Технологія та техніка зварювання низьколегованих сталей - Технічне обслуговування та ремонт автомобілів та самохідних кранів
Особливості технології зварювання низьколегованих сталей.
Низьколеговані низьковуглецеві конструкційні сталі, як правило, використовують для виготовлення відповідальних зварних конструкцій. По реакції на термічний цикл низьковуглецева сталь низьколегована мало відрізняється від звичайної низьковуглецевої. Відмінності полягають в основному в дещо більшій схильності до утворення гартівних структур в металі шва і біляшовної зони при підвищених швидкостях охолодження. До недавнього часу вважали, що метал шва низьковуглецевих низьколегованих сталей, наприклад 17Г1С, 14ХГС та ін, має тільки ферито-перлітову структуру. Тому припускали, що структурні зміни у шві при різних режимах зварювання зводяться в основному до зміни співвідношення між феритної і перлітною складовими, а також зміни ступеня дисперсності структури.
Більш поглиблені дослідження показали, що при підвищених швидкостях охолодження у швах цих сталей крім фериту і перліту присутні також мартенсит, бейніт і залишковий аустеніт. Виявляється у таких швах мартенсит -- безструктурний, а бейніт являє собою ферито-карбідну суміш високої дисперсності. Кількість зазначених структурних складових змінюється в залежності від температурного циклу зварювання. При зменшенні погонної енергії кількість мартенсита, бейніта і залишкового аустеніту в металі шва підвищується і дисперсність їх збільшується.
В швах, виконаних з великою погонною енергією, кількість цих структур різко зменшується. Структура швів на цій же сталі при погонній енергії 13 ккал/см і швидкості охолодження приблизно 0,5--0,6° С/с складається з фериту і перліту. Мартенсит і бейніт утворюються також і в біляшовній зоні зварних з'єднань, наприклад сталі 14ХГС, Їх кількість при зварюванні такої сталі максимально (близько 3%) в ділянці перегріву і знижується в міру віддалення від лінії сплавлення.
Забезпечення рівної міцності металу шва з основним металом досягається в основному за рахунок легування його елементами, що переходять з основного металу. Іноді для підвищення міцності і стійкості проти крихкого руйнування метал шва додатково легують через зварювальний дріт.
Стійкість металу шва проти кристалізаційних тріщин при зварюванні низьколегованих сталей трохи нижче, ніж низьковуглецевих, у зв'язку з посиленням негативного впливу вуглецю деякими легуючими елементами, наприклад, кремнієм. Підвищення стійкості проти утворення тріщин досягається зниженням вмісту в шві вуглецю, сірки та деяких інших елементів за рахунок застосування зварювального дроту з пониженим вмістом зазначених елементів, а також вибором відповідної технології зварювання (послідовність виконання швів, забезпечення сприятливої форми провару) і раціональної конструкції виробу.
Технологія зварювання низьколегованих сталей
Основними критеріями зварюваності низьколегованих сталей є опір крихкому руйнуванню зварних з'єднань і холодних тріщин. Як правило, в таких металах в обмеженій кількості міститися C(вуглець), Ni(нікель), Si(кремній), S(сірка) і P(фосфор), тому їх зварювання вимагає дотримання особливих режимів і використання присадних матеріалів, які дозволяють уникнути появи тріщин.
В залежності від максимальної і мінімальної швидкостей охолодження металу біляшовної зони визначаються необхідна температура попереднього підігріву і діапазон режимів зварювання. Враховувати максимальну швидкість охолодження низьколегованих металів треба для того, щоб не допустити утворення в біляшовній зоні холодних тріщин.
При ручному електродуговому зварюванні низьколегованих сталей використовуються електроди з низько-водневим фторо-кальцієво покритті. Найбільш широко застосовуються електроди типу Е 70, відповідні Дст 9467-75. Зварювання повинне виконуватись постійним струмом при зворотній полярності. Вибір зварювального струму здійснюється відповідно з діаметром і маркою електрода. Також необхідно враховувати розташування шва у просторі, товщину металу, що зварюється і вид з'єднання. Зварювання технологічних ділянок повинне проводитися без перерв, при цьому температура зварного з'єднання не повинна опуститися нижче температури попереднього підігріву. Крім того, не допускається його нагрів вище 200 градусів перед виконанням наступного проходу.
Зварювання під флюсом низьколегованих сталей
Технологія даного способу зварювання передбачає використання постійного струму зворотної полярності. Також потрібно дотримуватися наступних умов:
* -- максимальна сила струму не повинна перевищувати 800 А; * -- максимальна напруга дуги - не більше 40 В; * -- швидкість зварювання - 13-30 м/ч.
