Особенности сварки среднеуглеродистых сталей.

Трофимов А.А.

Разработка технологии сварки углеродистых сталей:Учебное пособие по выполнению практических работ- СПб.: ФГОУ ВПО СПГУВК, 2009.-28с.

Учебное пособие содержит общие положения по технологии ручной дуговой сварки плавящимся электродом, расчет режимов сварки, перечень технологических операций, обеспечивающих получение качественного сварного соединения.

Пособие предназначено для студентов очной и заочной форм обучения, специальностей 180101.65 «Кораблестроение», 180105.65 «Судовые энергетические установки», 180403.65 «Эксплуатация судовых энергетических установок», изучающих дисциплину «Основы сварки».

1. Цель и содержание работы.

Цель работы: выбор варианта заполнения разделки сварного соединения, разработка технологии сварки.

Содержание работы: для предложенного вида соединения произвести расчет режимов сварки по двум вариантам, выбрать оптимальный вариант и разработать технологию сварки соединения.

Основные понятия.

2.1. Термины и определения.

Сварное соединение – неразъемное соединение, выполненное сваркой. Существует несколько видов сварных соединений, по взаимному расположению соединяемых элементов: стыковое, угловое, тавровое, нахлесточное и т.п. рис. 1. Понятие сварное соединение включает в себя три основные составляющие: сварной шов, ОШЗ и зону термического влияния (ЗТВ).

Сварной шов- участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла.

Зона термического влияния – участок основного металла, не подвергшейся расплавлению, но структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке плавлением.

Основной металл – металл подвергающийся соединению с помощью сварки. Соединяемые металлы могут быть разнородными.

Наплавленный металл – металл, введенный в сварочную ванну в дополнение к расплавленному основному металлу. Металл шва состоит из наплавленного и основного (основных) металлов. Их содержание оценивается долей участия и зависит от многих факторов (формы подготовки кромок свариваемых частей под сварку, вида сварки и т.п.). Строение сварного соединения представлено на рис. 1.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Рис.1. Виды сварных соединений и параметры для ручной дуговой сварки плавящимся штучным электродом: а) стыковое одностороннее (С1…С3); б) стыковое многопроходное (С4…С25); в) угловое (У1…У10);

г) тавровое (Т1…Т11); д) нахлесточное (Н1…Н3);

Глубина проплавления – наибольшая глубина расплавления основного металл в сечении шва или наплавляемого валика.

Валик – металл сварного шва, наплавленный или переплавленный за один проход.

Проход – однократное перемещение в одном направлении источника тепла при сварки.

Слой – часть сварного шва, которая состоит из одного или нескольких валиков, располагающаяся на одном уровне поперечного сечения шва.

Корень шва – первый слой металла шва, образующейся в его поперечном сечении.

Порядок наложения валиков и формирования слоев приводит к различным технологическим приемам заполнения разделки. Некоторые приемы заполнения разделки приведены на рис. 2.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Рис. 2. Варианты заполнения разделки по длине шва: а) напроход; б) от середины к краям; в) обратноступенчатый; г) в разброс; д) блоками; ж) каскадом; з) горкой; 1’… 4’- направление и порядок наплавки валиков.

Исходные данные для расчета режимов сварки и выбора технологических приемов.

Расчетная часть работы, позволяет обосновать и выбрать режимы сварки и отдельные технологические приемы, которые обеспечивают отсутствие холодных трещин закалочного происхождения и изменений свойств ЗТВ.

Расчет режимов ручной многопроходной сварки стыкового соединения производится по двум технологическим вариантам:

1. длинными участками (сварка «напроход») со сменой диаметра электрода и с предварительным подогревом. Критерием выбора режимов и технологии сварки является допустимые скорости охлаждения металла при температуре 5500С.

2. короткими участками (сварка блоками, горкой, каскадом и т.п.) одним диаметром электрода без изменения силы сварного тока. Критерием оценки технологии сварки является время распада аустенита при температуре обеспечивающей отсутствия мартенситного превращения. В данном случае скорость охлаждения уже не имеет значения. Эта технология применяется для сварки сталей, склонных к резкой закалке и чувствительных к росту зерна при перегреве.

