металлов может не позволить сварному шву полностью проникнуть через соединение, что приведет к сварному шву, который не пройдет проверку.

Ссылки по теме: Различные типы сварочных стержней и их применение

Что такое предел прочности на разрыв и почему это важно?

Предел прочности на разрыв (TS) также обычно называют пределом прочности на разрыв (UTS) или просто пределом прочности.

Определяется как максимальное напряжение , которое материал может выдержать до разрушения или разрушения . Причины стресса могут включать чрезмерное растяжение или растяжение.

В сварочных приложениях предел прочности на растяжение часто выражается как фунт-сила на квадратный дюйм.

Предел прочности на разрыв электрода или присадочного металла можно найти в названии продукта в соответствии с системой классификации, созданной Американским обществом сварки.

В этой системе электрод E7018 будет иметь предел прочности на разрыв 70 000 фунтов на квадратный дюйм, что делает его совместимым с основным металлом с пределом прочности на разрыв в пределах 70 000 фунтов на квадратный дюйм.

Если вы не выберете присадочный металл или электрод, у которого есть соответствующий предел прочности на разрыв для вашего предполагаемого использования, , тогда вы рискуете создать слабый сварной шов.

Мы настоятельно рекомендуем покупать различные присадочные металлы для удовлетворения своих потребностей, чтобы у вас не возникла проблема отсутствия подходящего инструмента для работы.

Ссылки по теме: Вот почему сварочные стержни необходимо нагревать

Начните с учета требований к прочности сварного шва

Для вашего проекта экономично выбрать самый прочный тип сварного шва. Избыточная сварка влечет за собой высокие затраты, как дополнительно объясняется в данном Практическом руководстве по проектированию сварных соединений .

Избегайте переплаты за сварные швы, учитывая, насколько прочный сварной шов действительно необходим вашей детали.

Таблица: Расчетная прочность (в тысячах фунтов на квадратный дюйм) на единицу длины (в дюймах) для прямой нагрузки
угловых сварных швов на равных полках

По данным Университета Висконсина, статически нагруженные сварные швы, такие как шкафы, не относятся к конкретным типам сварки. критично, поскольку служебные нагрузки невелики.

Вас больше беспокоят длина, размер, интервал и частота сварных швов.Следовательно, качество сварных швов не зависит только от прочности сварного шва. Ниже вы можете найти различные типы сварных швов:

1. Что такое угловой сварной шов?

Возможно, это первый тип сварных швов, которому вы когда-либо научились. Для новичков в сварке угловой шов считается наиболее распространенным типом сварных швов.

Угловой шов — это соединение между горизонтально расположенной пластиной и вертикально расположенной пластиной.

Две детали, используемые в угловом сварном шве, могут быть размещены перпендикулярно друг другу (как в Т- или Г-образном соединении) или соединены вместе как две детали внахлест (как в стыке внахлест).

Одна из основных причин того, что угловой сварной шов настолько распространен. связано с стоимостью, связанной с использованием этого сварного шва.

Пример угловых сварных швов

Угловые сварные швы — это доступный способ создания сварного шва, выполненного дуговой сваркой, благодаря тому, что вы просто ставите один кусок металла напротив другого.

Угловые швы более экономичны, чем швы с разделкой кромок — еще один тип сварного шва, который будет обсуждаться в этой статье.

По этой причине они часто используются в конструкционной стали. Для проектов такого типа может потребоваться большое количество сварных швов. Делать что-либо, кроме углового шва, просто неэкономично.

Угловые швы также способны выдерживать большие нагрузки. К сожалению, они не всегда считаются практичными в проектах, где динамическая нагрузка применяется к месту сварки .

Одним из потенциальных источников динамической нагрузки на сварной шов могут быть автомобили, пересекающие мост.

2. Сварные швы с разделкой кромок

Согласно данным Американского сварочного общества, сварные швы с разделкой кромок — это тип сварки, который может быть выполнен на канавке на поверхности заготовки, между кромками заготовки и между кромками заготовки и поверхностью (например, подкладочная полоса).

