Сварка жаропрочных сталей и сплавов: обеспечьте качественный крепеж
Автор perminoviv На чтение 5 мин. Опубликовано
Представляя особую категорию, жаропрочные сплавы, среди которых при сварке используются и аустенитные материалы, нержавейка – все это требует тщательного подбора марок электродов. Правильно подобранные элементы помогут:
- Более качественно и аккуратно провести сборку всей конструкции.
- Обеспечить гарантированную долговечность сварного крепежа без трещин и разрывов.
- Прочно скреплять не только нержавейку, но и подслои.
Если интересует сварка жаропрочных сталей и сплавов – обратите особое внимание на то, что нержавейка может скрепляться как с низколегированным металлом, так и с нелегированными основами. Качественно сваривая слои и подслои, мастера часто используют более совершенную термомеханическую технологию, покрывая всевозможные металлические изделия слоями других металлов. Это называется плакированием, что проводится при сборке: металлических плит, листов, труб и проволоки.
Не везде можно использовать горячий прокат или прессование. Могут возникать трудности, когда в техпроцессе участвует жаропрочные сплавы или нержавеющая сталь.
Возникающие трудности при сварке
Представляя собой композиции, выполняемые на базе железа, жаропрочные стали, и сплавы отличаются большим количеством легирующих элементов. По общему объему такие добавки могут составлять предел 65%. Чтобы сварка жаропрочной нержавеющей стали была проведена на самом высоком уровне, необходимо знать особые нюансы о работе с этим сплавом. Под жаропрочностью понимают устойчивость нержавейки к процессам разрушения, проходящим под высокой температурой воздействия. Но это свойство зависит не только от выбранного режима температур, а и от временных факторов. При разрушениях особо прочного металла или сплава, когда наблюдается длительное высокотемпературное нагружение – это характеризуется диффузионной природой, где развивается дислокационная ползучесть. В целях предотвратить ползучесть и обеспечить требуемый уровень жаропрочности нержавейки, принято использовать несколько способов.
Среди основных способов, предотвращающих ползучесть, увеличивающих жаропрочность железных сплавов, различают:
- Формирование дисперсных термостойких барьеров. Такие включения предотвратят скольжение дислокаций и их переползание на свободные места. В работе используют как интерметаллиды, так и карбиды. Жаропрочные стали принято различать на подкатегории – гетерогенные и гомогенные, что не подвержены термическому упрочнению, а также на упрочняемые в процессе термообработки.
- Подвижность вакансий, где проводят легирование, повышая технические характеристики γ-твердого раствора при помощи вольфрама, молибдена или других элементов.
Жаропрочные и жаростойкие сплавы из разряда жаростойкой нержавейки и аустенитной стали, не подвержены преобразованиям как при нагревании, так и при охлаждении.
Для упрочнения аустенитных сталей термическая обработка неприменима!
Жаростойкость и повышенную антикоррозионную стойкость таким сплавам обеспечивает хром. Благодаря наличию никеля, стабилизируется вся структура, увеличиваются показатели жаропрочности, технологичности и пластичности. Это способствует широкому применению аустенитной стали, используемой как универсальный конструкционный материал.
Отличаясь повышенной устойчивостью к коррозии, выделяясь жаро- и хладостойкостью, аустенитные сплавы применяют для сварки не только в условиях высоких и низких температур, но и при надежном монтаже в агрессивной среде.
Технология сварки
Выполняемая сварка жаропрочных сталей и сплавов чаще проходит с применением дуговой сварки, где применяются вольфрамовые электроды и среда защитных газов. Процесс сборки конструкций проходит как в аргоне, так и с использование гелия. Может выполняться не только ручная аргонодуговая сварка, но и более продуктивный способ, при использовании механизированной аргонодуговой сварки, где заранее приобретаются как плавящиеся, так и неплавящиеся электроды.
Для аустенитных сплавов и нержавейки, принято проводить и автоматическую сварку под флюсом. Стали из категории аустенитных (тип 18-8) свариваются достаточно прочно и без проблем. Занимаясь подготовкой к сварке деталей из этих материалов, рекомендуется провести технологические операции, что применимы при подготовительных операциях, когда планируется сварка легированных или углеродистых сплавов. Сложность этой разновидности крепежа обусловлена выраженной склонностью к накоплениям в околошовном секторе и в самом сварном шве, трещин, что могут сопровождаться микронадрывами. Дефект может возникнуть в сплавах, отличающихся крупной зернистостью макроструктур.
Сварные соединения аустенитных композиций выделяются спецификой кристаллизации и представляют ячеисто-дендритную структуру. Это может повлечь к формированию достаточно массивных кристаллов (столбчатый тип). В целях повышения уровня стойкости сварных швов, рекомендовано при помощи совершенных технологий, быстро устранять дефектные структуры на металлах и сплавах. Применяемые методики помогают:
- Эффективно измельчать кристаллы.
- Уменьшить в металле удельный вес фосфора и серы.
- Устранять горячие трещины при снижении глубины проплавляемого металла.
Для сварки использую материалы, что производят из стали с электрошлаковым переплавом или вакуумной выплавкой. В целях уменьшения образующихся трещин – повышают легирующие добавки (бромом) до показателей, что обеспечат кристаллиты с обильной эвтектикой. Более универсальный способ в снижении образования трещин – это модификация швов. Ее выполняют с применением добавок, в которые входят легирующие компоненты. Кроме молибдена и хрома, применяется кремний и алюминий.
Какие лучше выбирать электроды для сварки: работы с жаропрочными сплавами и нержавеющей сталью?
Выбор электродов зависит от специфики самого соединения, используемых сплавов и нержавейки. Если планируется сварка жаропрочной нержавеющей стали – рекомендуется ознакомиться с приведенной выше таблицей и выбирать вольфрамовые электроды плавающего типа. В ней указаны марки электродов, что приобретаются для более качественного монтажа посредством сварки инвертором. Имея сварочный аппарат, ознакомившись с особенностями сборки, уровнем сложности конструкции, сможете правильно подобрать электроды.
