Свариваемость сталь 20: характеристики, аналоги, твердость, свариваемость стали 20пс

alexxlab | 13.08.1988 | 0 | Разное

Содержание

Электроды для сварки стали 20

Главная » Статьи » Электроды для сварки стали 20

Электроды для сварки жаростойких (окалиностойких) сталей

Жаростойкими (окалиностойкими) считаются стали, способные противостоять химическому разрушению поверхности в воздухе или в другой газовой среде при температурах выше 850°С в ненагруженом или слабонагруженном состояниях. Они содержат до 20-25% хрома и работают при температурах до 1050°С и выше.

Жаростойкость наплавленного металла до 1000°С на сталях 20Х23Н13, 20Х23Н18 и др. достигается электродами типа Э-10Х25Н13Г2 марок СЛ-25, ОЗЛ-4, ОЗЛ-6, ЦЛ-25.

Дтя сварки жаростойких сталей, долго работающих при температурах выше 1000°С следует применять электрода типа Э-12Х24Н14C2 марок ОЗЛ-5, ЦТ-17 и др., а также электроды типа Э-10Х17Н13С4 марки ОЗЛ-29, обеспечивающие жаростойкость до температуры 1100°С в окислительных и науглероживающих средах. Для конструкций, работающих в серосодержащих средах, применяют безникелевые высокохромистые жаростойкие стали 15Х25Т, 15X28 и др. , сварка которых ведется электродами типа Э-08Х24Н6ТАФМ.

Характеристики электродов для сварки жаростойких (окалиностойких) сталей

Тип Э-10Х25Н13Г2
Марка электрода / проволоки Обозначение кода по ГОСТ Область применения Технологические особенности	Покрытие	Род, полярность тока	Коэффициент наплавки, г/А×ч	Положение в пространстве
УОНИ-13/НЖ-2 / 07Х25Н13 Е – 2075 – Б20	Б	= ( + )	12,0
ЗИО-8 / 07Х25Н13 Е-0053-РБ20	РБ	= ( + )	13,0
ЦЛ-25 / 07Х25Н13 Е – 0075 – Б20	Б	= ( + )	10,5
ОЗЛ-6 / 07Х25Н13 Е – 2275 – Б20	Б	= ( +)	11,5
Для 10Х23Н18, 20Х23Н13, 20Х23Н18 и др. , работающих в средах без сернистых соединений при температурах до 1000°С, а также для двухслойных сталей со стороны легированного слоя без требований по стойкости к межкристаллитной коррозии. Швы склонны к охрупчиванию при 600-800°С. Короткая дуга. Термическая подготовка кромок не допускается
СЛ-25 1 07Х25Н12Г2Т Е – 0075 – Б30	Б	= ( + )	10,0
То же, для жаростойких сталей
Тип Э-12Х24Н14С2
ОЗЛ-5 / 10Х20Н15 Е – 0085 – Б20	Б	= ( + )	12,5
ЦТ-17 / 10Х20Н15 Е – 0085 – Б20	Б	= ( + )	10,5
Для сталей 20Х25Н20С2, 20Х20Н14С2 и др., работающих при температурах до 1100°С в окислительных и науглероживающих средах. Сварка узкими валиками
Тип Э-10Х17Н13С4
03Л-29 / 02Х17Н14С4 Е – 0085 – Б20	Б	= ( + )	15,5
ОЗЛ-З / 15Х18Н12С4ТЮ Е – 5087 – Б20	Б	= ( + )	12,0
Для сталей 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2 и др. , работающих при температурах до 1100°С в окислительных и науглероживающих средах, а также для стали 15Х18Н12С4ТЮ, работающей в агрессивных средах без высоких требований по стойкости к межкристаллитной коррозии

weldering.com

Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей

Skip to Main Content Area

Диаметр, мм	Род тока	Назначение и область применения
АНО-4
3,0; 4,0; 5,0	Переменный от трансформатора с напряжением холостого хода менее 50 В; постоянный ток любой полярности.	Для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей марок Ст3,10, 20 и др. Электроды АНО-4 обеспечивают получение бездефектного шва при сварке при повышенных режимах. Электроды обеспечивают хорошее формирование металла шва, высокую стойкость металла шва против образования пористости и горячих трещин.
АНО-6
3,0; 4,0; 5,0	Переменный от трансформатора с напряжением холостого хода менее 50 В; постоянный ток любой полярности.	Для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей марок Ст3, 10, 20 и др. Электроды АНО-6 обеспечивают высокую стойкость металла шва против образования дефектов при сварке по ржавчине. Электроды обеспечивают хорошее формирование металла шва, высокую стойкость металла шва против образования пористости и горячих трещин.
АНО-13
3,0; 4,0; 5,0	Переменный от трансформатора с напряжением холостого хода менее 50 В; постоянный ток любой полярности.	Для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей марок Ст3, 10, 20 и др. Электроды АНО-13 позволяют вести сварку на предельно низких значениях тока, выполнять сварку вертикальных швов способом сверху вниз, эффективны при сварке швов малой протяженности. Электроды обеспечивают хорошее формирование металла шва, высокую стойкость металла шва против образования пористости и горячих трещин.
АНО-21
2,0; 2,5; 3,0	Переменный от трансформатора с напряжением холостого хода не менее 50 В; постоянный ток любой полярности.	Для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей малой толщины марок Ст3, 10, 20 и др. Могут применяться для сварки водопроводных труб, газопроводов малого давления. Электроды АНО-21 обеспечивают хорошие сварочно-технологические свойства при сварке от малогабаритных (бытовых) трансформаторов: легкое зажигание дуги, мелкочешуйчатое формирование металла шва, легкую или самопроизвольную отделимость шлаковой корки.
АНО-24
3,0; 4,0; 5,0	Переменный от трансформатора с напряжением холостого хода не менее 50 В; постоянный ток любой полярности.	Для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей марок Ст3, 10, 20 и др. Электроды АНО-24 позволяют вести сварку на предельно низких значениях тока, эффективны при сварке швов малой протяженности, при сварке на вертикальной плоскости. Электроды обеспечивают хорошее формирование металла шва против образования пористости и горячих трещин.
МР-3
3,0; 4,0; 5,0	Переменный от трансформатора с напряжением холостого хода не менее 60 В; постоянный ток обратной полярности.	Для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей марок Ст3, 10, 20 и др. При сварке электродами МР-3 на повышенных режимах в шве возможно образование пор. Электроды обеспечивают хорошее формирование металла шва против образования пористости и горячих трещин.
УОНИ-13/45
3,0; 4,0; 5,0	Постоянный ток обратной полярности.	Для сварки ответственных конструкций из углеродистых (типа 08, 20, 20Л, Ст3) и низколегированных (типа 09Г2, 14Г2) сталей, когда к металлу швов предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости, в частности, при работе в условиях пониженных температур. Электроды УОНИ-13/45 чувствительны к образованию пористости при наличии ржавчины и масла на кромках свариваемых деталей, а также при удлинении длины дуги.
УОНИ-13/55
3,0; 4,0; 5,0	Постоянный ток обратной полярности.	Для сварки ответственных конструкций из углеродистых (типа 08, 20, 20Л, Ст3) и низколегированных (типа 16ГС, 09Г2С) сталей, когда к металлу швов предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости, в частности, при работе при условиях пониженных температур. Электроды УОНИ-13/55 чувствительны к образованию пористости при наличии ржавчины и масла на кромках свариваемых деталей, а также при удлинении длины дуги.
АНО-ТМ/СХ
3,0; 4,0; 5,0	Постоянный ток обратной полярности; переменный ток от трансформатора с напряжением холостого хода не менее 70В.	Для сварки стыковых соединений магистральных трубопроводов из углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности 490–590 МПа (корневые слои) и 490–540 МПа (заполняющие и облицовочные проходы). Электроды АНО-ТМ/СХ обеспечивают качественное формирование обратного валика корневого слоя шва с плавным переходом к основному металлу, в связи с чем подварка корня трубы изнутри не требуется. Электроды АНО-ТМ/CХ имеют разрешение Центра сертификации и контроля качества строительства объектов нефтегазового комплекса Украины на применение для сварки труб, фитингов и запорной арматуры на объектах нефтегазового комплекса.
АНО-ТМ60
3,0; 4,0; 5,0	Постоянный ток обратной полярности; переменный ток от трансформатора с напряжением холостого хода не менее 70В.	Для сварки стыковых соединений магистральных трубопроводов из углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности более 588 МПа (корневые слои) и 540–650 МПа (заполняющие и облицовочные проходы). Электроды АНО-ТМ60 обеспечивают качественное формирование обратного валика корневого слоя шва с плавным переходом к основному металлу, в связи с чем подварка корня трубы изнутри не требуется. Электроды АНО-ТМ60 имеют разрешение Центра сертификации и контроля качества строительства объектов нефтегазового комплекса Украины на применение для сварки труб, фитингов и запорной арматуры на объектах нефтегазового комплекса.
АНО-ТМ70
3,0; 4,0; 5,0	Постоянный ток обратной полярности; переменный ток от трансформатора с напряжением холостого хода не менее 70В.	Для сварки стыковых соединений магистральных трубопроводов из низколегированных сталей с пределом прочности более 685 МПа. Электроды АНО-ТМ70 обеспечивают качественное формирование обратного валика корневого слоя шва с плавным переходом к основному металлу, в связи с чем подварка корня трубы изнутри не требуется. Электроды АНО-ТМ70 имеют разрешение Центра сертификации и контроля качества строительства объектов нефтегазового комплекса Украины на применение для сварки труб, фитингов и запорной арматуры на объектах нефтегазового комплекса.

