3.3 Выбор сварочных материалов для изготовления изделия

3.3.1 Выбор сварочных материалов для изготовления изделия при наложении прихваток

При сборке балки хребтовой используем ручную дуговую сварку.

Сварочные электроды выбираем в соответствии с химическим составом свариваемого материала и требуемыми механическими свойствами наплавленного металла.

Сварочные электроды должны содержать минимальное количество серы и фосфора, а для обеспечения требуемых механических свойств электроды могут иметь дополнительные легирующие элементы.

Выбираем электроды типа Э50А марки УОНИ 13/55 предназначена для сварки особо ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, когда к металлу предъявляются повышенные требования по пластичности и ударной вязкости. Допускается сварка электродами УОНИ 13/55 во всех пространственных положениях шва постоянным током обратной полярности (кроме сверху вниз).

Электроды марки УОНИ 13/55 выпускаются в соответствии с ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75

Характеристика электродов УОНИ 13/55:

• Покрытие марки электродов УОНИ 13/55 – основное;

• Коэффициент наплавки УОНИ 13/55 – 9,5 г/А_*ч;

• Производительность наплавки электродов (для диаметра 5,0 мм) – 1,9 кг/ч;

• Расход электродов УОНИ 13/55 на 1кг наплавленного металла – 1,5 кг.

Механические свойства металла шва сварных электродов УОНИ 13/55 приведены в таблице 3.4:

Таблица 3.4 - Механические свойства металла шва наплавленного электродоами УОНИ 13/55

Временное сопротивление ϬВ, МПа		Относительное удлинение δ, %	Ударная вязкость ан, Дж/см^2
≥490		≥22	≥147

Химический состав наплавленного металла приведен в таблице 3.5:

Таблица 3.5 - Химический состав наплавленного металла электродов УОНИ 13/55

Обозначение хим. элемента	Si		Mn	С	S Не более	P Не более
Содержание в %	0,2-0,5		0,7-1,2	0,12	0,03	0,03

Электроды обеспечивают получение металла шва с высокой стойкостью к образованию кристаллизационных трещин и низким содержанием водорода.

3.3.2 Выбор сварочных материалов для изготовления изделия при наложении основного шва

При изготовлении балки хребтовой используем автоматизированную сварку по слоем флюса на флюсовой подушке.

Сварочная проволока и флюс выбираем в соответствии с химическим составом свариваемого материала и требуемыми механическими свойствами наплавленного металла.

Сварочная проволока и флюс должны содержать минимальное количество серы и фосфора, а для обеспечения требуемых механических свойств проволока и флюс могут иметь дополнительные легирующие элементы.

1. Назначение сварочного флюса АН-60П

Предназначен для дуговой автоматической сварки на повышенной скорости (до 180 м/ч) конструкций из углеродистых и низколегированных сталей. Сварочный флюс АН-60П используется для механизированной дуговой сварки изделий из углеродистых и низколегированных сталей с повышенной скоростью, особенно при производстве труб. Сварочно-технологические свойства: Устойчивость дуги хорошая, разрывная длина дуги до 11 мм, формирование шва хорошее, склонность  к образованию пор и трещин низкая, отделимость шлаковой корки хорошая, при сварке корневых швов в разделке удовлетворительная.

Флюс АН-60 изготавливается в соответствии с ГОСТ 9087-81.

Химический состав флюса отображен в таблице 3.6:

Таблица 3.6 - Химический состав флюса АН-60П, %

SiO2	MnO	MgO	CaF2	CaO	Fe2O3	S	P
42,5-46,5	37-41	0,5-3	5-8	3-11	<0,9	<0,09	<0,1

Цвет зерен - серый с оттенками желтого или коричневого цвета , размер зерен 0,35-4 мм; строение зерен - пемзовидное; объемная масса 0,8-1,1 кг/дм3.

Металлургические свойства АН-60П: Высококремнистый высокомарганцовистый оксидный флюс с химической активностью Аф = 0,75-0,8. При сварке на повышенных скоростях кремне - марганце восстановительные процессы протекают сравнительно медленно. В результате наплавленный металл в значительной степени обогащен мелкодисперсными оксидными включениями. Содержание кислорода в металле шва составляет не более 0,05%.

Данные для применения АН-60П: Постоянный или переменный ток до 1800А, Vсв max до 220 м/ч; Uхх источника питания 70 В; сушка при Т= 400 0С, 2 ч.

Рекомендуемые проволоки для сварки под флюсом АН-60П: Св- 08А, Св-08ГА, Св- 08ХМ, Св-10НМА.

Технология изготовления флюса АН-60П: Плавлением в дуговых печах, грануляцией мокрым способом.

2. Назначение сварочной проволоки Св – 10НМА

Омедненная проволока применяется для сварки низкоуглеродистых и низколегированных.

Изготавливается в соответствии с ГОСТ 2246-70.

Качественное медное покрытие проволоки обеспечивает стабильность токоподвода в контакте (проволока-наконечник). Постоянство диаметра по длине проволоки обеспечивает стабильность прохождения проволоки по направляющим шлангам без заклинивания.

Механические свойства наплавленного металла представлены в таблице 3.7

Таблица 3.7 - Механические свойства наплавленного металла

Марка стали	Химический состав проволоки, %	Временное сопротивление разрыву, МПа			630
Св-10НМА	С=0,07-0,12 Si=0,12-0,35 Mn=0,40-0,70 Ni=1,0-1,50 Mo=0,40-0,55 S<=0,025 Р<=0,02	Относительное удлинение, % не менее			30
		Предел текучести, МПа, не менее			415-440
		Твердость Нv при сварке под флюсом, АН-60	Минимальное среднее значение твердости, Нv	195