Pojem svařitelnost ocelí, skupiny a klasifikace.

Ocel zůstává nejoblíbenějším typem železného kovu. Používá se v různých oblastech průmyslové výroby, stavebnictví, zpracování a zemědělství. Klasifikace rozděluje slitiny oceli podle jejich chemického složení a svařitelnosti. S přihlédnutím k charakteristikám je zvolena technologie svařování nebo navařování.

Separace podle chemického složení

• nízký- (0,25 %);
• střední (0,25-0,6 %);
• s vysokým obsahem uhlíku (0,6-2 %).

• nízkolegovaná (až 2,5 %);
• středně legované (2,5-10 %);
• vysoce legované (přes 10 %).

• vlastní vlastnosti a charakteristiky slitin kovů;
• správný výběr elektrod a materiálů pro přísady;
• optimální režim pro svařování;
• teplotní rozsah.

Klasifikace svařitelnosti

1. Dobrá svařitelnost je podporována nízkým obsahem uhlíku (0,25 %). Přípravě se věnuje minimum času, klimatické podmínky nehrají zvláštní roli.
2. Proces probíhá celkem uspokojivě, když vzroste na 0,35 %. Pro ocel určité jakosti byly stanoveny požadavky na průměr (do 20 mm) nebo teplotu vzduchu.
3. Omezení jsou navržena na obsah 0,35-0,45 %. Bez předehřívání se neobejdete, protože je důležité zachovat pevnostní vlastnosti.
4. Při překročení 0,45 % se špatně svařuje. Stabilního spojení lze dosáhnout rozdělením procesu do několika fází. Budete muset pravidelně střídat topení a chlazení. Po svaření se nezapomeňte postarat o tepelné zpracování.

Stupeň svařování začíná záviset na několika důležitých faktorech. Kromě objemu uhlíku je pozornost věnována přítomnosti škodlivých prvků, stupni legování, mikrostruktuře slitiny, tloušťce výrobků a možnosti kombinace jakostí a svařovacího materiálu.

Vliv nečistot

1. Uhlík ovlivňuje pevnost a elastické vlastnosti kovu. Nízký obsah (0,25 %) podporuje vynikající svařování. Překročení nevylučuje vznik mikrotrhlin.
2. Přítomnost síry nebo fosforu je nežádoucí. Škodlivé složky i v malém množství přispívají k větší křehkosti.
3. Křemík (až 1 %) může vést ke vzniku oxidů, které narušují normální svařitelnost dílů.
4. Mangan je zcela neutrální, pokud se nezačne zvyšovat objem (norma je 2-2,5 %). Zvyšuje se riziko tvorby tvrdnoucích struktur.
5. Uhlíkové oceli obsahují málo chrómu (do 0,35 %). Legovaný obsah je povolen od 12 do 35 %. S rostoucí teplotou se mohou tvořit karbidy, což ztěžuje svařování a vede k předčasné korozi.
6. Nikl může začít na 5 % a vzrůst na 35 %. Má příznivý vliv na zvýšení pevnosti a dodání pružnosti kovu.
7. Mírná přítomnost vanadu (do 0,8 %) nebude narušovat zlepšení vlastností slitiny a stupně prokalitelnosti.
8. Molybden obsahuje podobné množství. Je důležité zabránit úplnému vyhoření, protože během navařování se mohou objevit praskliny.
9. Titan a niob chrání proti rzi (1 %), pokud jsou v normálních mezích.
10. Měď také bojuje proti korozi (0,3-1%) a nenarušuje dobré svařování kovů.

Vlastnosti svařování uhlíkových ocelí

Oceli s nízkým obsahem uhlíku a legující složky nevyžadují od svářeče vysokou kvalifikaci. Obloukové svařování funguje dobře; Aby se zabránilo křehkosti, aplikuje se několik vrstev. Slitina se vyznačuje tažností, houževnatostí a pružností. Vlastnosti jsou stejně vhodné pro lisování za studena a svařování.

Často se volí elektrody potažené rutilem, vhodné je použití acetylenu pro jeho nízkou spotřebu. Doporučuje se používat manganový a silikonový svařovací drát. Plamen se postupně odstraňuje do strany, aby se zabránilo oxidům.
Slitiny se středním uhlíkem se spojují obtížněji, protože pevnost kovu se bude lišit. V blízkosti švu se mohou objevit praskliny a křehčí místa. Nízkouhlíkové elektrody pomáhají předcházet problémům.

Je důležité zabránit průniku základního kovu během práce. Předehřev vám umožní používat poloautomatický a krátký oblouk. Teplota ohřevu se pohybuje mezi 250-650°, více v závislosti na tloušťce dílů. Šev je podroben tepelnému zpracování.

• nástroje pro řezání, opracování dřeva a vrtání;
• spolehlivé pružiny;
• dráty s vynikajícími pevnostními parametry;
• produkty a struktury, které vydrží desítky let.

Technologie pro legované oceli

Malé množství uhlíku spolu s legujícími přísadami dává oceli tažnost a schopnost odolávat enormnímu zatížení bez deformace nebo destrukce. Nízkolegovaná ocel bude vyžadovat volbu technologie svařování a udržování určitých teplot při ohřevu.

Vhodné jsou elektrody pro obloukové svařování, které mají povlak z fluoridu vápenatého. Výběr proudu by měl brát v úvahu značku, průměr, umístění švu a obecné parametry obrobku. Práce probíhá při teplotě 150-450°. Kompletace zahrnuje tepelné zpracování svarového spoje.