вернуться наверх

www.metalika.ua

Электроды для сварки стали

Еще в XIX веке, российским ученым Николаем Николаевичем Бернардосом, при изучении возможностей электрической дуги, было выполнено соединение нескольких металлических элементов. С появлением новых видов сталей, возникла необходимость в расширении перечня электродов для сварки таких сталей.Славяновым Николаем Гаврииловичем было проведено большое количество исследований в конце XIX века, направленных на создание электрода-стержня, близкого к свариваемым металлам по своему химическому составу.

В наши дни существует очень большое количество электродов, предназначенных для сварки конкретной марки стали.

Наибольшее распространение получили электроды для сварки углеродистых сталей, так как именно эти стали получили самое широкое распространение. Производителями выпускается очень много наименований электродов, соответствующих конкретным разновидностям углеродистых сталей. По количеству потребляемых и производимых единиц, самыми распространенными являются марки: МР, АНО, УОНИ и ОЗС. Этими электродами обеспечивается отличная свариваемость, они не допускают перегрева, образования горячих трещин, разбрызгивания и вскипания ванны.

Каждой из этих марок присущи свои особенности:

– электроды УОНИ 13/45 и УОНИ 13/55 обладают низким разбрызгиванием металла и обладают хорошей отделимостью шлаковой корки;

– электроды МР-3 и МР-3С обладают высокими сварочно-технологическими свойствами, а именно: простотой в работе, хорошим отделением шлаковой корки, легким повторным зажиганием дуги, минимальным разбрызгиванием металла. Эти марки электродов не требуют высокой квалификации сварщика при работе.

– электроды ОЗС-4, ОЗС-6, ОЗС-12 имеют возможность использования на отдельной поверхности, что позволяет создавать швы, обладающие высоким товарным видом и само отделяющейся шлаковой коркой.

– электроды АНО-21 имеют возможность повторного легкого зажигания дуги, что значительно облегчает процесс сварки. Обладают хорошим отделением шлаковой корки и минимальным разбрызгиванием металла.

Также существуют электроды для других видов сталей:

– для сварки малоуглеродистых сталей. – для сварки низколегированных сталей. – для сварки легированных сталей. – для сварки нержавеющих сталей. – для сварки высоколегированных сталей.

Каждый из этих видов электродов включает в себя несколько марок. Некоторые марки электродов являются универсальными, т.е. могут использоваться для нескольких видов сталей.

Сварочные Электроды

ОК 96.10 для алюминия

elektrod-3g.ru

Электроды для жаростойких и жаропрочных сталей

Жаростойкими считаются стали, которые сохраняют способность сопротивляться окислению, или появлению окалины при температурах выше 550° С. Жаростойкие стали работают при температурах до 900°С под нагрузкой в заданном промежутке времени, не изменяя физико-механических свойств. Для достижения таких свойств, при производстве сталей используются специальные легирующие добавки – Cr, Si, Al, для жаростойких сталей. Ti, Al, Mo, B, Nb для жаропрочных. А также используются особые режимы закалки и старения. Все эти факторы создают определенные сложности при проведении сварных работ.

При формировании сварного шва жаростойкие стали формируют в зоне сварки защитную оксидную пленку, которая приводит к разупрочнению шва. А при остывании из-за кристаллической структуры стали вокруг зоны сварного шва высока вероятность образования микротрещин. При этом предварительный нагрев не снижает скорости остывания металла ниже критической, а только увеличивает зерно металла в районе шва, что приводит к появлению трещин уже в холодном состоянии. Бороться с этим явлением получается только применением специальных приемов при проведении сварочных работ. По ГОСТ 10052-75 задокументировано, какими электродами варить жаропрочную и жаростойкую сталь, и именно для этих сталей выделено около 30 типов электродов. Перечислим некоторые конкретные разновидности.

– ОЗЛ-25Б, ЦТ-28 – сварка жаропрочных сплавов на никелевой основе, ХН78Т;

– ЦТ-15 – Сварка жаропрочных конструкций из сталей 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т и Х16Н13Б;

– ОЗЛ-6 – сварка жаростойких сталей работающих в окислительных средах 20Х23Н18 и 20Х23Н13;

– ГС -1 – сварка тонколистных сталей, работающих в науглероженных средах, типа 20Х25Н20С2 , 45Х25Н20С2;

– ОЗЛ-35 – сваркажаростойких сталей на никелевой основе, выдерживающих до 1200° С, типа ХН70Ю и ХН45Ю;

– INOX B 25/20, E6018, AWS E505-15 – зарубежные аналоги для сварки жаропрочных хромоникелевых сталей.