Чтобы не ошибиться в выборе и маркировке, рекомендуется заказывать электроды у проверенных поставщиков или непосредственно с завода-изготовителя. Специальные электроды по нержавейке могут иметь толщину в пределах 3–5 мм. Когда изделие имеет толщину более 3 мм, рекомендовано пользоваться электродуговой сваркой. Для сварки листов толщиной в пределах 1,5–3 мм эксперты рекомендуют применять специальную короткодуговую сварку. Монтажный процесс при стыковке труб из нержавейки предполагает использовать сварочные стержни для аргоновой среды.
Нержавейку в форме труб применяют для транспортировки газов и жидкой структуры. Работа под нагрузкой для более прочного и долговечного монтажа нержавеющей трубы, обязывает пользоваться современным инвертором. В такой сварке нержавеющих секций применяется специальная проволока, характеризующаяся высокими показателями легирования. Инверторную сварку осуществляют с положительной полярностью (постоянный или переменный ток). Легированная основа выполняет функции присадки. Сварку под флюсом используют для сборных конструкций при толщине стенки от 2 мм и до 60, а вот плазменную пайку для нержавейки рекомендовано практически для любых конструкций (без исключений).
Сварка жаростойких и жаропрочных сталей
Нередко возникает необходимость сварить жаропрочные и жаростойкие стали и сплавы. Для этого необходимо учитывать некоторые детали, которые обязательно пригодятся каждому мастеру в работе. Самое яркое применение получила дуговая сварка вольфрамовым электродом. Он применяется в среде так называемых защитных газов- гелии и аргоне. При этом, применяется механизированная аргонодуговая сварка при помощи электродов плавящихся и неплавящихся, а также сварку при помощи флюса.
Очень хорошо свариваются стали жаростойкие вида 18-8. Когда идет подготовка к свариванию деталей из этих материалов, то не обязательно «изобретать велосипед»- достаточно будет ограничиться технологическими операциями, применяемыми, как правило, в подготовке к свариванию легированных и углеродистых сталей.
Как правильно выбрать материалы?
Для того, чтобы определить вид сварки, нужно четко учитывать размеры, а также формы изделий, которые будут в последствии одним целым. А, назначение изделия необходимо четко знать для того, чтобы выбрать присадочную проволоку. Например, если у вас стоит цель, чтобы ваше изделие было полностью устойчиво к коррозии, то в составе присадочной проволоки обязательно должен быть титан.
Стали, которые описаны выше, типа 18-8 – являются наиболее выгодным вариантом, ведь они устойчивы к воздействию коррозии в атмосферной среде и даже морской и кислотах. Помните, что если в присадочном материале будет содержаться титан, то конструкции, изготовленные из этих металлов, можно использовать и при температурах до 750 градусов.
Какие существуют проблемы при сварке жаропрочных сплавов?
Самая главная проблема, с которой можно столкнуться при сваривании таких сплавов, это появление микро и макротрещин
. Конечно, говорить о каком- либо едином решении –глупо. Для каждого отдельного металла должно быть произведено исследование по поводу того, какую температуру для сварки будет рационально использовать и насколько каждый отдельный материал будет склонен к коррозийным воздействиям.Наиболее правильным решением станут натурные испытания, которые нужно произвести для того, чтобы определить, насколько металл склонен к тому, чтобы образовывались трещины. Также нужно понимать, что для качественной сварки жаростойких металлов понадобится и достигнуть механических свойств соединений и швов, которые будут максимально приближены к основному металлу.
Каким образом производится сварка?
Обязательное условие – жаростойкие сплавы обязательно должны свариваться исключительно после закалки. Каждая деталь обязательно должна быть подвержена закалке при температуре до
Также, если вы желаете упрочнить металл, то метод термической обработки можно применять исключительно после того, как он пройдет закалку. Кроме того, сварка по паянному шву будет зависеть о того, какой химический состав у припоя.
Обязательно ознакомьтесь с более подробной информацией и всеми рекомендациями, чтобы ваша сварка оказалась не только быстрой и простой, но еще и прочной!
Сварка жаропрочных сталей и сплавов
Жаропрочные стали и сплавы находят широкое применение в авиационном двигателестроении. Они способны работать под нагрузкой при температурах свыше 500 °С в течение длительного времени.
У жаропрочных материалов вследствие легирования и термической обработки (закалка с последующим старением) формируется особая гетерогенная структура, состоящая из твердого раствора и вкрапленных в него дисперсных карбидных и интерметаллид — ных фаз. Нарушение такой структуры может привести к возникновению очагов усталостного разрушения.
По типу микроструктуры различают жаропрочные стали мартенситного и аустенитного классов. Первые (например, 15Х12ВНМФ, 15Х16К5Н2МВФАБ-Ш) используются при температурах до 600 °С, из них изготавливают детали газовых турбин и паросиловых установок. Вторые (09Х14Ш6Б, 45XL4HL4B2M, ЮХПШОТЗРидр.) обладают большей жаропрочностью: их рабочие температуры достигают 750 °С. Они отличаются пластичностью, хорошей свариваемостью и применяются для изготовления трубопроводов силовых установок высокого давления, клапанов авиационных двигателей, камер сгорания, дисков и лопаток турбин.
Жаропрочные сплавы на железоникелевой основе, например ХН62БМКТЮ-ИД, служат для изготовления турбинных лопаток и дисков. При сварке плавлением в сварном шве, околошовной зоне и основном металле нередко образуются горячие и холодные трещины, изменяется структурное состояние и вследствие этого ухудшаются механические свойства соединений.
Чем сложнее состав жаропрочных сплавов, тем труднее получить их соединения сваркой плавлением. В зоне шва нарушается структура материала и происходит сегрегация легирующих элементов. Сварка плавлением приемлема в основном для жаропрочных сплавов, подвергнутых легированию.