Разработать технологию стыковой многопроходной сварки углеродистой стали в нижнем положении. Длина соединения 1 метр. Толщина соединяемых элементов, вид соединения и материал основного металла сгруппированы по вариантам и сведены в таблицу 1.

Варианты заданий

Таблица 1

№ варианта Толщина листов S мм Обознач соед.по ГОСТ 5265-80* Материал   № варианта Толщина листов S мм Обознач. соед.по ГОСТ 5264-80 Материал
С8 С8 С17 С17 С17 С17 С8 С17 С8 С8 сталь   40Х 40Х   С17 С8 С17 С8 С8 С17 С17 С18 С17 С8 сталь 40Х 40Х 40Х
                     

*ГОСТ 5264-80. ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

Конструктивные элементы подготовки кромок и сварного шва приведены в таблице 2. Основные характеристики свариваемой стали приведены в таблице 3. При расчете используем следующие постоянные коэффициенты:

ρ – плотность, 7,85 г/см3

λ – теплопроводность, 0,4 Дж/(см·с·град)

сρ – объемная теплоемкость, 5,0 Дж/(см3 град).

а - температура проводность 8·10-2 см2

an – коэффициент поверхностной теплоотдачи, 3,0 Дж/(см2·с·град.)

То – температура окружающей среды и начальная температура свариваемых деталей, 200С.

ηu – эффективный к.п.д. дуги при ручной дуговой сварке толстопокрытым штучным электродом, 0,80.

Таблица 2.

Конструктивные элементы подготовки кромок и

сварного шва (ручная сварка)

Условное обозначение сварного соединения Конструктивные элементы подготовки кромок и шва Размеры, мм
S=S1 (б) B номин. g (h)
номин. пред. откл.
С8 Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru св11 до 14 0,5 +1,5 -0,5
св14 до 17 св 17 до 20 св 20 до 24 св 24 до 28 св 28 до 32 +2,0 -0,5
С17 Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru   св11 до 14 0,5 +1,5 -0,5
св14 до 17 св 17 до 20 св 20 до 24 св 24 до 28 св 28 до 32 +2,0 -0,5

*ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

Используя данные табл.3 определить допустимые интервалы скоростей охлаждения и какие дефекты возможны при превышении заданных границ скоростей охлаждения.

Wmin<W0<Wmax

Выбор электродов – их марки осуществляется с помощью таблицы 4, в которой приведены прочностные характеристики, химический состав и технологические характеристики (коэффициент и наплавки aн, г/(А·час) и расхода электродов кр, кг/кг). Марку электродов выбирают по равнопрочности металла наплавки и основного металла (заданной марки).

СВОЙСТВА И ХАРАКТЕРИСТИКИ СВАРИВАЕМОЙ СТАЛИТаблица 3

Материал Предел прочности sв, Мпа (кгс/мм2) Температура начала мартенситного превращения ТМн, 0С Время распада аустенита при Тр = ТМн+500 tр, сек. Допустимая скорость охлаждения при температуре 5500С, 0С/сек. Характеристика стали
По структуре и свойствам ЗТВ, WD По отсутствию холодных трещин Wкр
Сталь   540 (54) 0,12-7 - Свариваемость удовлетворительная. К отпускной хрупкости не склонна. Применяется в нормализованном состоянии.
580 (58) 2,4-5 - Свариваемость ограниченная. К отпускной хрупкости не склонна. Применяется в нормализованном состоянии, реже в закаленном и отпущенном.
610 (61) 2-4 Свариваемость ограниченная. К отпускной хрупкости не склонна. Применяется в нормализованном состоянии или после закалки с отпуском.
40Х 1000 (100) 4-14 5,5 Свариваемость плохая. К отпускной хрупкости не склонна. Подвергается поверхностной закалке ТВЧ или закалке с отпуском.

Примечание. Стали 45, 40Х, обладают повышенной склонностью к росту зерна в околошовной зоне, что приводит к повышению устойчивости аустенита при охлаждении с малыми скоростями. Температуру предварительного подогрева, применяемого для ограничения закалки и образования холодных трещин, следует выбирать по возможности невысокой.

