Стали этой группы обладают удовлетворительной свариваемостью

Однако при этом нужно обязательно получать металл шва, близкий по составу к основному, чтобы предупреждать развитие диффузионных процессов в условиях высоких температур Тем самым достигается и необходимая равнопрочность металла шва с основным металлом.

Жаропрочные низколегированные стали характеризуются повышенной чувствительностью к закалке. Поэтому в околошовной зоне могут образовываться хрупкие структуры мартенсита и холодные трещины.

Чтобы создать в свариваемом металле условия, при которых околошовная зона охлаждалась бы со скоростью, не превышающей допустимую, применяют предварительный подогрев изделия. Температуру подогрева и режим сварки определяют соответствующим расчетом. Обычно температура подогрева хромо-молибденовых жаропрочных сталей лежит в пределах 200 — 300 °С.

 

После сварки все изделия из жаропрочных низколегированных сталей подвергают термической обработке (чаще — нормализации с отпуском, иногда — высокому отпуску для выравнивания структуры и снятия сварочных напряжений).

 

1.3 Среднеуглеродистые низколегированные конструкционные стали (25ХГСА, 30ХГСА, 35ХМ и др.), наиболее широко применяемые в машиностроении, используют преимущественно в термически обработанном виде.

Такие стали обладают высокими механическими свойствами, в особенности прочностными характеристиками (s_в = 80…110кГ/мм₂).

 

Свариваемость среднеуглеродистых низколегированных сталей значительно хуже, чем сталей ранее рассмотренных групп, что связано с повышенной склонностью металла шва и околошовной зоны к образованию трещин.

Свариваемость этих сталей имеет много общих черт со свариваемостью среднелегированных сталей перлитного класса.

 

Свариваемость среднелегированных сталей.

Эти стали легированы одним или несколькими элементами, причем содержание каждого из них составляет 2—5%, а суммарное содержание — 5—10%.

Для изготовления сварных конструкций применяют среднелегированные конструкционные стали (30ХГСНА, 45Х и др.), содержание углерода в которых не превышает 0,5% по верхнему пределу, а также жаропрочные стали (12Х5МА, 25Х3НМ и др.), в состав которых входит до 0,25% С и обязательно до 5% Сг.

Среднелегированные стали принадлежат преимущественно к перлитному классу, однако та их часть, в которой содержание легирующих элементов выше 5—6%, может быть отнесена к мартенситному.

Как правило, для среднелегированных сталей применяют комплексное легирование, облегчающее возможность достижения высоких механических свойств. В этом случае легирующие элементы упрочняют феррит и повышают прокаливаемость стали, что позволяет в результате соответствующей термической обработки получить нужные свойства.

Такие стали часто подвергают улучшению — закалке с последующим высоким отпуском или закалке в сочетании с низким отпуском. Тогда предел прочности стали значительно повышается (например, до 200 кГ/мм² для стали 28ХЗСНМВФА). Одновременно остаются достаточно высокими пластические свойства, и наблюдается повышенная стойкость металла против перехода в хрупкое состояние.

Высокие механические свойства среднелегированных сталей дают возможность использовать их для изготовления конструкций, работающих при ударных или знакопеременных нагрузках, при низких или повышенных температурах и давлениях, в агрессивных средах и т. п.

К сварным соединениям из среднелегированных сталей предъявляют требования необходимой прочности в условиях эксплуатации и специальные требования (например, коррозионной стойкости). Выполнить их довольно трудно, поскольку с повышением легирования понижается свариваемость.

 

Следует отметить три основные причины, ухудшающие свариваемость среднелегированных сталей: