Сварка высоколегированных сталей
В отраслях промышленности часто нужны высоколегированные стали. Из них производят стойкие к кислотам, атмосферным, газовым коррозиям, жаропрочные конструкции. Эти конструкции соединяют сваркой. Рассмотрим сварку высоколегированных сталей.
Сначала надо внести определение этих сталей. Высоколегированные стали – стали из железа, в состав которых включены легирующие металлы. Если в стали легирующих металлов более 10%, то это высоколегированные стали. Чаще в стали добавляют хром, никель, реже ванадий и молибден.
Легирование улучшает физические, механические, химические свойства стали. Оно повышает прочность, ударную вязкость, жаростойкость и сопротивление ползучести.
Сварка высоколегированных сталей зависит от количества легированных компонентов в стали. Легирующий металл влияет на формирование сварного шва. Электродные материалы выбирают на основании количества легирующего металла. В составе электрода должен присутствовать легирующий металл.
Применение детали существенно влияет на выбор сварки высоколегированных сталей. По назначению детали проектируют его последующую обработку и сам режим сварки. Высоколегированные стали существуют:
- коррозионно-стойкие, которые устойчивы к коррозии;
- окалиностойкие (жаростойкие), которые работают в горячей среде газов;
- жаропрочные.
Сварка высоколегированных сталей выполняется с подогревом. Подогрев выбирают местный или общий. Местный подогрев делают в месте сварки, общий по всей конструкции. Температуру подогрева специально рассчитывают для каждого изделия. В основном он равен 200-400 C.
В сварке высоколегированных сталей важна термообработка. Она снижает вероятность образования трещин по сварке. Для этих сталей востребована закалка. При закалке изделие равномерно охлаждается и исключается дефект сварки.
Перед сваркой высоколегированных сталей проводят механическую обработку деталей. На фрезерном станке зачищают кромки. Электроды просушивают в печке при температуре до 450 C не менее 2часов.
Высоколегированные стали сваривают практически любым видом сварки.
Самая простая сварка высоколегированных сталей - ручная дуговая сварка. Ей сваривают конструкции малой толщины. Она не эффективна при больших объемах сварки. Самая востребованная сварка высоколегированных сталей – сварка под флюсом. Это автоматическая сварка используется для изделий толщиной до 50мм. Ее достоинство в равномерном шве и постоянном горении дуги. Из-за этого выходит меньше дефектов сварки. Еще она менее трудоемка и экономит электродный материал.
При автоматической сварке в шов подают легирующую добавку. Перед сваркой флюс сушат при температуре не менее 500 C до 2ч. Закончив сварку, флюс сразу удаляют.
Сварка высоколегированных сталей дала скачок прогресса в нефтехимической аппаратуре и атомной энергетике!