Таблица 4

Е 51 3 - Б 2 0

Диаметр электрода dэл, мм и его режима горения (сила сварочного тока Ig , А и натяжение дуги Ug, B) выбирают используя таблицу 5.

Первый слой (корневой) и при сварке короткими участками используют электрод диаметром 4 мм, а при сварке «напроход» второй и последующие слои выполняют электродом диаметром в зависимости от толщины (S, мм) свариваемых элементов. При выборе технологических вариантов заполнения разделки (блоком, каскадом и т.п.) принимают время горения одного электрода τэл»70±5сек и длина наплавляемого (сварочного) валика lвал » 140±20 мм.

Таблица 5

Пример расчет режима ручной дуговой сварки многопроходной длинными участками - напроход.

Расчеты учитывают условие качественного формирования валика (шва) по геометрическим размерам:

4.1.1.Вычислить площадь поперечного сечения шва Fн мм2. конструктивные элементы подготовки кромок и сварного шва даны в табл. 1 и 2, соответственно по вариантам.

Для соединения С8:

Fн = 2S + 0,5 (S-1)2+ 0,73 ·В·g, мм2

Для соединения С17:

Fн = 2S +(S-1)2·tg250 + 0,73 ·В·g, мм2

4.1.2.Площадь поперечного сечения валиков F, мм2, для обеспечения хорошего формирования валиков и шва следует принимать в пределах:

первый валик

F1=(6÷8) dэ ≤ 25÷32 мм2

последующие валики

Fn=(8÷10) dэ ≤ 40÷55 мм2

Площадь поперечного сечения первого валика следует принимать ближе в верхнему пределу, т.к. в этом случае валик будет выполняться на максимальной погонной энергии qn, Дж/см, что позволит получить минимальную для данных условий скорость охлаждения.

4.1.3. Количество валиков n, шт. необходимое для заполнении разделки, вычислить по формуле и полученную величину округлить до ближайшего целого числа

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

4.1.4.По принятому числу валиков и площади первого валика определить (уточнить) площадь остальных валиков Fn, мм2, и проверить лежит ли она в пределах указанных ранее (п. 5.1.2.)

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

4.1.5.Скорость сварки Vс, м/час, первого и последующих валиков рассчитать по формуле

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

где F- площадь валика, мм2, и имеет значение F1, или Fn

4.1.6.Время выполнения первого и следующих валиков вычислить по зависимости

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

где Vc- скорость сварки, м/час, при выполнении соответствующих проходов – первым (τ1) и последующих (τn).

4.1.7.Массу наплавленного металла Мн, кг, определить по формуле

Мн = L·Fн·ρ·10-3, кг

4.1.8.Масса электродов, необходимых для выполнения шва

Мэ = Мн· кр, кг

4.1.9.Время горения дуги при сварки соединения определяется по формуле

τ=τ1n·(n-1), час

4.1.10.Время получения сварного соединения с учетом вспомогательных операций (удаление шлаковой корки, зачистки валика и т.п.), т.е. общее технологическое время (τоб) увеличивается не менее чем в два раза:

τоб =τ·2, час

4.2.1. Далее надо вычислить скорость охлаждения первого валика (околошовной зоны - ОШЗ) при температуре наименьшей устойчивости аустенита Т=5500С.

При многопроходной сварке длинными участками максимальная скорость охлаждения будет расчетная на оси и в ОШЗ от первого валика, т.к. второй и последующие выполняются на большей погонной энергии и накладываются на металл, подогретый теплотой первого и последующих валиков. Это явление называется автоподогревом.

Процесс распространения теплоты при наложении первого валика близко к процессу распространения теплоты от мощного быстро-движущегося источника на поверхности листа, т.е. расчетная схема «бесконечная пластина» или «плоский слой». Действительное распространение теплоты отличается от расчетной схемы и корректируется поправочными коэффициентами.

4.2.2.Для стыкового соединения коэффициенты для погонной энергии К, и толщины изделия равны между собой и рассчитываются по формуле:

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

где: a - угол разделки кромок, град и соответственно составляют 450для С8 и 500 для С17.