Один из сценариев, в котором вы увидите этот тип сварных швов, — это соединение двух скошенных деталей.

Пример сварных швов с разделкой кромок

Существуют обстоятельства, при которых единственный способ получить сварной шов достаточной прочности — это выполнить скос на заготовке перед тем, как приступить к сварке.

Как отмечается в журнале Fabricating & Metalworking , резка под углом имеет разнообразный набор применений, включая все, от изготовления металлических шкафов до строительства мостов.

Сварные швы с разделкой кромок отличаются от угловых швов разнообразием соединений, с которыми совместим этот тип сварного шва.

У вас есть свои стыковые сварные швы с квадратной канавкой, стыковые сварные швы с косой канавкой, стыковые швы с V-образной канавкой и многое другое.

Швы с разделкой кромок могут быть полными или частичными в зависимости от того, насколько глубоко сварной шов проникает в основные материалы.

Сварной шов с полным проплавлением канавки (CPJ) — это тип сварного шва из , размер которого не коррелирует с прочностью сварного шва.

Объем присадочного металла, необходимый для адекватного плавления, может быть уменьшен, если используемый метод сварки обеспечивает более глубокое проплавление шва.

Сварные швы CPJ используются там, где требуется максимальная прочность соединения.

Если требования к прочности сварного шва не столь высоки, то сварка с частичным проплавлением (PJP) будет менее затратной и по-прежнему будет работать надлежащим образом.

Угловой шов применяется гораздо чаще, так как он намного экономичнее.

Для сварки с разделкой кромок требуется подготовка заготовки перед сваркой.

Если требования к прочности выше, чем у среднего углового сварного шва, , то PPJ может быть экономичным до тех пор, пока при меньшем количестве присадочного металла может быть обеспечено адекватное сплавление.

SMAW 3G Вертикальный сварной шов с канавкой Открытый корень >> Посмотрите видео ниже

3.Угловые швы с помощью сварочного аппарата MIG

Угловые швы считаются прочным сварным швом для соединения алюминиевых автомобильных сплавов. Это прочный сварной шов для всех типов алюминиевых сплавов. Экранирование на 100% состоит из аргона, который обычно используется для выполнения угловых швов сварочными аппаратами MIG.

Причины, по которым угловые швы с использованием сварочного аппарата MIG могут быть предпочтительны, включают:

• Он подходит для металлов толщиной от 24 (1/40 дюйма) до ½ дюйма толщиной
• Сварной шов производимая гибкость, что делает его пригодным для автомобильной промышленности

Сварочное оборудование MIG имеет относительно низкую стоимость, поэтому эти типы сварки продаются для домашних операторов и любителей.Доступность этого оборудования очевидна по цене этого сварочного аппарата MIG на 120 В. Сварочные аппараты MIG не только доступны по цене, но и обеспечивают прочный сварной шов.

Связанное чтение: Можно ли сваривать низкоуглеродистую сталь методом MIG с чистым или 100% аргоном (прямой аргон)?

4. Сварка с разделкой кромок при помощи стержневой сварки

Дуговая сварка в экранированном металле (SMAW) — отличный способ сварки с разделкой кромок в вашем цехе. Это связано с тем, что стержневые электроды известны тем, что могут иметь глубоко проникающую дугу.

Швы с разделкой кромок для материалов толщиной до 3/16 дюйма могут выполняться без предварительной подготовки сварного шва, если вы используете сварку SMAW.

Толстая подкладка сварного шва не требуется, если вы выполняете сварку швов с помощью сварочного аппарата SMAW.

Подкладка часто требуется при выполнении сварных швов с разделкой кромок, чтобы можно было выполнить полное проплавление стыка. Основа под сварку часто изготавливается из меди, стали или керамики.

Сварочные процессы SMAW требуют только основы толщиной не менее 3/16 дюйма, чтобы предотвратить расплавление.

ВМС США часто используют сварочное оборудование SMAW благодаря его универсальности. В своем руководстве по безопасности при сварке SMAW ВМС заявляют, что этот метод сварки более полезен, чем другие, для сварки сложных конструктивных узлов, поскольку его легко транспортировать, а большинство типов электродов можно использовать в нескольких положениях.