Для придания сварным изделиям необходимых свойств проводят их термическую обработку. Однако полностью восстановить свойства материалов в случае образования сегрегированной структуры, как правило, невозможно.
Сварка плавлением вообще неприменима для материалов, упрочненных армирующей фазой или нерастворимыми дисперсными включениями тугоплавких соединений, так как при расплавлении матрицы происходят необратимые процессы, связанные с нарушением распределения и коагуляцией упрочняющей фазы.
Таким образом, использование сварки плавлением для современных жаропрочных материалов ограничено. Поэтому предпринимаются попытки применять другие способы соединения, в частности сварку трением и диффузионную сварку.
Основной недостаток сварки трением состоит в том, что в результате вытеснения металла соединяемых деталей в грат происходит изменение текстуры в зоне их пластического деформирования. В конечном итоге это приводит к разрушению узла.
В последние годы нашла распространение дифузионная сварка, позволяющая избежать расплавления контактирующих поверхностей, что обеспечивает получение высококачественных соединений различных жаропрочных материалов друг с другом и иными материалами.
Существует несколько вариантов технологии диффузионной сварки жаропрочных материалов: без промежуточных слоев, с нерас — плавляющимися и расплавляющимися промежуточными слоями.
Анализ результатов, полученных при сварке жаропрочных материалов без промежуточных слоев, показывает, что обеспечить жаропрочность и пластичность соединений затруднительно. Деформации, возникающие при сварке, оказываются значительно меньше тех, при которых образуются жаропрочные соединения. Поэтому температуру процесса нужно выбирать в соответствующем интервале, который определяется по диаграммам технологической пластичности. При этом необходимо принимать во внимание и диаграммы рекристаллизации сплавов, чтобы предотвратить явление разнозернистости металла в зоне стыка.
Многочисленные эксперименты показали, что температура сварки жаропрочных материалов не должна превышать температуру заметных структурных изменений гетерофазного сплава или роста зерна и развития разнозернистости в однофазных сплавах, снижающих длительную пластичность металла.
Желательно, чтобы температура диффузионной сварки совпадала с температурой стандартной термической обработки. Сварочное давление обеспечивает определенную скорость деформации (ползучести) сплава. В сочетании с длительностью процесса сварки оно влияет на степень макропластической деформации. Именно этот показатель при постоянном сварочном давлении является мерой качества соединений.
Следует отметить, что одно и то же значение степени деформации может быть достигнуто при разных сочетаниях температуры, сварочного давления и времени выдержки. При этом качество соединений также будет приблизительно одинаковым, но не идентичным, поскольку на процесс формирования структуры в большей мере влияют температура и скорость развития деформации.
Наилучшие результаты могут быть получены при соединении жаропрочных материалов через промежуточные слои, в частности,
из никелевой фольги, толшина которых существенно сказывается на качестве соединений.
В соединениях с промежуточным слоем из никелевой фольги толщиной 0,5 мм при выдержке в течение 8 ч при температуре 1210 °С глубина диффузии легирующих элементов из жаропрочного материала в фольгу составляет лишь небольшую часть ее толщины. Если относительная деформация такого промежуточного слоя равна 50…60%, то разрушение соединения при механических испытаниях носит вязкий характер и развивается на границе сплав — никелевая фольга. Дополнительная термообработка приводит к разрушению по середине слоя, где содержание никеля максимальное, т. е. прочность всего соединения определяется прочностью фольги.
При сварке через промежуточный слой толщиной 0,25 мм и последующей термообработке вязкий характер разрушения усиливается несмотря на то, что и в данном случае легирование этого слоя происходит не на всю толщину (содержание никеля в центре слоя составляет 100 %).
Промежуточный слой толщиной 0,1 мм после диффузионной сварки и термообработки обладает лучшими жаропрочными свойствами и повышенной вязкостью. Такой слой достаточно полно насыщается легирующими элементами из жаропрочного сплава В результате термообработки степень химической, структурной и механической неоднородности уменьшается настолько, что соединение становится более жаропрочным, чем при использовании промежуточных слоев другой ТОЛЩИНЫ.
После сварки образцов из сплава ВЖЛ -12У и стали 13X11Н2В2МФ (ЭИ961) через никелевую фольгу НП-1 толщиной 0,5 и 0,1 мм (рис. 4.47) при Т = 1140°С, Р= 20 МПа и / = 20 мин относительная пластическая деформация образцов из 13X11Н2В2МФ составляла не более 7 %, а образцы из ВЖЛ-12У не были деформирован ы.
Сварные образцы жаропрочных сталей подвергали термической обработке при Т = 530 °С. а затем испытывали на разрыв. Предел их прочности ов превышал 670 МПа, и разрушение происходило по телу образца, а не по зоне соединения (рис. 4.48). При изучении микроструктуры зоны сварки (рис. 4.49) внутренние дефекты не выявлены.
Рис. 4.47. Образец сплава ВЖЛ-12У, соеди-
ненный диффузионной сваркой со сталью
13Х11Н2В2МФ через никелевую фольгу
НП-1
Результатом этих исследований стала разработка технологии диффузионной сварки вала с рабочими колесами турбин, изготовление олытной партии таких изделий и успешное их испытание, что позволило, отказавшись от механических методов крепления и сварки плавлением, увеличить выпуск продукции, отвечающей самым высоким требованиям.
Диффузионной сварке подвергался также литейный никелевый сплав ЖС6У. Сварку образцов проводили при Т= 1150… 1200°С, Р= 20 МПа и /= 15…30 мин через промежуточные слои из фольги НП-2 (толщина 0,5 мм) и 50Н (0,1 мм). Как показали исследования (рис. 4.50), при одинаковых параметрах режима диффузионной сварки на процесс образования соединения (диффузионный обмен) между сплавом и промежуточным слоем оказывает влияние их химический состав. Это видно как по ширине диффузионной зоны, так и по наличию или отсутствию непроваров в зоне соединения даже при температуре 1150 °С.