В целом их можно сгруппировать по типам покрытия – основному, рутиловому и рутилово-основному. Рутиловое покрытие состоит в основном из диоксида титана в минеральной или искусственной форме. Расплавление происходит мелкими каплями, разбрызгивание минимальное, шов выходит аккуратным и тонким, а шлак легко очищается. Основной тип покрытия содержит в основном оксиды кальция, магния и определенную долю плавикового шпата. Формируется некоторая вялотекучесть сварной ванной, в связи с этим сварной шов формируется более выпуклыми и большими валиками. Электроды с этим покрытием хорошо подходят для сварки в любом положении.

При этом для стержня электрода используется высоколегированная сталь. Ее теплопроводность значительно ниже, а электрическое сопротивление значительно выше, что приводит к ее быстрому расплавлению. И на выходе мы получаем гораздо более высокий коэффициент наплавки, нежели у электродов для углеродистых и низколегированных сталей. Но при этом необходимо придерживаться достаточно низких значений сварочного тока, и использовать электроды небольшой длины. Иначе можно получить перегрев самого электрода, и неправильный характер расплавления последнего, вплоть до отпадения кусков от электрода.

Хорошие результаты при сварке жаростойких и жаропрочных сталей дает аргоно-дуговой сварка с неплавящимся вольфрамовым электродом. Достаточно широкое распространение получила также автоматическая сварка под флюсом с применением присадочной проволокой из легированной стали.

Электроды АНО-21

Состав сварочного электрода

elektrod-3g.ru

Смотрите также

Лаборатория сварки
Как пользоваться холодной сваркой
Керамические подкладки для сварки
Газовая сварка чугуна
Сварка оптического волокна
Сварочный трансформатор тдм
Как соединить две трубы одинакового диаметра без сварки
Охрана окружающей среды при сварочных работах
Контактная сварка латуни
Полная тепловая мощность сварочной дуги определяется по формуле
Для чего производится предварительный и сопутствующий подогрев при сварке

Свариваемость стали – общая информация

Сварка — один из методов создания неразъемных металлических конструкций. Прочность шва, образующегося в местах соединения составных частей, зависит от такой характеристики стали, как «свариваемость».

Классификация стали по степени ее свариваемости

Сталь представлена различными группами марок, обладающими своими физико-химическими свойствами. Вследствие этого, у металлических изделий неодинаковый показатель свариваемости. В зависимости от этого параметра железо-углеродистые сплавы подразделяется на четыре категории.

Хорошая
При сварке получается качественный шов. Металл не требует предварительного нагрева для проведения работ, а сами они проходят в обычном режиме и с применением всех известных технологий.
Удовлетворительная
Чтобы создать качественное сварное соединение, стальные изделия необходимо подготовить, то есть разогреть.
Ограниченная
Перед сваркой металлические изделия сначала разогревают, а после их соединения подвергают еще и термической обработке.
Плохая
Такая сталь характеризуется тем, что во время сварки (после нее) на поверхности образуются трещины, а также могут возникать «закалочные» структуры, снижающие прочность и надежность соединения, делающие его хрупким.

Методы расчета углеродного эквивалента

Свойства стали вообще зависят от присутствия в сплаве железа и углерода других металлов. Зная их содержание, с помощью эмпирической формулы не составляет труда рассчитать значение так называемого углеродного эквивалента (Сэ). Эта величина позволяет определить, каких результатов ждать от сварки металлических изделий.

В России для оценки сварных характеристик проката, идущего на создание конструкций, используют формулу, утвержденную ГОСТ ГОСТ 27772-88 :

Сэ=С+(Р/2)+(Сг/5)+(Mn/6)+(Cu/13)+(V/14)+(Si/24)+(Ni/40).

В Европе для расчетов применяется следующая зависимость:

Сэ=С+(Мп/6)+(Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15.

В Японии такая методика определения углеродного эквивалента:

Сэ=С+(Мо/4)+(Сг/5)+(Мп/6)+(Si/24)+(Ni/40),

где С, P, Cr, Mn, Cu, V, Si, Ni, Мо — массовые доли (в %) углерода, фосфора, хрома, марганца, меди, ванадия, кремния, никеля, молибдена.

Сталь считается не склонной к трещинообразованию, если значение углеродного эквивалента «С» меньше 0,45%. В противном случае, когда уже существует вероятность их появления, перед сваркой части, требующие соединения, необходимо прогреть.

Вычисление значения твердости в зоне термического влияния

Следующий параметр, на который следует обратить внимание, — твердость зоны термического влияния (ЗТВ). Так называют участок изделия, который расположен возле образовавшегося шва. В этой области под воздействием температуры происходят фазовые превращения с изменением внутренней структуры металла. Порой это чревато тем, что сталь становится хрупкой.

Твердость металла в этой зоне определяют по методу Виккерса. Если ее значения лежат в диапазоне 350-400 по специальной HV-шкале, то на участке ЗТВ точно находятся продукты распада аустенита (одна из модификаций железа и его сплавов), как раз и инициирующие образование холодных трещин.

Максимальное значение твердости углеродистой и низколегированной стали вычисляют, располагая данными о химическом составе металла, по этой формуле:

HVmax = 90+1050*С+75*Mn+47*Si+31*Cr+30*Ni,

где С, Mn, Si, Cr, Ni — массовые доли (в процентах) химических элементов.

Определение чувствительности стали к образованию холодных трещин

Холодные трещины образуются после сварки из-за растягивающих остаточных напряжений. Их сила зависит от жесткости получившейся конструкции и толщины шва. Определить ее значение позволяет коэффициент интенсивности жесткости — К. Он характеризует приложенное усилие, которое на 1 мм раскрывает зазор, оказавшийся в сварном соединении шириной так же 1 мм. Подсчитывается он так:

К = Kq*S,

где Kq — это константа, которую принято считать равной 69, S — толщина стального листа (в мм). Важно отметить, что соотношение справедливо только, если толщина листа не превышает 150 мм.

Насколько сталь может быть подвержена образованию холодных трещин, помогает узнать параметрическое уравнение:

Pw=Рш+(Н/60)+0,25*К/105,

где Рш — коэффициент «охрупчивания» (так называют процесс, когда из вязкого состояния металл переходит в хрупкое), Н — количество диффузионного водорода, К — коэффициент интенсивности жесткости.

Значение Рш находится при решении уравнения Бес-Сио:

Рси=С+5*В+Si/30+ Ni/60+(Mo+V)/15+(Mn+Cu+Cr)/20.

Результаты неоднократно проведенных исследований помогли установить порог значения, при котором проявляется чувствительности стали к образованию холодных трещин. Это случается, если значение Pw превышает 0,286.

Способы устранения холодных трещин при сварке

Образование трещин ухудшает поверхность металла и, соответственно, уменьшает прочность готовой конструкции. Предотвратить их появление поможет следующее:

пересмотр (изменение) конструктивных решений, который позволит снизить жесткость в области сварного узла;
тщательный контроль за ходом проведения сварки при оптимальном режиме поможет уменьшить содержание диффузионного водорода;
проведение сварочных работ с соблюдением особых параметров, которые воспрепятствуют охрупчиванию металла и будут содействовать удалению из шва диффузионное водорода.

Из перечисленных способов, снижения вероятности появления холодных трещин при проведении сварочных работ, самый востребованный — последний.