Что касается выбора электрода, вам может потребоваться электрод с глубоким проникновением, такой как E6010 или E6011 для сварки с разделкой кромок.

Электрод E6010 гораздо больше рекомендуется для сварки плоских соединений с одним V-образным пазом с открытым корнем.

Вы можете найти электроды E6010 в Интернете здесь. Что касается конкретных движений, вам рекомендуется использовать стрингер и бусинки для завершения этого шва. Вам также нужно будет сначала скрепить кусочки вместе, чтобы избежать неравномерного сращивания.

Недавно я написал статью, в которой более подробно описываю различные типы сварочных стержней и их использование. Прочтите эту статью здесь.

5. Сварка алюминия методом TIG

Сварка алюминия является сложной задачей из-за его относительно низкой точки плавления . Сваривать алюминий стержневым электродом практически невозможно, но сварка MIG и TIG — жизнеспособные методы.

Я считаю сварку TIG лучшим вариантом, особенно в профессиональной среде, из-за прочного и чистого шва, получаемого с помощью этой техники.

Ссылки по теме: 6 причин, почему трудно сваривать алюминий?

При сварке алюминия методом TIG часто обсуждают, какой присадочный металл следует использовать. Споры часто возникают между сварочными стержнями 4043 и 5356.

Оба подходят для конкретных приложений. Я не буду вдаваться в подробности, а сосредоточусь на вопросе о том, какой присадочный пруток обеспечивает самый прочный сварной шов в алюминиевых деталях.

Из присадочных материалов для алюминия 5356 обеспечивает самые прочные сварные швы. Сварочный пруток 5356 имеет прочность на продольный сдвиг 17 Ksi по сравнению с 11,5 Ksi у 4043.

Пруток 5356 также имеет прочность на поперечный сдвиг 26 Ksi по сравнению с 15 Ksi у 4043. Прочность на сдвиг — это сопротивление материала накоплению повреждений от сдвигающей нагрузки.

Сдвигающая нагрузка

Сдвигающая сила — это сила, действующая в направлении, параллельном либо поверхности, либо плоскому поперечному сечению тела. Хорошим примером поперечной силы является давление воздуха, действующее на переднюю часть крыла самолета.

Почему прочность на сдвиг так важна? Прочность на сдвиг важна в ситуации, когда нагрузка, прикладываемая к угловому сварному шву, не прикладывается перпендикулярно угловому шву.

Не углубляясь в технические сложности, мы можем увидеть, что прочность сварного шва на сдвиг, безусловно, является параметром, который ежедневно учитывается при строительных работах.

Фактическое значение прочности на сдвиг может быть не столь важным при небольших операциях, таких как ремонт сломанной газонокосилки, но оно полезно для объяснения, почему вы хотели бы выбрать сварочный стержень 5356 вместо сварочного стержня 4043.

6. Прихваточные швы с помощью аппарата для сварки TIG

Сварщик TIG является самым медленным сварщиком и требует наибольшего мастерства.Однако сварочное оборудование TIG, такое как этот сварочный аппарат TIG на 200 А, относится к категории среди наиболее подходящих из всех типов сварочного оборудования для получения прочного сварного шва .

Сварочные аппараты TIG производят сварные швы более высокого качества , так как во время процесса не образуются брызги.

Помимо того, что этот тип сварного шва является самым прочным, он более эстетичен, чем другие типы сварных швов, которые могут нуждаться в чрезмерной очистке, особенно в профессиональных условиях, когда клиенты ожидают, что сварной шов будет минимально инвазивным.

Эти факторы вместе делают сварку TIG отличным методом для выполнения прихваточных швов. Прихваточные швы обеспечивают достаточную прочность листового металла, что позволяет избежать высоких затрат, если вместо полного углового шва использовать прихваточные швы.

Прихваточные швы часто используются для соединения частей основного металла без использования каких-либо приспособлений. Это короткие сварные швы разрывом, с несколькими прихваточными швами, расположенными по длине заготовки.