При з'єднанні низьколегованих металів товщиною до 8 мм застосовується одностороннє однопрохідне зварювання, яке виконується на флюсовій подушці або залишається на сталевій підкладці.
Газова зварка
При газовій зварці низьколегованих металів варто враховувати, що вона характеризується підвищеним вигорянням легуючих домішок і розігрівом зварюваних кромок, а також зниженою стійкістю до корозії. В результаті отримані зварні з'єднання мають більш низькі якості в порівнянні з іншими способами зварювання легованих сталей.
Тому для підвищення механічних властивостей шва доцільно застосовувати проковку при температурі 800-850 градусів, після чого проводиться нормалізація. Як присадник матеріалів для низьколегованих сталей при газовій зварці застосовується дріт марок Св-08, Св-08А, СВ-10Г2, для відповідальних швів - і Св-18ХМА і Св-18ХГС.
В той же час одним з ефективних способів з'єднання низьколегованих сталей вважається їх зварювання у вуглекислому газі з одночасним застосуванням порошкового дроту.
Багатошарова і електрошлакове зврювання
Для якісного з'єднання товстих низьколегованих металів часто використовується багатошарова зварка, яка проводиться з невеликими відрізками часу між шарами. При необхідності з'єднання крайок різної товщини вибір зварювального струму підбирається по крайці більшої товщини. Відповідно, більша частина зони дуги повинна бути спрямована на цю кромку. Потім метал нагрівається до 650-680 градусів, що дозволяє підвищити твердість шва і всієї біляшовної зони. Час витримки при цій температурі розраховується виходячи з товщини легованих сталей (на кожні 25 мм припадає 1 годину), після чого метал охолоджується на повітрі або в гарячій воді. Для виготовлення великогабаритних виробів з легованих металів використовується електрошлакове зварювання. У цьому випадку товщина сталі може становити 30-160 мм. З'єднання здійснюється з допомогою флюсу АН-8 і дротами Св-10Г2 і Св-08ГС.
Перевагою такого методу є можливість відмовитися від подальшої термообробки готових конструкцій. Зварювання ведеться при більш швидкому режимі подачі зварювального дроту, також збільшується швидкість поперечних рухів електрода. При цьому зростає і час витримки у повзунів.
Технологія зварювання покритими електродами.
Низьколеговані сталі зварюють в основному електродами з фтористо-кальцієвим покриттям типу Е42А і Е50А, що забезпечують більш високу стійкість проти утворення кристалізаційних тріщин і підвищені пластичні властивості у порівнянні з електродами інших типів. Для зварювання сталей з пониженим вмістом вуглецю (наприклад 09Г2) у ряді випадків використовують електроди з рутиловим покриттям, наприклад АН0-1 (тип Е42Т). Найбільш широко застосовують електроди УОНІ-13/45, СМ-11, АНО-8 (тип Е42А) і УОНІ-13/55, ДСК-50, АНО-7 (тип Е50А), що забезпечують міцність і пластичність металу шва на рівні властивостей основного металу. Шви, зварені покритими електродами, в ряді випадків мають знижену стійкість проти корозії в морській воді, що значно знижує експлуатаційні властивості зварних посудин, морських естакад та інших споруд., Це обумовлено малим вмістом у поверхневих шарах металу шва легуючих елементів (хрому, нікелю, міді) внаслідок низької частки участі основного металу в металі цих шарів. Для підвищення корозійної стійкості метал шва слід легувати хромом.
Технологія зварювання в захисних газах.
Це в основному напівавтоматичне зварювання у вуглекислому газі.. Напівавтоматичне зварювання у вуглекислому газі виконують порошковими дротами ПП-АН4 і ПП-АН8. Дріт ПП-АН8 можна використовувати і при автоматичному зварюванні шва,
Для підвищення корозійної стійкості зварних з'єднань в морській воді застосовують зварювальний дріт Св-08ХГ2С, що забезпечує додаткове легування металу шва хромом.