К оглавлению справочника

svarcka-uglerod

К группе 1 относят стали, сварка которых может быть выполнена без подогрева до сварки и в процессе сварки и без последующей термообработки.
Но применение термообработки не исключается для снятия внутренних напряжений.

К группе 2 относят преимущественно стали, при сварке которых в нормальных производственных условиях трещины не образуются, а также стали, которые для предотвращения трещин нуждаются в предварительном нагреве, стали, которые необходимо подвергать предварительной и последующей термообработке.

К группе 3 относят стали, склонные к образованию трещин в обычных условиях сварки.
Их предварительно подвергают термообработке и подогревают.
Большинство сталей этой группы термически обрабатывают и после сварки.

К группе 4 относят стали, наиболее трудно сваривающиеся и склонные к образованию трещин.
Сваривают обязательно с предварительной термообработкой, подогревом в процессе сварки и последующей термообработкой.

Отрицательное влияние на свариваемость может оказывать также засоренность металла газами и неметаллическими включениями.
Засоренность металла вредными примесями зависит от способа его производства, и о ней частично можно судить по маркировке металла: сталь повышенного качества сваривается лучше, чем сталь обычного качества соответствующей марки; сталь мартеновская лучше, чем сталь бессемеровская, а сталь мартеновская спокойная – лучше, чем кипящая.

При изготовлении ответственных сварных изделий указанные отличия в свариваемости низкоуглеродистых сталей должны обязательно приниматься во внимание и учитываться при выборе марки основного металла.

Углеродистые стали, содержащие более 0,25% углерода, обладают пониженной свариваемостью по сравнению с низкоуглеродистыми, причем свариваемость постепенно снижается по мере повышения содержания углерода.

При содержании свыше 0,4–0,5% углерода сварка стали становится одной из сложных задач сварочной техники.
Углеродистые стали вообще обладают пониженной свариваемостью и, если это возможно, рекомендуется заменять их низколегированными конструкционными сталями, которые дают ту же прочность при значительно меньшем содержании углерода за счет других легирующих элементов.

При сварке углеродистых сталей плавлением обычно не придерживаются соответствия химического состава присадочного и основного металлов, стремясь получить наплавленный металл равнопрочным с основным за счет легирования марганцем, кремнием и др. при пониженном содержании углерода.

Сварка углеродистых сталей часто выполняется с предварительным подогревом и последующей термообработкой, причем, если возможно, во многих случаях стремятся совместить термообработку с процессом сварки, например, с газовой сваркой мелких деталей, с газопрессовой, точечной, со стыковой контактной сваркой и т. д.

Большинство низколегированных конструкционных сталей обладает удовлетворительной свариваемостью.

Для предварительной грубой качественной оценки свариваемости низколегированных сталей иногда прибегают к подсчету эквивалента углерода по химическому составу стали по следующей эмпирической формуле:
Cэ = С+ Mn /20 + Ni /15 + (Cr + Mo + V) / 10 , где символы элементов означают процентное содержание их в стали.

При эквиваленте углерода меньше 0,45 свариваемость стали может считаться удовлетворительной, если же эквивалент углерода больше 0,45, то необходимо принимать специальные меры, например, проводить предварительный подогрев и последующую термообработку.
Метод оценки свариваемости по эквиваленту углерода является ориентировочным и далеко не всегда дает верные результаты.

По структуре низколегированные стали относятся обычно к перлитному классу, большое разнообразие химического состава низколегированных сталей весьма затрудняет получение одинакового состава наплавленного и основного металлов при сварке плавлением, что требует большого разнообразия присадочных материалов.
Поэтому, за исключением некоторых особых случаев, когда требуется соответствие химического состава основного и наплавленного металлов (например, получение устойчивости против коррозии, крипоустойчивости и т. п.), обычно ограничиваются получением необходимых механических свойств наплавленного металла, не принимая во внимание его химический состав.
Это позволяет при сварке многих сортов сталей пользоваться немногими видами присадочных материалов, что является существенным практическим преимуществом.
Например, электродами УОНИ-13 успешно свариваются десятки марок углеродистых и низколегированных сталей.

В сварных конструкциях низколегированные стали обычно предпочитают углеродистым той же прочности.
Для установления необходимости небольшого предварительного подогрева и последующего отпуска часто принимают во внимание максимальную твердость металла зоны влияния.
Если твердость не превышает НВ200–250, то подогрев и отпуск не требуются, при твердости НВ 250–300 подогрев или отпуск желательны, при твердости выше НВ 300–350 – обязательны.

Из высоколегированных сталей обладают хорошей свариваемостью и находят широкое применение в сварных конструкциях стали аустенитного класса.

Для частей машин, работающих на истирание, например для щек камнедробилок, а также для рельсовых крестовин, применяется обычно в форме отливок сравнительно дешевая марганцовистая аустенитная сталь, содержащая 13–14% Мn и 1–1,3% С.

Сварка аустенитных сталей должна, как правило, сохранить структуру аустенита в сварном соединении и связанные с аустенитом ценные свойства: высокое сопротивление коррозии, высокую пластичность и т. д.
Распад аустенита сопровождается выпадением карбидов, образуемых освобождающимся из раствора избыточным углеродом.
Распаду аустенита способствуют нагрев металла до температур ниже точки аустенитного превращения, уменьшение содержания аустенитообразующих элементов, повышение содержания углерода в низкоуглсродистых аустенитных сталях, загрязнение металла примесями и т. д.
Поэтому при сварке аустенитных сталей следует сокращать до минимума продолжительность нагрева и количество вводимого тепла и применять возможно более интенсивный отвод тепла от места сварки – посредством медных подкладок, водяного охлаждения и т. д.

Аустенитная сталь, предназначенная для изготовления сварных изделий, должна быть высшего качества, с минимальным количеством загрязнений.
Поскольку распад хромоникелевого аустенита вызывается образованием и выпадением карбидов хрома, стойкость аустенита может быть повышена введением в металл карбидообразователей более сильных, чем хром.
Для этой цели оказались пригодными титан и ниобий, в особенности первый элемент, к тому же не являющийся дефицитным.
Титан весьма прочно связывает освобождающийся углерод, не позволяя образовываться карбидам хрома, и тем самым предотвращает распад аустенита.

Для сварки рекомендуется применять аустенитную сталь с небольшим содержанием титана.
Хорошей свариваемостью отличается, например, нержавеющая аустенитная хромоникелевая сталь X18Н9T типа 18–8 с небольшим количеством титана (не свыше 0,8%).

Более строгие требования, естественно, предъявляются к присадочному металлу, который должен быть аустенитным, желательно с некоторым избытком легирующих элементов, с учетом возможного их выгорания при сварке и со стабилизирующими добавками – титаном или ниобием.
ГОСТ 2240-60 предусматривает аустенитную присадочную проволоку для сварки нержавеющих и жароупорных сталей.
Аустенитная присадочная проволока иногда применяется и для сварки сталей мартенситного класса.
Дефицитность и высокая стоимость аустенитной хромоникелевой проволоки заставляют разрабатывать более дешевые заменители.

Стали мартенситного класса, отличающиеся высокой прочностью и твердостью, находят применение как инструментальные стали, как броневые и т. д.

