Jaká je svařitelnost oceli?
Svařitelnost kovů je reakcí na proces svařování. Určuje svařovací režimy a vhodnost vyrobeného produktu pro další použití. Podrobně zvažujeme faktory ovlivňující svařitelnost. Tabulka skupin kovů.
Při výrobě letadel, lodí (vesmírných, námořních, říčních), automobilů, při stavbě konstrukcí pro různé účely, při výrobě výrobků ze strojírenského, potravinářského, energetického a jiného průmyslu, v bytových a komunálních službách se používají kovové konstrukce. používané, které jsou svařovány různými způsoby. Vyrábějí se z uhlíkových a legovaných ocelí, litiny, mědi, titanu, slitin hliníku atd. Pokaždé se individuálně volí způsob svařování určitého druhu kovu a technologie. Nejprve se dívají na chemické složení, které musí výrobce válcovaných kovových výrobků a sortimentu uvádět v průvodní dokumentaci u každé šarže zboží. To umožnilo zařadit kteroukoli z téměř 700 jakostí oceli do té či oné skupiny svařitelnosti.
- 1 Definice svařitelnosti a její kategorie
- 1.1 Faktory ovlivňující proces svařování
Stanovení svařitelnosti a její kategorie
Svařitelnost ocelí je schopnost získat pomocí zvoleného zařízení a technologie procesu vysoce kvalitní spojení částí výrobku, které odpovídá provozním požadavkům konečného výrobku. Jednoduše řečeno, spoj by měl být co nejblíže pevnostním charakteristikám svařované jakosti oceli. Existují dva typy svařitelnosti: fyzikální a technologická. V prvním případě se získá sloučenina s chemickou vazbou, která je typická pro čisté kovy a technické slitiny. Technologický typ svařitelnosti spočívá v charakterizaci spoje ocelových obrobků po procesu svařování. Šev a tepelně ovlivněná zóna musí odpovídat vlastnostem požadovaným pro výrobek a být spolehlivé po celou dobu životnosti.
Svařitelnost ovlivňují následující faktory:
- množství uhlíku, legujících prvků a škodlivých nečistot přítomných v jakosti oceli v %;
- citlivost kovů na teplo;
- chemická aktivita;
- sklon k oxidačním procesům.
Kombinace faktorů umožnila rozdělit třídy oceli do 4 skupin podle svařitelnosti: dobré, vyhovující, omezené a špatně svařitelné. Vliv má také kvalifikace svářeče. Pokud je člověk amatér, pak bude kvalita připojení velmi nízká.
Typ kvalitního svaru při spojování trubek z vysoce legované oceli:
Charakteristiky skupin některých jakostí oceli a nuance svařování jsou uvedeny v tabulce:
Skupina svařitelnosti Obsah uhlíku v %, Obsah legujících prvků v % GOST ocel Vlastnosti svařovacího procesu já (dobrý) Žádné další 0,2 Žádné další 2,5 380-94 St1 ÷ St4 (sp, kp, ps) Provádí se pomocí technologie, která nevyžaduje další opatření v režimech odpovídajících tloušťce kovu 803-81 10YA, 18YA 977-88 15L, 20L, 25L, 08GDNFL, 2DN2FL, 13ХДНФТЛ 1050-88 08 ÷ 25 (ps, kp) 4041-71 25ps, 08Yu 4543-71 15G ÷ 25G, 10G2, 16 Х, 20 Х, 12 ХН, 15 ХА, 15 ХФ II (uspokojivé)
přísně)0,2 ÷ 0,35 2,5 ÷ 10 380-94 St5 (ps, sp) Při svařování je nutné:
– připravit okraje;
— dodržovat svařovací režim;
— používejte vhodná tavidla a přídavné materiály. V některých případech proveďte ohřev na teplotu 100 ÷ 200 0C s následným tepelným zpracováním977-88 20GL, 20GSL, 20FL, 20G1FL, 20DHL, 12DHN1MFL 1050-88 30 10702-78 20G2S 19281-89 15Г2АФДпс, 16Г2АФД, 15Г2СФ, 15Г2СФД III (omezený) 0,35 ÷ 0 2,5 ÷ 10 977-88 35L 40L, 45L,35GL, 32H06L, 45FL, 40HL, 35HGSL, 35NGML, 20HGSNDML, 30HGSFL, 23HGS2MFL Kvalita je zajištěna předehřátím obrobků na teplotu nepřesahující 250 0C a provedením tepelného zpracování po spojení podle režimu odpovídajícímu jakosti oceli 1050-88 35, 40, 45 4543-71 25ХГСА, 29ХН3А, 12Х2Н4А, 20Х2Н4А, 20ХН4А, 25ХГМ, 35G, 35G2, 35Х, 40С, 33ХС, 38Х,Т А, 30ХГС, 30ХГСА, 30ХГСА, 30ХГНМТ, 35ХГНЗА, 25Х30Н20А 11268-76 12X2NVFA IV (špatné) nad 0,45 nad 10 977-88 50L, 55L, 30ХНМЛ, 25Х2Г2ФЛ Svařování se provádí s tepelným zpracováním před zahájením procesu svařování, ohřevem během procesu spojování a tepelným zpracováním po svařování. 1055-88 50, 55 1435-77 U7 ÷ U13A 4543-71 50G, 45G2, 50G2, 45Х, 40ХС, 50ХГ, 50ХГА, 50ХН, 55С2, 55С2А, 30ХГСН2А atd. 5950-2000 9X, 9X1 10702-78 38ХГНМ Tabulka svařitelnosti umožňuje, pokud je známa značka kovu, okamžitě ji přiřadit ke konkrétní skupině a na základě toho správně zvolit režim a způsob provedení spoje. Nízkouhlíkové a nízkolegované oceli lze svařovat jakýmkoliv způsobem svařování bez jakýchkoli omezení, jiné jakosti vyžadují dodatečná opatření, která umožní provedení spoje v odpovídající kvalitě.
Pozor! Svařování při teplotách pod -5 °C by se nemělo provádět: kvalita spoje bude špatná.
Faktory ovlivňující proces svařování
Faktory, které ovlivňují výrobu vysoce kvalitní sloučeniny: chemické složení a obsah škodlivých složek ve vzduchu.
Obsah uhlíku v jakosti oceli je velmi důležitým faktorem. Kovy s obsahem prvků nejvýše 0,2 % se spojují bez problémů na vyšší úrovni, kvalita se zhoršuje. V tepelně ovlivněné zóně se vyskytují jak horké, tak studené trhliny.
Obsah síry v množství přesahujícím 0,045 % vede k jevu, jako je červená křehkost, tj. výskyt horkých trhlin.
Fosfor je také škodlivá nečistota. Pokud jeho množství přesáhne 0,4 %, nelze se vyhnout defektu jako je křehkost za studena, tedy křehnutí konstrukce.
Obsah manganu v oceli v množství větším než 1,8 % ztěžuje svařování. Spoj se stává křehkým a vznikají v něm trhliny v důsledku procesů tvrdnutí.
Chrom ve zvýšeném množství zhoršuje korozní odolnost svarového spoje, zejména u ocelí, které neobsahují nikl. Množství chrómu je omezeno horní hranicí – 0,3 %.
Oceli s množstvím křemíku do 0,8 % jsou dobře svařitelné při překročení této hodnoty se zvyšuje tekutost a zhoršuje se svařitelnost.
Ocel, zejména při svařování kritických konstrukcí, musí být chráněna před škodlivými složkami ve vzduchu: kyslíkem a vodíkem. Vedou ke vzniku trhlin a pórů ve svaru. Vrstva tavidla nebo ochranného plynu ochrání spoj před oxidací během spojování.
Způsob a způsob aplikace také ovlivňuje svařitelnost kovů. Zvlášť, když se značka stala neznámou. V tomto případě se určuje experimentálně. K tomu se nejprve svaří vzorky z těch polotovarů, ze kterých bude v budoucnu vyrobena struktura nebo výrobek, a vypracuje se režim svařovacího procesu.
Prosíme o sdílení zkušeností těch, kteří spojili vysoce legované a uhlíkaté oceli, oceli s vysokou technologickou tažností, ale i slitiny hliníku a získali kvalitní spojení. Předem děkujeme za poskytnutí cenných informací, které budou pro mnohé užitečné.