4.2.3.Расчетное (приведенное) значение погонной энергии gпр, при выполнении первого валика определяется по зависимости

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

4.2.4.Расчетную (приведенную) толщину детали Sр вычислить по зависимости:

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

4.2.5.Задать температуру предварительного подогрева детали Тп. Значение следует принять с точностью ±100С по соответствующим графикам на рис. 3. Графики построены империческим способом для данного вида соединения.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Рис. 3 Температура предварительного подогрева сталей (Тn) в зависимости оттолщины изделия при наложении первого валика сечением F1=30 мм2.

Марки стали и площади сечения первого валика F1»30 мм2. В процессе сварки допускается колебание температуры подогрева ±200 и в интервале допустимых значений колебание других технологических параметров без ухудшения свойств сварного соединения.

4.2.6.Определить общепринятый промежуточный безразмерный критерий 1/q по выражению

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

4.2.7.Используябезразмерный критерий1/q и график на рис. 4 найти коэффициент учитывающий влияние ограниченности изделия по толщине: w

w= см. на рис. 4

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Рис. 4 Зависимость коэффициента w от критерия 1/q.

4.2.8.Определить действительную мгновенную скорость охлаждения металла шва и ОШЗ.

Wo, 0С/сек, при температуре Ткр = 5500С по формуле для плоского поля

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

4.2.9.Расчетную скорость охлаждения сравнить с рекомендуемыми интервалом скоростей охлаждения по отсутствию холодных трещин закалочного происхождения и изменению структуры и свойств ЗТВ.

Wmin<Wo<Wmax

Если она не отвечает заданному интервалу, то расчет надо повторить с п. 5.2.3.

4.2.10.Расчеты повторить сделав следующие изменения:

- силу сварочного тока Ig и напряжение дуги Ug в рекомендуемых границах ;

- скорость сварки VC1 ±15%;

- температуру предварительного подогрева ±200С.

4.3.Привести конечные результаты и технологические рекомендации по варианту сварки длинными участками или «напроход»:

Температура предварительного подогрева Тn, 0С.

Сварка корневого слоя (валика) диаметром электрода dэ=4,0 мм.

Сила сварного тока Ig, А;

Напряжение дуги Ug , В;

Скорость сварки VC1, м/час и время прохода 50 мм шва в секундах.

Сварка второго и последующих слоев диаметром электрода dэ, мм

Сила сварного тока Ig, А;

Напряжение дуги Ug , В;

Скорость сварки Vcn, м/час и время прохода 50 мм шва в секундах.

Количество проходов n, шт.

Время получения сварного соединения τоб, час.

Масса электродов, необходимых для выполнения шва Мэ, кг.

Литература

1. Бельчук Г.А., Гатовкий К.М., Кох Б.А. Сварка судовых конструкций.- Л.: Судостроение.-1980.-448с.

2. Окерблом Н.О., Демянцевич В.П., Байкова И.П. Проектирование технологии изготовления сварных конструкций. – Л.: Судопромгиз. – 1963.-602с.

3. ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

4. Справочник специалиста сварочного производства. – М.: Бюро промышленного маркентинга.-2006. т.1.-492с., т.2.-433с.

5. Трофимов А.А.Основы сварки уч. пособие. –С-Пб СПГУВК 2007 --84с.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Цель и содержание работы............................................................................... 3

2. Основные понятия............................................................................................. 3

3. Исходные данные для расчета режимов сварки и выбора технологических приемов................................................................................................................................ 6

4.Пример расчета режима ручной дуговой сварки многопроходной длинными участками - напроход.......................................................................................... 12

5. Расчет режима ручной дуговой многопроходной сварки короткими участками (блоками)............................................................................................................... 18

6. Разработка технологии сварки соединения..................................................... 24

Литература......................................................................................................... 26

Трофимов Александр Александрович

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ

Учебное пособие по выполнению практических работ

Трофимов А.А.

Разработка технологии сварки углеродистых сталей:Учебное пособие по выполнению практических работ- СПб.: ФГОУ ВПО СПГУВК, 2009.-28с.

Учебное пособие содержит общие положения по технологии ручной дуговой сварки плавящимся электродом, расчет режимов сварки, перечень технологических операций, обеспечивающих получение качественного сварного соединения.