Сварка их связана с известными трудностями.
Стали легко и глубоко закаливаются, поэтому после сварки обычно необходима последующая термообработка, заключающаяся в низком или высоком отпуске.
Часто необходим также предварительный подогрев изделия.
Существенное значение может иметь предшествующая термообработка изделия перед сваркой; желательно по возможности равномерное мелкодисперсное распределение структурных составляющих.

При сварке плавлением часто отказываются от сходства наплавленного и основного металла не только по химическому составу, но и по механическим свойствам, стремясь в первую очередь обеспечить повышенную пластичность наплавленного металла и устранить образование в нем трещин.
Для этой цели при дуговой сварке довольно часто применяют, например, электроды из аустенитной стали.

Стали карбидного класса применяют главным образом как инструментальные, и на практике чаще приходится иметь дело не со сваркой, а с наплавкой этих сталей при изготовлении и восстановлении металлорежущего инструмента, штампов и т. п.
Предварительный подогрев и последующая термообработка для этих сталей по большей части обязательны.

Для дуговой сварки и наплавки применяются электродные стержни легированных сталей, близких по свойствам к основному металлу, а также стержни низкоуглеродистой стали с легирующими покрытиями, содержащими соответствующие ферросплавы.
По окончании сварки или наплавки обычно производится термообработка, состоящая из закалки и отжига.

Стали ферритного класса отличаются тем, что в них совершенно подавлено или ослаблено образование аустенита при высоких температурах за счет введения больших количеств стабилизаторов феррита.
Существенное практическое значение имеют хромистые ферритные стали с содержанием 16–30% Сг и не свыше 0,1–0,2% С, отличающиеся кислотоупорностью и исключительной жаростойкостью.
Стали могут быть сварены с присадочным металлом того же состава или аустенитным.
Обязателен предварительный подогрев; по окончании сварки производится продолжительный отжиг в течение нескольких часов, за которым следует быстрое охлаждение.