Středně a vysoce legované oceli jsou snadno náchylné ke korozi. Aby nedošlo k předčasnému zničení kovů, budete muset vybrat svařovací materiály s podobnými součástmi. Vybírejte značky s nízkým obsahem uhlíku.

Vysoce legované oceli jsou citlivé na teplotu a výskyt rzi vede k rychlé destrukci svarových spojů. Výběr svařovacího materiálu vyžaduje přísné dodržování norem.

Pro legované oceli je vhodné několik typů svařování:

• Ruční a obloukový, kdy dojde k zapálení elektrického oblouku o vysoké teplotě. Mezi elektrodou a kovovými částmi je vytvořen šev. Bude vyžadován střídavý a stejnosměrný proud. Chcete-li snížit náklady na pracovní sílu, můžete zvolit plazmovou metodu.
• Automat je vhodný pro svařování plynem v uzavřeném prostředí, za přítomnosti vysokofrekvenčních proudů a nízkého tlaku. Metoda je vhodná pro plechy, trubky a nádrže. Dobře se hodí pro opravy výrobků.
• Svařování, které nevyžaduje ohřev. Pro automatickou techniku ​​se používá krátký oblouk. Je zajištěna malá spotřeba složek výplně, šev je poměrně pevný a tažný.

Vlastnosti povrchové úpravy

• pro uhlíkové oceli;
• pro legované oceli.

Pro běžné svařování je nutné zvolit elektrodu nebo přídavný materiál. Technologie je stejná pro uhlíkové oceli. Povrchy pracující za podmínek tření jsou srostlé.

Legované oceli se snadno obnovují. Existují požadavky na chlazení za podmínek vody nebo oleje. Úkol navařování zahrnuje přivaření jedné nebo více vrstev kovu k hlavnímu povrchu. Povrch je vyčištěn do zrcadlového lesku. Používá se několik metod:

• automatické obloukové svařování;
• plynový prášek;
• plazma;
• ponořený oblouk.

Principy svařování vysokolegovaných slitin

Vysoce legované slitiny mají zlepšené vlastnosti. Pro určení požadované technologie si můžete vybrat ocel stejné jakosti. Nejprve jsou studovány termofyzikální vlastnosti, které ovlivňují rozložení teplot při navařování a spojování.
Je důležité dosáhnout maximální koncentrace tepelné energie. Při použití ruční metody vyberte dráty, které odpovídají současným normám a jakosti oceli. Proud s obrácenou polaritou podporuje kalcinaci, aby se zabránilo prasklinám a pórům.
Odolnost vůči kyselinám obvykle eliminuje korozi. Plyn je vhodný pro žáruvzdornou ocel o tloušťce 1-1,2 mm. Při zvětšení na 3,5 mm bude vyžadováno tavidlo pro zajištění kvality spojení po celé délce. Rovnoměrnost tavení šetří oxidaci a vyžaduje zvláštní úsilí od vysoce kvalifikovaného odborníka.

Nuance spojování nerezových ocelí

• austenitické;
• martenzitické;
• feritický.

Martenzitické udává obsah chrómu a uhlíku (ne vyšší než 12 %). Kov se vyznačuje tvrdostí a křehkostí. Slitina bude potřeba pro výrobu turbín, řezných produktů a domácích spotřebičů.

• ruční (oblouk);
• s wolframovou elektrodou (argon);
• pomocí poloautomatického zařízení (inertní atmosféra).

Výběr elektrod

• nízkouhlíková ocel pro spojování uhlíkových a nízkolegovaných slitin;
• nerezová ocel s vysokou tepelnou vodivostí;
• měď pro získání dobrých švů.

• pro uhlíkové a nízkolegované třídy jsou vhodnější možnosti E-38, E-46 a E-46A;
• při spojování odolných konstrukcí je vhodnější použít typy E-50 nebo E-50A, protože se zvyšují požadavky na tažnost;
• pro legované oceli pracující při nízkých teplotách bude vyžadována elektroda E-42 nebo E-42A;
• pro žáruvzdorné a vysokopevnostní oceli jsou vybrány modely E-55, E-60.

S přihlédnutím k technologii

Rozmanitost ocelových slitin vedla k vývoji nejrůznějších technologií používaných při spojování jednotlivých dílů. Je nezbytné vzít v úvahu přirozené fyzikální vlastnosti kovu a znát přesný objem přicházejících chemických složek.

Při vývoji výpočtového vzorce je v první řadě uvažován objem uhlíku, který může navrhnout optimální způsob spojování kovu. Stejně důležité je vyhodnotit obsah přísad nezbytných pro legování a zlepšení jakosti.

Technologický postup se může výrazně lišit. Účelem operací je získat šev, který splňuje normy. Při tavení hrozí vznik viditelných nebo sotva znatelných trhlin. Některé druhy oceli se při zahřívání stávají křehčími a jsou méně odolné vůči mechanickému namáhání.

Každá metoda obsahuje spoustu cenných doporučení. Předběžný výzkum vám pomůže vyhnout se běžným chybám. Důležité jsou zkušenosti svářeče, kvalifikovaný svářeč získá užitečné dovednosti při práci s různými druhy kovů. Svařování oceli se stalo obzvláště žádaným a neobejde se bez seznámení se s detaily obsaženými v popisu technologií.