Рис. 4.49. Микрофотография (400*) структу-
ры зоны сварки:
/ — ВЖЛ-12У; 2 — промежуточный слой; 3 —
ІЗХЦН2В2МФ
а 6 Рис. 4.50. Микрофотография (140у) структуры зоны соединения образцов никелевого сплава ЖС6У через промежуточные слои из фольги НП-2 (о) и 50Н (6) |
С помощью рентгеноспектрального анализа выявлено повышенное содержание титана и алюминия в промежуточном слое чистого никеля НП-2, что связано со значительными диффузионными потоками из сплава ЖС6У. В то же время диффузия кобальта протекает менее интенсивно, и его содержание в промежуточном слое ниже, чем в сплаве. Это явление не наблюдается при использовании промежуточного слоя из пермаллоя 50Н, так как диффузионные потоки содержащихся в нем химических элементов существенно не отличаются друг от друга.
Микротвердость околошовной зоны при сварке через фольгу 50Н выше (514 HV), чем при сварке через фольгу НП-2 (346 HV) и близка к микротвердости основного металла (449 HV), т. е. микротвердость околошовной зоны с использованием НП-2 ниже микротвердости основного металла в 1,3 раза.
Следует отметить, что при сварке на указанных режимах мак — ропластическая деформация образцов сплава ЖС6У отсутствует.
Механические испытания на разрыв показали, что наибольшей прочностью (ов = 993… 1060 МПа) обладают сварные образцы, полученные через фольгу из сплава 50Н, причем их разрушение, более вязкое, чем при сварке через никель НП-2, происходит по промежуточному слою.
Оптимальный режим диффузионной сварки таков: Т= 1200вС, Р = 30…40 МПа и / = 30 мин. При более низких температурах пластичность сплава 50Н весьма мала, а сопротивление деформированию велико. Ползучесть сплава при температурах ниже 1200 «С проявляется лишь при увеличении сварочного давления до уровня, превышающего 50 МПа.
Обобщая результаты теоретических и экспериментальных исследований, можно сделать вывод о том, что для получения наилучших результатов диффузионную сварку жаропрочных материа
лов нужно проводить с применением промежуточных слоев, незначительно отличающихся по составу от основного металла, но находящихся в таком структурном состоянии, которое обеспечивает меиьшее сопротивление деформированию, что способствует интенсификации процесса их взаимодействия с поверхностями деталей.
Промежуточные слои целесообразно изготавливать из многокомпонентных смесей улътрадисперсных порошков металлов, так как одно — или двухкомпонентные слои на данном этапе исследований не позволяют получить высокие результаты.
Сварка сталей жаропрочных — Энциклопедия по машиностроению XXL
Сварка сталей жаропрочных 228, 229 [c.438]Для сварки сталей, жаропрочных сплавов, легких или медных сплавов при равной нли неравной толщине свариваемых деталей [c.268]
Наиболее распространенный способ роликовой сварки. Применяется для сварки деталей из малоуглеродистой и нержавеющей стали, жаропрочных сплавов, алюминиевых сплавов и некоторых медных сплавов [c.191]
Марки электродов для сварки аустенитных жаропрочных сталей [c.146]
Основное применение для ручной дуговой сварки перлитных жаропрочных сталей находят электроды с покрытием фтористо-кальциевого типа [22], [231. [c.27]
Для сварки сталей или жаропрочных сплавов при равной или неравной толщине свариваемых деталей при неравной толщине условия сварки благоприятнее, когда более толстая деталь находится со стороны медной оправки [c.268]
Для сварки перлитных жаропрочных сталей. Группа П [c.292]
Для сварки аустенитных жаропрочных, жароупорных н нержавеющих сталей, а электроды типа ЭА2 — также для конструкционных сталей. Группа А [c.292]
Сварка аустенитных жаропрочных сталей и сплавов имеет свои особенности и связана с некоторыми трудностями, вызванными большей или меньшей склонностью материалов к образованию трещин в околошовной зоне, различной технологичностью применяемых при их сварке присадочных материалов, а также склонностью сварных соединений к локальным разрушениям в процессе эксплуатации конструкций при температурах 580-650 °С. [c.21]
Что необходимо сделать для предотвращения горячих трещин при сварке аустенитных жаропрочных сталей [c.189]
Какие внешние технологические воздействия рекомендуется применять при сварке аустенитных жаропрочных сталей [c.189]
Большое внимание уделено сварке типичных жаропрочных аустенитных сталей и сплавов применительно к Энергетическому, нефтехимическому машиностроению (паровые и газовые турбины, паропроводы сверхвысоких параметров и т. д.) и к оборудованию термических цехов. [c.2]
По-иному решается вопрос борьбы с серой. При сварке плавлением жаропрочных аустенитных сталей и сплавов могут быть созданы условия для энергичного обессеривания сварочной ванны. Но с серой можно бороться и по-другому, не снижая содержания [c.73]
М е д о в а р Б. И. Сварка аустенитных жаропрочных сталей и сплавов, применяемых в газотурбостроении. Электромашиностроение , 1964, № 3. [c.227]
ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ ЖАРОПРОЧНЫХ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ [c.295]
Ниже мы подробно остановимся на вопросах технологии сварки плавлением жаропрочных аустенитных сталей и сплавов, наиболее характерных для каждого из перечисленных способов сварки. При этом главное внимание будет уделено рассмотрению общих закономерностей и тенденций развития того или иного из этих способов. В наш век сварочная техника развивается стремительными темпами, на смену старым сварочным материалам приходят новые. Автор полагает, что не следует поэтому загромождать данную главу обилием сведений справочного характера, неизбежно и очень быстро устаревающих. В каждом отдельном случае [c.295]
Для сварки некоторых жаропрочных аустенитных сталей с карбидным упрочнением в принципе возможно использование электродов с пластмассовым покрытием. Некоторое науглероживание шва может быть в ряде случаев допущено без ущерба для [c.300]
| Рис. 144. Форма шва при сварке толстой жаропрочной стали (100 мм) |
Приведенные опытные данные и теоретические соображения позволили сделать непреложный вывод о большой перспективности различных способов сварки без расплавления применительно к аустенитным сталям и сплавам. Особенно большой эффект следует ожидать от применения диффузионных способов при сварке аустенитных жаропрочных сталей с перлитными и ферритными жаропрочными и теплоустойчивыми сталями. [c.427]