ГОСТ	Марки стали	Заменитель	Свариваемость
380-94	Ст0		Сваривается без ограничений
	Ст2кп Ст2пс Ст2сп	Ст2сп Ст2пс	Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	Ст3кп	Ст3пс	Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	Ст3пс Ст3сп	Ст3сп Ст3пс	Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	Ст3Гпс	Ст3пс Сталь 18Гпс	Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	Ст4кп
	Ст4пс	Ст4сп	Сваривается ограниченно
	Ст5пс Ст5сп	Ст6сп Ст4сп	Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	Ст6пс		Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	Ст6сп	Ст5сп	Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
801-78	ШХ15	Стали: ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ	Способ сварки КТС
	ШХ15СГ	Стали: ХВГ, ШХ15, 9ХС, ХВСГ	Способ сварки КТС
	ШХ4		Способ сварки КТС
1050-88	08	Сталь 10	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	08кп 08пс	Сталь 08	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	10	Стали: 08, 15, 08кп	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	10кп 10пс	Стали: 08кп, 15кп, 10	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	15	Стали: 10, 20	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	15кп 15пс	Стали: 10кп, 20кп	Сваривается без ограничений
	18кп		Сваривается без ограничений
	20	Сталь: 15, 20	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	20кп 20пс	Сталь: 15кп	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	25	Сталь: 20, 30	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	30	Стали: 25, 35	Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	35	Стали: 30, 40, 35Г	Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	40	Стали: 35, 45, 40Г	Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	45	Стали: 40Х, 50, 50Г2	Трудно – свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	50	Стали: 45, 50Г, 50Г2, 55	Трудно – свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	55	Стали: 50, 60, 50Г	Не применяется для сварных конструкций
	58 (55пп)	Стали: 30ХГТ, 20ХГНТР, 20ХН2М, 12ХНЗА, 18ХГТ	Не применяется для сварных конструкций
1414-75	А20	Сталь А12	Не применяется для сварных конструкций
1414-75	А30 А40Г	Сталь: А40Г	Не применяется для сварных конструкций
1435-90	У7, У7А	Сталь: У8	Не применяется для сварных конструкций
	У8, У8А	Сталь: У7, У7А У10, У10А	Не применяется для сварных конструкций
	У9, У9А	Стали: У7, У7А, У8, У8А	Не применяется для сварных конструкций
	У10, У10А	Стали: У10, У10А	Не применяется для сварных конструкций
4543-71	15Х	Сталь: 20Х	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	20Х	Сталь: 15Х, 20ХН, 18ХГТ	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	30Х	Сталь: 35Х	Ограниченно сваривается
	35Х	Сталь: 40Х	Ограниченно сваривается
	38ХА	Сталь: 40Х, 35Х	Трудно-свариваемая
	40Х	Сталь: 45Х, 35ХА, 40ХС	Трудно-свариваемая, необходим подогрев и последующая термообработка
	45Х	Сталь: 40Х, 45Х, 50ХН	Трудно-свариваемая, необходим подогрев и последующая термообработка
	50Х	Сталь: 40Х, 45Х, 50ХН	Трудно-свариваемая, необходим подогрев и последующая термообработка
	15Г 20Г	Сталь: 20Г, 20, 30Г	Хорошо свариваемая
	30Г	Сталь: 35, 40Г	Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	35Г		Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	40Г	Стали: 45, 40Х	Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	45Г	Стали: 40Г, 50Г	Трудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
	50Г	Стали: 40Г, 50	Трудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
	10Г2	Сталь: 09Г2	Сваривается без ограничений.
	35Г2	Сталь: 40Х	Трудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
	40Г2	Сталь: 45Г2, 60Г	Трудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
	45Г2	Сталь: 50Г2	Трудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
	50Г2	Сталь: 45Г2, 60Г	Не применяется для сварных конструкций
	47ГТ	Сталь: 40ХГРТ	Не применяется для сварных конструкций
	18ХГТ 25	Сталь: 30ХГТ, 25ХГТ, 12ХН3А, 12Х2Н4А, 20ХН2М, 20ХГР	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	20ХГР	Сталь: 20ХН3А, 20ХН24, 18Х1Т, 12ХН2, 12ХН3А	Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
	25Х1Т	Сталь: 18ХГТ, 30ХГТ, 25ХГМ	Требуется последующая термообработка
	30ХГТ	Сталь: 18ХГТ, 20ХН2М, 25ХГТ, 12Х2Н4А	Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	33ХС		Трудно-свариваемая
	38ХС 40ХС	Сталь: 40ХС, 38ХС, 35ХГТ	Трудно-свариваемая
	15ХФ	Сталь: 20ХФ	Сваривается без ограничений (способ КТС)
	40ХФА	Сталь: 40Х, 65Г, 50ХФА, 30Х3МФ	Трудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
	15ХМ		Сваривается без ограничений.Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	30ХМ 30ХМА	Сталь: 35ХМ, 35ХРА	Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	35ХМ	Сталь: 40Х, 40ХН, 30ХН, 35ХГСА	Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	38ХН		Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	20ХН	Сталь: 15ХГ, 20ХНР, 18ХГТ	Ограниченно свариваемая.
	40ХН	Сталь: 45ХН, 50ХН, 38ХГН, 40Х, 35ХГФ, 40ХНР, 40ХНМ, 30ХГВТ	Трудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	45ХН	Сталь: 40ХН	Трудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
	50ХН	Сталь: 40ХН, 60ХГ	Не применяется для сварных конструкций
	20ХНР	Сталь: 20ХН	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	12ХН2	Сталь: 20хнр, 20ХГНР, 12ХН3А, 18ХГТ, 20ХГР	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	12ХН3А	Сталь: 12ХН2, 20ХН3А, 25ХГТ, 12Х2НА, 20ХНР	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	20ХН3А	Сталь: 20ХГНР, 20ХНГ, 38ХА, 20ХГР	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	12Х2Н4А	Сталь: 20ХГНР, 12ХН2, 20ХГР, 12ХН3А, 20Х2Н4А	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	20Х2Н4А	Сталь: 20ХГНР, 20ХГНТР	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	30ХН3А	Сталь: 30Х2ГН2, 34ХН2М	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	20ХГСА	Сталь: 30ХГСА	Сваривается без ограничений
	25ХГСА	Сталь: 20ХГСА	Сваривается без ограничений
	30ХГС, 30ХН2МА	Сталь: 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 35ХГСА	Ограниченно свариваемая. Требуетсяподогрев и последующая термообработка.
	38Х2Н2МА		Не применяется для сварных работ
	40ХН2МА	Сталь: 40ХГТ, 40ХГР, 30Х3МФ, 45ХН2МФА	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	40Х2Н2МА	Сталь: 38Х2Н2МА	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	38ХН3МА	Сталь: 38ХН3ВА	Не применяется для сварных конструкций
	18Х2Н4МА	Сталь: 20Х2Н4А	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	30ХГСА	Сталь: 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА, 35ХГСА	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	35ХГСА	Сталь: 30ХГС, 30ХГСА, 30ХГТ, 35ХМ	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	30ХГСН2А		Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	38ХГН	Сталь: 38ХГНМ	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	20ХГНР	Сталь: 20ХН3А	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	20ХН2М	Сталь: 20ХГР, 15ХР, 20ХНР, 20ХГНР	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	30ХН2МФА	Сталь: 30ХН2ВФА	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	36Х2Н2МФА		Трудно-свариваемая.
	38ХН3МФА		Не применяется для сварных конструкций
	45ХН2МФА		Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	20ХН4ФА	Сталь: 18Х2Н4МА	Не применяется для сварных конструкций
	38Х2МЮА	Сталь: 38Х2ЮА, 38ХВФЮ, 38Х2Ю, 20Х3МВФ	Не применяется для сварных конструкций
5520-79	16К 18К		Сваривается без ограничений
	20К		Сваривается без ограничений
	22К		Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
5632-72	40Х9С2		Не применяется для сварных конструкций
	40Х10С2М		Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	08Х13 12Х13 20Х13 25Х13Н2	Сталь: 12Х13, 12Х18Н9Т Сталь: 20Х13 Сталь: 12Х13, 14Х17Н2	Ограниченно свариваемая. Подогрев и термообработка применяются в зависимости от метода сварки, вида и назначения конструкций
	30Х13 40Х13		Не применяется для сварных конструкций
	10Х14АГ16	Сталь: 12Х18Н9, 08Х18Н10, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т	Сваривается без ограничений
	12Х17	Сталь: 12Х18Н9Т	Не рекомендуется для сварных конструкций. Трудно-свариваемая
	08Х17Т, 08Х18Т1	Сталь: 12Х17, 08Х18Т1, 08Х17Т	Ограниченно свариваемая
	95Х18		Не применяется для сварных конструкций
	15Х25Т	Сталь: 12Х18Н10Т	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	15Х28	Сталь: 15Х25Т, 20Х23Н18	Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
	20Х23Н13		Ограниченно свариваемая
	20Х23Н18	Сталь: 10Х25Т, 20Х23Н13	Ограниченно свариваемая
	10Х23Н10		Ограниченно свариваемая
	20Х25Н20С		Ограниченно свариваемая
	15Х12ВНМФ		Трудно-свариваемая
	20Х12ВНМФ	Сталь: 15Х12ВНМФ, 18Х11МНФБ	Трудно-свариваемая
	37Х12Н8Г2МФБ		Ограниченно свариваемая
	13Х11Н2В2МФ		Ограниченно свариваемая
	45Х14Н14В2М		Трудно-свариваемая
	40Х15Н7Г7Ф2МС		Трудно-свариваемая
	08Х17Н13М21	Сталь: 10Х17Н13М21	Хорошо свариваемая
	10Х17Н3М2Т		Хорошо свариваемая
	31Х19Н9МВБТ		Трудно-свариваемая
	10Х14Г14Н4Т	Сталь: 20Х13Н4Г9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т	Сваривается удовлетворительно
	14Х17Н2	Сталь: 20Х17Н2	Хорошо свариваемая
	12Х18Н9 17Х18Н9	Сталь: 20Х13Н4Г9, 10Х14Г14Н4Т, 20Х13Н4Г9	Сваривается без ограничений
	08Х18Н10 08Х18Н10Т 12Х18Н9Т 12Х18Н10Т	Сталь: 12Х18Н10Т, Сталь: 15Х25Т, 08Х18Г8Н2Т, 10Х14Г14Н4Т, 08Х17Т	Сваривается без ограничений
	12Х18Н12Т	Сталь: 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т	Ограниченно сваривается
	08Х18Г8Н2Т	Сталь: 12Х18Н9	Сваривается без ограничений
	20Х20Н14С2		Сваривается без ограничений
	12Х25Н16Г7АР		Сваривается без ограничений
	08Х22Н6Т	Сталь: 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т	Сваривается без ограничений
	06ХН28МДТ	Сплав: 03ХН28МДТ	Сваривается без ограничений
	ХН35ВТ		Трудно-свариваемая
	ХН35ВТЮ		Трудно-свариваемая
	ХН70Ю		Ограниченно сваривается
	ХН70ВМЮТ		Трудно-свариваемая
	ХН70ВМТЮФ		Трудно-свариваемая
	ХН77ТЮР		Трудно-свариваемая
	ХН78Т	Сплав: ХН38Т, Сталь: 12Х25Н16Г7АР, 20Х23Н18	Трудно-свариваемая
	ХН80ТБЮ		Трудно-свариваемая
5781-82	20ХГ2Ц		Сваривается без ограничений
5781-82	35ГС 25Г2С	Сталь: Ст5сп, Ст6, Ст5пс	Сваривается без ограничений
5950-73	ХВ4Ф		Не применяется для сварных конструкций
	9Х1	Сталь: 9х2	Не применяется для сварных конструкций
	9ХС	Сталь: ХВГ	Не применяется для сварных конструкций
	ХВГ	Сталь: 9ХС, 9ХВГ, ШХ15СГ	Не применяется для сварных конструкций
	9ХВГ	Сталь: ХВГ	Не применяется для сварных конструкций
	Х6ВФ	Сталь: Х12Ф1, Х12М, 9Х5Ф	Не применяется для сварных конструкций
	Х12, Х12ВМФ	Сталь: Х12МФ	Не применяется для сварных конструкций
	Х12МФ Х12Ф1	Сталь: Х6ВФ, Х12Ф1, Х12ВМФ Сталь: Х6ВФ, Х6ВФМ	Не применяется для сварных конструкций
	7ХГ2ВМФ		Не применяется для сварных конструкций
	7Х3 8Х3	Сталь: 8Х3 Сталь: 7Х3	Не применяется для сварных конструкций
	5ХНМ	Сталь: 5ХНВ, 5ХГМ, 4ХМФС, 5ХНВС, 4Х5В2ФС	Не применяется для сварных конструкций
	5ХГМ	Сталь: 5ХНМ, 5ХНВ, 6ХВС, 5ХНС, 5ХНСВ	Не применяется для сварных конструкций
	4ЗМФС		Не применяется для сварных конструкций
	4Х5МФС		Не применяется для сварных конструкций
	4ХМФ1С		Не применяется для сварных конструкций
	3Х3МХФ		Не применяется для сварных конструкций
	6ХС		Не применяется для сварных конструкций
	4ХВ2С	Сталь: 4Х5В2ФС, 4Х3В2М2	Не применяется для сварных конструкций
	5ХВ2СФ 6ХВ2С	Сталь: 6ХВ2С Сталь: 6ХЗФС	Не применяется для сварных конструкций
	6ХВГ		Не применяется для сварных конструкций
9045-80	08Ю		Сваривается без ограничений
14959-79	65 70	Сталь: 60, 70 65Г	Не применяется для сварных конструкций
	75	Сталь: 70, 80, 85	Не применяется для сварных конструкций
	85	Сталь: 70, 75, 80	Не применяется для сварных конструкций
	60Г	Сталь: 65Г	Не применяется для сварных конструкций
	65Г	Сталь: 70, У8А, 70Г, 60С2А, 9ХС, 50ХФА, 60С2, 55С2	Не применяется для сварных конструкций
	55С2	Сталь: 50С2, 60С2, 35Х2АФ	Не применяется для сварных конструкций
	60С2 60С2А	Сталь: 55С2, 50ХФА, 60С2Н2А, 60С2Г, 50ХФА	Не применяется для сварных конструкций
	70С3А		Не применяется для сварных конструкций
	55ХГР		Не применяется для сварных конструкций
	50ХФА	Сталь: 60С2А, 50ХГФА, 9ХС	Не применяется для сварных конструкций
	60С2ХА	Сталь: 60С2ХФА, 60С2Н2А	Не применяется для сварных конструкций
	60С2ХФА	Сталь: 60С2А, 60С2ХА, 9ХС, 60С2ВА	Не применяется для сварных конструкций
	65С2ВА	Сталь: 60С2А, 60С2ХА	Не применяется для сварных конструкций
	60С2Н2А	Сталь: 60С2А, 60С2ХА	Не применяется для сварных конструкций
19265-73	Р18		При стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая
	Р6М5К5		При стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая
	Р9М4К8		При стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая
19281-89	09Г2	Сталь: 09Г2С, 10Г2	Сваривается без ограничений
	14Г2	Сталь: 15ХСНД	Ограниченно свариваемая
	12ГС	Сталь: 15ГС	Сваривается без ограничений
	16ГС	Сталь: 17ГС	Сваривается без ограничений
	17ГС	Сталь: 16ГС	Сваривается без ограничений
	17Г1С	Сталь: 17ГС	Сваривается без ограничений
	09Г2С	Сталь: 10Г2С, 09Г2	Сваривается без ограничений
	10Г2С1	Сталь: 10Г2С1Д	Сваривается без ограничений
	10Г2БД	Сталь: 10Г2Б	Сваривается без ограничений
	15Г2СФД		Сваривается без ограничений
	14Г2АФ	Сталь: 16Г2АФ	Сваривается без ограничений
	16Г2АФ	Сталь: 14Г2АФ	Сваривается без ограничений
	18Г2ФАпс	Сталь: 15Г2ФАДпс, 16Г2АФ, 10ХСНД, 15ХСНД	Сваривается без ограничений
	14ХГС	Сталь: 15ХСНД, 16ГС	Сваривается без ограничений
	15Г2АФДпс	Сталь: 16Г2АФ, 18Г2АФпс, 10ХСНД	Сваривается без ограничений
	10ХСНД	Сталь: 16Г2АФ	Сваривается без ограничений
	10ХНДП		Сваривается без ограничений
	15ХСНД	Сталь: 16Г2АФ, 14ХГС, 16ГС	Сваривается без ограничений
20072-72	12МХ		Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка
	12Х1МФ		Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка
	25Х1МФ		Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка
	20Х3МВФ		Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая
	15Х5М		Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка

#НАЗВАНИЕ# || КОБЕЛКО – КОБЕ СТАЛЬ, ООО. –

1. Введение

Помимо C сталь содержит Si, Mn, P и S. Эти пять химических элементов называются пятью химическими элементами стали. Сталь, которая содержит 0,3% или менее C, называется сталью с низким содержанием углерода или мягкой сталью. Сталь с 0,6% или более С называется сталью с высоким содержанием углерода. Например, к этому классу относится углеродистая инструментальная сталь. Сталь с содержанием С 0,3～0,6% называется среднеуглеродистой. Сталь конструкции машины относится к этому классу. Специальная сталь – это такая марка, которая содержит, помимо 5 элементов, более высокое содержание Mn по сравнению с углеродистой сталью, либо для ее использования по назначению добавляются также такие легирующие элементы, как Ni, Cr, Mo.

Стандарт JIS классифицирует материалы из железа и стали, как показано в таблице 1, в которой сталь подразделяется на обычную сталь, специальную сталь и стальное литье. Специальная сталь далее подразделяется на высокопрочную сталь, инструментальную сталь и сталь специального назначения. Типичные марки стали из среднеуглеродистой стали и специальной стали показаны в таблицах 2～3. Эти таблицы включают марки стали AISI/SAE и спецификации ASTM, которые аналогичны маркам стали JIS.

Таблица 1 Классификация материалов из железа и стали в соответствии со стандартом JIS, дополнен ASTM/AISI/SAE
1 класс.	2 класс.	3 класс.	Типовые марки JIS (ASTM/AISI/SAE) ^*1
Железо и Сталь	Гладкая сталь	Сталь для конструкции или сосуда под давлением	JIS G3101: SS, JIS G3103: SB, JIS G3104: SV, JIS G3106: SM (ASTM A36, A204, A285, A31, A283, A529)
	Специальные стали	Углеродистая/легированная сталь для конструкции	JIS G4051: S××C, JIS G4053: SCr, SMn, SMnC, SCM, SNC, SNCM, JIS G4202: SACM, JIS G3119: SBV, JIS G3120: SQV (AISI/SAE: 1010~1060, 5120 ~5140, 1522~1541, 4130~4147, 8615~8640, 4320~4340, ASTM A302, A387, A533, A734)
		Инструментальные стали	JIS G4401: SK, JIS G4404: SKS, SKD, SKT, JIS G4403: SKH (AISI/ASTM: W1-11~1-8, F2, L6, W2, D3~H 19, T1~M42)
		Стали специального назначения	JIS G4303~4321: SUS, SUH, JIS G4805: SUJ, JIS G4801: SUP, JIS G4804: SUM (AISI: 201~444, 309~446, 52100, 9260~4161, 1212~1144 и т. д.)
	Сталь Отливки	Углеродистая/легированная сталь Отливки	JIS G5101: SC, JIS G5102: SCW (ASTM A27, A216)
		Отливки из углеродистой/легированной стали для конструкции	JIS G5111: SCC, SCMn, SCSiMn, SCMnCr, SCMnM, SCCrM, SCMnCrM, SCNCrM (ASTM A148)
		Стальные отливки специального назначения	JIS G5121 : SCS, JIS G5122 : SCH, JIS G5131 : SCMnH (ASTM A743, A744, A351, A297, A447, A608, A128)
	Сталь Поковки	Углеродистая сталь Поковки	JIS G3201: SF (ASTM A105, A668)
	Сталь Поковки	Поковки из углеродистой/легированной стали для конструкции	JIS G3203: SFVA, JIS G3202: SFVC, JIS G3204: SFVQ (ASTM A182, A336, A105, A181, A266, A508, A541)
	Чугун отливки	Отливки из серого чугуна	JIS G5501: FC (-)
		Шаровидный графит Чугунное литье	JIS G5502: FCD (ASTM A536)
		Ковкий чугун отливки	JIS G5705: FCMB, FCMW, FCMP (-)
(Примечание) *1. Для ASTM для справки указан только номер спецификации; следовательно, конкретная марка стали, сравнимая с маркой JIS, должна быть изучена в соответствующей спецификации.