Пособие предназначено для студентов очной и заочной форм обучения, специальностей 180101.65 «Кораблестроение», 180105.65 «Судовые энергетические установки», 180403.65 «Эксплуатация судовых энергетических установок», изучающих дисциплину «Основы сварки».

1. Цель и содержание работы.

Цель работы: выбор варианта заполнения разделки сварного соединения, разработка технологии сварки.

Содержание работы: для предложенного вида соединения произвести расчет режимов сварки по двум вариантам, выбрать оптимальный вариант и разработать технологию сварки соединения.

Основные понятия.

2.1. Термины и определения.

Сварное соединение – неразъемное соединение, выполненное сваркой. Существует несколько видов сварных соединений, по взаимному расположению соединяемых элементов: стыковое, угловое, тавровое, нахлесточное и т.п. рис. 1. Понятие сварное соединение включает в себя три основные составляющие: сварной шов, ОШЗ и зону термического влияния (ЗТВ).

Сварной шов- участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла.

Зона термического влияния – участок основного металла, не подвергшейся расплавлению, но структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке плавлением.

Основной металл – металл подвергающийся соединению с помощью сварки. Соединяемые металлы могут быть разнородными.

Наплавленный металл – металл, введенный в сварочную ванну в дополнение к расплавленному основному металлу. Металл шва состоит из наплавленного и основного (основных) металлов. Их содержание оценивается долей участия и зависит от многих факторов (формы подготовки кромок свариваемых частей под сварку, вида сварки и т.п.). Строение сварного соединения представлено на рис. 1.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Рис.1. Виды сварных соединений и параметры для ручной дуговой сварки плавящимся штучным электродом: а) стыковое одностороннее (С1…С3); б) стыковое многопроходное (С4…С25); в) угловое (У1…У10);

г) тавровое (Т1…Т11); д) нахлесточное (Н1…Н3);

Глубина проплавления – наибольшая глубина расплавления основного металл в сечении шва или наплавляемого валика.

Валик – металл сварного шва, наплавленный или переплавленный за один проход.

Проход – однократное перемещение в одном направлении источника тепла при сварки.

Слой – часть сварного шва, которая состоит из одного или нескольких валиков, располагающаяся на одном уровне поперечного сечения шва.

Корень шва – первый слой металла шва, образующейся в его поперечном сечении.

Порядок наложения валиков и формирования слоев приводит к различным технологическим приемам заполнения разделки. Некоторые приемы заполнения разделки приведены на рис. 2.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru

Рис. 2. Варианты заполнения разделки по длине шва: а) напроход; б) от середины к краям; в) обратноступенчатый; г) в разброс; д) блоками; ж) каскадом; з) горкой; 1’… 4’- направление и порядок наплавки валиков.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей.

Среднеуглеродистые стали или улучшаемые стали относятся к закаливающимся. При сварке этих сталей возможно появление горячих и холодных трещин в шве и около шовной зоне (ОШЗ), а так же снижение прочностных, пластичных и коррозионных свойств на некоторых участках зоны термического влияния.

Разрабатываемая технология сварки стыкового соединения должна полностью предупреждать образование данных явлений.

Исходные данные для расчета режимов сварки и выбора технологических приемов.

Расчетная часть работы, позволяет обосновать и выбрать режимы сварки и отдельные технологические приемы, которые обеспечивают отсутствие холодных трещин закалочного происхождения и изменений свойств ЗТВ.

Расчет режимов ручной многопроходной сварки стыкового соединения производится по двум технологическим вариантам:

1. длинными участками (сварка «напроход») со сменой диаметра электрода и с предварительным подогревом. Критерием выбора режимов и технологии сварки является допустимые скорости охлаждения металла при температуре 5500С.

2. короткими участками (сварка блоками, горкой, каскадом и т.п.) одним диаметром электрода без изменения силы сварного тока. Критерием оценки технологии сварки является время распада аустенита при температуре обеспечивающей отсутствия мартенситного превращения. В данном случае скорость охлаждения уже не имеет значения. Эта технология применяется для сварки сталей, склонных к резкой закалке и чувствительных к росту зерна при перегреве.

