Содержание статьи:
Процесс сваривания сталей, оптимизированными легирующими компонентами, во многом зависит от процентного содержания в сплаве примесей и углерода. Ключевое правило – для сварки элементов из низколегированных металлов необходимо использовать электроды, которые содержат на порядок меньше карбона, водорода и серы, чем аналоги для обработки конструкционных нелегированных материалов. Подобный подход позволяет минимизировать риск растрескивания вследствие кристаллизации.
Сваривание металлов с низким содержанием углерода и легирующих компонентов
Категория низколегированных сплавов с малым количеством углерода (менее 0,22%) широко востребована при изготовлении конструкций, к которым выдвигаются повышенные требования. Для соединения элементов используются электродуговые аппараты, газовые сварки, а также оборудование, работающее в среде защитного газа. Ключевое отличие материала заключается в склонности к возникновению окалины в районе шва при быстром охлаждении.
Отдельно следует рассмотреть особенности разных марок низколегированных сталей:
- устойчивость к перегреванию и закалке при сваривании свойственна маркам 09Г2С, 10ХСНД, 10Г2Б и т. п. (для обработки рекомендуется использовать электроды типа Э50А);
- перегрев металла и возникновение окалины наблюдается при сваривании 14ХГС и 15ХСНД (нивелировать данное явление можно, используя электроды Э50 А или Э55 при сниженной тепловой энергии при температуре свыше -10 градусов по Цельсию, тогда как при более низких температурах необходимо предварительно подогреть заготовку);
- металлы, состав которых оптимизирован ванадием и азотом, менее склонны к перегреванию, если сравнивать с предыдущими марками.
Чтобы обрабатывать низколегированные с низким содержанием углерода, предпочтительно применять электроды с покрытием из фтора и кальция. Аналоги с руднокислыми покрытиями использовать категорически не рекомендуется.
При создании крупных конструкций из низколегированных с низким процентным содержанием карбона стальных заготовок (толщина менее 160 мм) востребована методика сваривания электрошлаком. Для этого используется сварная проволока типа Св-08 ГС или Св10Г2. Изделия с маркировкой Cd-08ГА и тому подобные аналоги не гарантируют необходимые показатели прочности.
Сваривание низколегированных сталей со средним соотношением карбона
Процедура сварки деталей из сталей 18Г2Ф, 35ХМ и аналогичных составов не отличается от обработки среднелегированных сплавов. Обработка подобных сплавов сопряжена с перегревом, появлением окалин, возникновением трещин. Чем больше карбона и легирующих элементов в составе, тем сложнее обрабатывать металл.
Для работы с подобными материалами рекомендуется использовать электроды с фтористо-кальциевым напылением. Швы следует выполнять каскадом или блоком, придерживаясь оптимального показателя длины ступени в пределах 150-200 мм. Место соединения следует охлаждать постепенно.