У прихваточных швов много преимуществ. Использование прихваточных швов обеспечивает правильное совмещение деталей друг с другом.

Неправильная центровка, даже самая незначительная, потребует доработки заготовки, которая в конечном итоге может ослабить ее.

Он также устанавливает зазор стыка таким образом, чтобы сварной шов был одинаковым по прочности по всей длине сварного шва.

Прихваточный шов также предотвратит ослабление заготовок из-за какого-либо источника движения во время процесса сварки. .Слишком легко случайно ослабить сварной шов, сдвинув всю деталь до завершения проекта.

Вы особенно уязвимы к этому типу разрушения сварного шва, если вы работаете с большой деталью, требующей нескольких сварных швов.

Инновационные комплекты для точечной сварки TIG, такие как этот, поставляются с оборудованием, настроенным для выполнения точечной сварки без использования более сложных методов, таких как контактная сварка.

Как выполнить прихватку >> Посмотрите видео ниже

7.Сварка TIG одиночными V-образными и квадратными канавками

Ранее я упоминал, что сварка штучной сваркой позволяет получить прочный сварной шов с канавкой. Это, безусловно, верно, поскольку аппарат для ручной сварки является одним из самых популярных вариантов для большинства магазинов благодаря простоте использования и проникающей способности электрода.

Однако многие профессионалы сочтут сварочный аппарат TIG более подходящим по причинам, которые будут обсуждаться здесь.

Сварочный аппарат TIG производит сварные швы, которые выглядят немного чище, чем сварочные аппараты MIG и SMAW (стержневой сваркой).Кроме того, сварочные аппараты SMAW действительно совместимы только с толстыми металлами, чугуном и ковким чугуном. Он достаточно универсален для домашнего оператора.

Сварочные аппараты TIG можно использовать для сварки большинства металлов и сплавов. Это займет больше времени, но качество останется, с минимальным разбрызгиванием.

Насколько лучше сварщики TIG сводят к минимуму разбрызгивание? Вы можете оценить способность сварочного аппарата TIG сводить к минимуму разбрызгивание.

В таблице ниже показано, что рейтинг эффективности наплавки значительно различается в зависимости от методов сварки .

Рейтинг эффективности наплавки означает способность оборудования наносить присадочный металл непосредственно в сварное соединение. Низкий рейтинг эффективности показывает, что при сварке образуется много брызг.

Процесс сварки	Типичный диапазон эффективности наплавки (%)
FCAW-G (с газовой защитой)	80-88
FCAW-S (без защиты)	72- 78
GMAW (MIG)	96-98
GTAW (TIG)	92-96
SAW	96-98 *
AMAW (Stick)	50 55

* Значения не учитывают расход флюса, только проволока

Сварщики TIG имеют рейтинг эффективности наплавки 96-98% , в то время как сварщики стержневой сварки имеют рейтинг 50-55%.Это одна из причин, по которой вы, возможно, слышали о том, что профессионалы уходят от сварщиков штангой.

Сварка TIG была признана особенно подходящей для выполнения корневого прохода сварных соединений как с одним клином, так и с квадратной канавкой.

Какие типы электродов используются для сварки соединений с разделкой кромок?

Как всегда, выбор присадочной проволоки действительно зависит от свойств основного металла. При этом были проведены исследования с целью выяснить, какой присадочный металл обеспечивает сварной шов с канавкой с наивысшим пределом прочности.

Исследование, проведенное в Индонезии, показало, что самая высокая прочность на растяжение была обнаружена при использовании присадочного металла ER 308L-16 из нержавеющей стали.

Этот присадочный металл также оказался наиболее эффективным с точки зрения прочности на разрыв при соединении разнородных металлов.

8. Порошковая проволока обеспечивает прочную сварку толстых металлов

Порошковая сварка аналогична сварке в среде инертного газа (MIG). Вы обычно будете видеть это сокращенно как сварка FCAW.

Флюсовый сердечник, присутствующий в проволоке, позволяет вам использовать сварочный аппарат без использования какого-либо защитного газа , хотя в некоторых случаях вы все равно будете использовать защитный газ с флюсовой проволокой.

