Технологические процессы и оборудование отраслей. Белов А.В - 76 стр.

   Дадим краткую характеристику основным группам сплавов, применяемым в
машиностроении.
   Для сталей основным показателем свариваемости является эквивалентное
содержание углерода Сэ, при расчёте которого учитывается содержание основ-
ных легирующих элементов.
                                Mn Cr V Mo Ni P
                       Сэ = С +     +    + +      +   + .
                                 6     5 5     4 15 2
   Низкоуглеродистые стали Сэ ≤ 0,3 % свариваются хорошо.
   Среднеуглеродистые и легированные с Сэ > 0,3 % закаливаются в зоне
термического влияния (ЗТВ) в результате резкого охлаждения зоны шва приле-
гающими слоями холодного металла. Поэтому желательно подогревать заго-
товки перед сваркой до 100 ... 300 °С, чтобы уменьшить скорость охлаждения и
возможность образования закалочных структур. Для низколегированных и
среднелегированных сталей возможно образование трещин. Основными мето-
дами сварки таких сталей является сварка в углекислом газе, аргоне, сварка под
флюсом, электрошлаковая, плазменная, электронно-лучевая.
   Высоколегированные коррозионностойкие стали (Сэ > 10 %) склонны к
образованию хрупких структур и резкому разупрочнению зоны шва. Для вос-
становления первоначальной структуры требуется термообработка (нормали-
зация и (или) отпуск). Для сталей с аустенитной структурой для уменьшения
вредных последствий применяется сварка плавлением на малых энергиях с теп-
лоотводящими подкладками + закалка в воде с 1100 °С (для фиксации аусте-
нитной структуры). Эти стали хорошо варятся контактной сваркой.
   Чугун варится плохо. Сварку проводят только при ремонте и заварке дефек-
тов. В результате быстрого нагрева возможно образование белого чугуна в
шве, а зона термовлияния может закаливаться. Для устранения этих дефектов
производят сварку с предварительным подогревом до 400 ... 700 °С (горячая
сварка). Используются чугунные электроды d = 8 ... 25 мм со специальным по-
крытием. Для предупреждения появления закалочных структур и снижения ос-
таточных напряжений производят медленное охлаждение вместе с печью. За-
щиту шва от окисления производят флюсом на основе буры (Na2B4O7). В неко-
торых случаях при заварке малых дефектов используется холодная сварка
стальными, медно-железными, медно-никелевыми электродами.
   Медь и ее сплавы трудно свариваются, т. к. расплавленная медь легко
окисляется и по границам зерен образуется легкоплавкая эвтектика Cu2O-Cu,
которая дает хрупкость (горячие трещины). Сплавы активно насыщаются во-
дородом Н2, дающим водородную хрупкость, что приводит к образованию хо-
лодных трещин. Высокая теплопроводность требует концентрированного под-
вода энергии и подогрева. Большая усадка медных сплавов приводит к значи-
тельному короблению. Повышенная жидкотекучесть затрудняет оформление
наклонных, вертикальных и потолочных швов.


                                     75