СВАРКА ДЕТАЛЕЙ ИЗ СТАЛИ, ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ И ТИТАНА [c.81]
Прочг10-плотная или неплотная (прерывистая) сварка сталей, жаропрочных. легких и медных сплавов при равной или неравной толщине свариваемых деталей. [c.1054]
Содержание в покрытии нескольких раскислителей позволяет получить хорошо восстановленный металл, содержащий мало серы и не склонный к образованию горячих трещин. При сварке высокопрочных, жаропрочных сталей применяют покрытия с пониженным содержанием СаСОз (15…20%), увеличивая aFa (60…80%). В этом случае удается избежать поглощения углерода сварочной ванной и обеспечить содержание углерода в металле шва на уровне (0,05…0,02%) С, как это требуется по техническим условиям. Недостаток этих электродов — малая устойчивость дугового разряда, требующая сварки на постоянном токе обратной полярности. Таким образом, технологические возможности электродов группы Б несколько ниже, чем электродов группы А. Повышенное содержание СаРг вызывает образование токсичных соединений и требует создания надежной вентиляции. [c.395]
Для прочно-плотной или неплотной (прерывистой) сварки сталей или жаропрочных сплавов при DaBHoft и неравной толщине свариваемых деталей. При значительной разнице в толщине деталей бо-qee тонкая деталь должна соприкасаться с электродом-роликом [c.270]
Э-09Х1МФ. Когда применение подофева свариваемых изделий и последующей термической обработки сварных соединений невозможно или необходима сварка перлитных жаропрочных сталей с аустенитными, допускается использование электродов на никелевой основе. [c.323]
Сталь 20ХЗМВФ — сложнолегированная. Она содержит хром, молибден, вольфрам и ванадий. Это самая жаропрочная перлитная сталь. Предназначена для работы при 550—560° С в течение 100 000 ч. Рекомендуемый режим термической обработки — закалка с последующим отпуском. Прокаливается насквозь в сечениях до 900 мм. Для сварки стали 20ХЗМВФ разработаны электроды. [c.193]
Рассмотренные выше особенности металлургических процессов, протекающих при сварке аустенитных жаропрочных сталей и сплавов, позволяют сформулировать некоторые основные требо-6 83 [c.83]
Есть еще одно средство, уменьшающее вероятность появления подсолидусных и холодных околошовных трещин при сварке аустенитных жаропрочных сталей и сплавов — некоторое уменьшение прочности металла шва по отношению к основному металлу и повышение запаса его пластичности. Если шов пластичнее околошовной зоны, более податлив, чем она, именно здесь, в шве, и будут релаксировать внутренние двухосные или объемные напряжения растяжения. Некоторая пластическая деформация металла шва может исключить опасность разрушения сварного соединения в околошовной зоне. [c.176]
Электрошлаковая сварка (ЭШС) в производстве изделий и конструкций из аустенитных сталей применяется сравнительно недавно. Потребность в однопроходной сварке толстых жаропрочных сталей и сплавов появилась лишь в последние годы в связи с развитием атомной энергетики, нефтехимии, ракетной техники. Речь идет о сварке металла толщиной в несколько десятков и даже сотен миллиметров в виде поковок, отливок, листового и фасонного проката. [c.323]
Материалами предыдущей главы, казалось бы можно и завершить монографию по сварке аустенитных жаропрочных сталей. На самом деле, уже рассмотрены многие важные вопросы металлургии, металловедения и технологии сварки этих сталей. Уделено особое внимание причинам образования различного рода дефектов в аустенитных швах. Описаны многие средства борьбы с этими дефектами. Подчеркивается, что главнейшей задачей, возникаюш,ей при сварке аустенитных сталей и сплавов, является разработка эффективных мер борьбы с горячими треш,инами в металле шва, наплавленном металле и в околошовной зоне. Для аустенитных сталей и сплавов с особо высоким содержанием легирующих элементов (до 50—60% Сг, до 3—6% А1 и до 3—6% Ti, до 20—25% Мо, до 20—25% W, до 3% Вит. д.), а также для дисперсионно-твер-деющих сверхпрочных аустенитных сталей и сплавов большую важность приобретает проблема борьбы не только с горячими, но и холодными трещинами в швах, наплавленном металле, околошовной зоне и основном металле. Не столь общей, но очень важной для многих жаропрочных сталей и сплавов является проблема хрупких разрушений сварных соединений в процессе эксплуатации, а иногда еще во время термической обработки. [c.361]Классификация и условное обозначение электродов по отечественным стандартам. В основе классификации покрытых электродов для сварки сталей лежат признаки, которые находят отражение в их условном обозначении в виде буквенноцифровой индексации. Условное обозначение электродов несет всестороннюю информацию о назначении и технологических свойствах электродов, о регламентируемых характеристиках металла шва и наплавленного металла (РХМ) по прочности, пластичности, хладостойкости, жаропрочности, жаростойкости и стойкости к межкристаллит-ной коррозии. Умелое использование этой информации помогает производить правильный выбор электродов для сварки различных сталей. Структура условного обозначения покрытых металлических электродов для ручной дуговой сварки сталей установлена ГОСТ 9466-75 и представляет собой дробь, в числителе и знаменателе [c.98]
Контактной стыковой сваркой можно успешно соединять практически все известные конструкционные материалы — низкоуглеродистые и легированные стали, жаропрочные и коррозионно-стойкие металлы и сплавы, сплавы на основе алюминия, магния и титана и др. Это наиболее механизированный и автоматизированный способ сварки при его использовании практически полностью автоматизирован технологический цикл получения сварного соединения. Наиболее широко применяют два основных способа контактной стыковой сварки сопротивлением и оплавлением (непрерывным, с предварительным подофевом). [c.186]
Электроды для сварки жаропрочных сталей
К жаропрочным относятся стали, которые работают в нагруженном состоянии при высоких температурах в течение определенного времени и обладают при этом достаточной стойкостью против образования окалин. Высокая жаропрочность хромоникелевых сталей достигается за счет увеличения содержания никеля и дополнительного легирования титаном, ниобием, молибденом, вольфрамом и др.