Технологія зварювання теплостійких низьколегованих сталей. Деталі експлуатованих в енергобудуванні машин зазвичай характеризуються складністю форми, різноманітністю конструктивних рішень та індивідуальним характером виробництва. Тому найбільш широке застосування знаходить ручне зварювання покритими електродами і напівавтоматичне зварювання в захисних газах і рідше автоматична зварка під флюсом. Робота конструкцій при високих температурах сприяє протікання дифузійних процесів. Для того щоб знизити інтенсивність цих процесів у зварному з'єднанні, прагнуть максимально наблизити склад металу шва до складу основного металу. Для зварювання хромомолібденовых сталей (12ХМ, 15ХМ, 20ХМЛ) застосовують електроди типу ЕМХ по ГОСТ 9467-60. Найбільше поширення отримали електроди з рудно-кислим покриттям ЦП-14 електроди ГЛ-14 з фтористо-кальцієвим покриттям. Електроди останньої марки виготовляють з дроту Св-08ХМ.
Хромомолібденові сталі з малим вмістом вуглецю (сталь 12ХМ) рекомендується зварювати з попереднім підігрівом до 200° С. При більш високому вмісті в сталі вуглецю температуру попереднього підігріву підвищують до 250 -- 300° С.
При зварюванні у вуглекислому газі стали 15ХМ і 20ХМ застосовують зварювальний дріт Св-10ХГ2СМА. При використанні цього дроту міцність і пластичні властивості зварних з'єднань в інтервалі температур 20 - 525° С практично не відрізняються від властивостей основного металу. Автоматичне і напівавтоматичне зварювання цих сталей у вуглекислому газі проводять з попереднім підігрівом до температури 250-300° С.
Автоматичне і напівавтоматичне зварювання у вуглекислому газі сталей 12Х1МФ і 15Х1М1Ф здійснюють дротом Св-08ХГСМФА з попереднім і супутнім підігрівом до температури 250-300° С. Після зварювання виробляють високий відпуск при температурі 700 -- 740° С.
Похожие статьи
-
Низьколеговані сталі отримали велике застосування в зв'язку з тим, що вони, володіючи підвищеними механічними властивостями, дозволяють виготовляти...
-
Саклад та властивості низьколегованих сталей Легованими називаються сталі, які у своєму складі містять легуючі елементи, що надають сталі спеціальних...
-
Правила установки крана для роботи Вимоги до місця установки крана для виконання робіт. Правила установки крана на виносні опори Майданчик, на який...
-
Для проведення ремонтних робіт і планових технічних оглядів важких підйомних механізмів потрібен не тільки професіоналізм фахівців певної категорії, але...
-
Напівавтомат зварювальний інверторного типу INTERTOOL DT-4325 це сучасне зварювальне обладнання від відомого в Україні виробника інструментів INTERTOOL....
-
Технічне обслуговування ГРМ є частиною технічного обслуговування двигуна і включає перевірку і підтягування кріплень, діагностування двигуна,...
-
Підготувати кран до роботи, починаючи з запуску двигуна. 1. Запуск двигуна. 2. Перемкнути тумблером прилади безпеки на кабіну автокрана. 3. Тумблером...
-
Контрольний огляд - Технічне обслуговування та ремонт автомобілів та самохідних кранів
Вимоги безпеки перед початком роботи. 1. Перед тим як стати до роботи, кранівник повинен пересвідчитися у справності всіх механізмів, металоконструкцій...
-
Призначення та будова ГРМ системи живлення КАМАЗа 5320 Призначення газорозподільного механізму КАМАЗа-5320 Механізм газорозподілу призначений для...
-
Призначення та будова поворотної частини реверсивно розподільного механізму автокрана З розвитком будівельної техніки і стрімким зростанням обсягів...
-
Реверсивний механізм змінює напрямок обертання барабанів вантажної і стріловий лебідок і поворотної частини крана. Розподільчий механізм розподіляє...
-
Принцип роботи ГРМ Працює ГРМ так: При повертанні колінчастого вала через шестерню привода розподільчого вала повертається і розподільчий вал при...
-
Організація технічного обслуговування і ремонту Технічне обслуговування (ТО) -- це комплекс операцій (операція) для підтримання автомобіля в...
-
Колісний рушій - Технічне обслуговування та ремонт ходової частини колісних екскаваторів
Колісний рушій служить для перекочування трактора. У ролі рушія у колісних тракторів застосовують напрямні і ведучі колеса з пневматичними шинами. Такі...
-
Для автомобіля ВАЗ 2107 та аналогічних моделей найбільш підходящим є кутом 55 градусів. Похибка повинна становити не більше трьох градусів. Після того як...
-
Використовувати електронне запалювання на ВАЗ 2107 виявляється набагато ефективніше, ніж контактна. Щоб з'ясувати, які переваги з'являються при установці...
