Выбор сварочных материалов

 

В зависимости от способа сварки необходимо выбрать электрод, проволоку, флюс, газ. В записке обязательно должна быть соответствующая ссылка. Как правило, в литературе для сварки одной стали рекомендуется несколько марок электродов или проволок. Поэтому должно быть обоснование выбора, например, из соображений повышенной коррозионной стойкости, стойкости против образования кристаллизационных трещин и т.д.

Для ручной сварки приводится обозначение электрода и дается его расшифровка, а также химический состав стержня.

Для сварочных проволок и флюса должны быть указаны марка и химический состав.

Для всех сварочных материалов необходимо указать ГОСТы, по которым они поставляются.

 

 

Характеристика металл шва

Химический состав металл шва

 

Сварной шов состоит из основного и наплавленного металлов, которые в процессе перемешиваются, образуют сварочную ванну. При этом элементы из основного металла в количестве, пропорциональном доли участия основного металла в металле шва θ_О, и из проволоки в количестве, пропорциональном доли наплавленного металла в металле шва θ_н:

 

(19)

 

 

где F_О – площадь основного металла в металле шва, мм²;

F_Ш – площадь шва, мм².

Площадь шва (рис.3) определяется по формуле

 

, (20)

где Н – высота шва, мм.

Высота стыкового шва равна глубине проплавления: Н = Н_ПР.

Высота углового шва Н = Н_ПР + а, где глубина проплавления Н_ПР= 0,6δ;

а = 0,7К; ширина углового шва е = 1,4К.

 

 

Рис. 3 Определение площади шва

При возникновении трудности определения площадей расчетным методом, можно построить на миллиметровой бумаге в масштабе сечение сварного соединения с размерами шва и посчитать необходимую площадь.

После вычисления θ_О и θ_Н необходимо рассчитать химический состав

шва. Содержание каждого элемента вычисляется по формуле

 

(21)

 

где Э_О — содержание элемента в основном металле;

Э_Н — содержание элемента в электроде.

 

 

Структура металл шва

 

Структура металла шва определяется также по диаграмме Шеффлера.

При этом для определения эквивалентов по никелю Э_Niш и хрому Э_Сrш необходимо пользоваться формулами

 

Э_Niш=%Ni+30%C+30%N+10%В+0,5%М (22) (4.26)

 

Э_Сrш=%Сr+2%Аl+%V+5%Тi+1,5%S+2%Nb+2%Мо+1,5%W (23) (4.27)

 

Определив Э_Niш и Э_Сrш, наносят на диаграмму Шеффлера точку, соответствующую структуре шва.

Структура шва обычно отличается от структуры основного металла. Так, для аустенитных сталей структура шва должна быть аустенитно-ферритной. Для ферритной стали структура шва ферритно-аустенитная. Двухфазная структура обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики шва вследствие более мелкого зерна.