Разработать технологию стыковой многопроходной сварки углеродистой стали в нижнем положении. Длина соединения 1 метр. Толщина соединяемых элементов, вид соединения и материал основного металла сгруппированы по вариантам и сведены в таблицу 1.

Варианты заданий

Таблица 1

№ варианта Толщина листов S мм Обознач соед.по ГОСТ 5265-80* Материал   № варианта Толщина листов S мм Обознач. соед.по ГОСТ 5264-80 Материал
С8 С8 С17 С17 С17 С17 С8 С17 С8 С8 сталь   40Х 40Х   С17 С8 С17 С8 С8 С17 С17 С18 С17 С8 сталь 40Х 40Х 40Х
                     

*ГОСТ 5264-80. ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

Конструктивные элементы подготовки кромок и сварного шва приведены в таблице 2. Основные характеристики свариваемой стали приведены в таблице 3. При расчете используем следующие постоянные коэффициенты:

ρ – плотность, 7,85 г/см3

λ – теплопроводность, 0,4 Дж/(см·с·град)

сρ – объемная теплоемкость, 5,0 Дж/(см3 град).

а - температура проводность 8·10-2 см2

an – коэффициент поверхностной теплоотдачи, 3,0 Дж/(см2·с·град.)

То – температура окружающей среды и начальная температура свариваемых деталей, 200С.

ηu – эффективный к.п.д. дуги при ручной дуговой сварке толстопокрытым штучным электродом, 0,80.

Таблица 2.

Конструктивные элементы подготовки кромок и

сварного шва (ручная сварка)

Условное обозначение сварного соединения Конструктивные элементы подготовки кромок и шва Размеры, мм
S=S1 (б) B номин. g (h)
номин. пред. откл.
С8 Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru св11 до 14 0,5 +1,5 -0,5
св14 до 17 св 17 до 20 св 20 до 24 св 24 до 28 св 28 до 32 +2,0 -0,5
С17 Особенности сварки среднеуглеродистых сталей. - student2.ru   св11 до 14 0,5 +1,5 -0,5
св14 до 17 св 17 до 20 св 20 до 24 св 24 до 28 св 28 до 32 +2,0 -0,5

*ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

Используя данные табл.3 определить допустимые интервалы скоростей охлаждения и какие дефекты возможны при превышении заданных границ скоростей охлаждения.

Wmin<W0<Wmax

Выбор электродов – их марки осуществляется с помощью таблицы 4, в которой приведены прочностные характеристики, химический состав и технологические характеристики (коэффициент и наплавки aн, г/(А·час) и расхода электродов кр, кг/кг). Марку электродов выбирают по равнопрочности металла наплавки и основного металла (заданной марки).

СВОЙСТВА И ХАРАКТЕРИСТИКИ СВАРИВАЕМОЙ СТАЛИТаблица 3

Материал Предел прочности sв, Мпа (кгс/мм2) Температура начала мартенситного превращения ТМн, 0С Время распада аустенита при Тр = ТМн+500 tр, сек. Допустимая скорость охлаждения при температуре 5500С, 0С/сек. Характеристика стали
По структуре и свойствам ЗТВ, WD По отсутствию холодных трещин Wкр
Сталь   540 (54) 0,12-7 - Свариваемость удовлетворительная. К отпускной хрупкости не склонна. Применяется в нормализованном состоянии.
580 (58) 2,4-5 - Свариваемость ограниченная. К отпускной хрупкости не склонна. Применяется в нормализованном состоянии, реже в закаленном и отпущенном.
610 (61) 2-4 Свариваемость ограниченная. К отпускной хрупкости не склонна. Применяется в нормализованном состоянии или после закалки с отпуском.
40Х 1000 (100) 4-14 5,5 Свариваемость плохая. К отпускной хрупкости не склонна. Подвергается поверхностной закалке ТВЧ или закалке с отпуском.

Примечание. Стали 45, 40Х, обладают повышенной склонностью к росту зерна в околошовной зоне, что приводит к повышению устойчивости аустенита при охлаждении с малыми скоростями. Температуру предварительного подогрева, применяемого для ограничения закалки и образования холодных трещин, следует выбирать по возможности невысокой.

Таблица 4

Наши рекомендации