Следует учитывать, что жаропрочность сварных соединений может существенно отличаться от жаропрочности основного и наплавленного металлов. Поэтому выбор электрода по принципу равной или близкой жаропрочности шва и основного металла оправдывается только для кратковременных ресурсов работы сварных соединений. Для длительных ресурсов лучше брать электроды, дающие более пластичный металл шва. Этому принципу соответствуют электроды, легирующие металл шва молибденом — типа Э-11Х15Н25М6АГ2 марок ЭЛ-395/9, ЦТ-10, НИАТ-5 и типа Э-08Х16Н8М2 марки ЦТ-26.
Для сварки жаропрочных сталей, содержащих до 16% никеля и работающих при температурах до 600-650°С, а также если сварные соединения после сварки подвергаются термообработке посредством отпуска, применяются электроды типов Э-09Х19Н11ГЗМ2Ф марок КТИ-5, ЦТ-7 и Э-08Х19Н10Г2Б марок ЦТ-15 и ЗИО-З.
При сварке корневых слоев многослойных стыковых швов жаропрочных сталей, когда перемешивание основного металла с наплавленным велико и не обеспечивает технологическую прочность швов, следует применять электроды типов Э-07Х19Н11МЗГ2Ф марки ЦТ-7-1 и Э-08Х20Н9Г2Б марки ЦТ-15-1.
Для сварки жаропрочных сталей, содержащих 35% никеля и легированных ниобием, которые работают при температурах до 700-750°С, применяют электроды типа Э-27Х15Н35ВЗГ2Б2Т марок КТИ-7 и КТИ-7А.
Для сварки жаропрочных сталей с 35% никеля, но без ниобия, однако легированных молибденом и марганцем, используют электроды типов Э-11Х15Н25М6ЛГ2 марок ЭЛ-395/9. НИАТ-5, ЦТ-10 и Э-09Х15Н25М6ЛГ2Ф марки ЭЛ-981/15. При этом надо учесть, что наплавленный такими электродами металл нестоек против межкристаллитной коррозии в состоянии после сварки и после термической обработки. Поэтому такие электроды непригодны, если конструкция работает еще и в жидкой агрессивной среде. Слои, контактирующие с агрессивной средой, следует выполнять электродами типа Э-07Х19Н11М3 марок ЭЛ-400/10У и ЭЛ-400/10Т.
Характеристики электродов для сварки жаропрочных сталей
| Тип Э-11Х15Н25М6АГ2 | |||||
Марка электрода 1 проволоки Обозначение кода по ГОСТ Область применения Технологические особенности | Покрытие | Род, | Коэффициент наплавки, г/А×ч | Положение в пространстве | |
ЭА-395/9 / 10Х16Н25АМ6 | Б | = ( + ) | 11,5 | ||
| ЦТ-10 / 10Х16Н25АМ6 Е — 050 — Б20 | Б | = ( + ) | 11,5 | ||
Для сталей и сплавов Xh45BT, Х15Н25АМ6 и др., содержащих до 35% никеля, но без ниобия, работающих при температурах до 700°С. Для разнородных соединений высоколегированных сталей с углеродистыми и низколегированными. Для конструкций, работающих при температурах до -196°С. Короткая дуга. Зачистить кромки | |||||
НИАТ-5 / 10Х16Н25АМ6 | Б | = ( + ) | 12,5 | ||
Для сталей и сплавов Xh45BT, Х15Н25АМ6 и др., содержащих до 35% никеля, но без ниобия, работающих при температурах до 700°С. Для разнородных соединений высоколегированных сталей с углеродистыми и низкоуглеродистыми. Для конструкций, работающих при температурах до -196°С. Короткая дуга. Зачистить кромки | |||||
| Тип Э-08Х16Н8М2 | |||||
ЦТ-26- / 08Х16Н8М2 | Б | = ( + ) | 10,5 | ||
| Для сталей 10Х14Н14В2М, 08Х16Н13М25 и работающих при температурах 600-850°С | |||||
| Тип Э-08Х20Н9Г2Б | |||||
ЦТ-15-1 / 07Х19Н10Б | Б | = ( + ) | 11,0 | ||
Для сварки корневых слоев швов, выполняемых электродами ЦТ-15 | |||||
| Тип Э-09Х19Н11ГЗМ2Ф | |||||
КТИ-5 / 04Х19Н11МЗ | Б | = ( + ) | 12,0 | ||
| Для сталей 08Х16Н13М2Б, 15X14h24M2ВФБТЛ (ЛА-3) и др., работающих при температурах до 600°С и подвергаемых после сварки термической обработке, а также для заварки дефектов литья из этих сталей. Сварка короткой дугой по зачищенным кромкам короткими валиками без поперечных колебаний | |||||
ЦТ-7 / 04Х19Н11М3 | Б | = ( + ) | 12,0 | ||
Для сталей 08Х16Н13М2Б, 15Х14Н14М2ВФБТЛ (ЛА-3) и др., работающих при температурах до 600°С и подвергаемых после сварки термической обработке, а также для заварки дефектов литья из этих сталей. Сварка короткой дугой по зачищенным кромкам короткими валиками без поперечных колебаний | |||||
| Тип Э-27Х15НЭ5ВЗГ2БЗТ | |||||
КТИ-7 / 30Х15Н35ВЗБЗТ | Б | = ( + ) | 11,0 | ||
Для сплавов на железоникелевой основе ХН35ВТ, ХН35ВТЮ и др., долго работающих при температурах до 750 “С, а также для реакционных труб в печах конверсии металла из сталей 45Х20Н35С, 25Х20Н35 и др., работающих при температурах до 900°С. Сварка короткой дугой узкими валиками без поперечных колебаний | |||||
КТИ-7 А / 30Х15Н35ВЗБЗТ | Б | = ( + ) | 10,0 | ||
Для сплавов на железоникелевой основе ХН35ВТ, ХН35ВТЮ и др., долго работающих при температурах до 750°С, а также для реакционных труб в печах конверсии металла из сталей 45Х20Н35С, 25Х20Н35 и др., работающих при температурах до 900°С. Сварка короткой дугой узкими валиками без поперечных колебаний | |||||
| Тип Э-09Х15Н25М6АГ2Ф | |||||
ЭА-981/15 / 09Х16Н25М6АФ | Б | = ( + ) | 11,5 | ||
Для сварки высоколегированных коррозионностойких хромоникелемолибденовых и хромоникелемолибденованадиевых сталей, а также высокопрочных сталей типа АК и высокомарганцовистых сталей типа 110Г13-Л | |||||
Для сварки жаропрочных сталей — WeldElec.com
Сварочные электроды ESAB OK NiCrFe-3 (Старое наименование OK 92.26) для сварки никелевых сплавов. Описание Электрод предназначен для сварки…
Далее » Все марки электродовОписание Нержавеющие электроды Thermanit Nicro 182 с легированным сердечником обладают стойкостью к интенсивному окалинообразованию до 950°С и…
Далее » Все марки электродовОписание Castolin 2222 M – электроды на основе никелевого сплава. Область применения Сварка соединений из жаростойких сталей, включая…
Далее » Все марки электродовОписание Использование электродов ОЗЛ-19 обеспечивает получение качественного сварного соединения. Сварочный шов имеет повышенную…
Далее » Все марки электродовОбласть применения Электроды ОЗЛ-4 предназначены для сварки следующих материалов: жаростойкие стали аустенитного класса, работающие…
Далее » Все марки электродовОбласть применения Электроды ОЗЛ-9А используются для сварки конструкций из жаростойких сталей, работающих в окислительных средах при…
Далее » Все марки электродовЭлектроды АНВ-2 применяются для сварки высокохромистых жаростойких и коррозионностойких сталей без требований по стойкости против…
Далее » Все марки электродовЭлектроды ЦТ-26 предназначены для паропроводов из жаропрочных сталей, эксплуатирующихся при температурах 600-850°С. Электроды ЦТ-26…
Далее » Все марки электродовЭлектроды ЦТ-15К используются для сварки коррозионностойких высокопрочных сталей, работающих при температурах до 600°С. Кроме, этого,…
Далее » Все марки электродовЭлектроды ЦТ-10 применяются для сварки следующих материалов: жаропрочные стали и сплавы, содержащие до 35% никеля, но без ниобия,…
Далее »Где купить электроды
Выбирайте производителей и продавцов сварочных электродов, перейдя по ссылке ниже на страницу нашего каталога фирм.Сварка жаростойких сталей
Основные свойства и особенности сварки
Скорость окисления металла зависит в основном от трех факторов: состава среды, рабочей температуры изделия и защитных свойств окисной пленки, образующейся на металле (сплаве, сварном шве), которые, в свою очередь, определяются его химическим составом.
Пористая или рыхлая окисная пленка защитными свойствами не обладает. Жаростойкость сплава и сварных соединений зависит также от их качества, состояния поверхности, структуры металла и т. д.
При контакте с кислородсодержащей средой происходит, в основном, общая коррозия металла с образованием на поверхности слоя сложных окислов. При наличии в газовой атмосфере сернистых соединений (БО2, Н2Б и др.), помимо общей газовой коррозии, возможно поражение аустенитных сталей, сплавов и сварных швов межкристаллит- ной газовой коррозией. Причиной этого рода коррозии является проникновение в глубь металла по границам зерен легкоплавкой сульфидной эвтектики М-М3Б2.
Марганец (до 6-8 %) повышает стойкость швов против межкри- сталлитной газовой коррозии, вызванной наличием сернистых соединений в рабочей атмосфере.
Жаростойкие аустенитные стали и сварные швы подвержены газовой коррозии в средах, соединениях У205и других, и науглероживанию в цементационных средах. Легирование сплава хромом в количестве 35-60 % предупреждает ванадиевую коррозию. Для предупреждения науглероживания сплавы легируют кремнием в пределах 2-3 %.
Во всех случаях независимо от агрессивной среды требуемая жаростойкость сварного соединения достигается максимальным приближением композиции шва к композиции основного металла.
Высокая жаростойкость аустенитных сталей, сплавов и сварных швов определяется их композицией и, прежде всего, положительным действием хрома, кремния, алюминия. Важную роль играет никель. Увеличение количества этих элементов в металле шва улучшает защитные свойства окисной пленки, благодаря повышению в ней содержания шпинелей N10 (Сг, Fe)2О3, FeO А12О3и плотного окисла БЮ2.
Из элементов, применяемых для легирования шва при сварке ау- стенитных сталей, ванадий и бор вызывают падение жаростойкости. Другие элементы — вольфрам, марганец, а также молибден при относительно небольших его количествах (2-3 %) мало влияют на жаростойкость аустенитных швов. Большинство жаростойких сталей и сплавов имеют стабильноаустенитную структуру и в процессе нагрева (охлаждения), а также при сварке фазовых превращений не претерпевают, кроме дисперсионного твердения, связанного с образованием карбидов Сг, Fe, Т1, N и интерметаллидов типа М3(А1, Т1).