Порошковая проволока имеет репутацию средства для получения прочных сварных швов. Это связано с тем, что газозащитные флюсовые проволоки позволяют нанесенному флюсовому покрытию затвердевать с большей скоростью, чем расплавленный сварочный материал.

В результате образуется полка, позволяющая выполнять сварку сверху или снизу вверх, не опасаясь стекания расплавленного сварочного материала.

Связанное чтение: Не портится ли провод с сердечником из флюса | Советы по предотвращению воздействия влаги

Покрытие флюсом также позволяет самому сварному шву охладиться более постепенно. Это делает сварной шов более стабильным и однородным по всей длине сварного шва.

Этот метод сварки используется в основном для сварки на открытом воздухе.Сварка сердечником флюсом хороша для сварки более толстых металлов, с которыми сварщики MIG часто не могут добиться успеха.

Порошковая проволока также имеет более высокую скорость наплавки, чем проволока MIG.

Самая популярная и универсальная порошковая проволока — это проволока E71T-GS. Причина, по которой эта проволока так популярна, заключается в ее способности наносить валики полной прочности за один проход.

Единственным недостатком является то, что он имеет низкое проникновение в основной металл. Это отличный выбор для ремонта оборудования, но для длительных сварных швов вам следует использовать проволоку из углеродистой стали E-71T-11, которую можно использовать для выполнения нескольких проходов.

Какие виды сварки легче всего изучить?

MIG-сварка — один из самых простых способов сварки, который вы можете изучить, и поэтому настоятельно рекомендуется для начинающих.

Здесь вы можете найти статью с нашего веб-сайта по этой теме и о том, почему MIG-сварка проста в освоении.

9 видов сварочных процессов

Какие типы сварочных процессов бывают? Сварщик имеет множество специализаций. Здесь вы можете найти подробную статью, которую я написал, в которой перечислены 9 типов сварочных процессов и их преимущества:

• Mig Welding
• Tig Welding
• Flux Powder Arc Welding
• Submerged Arc Welding
• Sticked Shielded Metal Arc Welding
• Термическая сварка
• Оксиацетановая сварка
• Кузнечная сварка
• Сварка сопротивлением

Номер	Сварочный процесс	Описание
G Газовая сварка	Также называется сваркой металла в инертном газе (MIG).Обеспечивает наиболее стабильные результаты сварки. Некоторые считают, что это, вероятно, самое простое место для начинающих.
2	TIG — газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW)	Также называется сваркой вольфрамовым электродом в инертном газе (TIG). Один из самых аккуратных (чистых) видов сварки, так как не оставляет брызг. Сварка TIG дает самый прочный тип сварного шва.
3	Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)	Отличное решение для резервуаров, котлов и труб с толстым листом металла.
4	Дуговая сварка под флюсом	Горячие материалы не разбрызгиваются и не разбрызгиваются, а флюс не позволяет высокому уровню излучения попадать в воздух.
5	Палка — дуговая сварка экранированного металла (SMAW)	Это также известно как сварка палкой. Он не требует газовой защиты, которая требуется для сварки TIG и MIG, и очень портативен. Он также отлично работает на открытом воздухе с сельскохозяйственной техникой Gates и т. Д.
6	Сварка термитом	Позволяет быстро соединять два разнородных металла без использования источника питания.
7	Кислородно-ацетиленовая (газовая) сварка	Простое в освоении и выполнении, а также недорогое решение.
8	Кузнечная сварка	Лучший вариант для кузнечного дела.
9	Сварка сопротивлением	Может применяться для очень тонких металлов (0.1 миллиметр) к этому металлу (20 миллиметров).

---

Если вас интересуют сварочные приспособления или инструменты, просто перейдите по ссылке на нашу страницу рекомендаций, где вы можете увидеть все сварочные принадлежности, которые мы любим и используем (БЕЗ КАДРА)

---

Рекомендуемая литература

С чего начать 11 шагов для развития сварочного бизнеса

Что такое «горячий старт» в сварке? Назначение горячего старта?

.