-
Ремонт шин. Для пневматичних шин характерні такі дефекти: стирання і відшарування протектора й боковий, прориви і розшарування ниток каркаса, розрив...
-
Визначення коефіцієнтів технічної готовності і випуску Коефіцієнт технічної готовності б Т являє собою відношення кількості технічно справного рухомого...
-
Кожен механік зобов'язаний: Дотримуватися норм, правил та інструкцій з охорони праці, пожежної безпеки і правил внутрішнього трудового розпорядку....
-
Паспортні дані автомобіля ваз 2107 вказані у зведеній табличці (1), яка закріплена на нижній полиці коробки повітряпритоку. На табличці відображені...
-
Підкапотний простір автомобіля ВАЗ 2107 з карбюраторним двигуном 1 - блок реле і запобіжників; 2 - терморегулятор; 3 - повітряний фільтр; 4 - кришка...
-
Опис автомобіля ВАЗ 2107 та його габаритні розміри Автомобіль ВАЗ 2107 - легковий, п'ятимісний, чотиридверний, з суцільнометалевим несучим кузовом седан....
-
Всі знають, що таке кут випередження запалювання. Цей параметр роботи системи необхідно налаштовувати час від часу на будь-якому автомобілі, оснащеному...
-
А ось зараз почнеться розхвалювання безконтактної системи. Ні для кого не секрет, що безконтактне електронне запалювання набагато краще за свого...
-
Тепер варто поговорити про те, як встановити та налаштувати електронне запалювання на 2107. Установка розподільника БСЗ на класику аналогічна процедурі,...
-
Даний тип системи є найбільш досконалим. Причина в тому, що вона працює шляхом обробки даних з безлічі датчиків. Вона активно застосовується тільки на...
-
Аналізуючи всі "за" і "проти", можна прийти до одного висновку - чим сучасніше система запалювання, тим вона надійніше та ефективніше. Але якщо у вас...
-
Щоб упевнитися, що всі роботи виконані вірно, необхідно виїхати на трасу. Прогріти автомобіль і розігнати його на рівній дорозі до 50 км/год. При цьому...
-
Для спрощення своєї роботи і зменшення похибки установки, необхідно заздалегідь роздобути будь-який контролюючий прилад, здатний функціонувати в режимі...
-
Для підвищення продуктивності праці при ТО й ремонті автомобілів -- одночасного виконання робіт зверху (двигун, електрообладнання), знизу (трансмісія,...
-
Тип екскаватора - одноковшовий універсальний неповноповоротний на пневмоколісному ходу Номінальна потужність двигуна, квт (л. с.) - 44+3 (60+5) Швидкість...
-
Організаційний розділ, Генеральний план - Організація авто-сервісного обслуговування
Генеральний план Площа ділянки під забудову: (3.1) , м2 , м2 , м2 , м2 , м2 ( 29.37+15+29.37+25.37+40.37+37.37+25.37+25.37+72+38+...
-
Вступ - Технологія заміни шестерні колінчастого вала двигуна трактора Т-150К
При роботі і зберіганні машин, які використовуються в сільському господарстві, в результаті впливу ряду факторів деталі машин опрацьовуються і...
-
Рис.1.2- Схема системи живлення карбюраторного двигуна: 1 - фільтр-відстійник; 2 - кран; 3 - горловина для заливу палива; 4 - бак; 5- повітроочисник; 6 -...
-
У запропонованій курсовому проекті описана будова і принцип дії системи живлення автомобіля c5. Викладено також основи його експлуатації, технічного...
-
Нормативи ТО і Р рухомого складу встановлені "Положенням про ТО і Р рухомого складу автомобільного транспорту" і відповідають нормальним Умовам...
-
Організаційна структура управління - це форма системи управління, яка визначає склад, взаємодію та підпорядкованість її елементів. В організаційній...
-
Визначення і коригування періодичності і трудомісткості ТО і Р рухомого складу Вибір коефіцієнтів коригування Нормативи періодичності ТО, пробігу до КР,...
-
У лінії низького тиску використовуються трубопроводи, виготовлені зі сталі, міді чи маслобензостійкої пластмаси. У лінії високого тиску застосовують...
-
Система мащення (Рис.1.) включає такі механізми и збірні одиниці: масляний насос (Рис.1.2.), насос передпускового прокачування масла (Рис.4.) (на дизелях...
Технологія та техніка зварювання низьколегованих сталей - Технічне обслуговування та ремонт автомобілів та самохідних кранів