Наибольшую пластичность жаростойкие аустенитные стали, сплавы и сварные швы приобретают после аустенизации при высоких температурах (1100-1200 °С). При длительной эксплуатации в интервале температур 600-800 °С пластичность их заметно снижается вследствие старения.
Жаростойкие аустенитные стали и сплавы относятся к трудносва- риваемым вследствие повышенной склонности швов и околошовной зоны к горячим трещинам. Исключение составляют двухфазные аусте- нитно-ферритные стали типа Х25Н13.
При сварке изделий повышенной жесткости, особенно из литых сталей и сплавов, например 4Х18Н25С2, легированных большими количествами кремния, углерода, алюминия, хрома, возможно образование холодных трещин. Предупреждение образования холодных трещин в шве и околошовной зоне достигается путем подогрева свариваемых кромок до 200-250 °С. Чем больше жесткость изделия и ниже пластичность свариваемого сплава и металла шва, тем выше должен быть подогрев.
Значительно сложнее задача предотвращения образования горячих трещин в шве и околошовной зоне. Высокая прочность и жаростойкость большинства жаростойких аустенитных сталей и сплавов достигается легированием их кремнием, алюминием, углеродом, ниобием, титаном, которые в определенных концентрациях являются возбудителями горячих трещин в аустенитных швах. Поэтому для предупреждения образования горячих трещин в швах сварщики вынуждены прибегать к изменению композиции металла шва часто даже в ущерб его жаростойкости и другим характеристикам.
Сварные соединения из жаростойких аустенитных сталей и сплавов желательно подвергать аустенизации при температуре 1100-1200 °С или высокотемпературному отжигу при температуре 900-950 °С для снятия сварочных напряжений.
Дуговая сварка жаростойких аустенитных сталей и сплавов производится на постоянном токе обратной полярности, сварка неплавя- щимся вольфрамовым электродом в аргоне, гелии — на токе прямой полярности, электрошлаковая сварка — на переменном токе. Остальные требования в части оборудования, источников питания, режимов и техники сварки при сварке жаростойких аустенитных сталей и сплавов такие же, как и при сварке жаропрочных аустенитных сталей.
Термостойкий стальной сварочный электрод E6018-b3 E6018 2,5 мм 300-400 мм Длина
Описание продукта
Термостойкий стальной электрод R406Fe GB E6018-B3
Характеристики: Покрытие из железного порошка с низким содержанием водорода и калия, содержащее 2,5% Cr-1 Электрод из жаропрочной стали с перлитом% Mo на переменном и постоянном токе может применяться во всех положениях. Высокая термостойкость к водородной коррозии, предварительный нагрев до 160 ~ 200 ℃ перед сваркой.
Использует: перлит Cr2,5Mo для жаропрочных стальных конструкций, таких как рабочая температура 550 ℃ в следующих высокотемпературных трубопроводах высокого давления, оборудовании для крекинга нефти, синтетических химических машинах и оборудовании.
Материал (химический состав осажденного металла):
C ≤ 0,12 Mn 0,50 до 0,90 Cr 2,00 до 2,50 Mo 0,90 до 1,20
упаковка и доставка
Детали упаковки:
5 кг / внутренняя коробка, 4 коробки / картонная коробка = 20кг, 50карт. = 1 тонна / поддон;
Срок поставки:
Срок: Обычно готовый товар от 8 до 25 дней.
Срок: CIF CNF FOB EXW
FAQ
Q: ваша торговая компания или производитель?
A: мы фабрика
Q: сколько времени у вас время доставки:
A: Обычно это 7-15 дней, если товар есть на складе, или 15-20 дней, если товара нет на складе, это зависит от количество.
Q: Предоставляете ли вы бесплатный образец? Это бесплатно или за дополнительную плату?
A: да, мы предлагаем бесплатный образец, но не оплачиваем фрахт.
Q: каков ваш срок оплаты?
A: оплата <= 1000 долларов США, 100% предоплата. Оплата> 1000 долларов США, 30% TT заранее, баланс перед отправкой.
Если у вас есть другие вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами, как показано ниже:
свяжитесь с нами
Информация о компании
Hebe NaiDi износостойкий материал Co., Ltd является производителем сварочных материалов, специализируется на производстве сварочных электродов и сварочной проволоки.
Г-н Ли Фушу, председатель правления предприятия, занимается производством сварочных материалов более 10 лет и имеет множество специальных технологий во многих областях, таких как: сырье, производство оборудования, покрытие сварочных электродов, производственный процесс и т. Д.
Основная продукция:
7 видов сварочных электродов: картонная сталь, низколегированная сталь, низкотемпературная сталь, нержавеющая сталь, наплавка, железная сталь и т. Д.
5 видов сварочной проволоки: сварочная проволока для припоя в защитных газах, сварка флюсовым кордом проволока, проволока для дуговой сварки под флюсом, проволока для аргонодуговой сварки, порошковая проволока с защитным покрытием
Горячие продукты:
1.сварочный электрод: e6013 e6011 e308l-16 e7018 e308-16 e308 ENI-CI (z308)
2. Сварочные провода: er308 er70s-6 e71t-1c e71t8-NI1-J er308l er5356 em13k el8 er4043
3. вольфрамовый электрод wt20 wt15 wl20 туалет 20
.Термостойкая проволока для сварки TIG 1,6 мм Aws Er90s-b9 для P91 Steel / Power Station
Описание продукта
T / P91 Мартенситная жаропрочная сталь T / P91 поддерживает проволоку для сварки TIG
Превосходные комплексные механические свойства и механические свойства при высоких температурах
Использование: 1. Электричество, котельная и другие области сварки, особенно на тепловых электростанциях, котельных
2. Подкритический, критический, сверхкритический пароперегреватель котла, подогреватель и другие ключевые части сварки материалов t / p91
предел прочности при растяжении об / мин (МПа) | предел текучести, МПа | удлинение a% | удар kv2 (дж) |
| 675 | 585 | 22 | 80-130 |
химический компоститон