2. Основные соображения по выбору сварочных материалов

Сначала описываются основные соображения по выбору сварочных материалов. Механизм образования трещин и его предотвращение будут описаны позже.

Во-первых, сварочные материалы с высоким содержанием легко диффундирующего водорода в металле шва (такие как электроды ильменитового типа и электроды известково-титанового типа) никогда не должны использоваться для сварки средне/высокоуглеродистых сталей и специальных сталей. Необходимо использовать сварочные материалы с низким содержанием водорода.

Во-вторых, необходимо учитывать прочность металла шва.

Средне/высокоуглеродистая сталь обычно характеризуется высокой прочностью, предел прочности при растяжении которой часто превышает 1000 МПа. При сварке такого высокопрочного стального материала существует два подхода к выбору сварочных материалов. Один из них заключается в том, чтобы придать большое значение прочности металла шва и выбрать такой сварочный материал, который дает металл шва, прочность которого аналогична прочности основного металла. Другой заключается в том, чтобы придавать большее значение трещиностойкости металла шва, чем его прочности.

Вообще говоря, при прочих равных условиях трещиностойкость сварного соединения повышается по мере снижения прочности металла шва. Другими словами, существует более высокий риск возникновения трещин, так как прочность металла шва выше.

Поэтому при выборе сварочных материалов необходимо тщательно проверить, должна ли прочность металла сварного шва быть сравнима с прочностью основного металла. Следует отметить, что по возможности следует выбирать сварочные материалы с более низкой прочностью, чтобы снизить риск возникновения трещин.

В следующей таблице рекомендуемых сварочных материалов приведены два рекомендуемых случая: один случай, когда требуется только соединение, а другой случай, когда металл сварного шва должен иметь такую же прочность, как и основной металл.

Несмотря на то, что таблица рекомендуемых сварочных материалов не относится к этому, существует случай, когда сварочные материалы из аустенитной нержавеющей стали типа 309 рекомендуются для сварки средне/высокоуглеродистых сталей.

Эта рекомендация исходит из того факта, что основной причиной трещин в сварном соединении средне/высокоуглеродистой стали является упрочнение ЗТВ и диффузионный водород в металле сварного шва.

Конечно, ЗТВ сварного шва можно упрочнить, даже если используются сварочные материалы из аустенитной нержавеющей стали. Но считается, что отсутствие диффузионного водорода в металле шва способствует трещиностойкости наряду со стабильной структурой металла шва.

Следовательно, там, где невозможно применить предварительный нагрев или нет проблемы термической усталости из-за разницы коэффициентов теплового расширения, можно использовать сварочные материалы из аустенитной нержавеющей стали.

3.Соображения о соединениях разнородных металлов4. Сварные детали

Наверх страницы

Сварка разнородных сплавов 20

Главная » Технический

1. Общее введение сплав. Обладает полезной коррозионной стойкостью в окислительных и средних восстановительных средах. Сплав также демонстрирует полезную стойкость к коррозии под напряжением и точечной коррозии. Сплав 20 является идеальным материалом для трубопроводов для процесса алкилирования на нефтеперерабатывающих заводах. В этой статье представлены

разнородный процесс сварки бесшовных труб ASTM B729 UNS N08020 (сплав 20) на установке алкилирования SINOPEC в Селангоре, Малайзия.

Приварка бесшовной трубы из сплава 20 к бесшовной трубе из нержавеющей стали 316.

2. Анализ сварки

Проблемы при сварке бесшовных труб из сплава 20 включают:

Высокая термочувствительность сплава 20, которая может привести к пористости во время сварки.
Склонность к образованию горячих трещин при сварке, а также к межкристаллитной коррозии в зоне сварки.
Из-за высокого содержания никеля в сплаве 20 и его низкой текучести в расплавленном состоянии может произойти неполное сплавление.
Образование обезуглероженной зоны перлита и науглероженной зоны аустенита может привести к концентрации напряжений.
Остаточные напряжения могут возникать из-за различного коэффициента линейного теплового расширения между перлитом и аустенитом металла сварного шва.

3. Фактический химический состав и механические свойства

Спецификация материалов: ASTM B729Трубы бесшовные сплав 20 (UNS N08020), 8″ СЧ50, скошенные концы, длина = 6 метров, отожженные, 15 шт. Его фактический химический состав и механические свойства перечислены в двух таблицах ниже.

Элемент	Содержание, %
С	0,05
Мн	0,80
Si	0,20
С	0,003
Р	0,020
Ni	33. 10
Кр	19,70
Медь	3,20
Пн	2.30
Nb+Ta	0,43
Fe	Баланс

*Все значения основаны на фактическом анализе продукта. Число P сплава 20 равно 45 в соответствии с разделом IX ASME BPVC.

Прочность на растяжение, МПа	Предел текучести, МПа	Относительное удлинение, %
595	273	37

*Номер плавки всех бесшовных труб из сплава 20: G8656H.

4. Методы сварки, металлы наполнителя, параметры сварки для сплава 20

909090 2~9

Метод сварки	Полярность	Наполнитель Metal		Current	Voltage	Welding Velcity Velcity Velcity Velcity Velcity Velcity Velcity Velcity Velcity
Метод сварки	Полярность		.
Классификация	Размер, мм	А	В	см/мин
GTAW/TIG	DCEP	ERNiCrMo-3	Φ2.5	110~160	10~16
SMAW	DCEN	ENiCrMo-3	Φ3.2	80~120	19~25	5~298 9000

* В качестве присадочного металла для сварки разнородных сплавов Сплава 20 выбраны сварочные электроды ERNiCrMo-3 или ENiCrMo-3 соответственно.
*Корневой шов сваривается методом GTAW/TIG; присадочные и защитные проходы должны быть сварены методом SMAW.
* Подвод тепла при каждом проходе должен быть < 20 кДж/см, чтобы предотвратить термическое растрескивание сплава 20. Межпроходная температура должна быть < 100°C.

5. Chemical Composition and Mechanical Properties of Filler Metal

Material	C	Mn	Fe	S	Si	Cu	Ni	Cr	Al	Co	Mo	P
ERNiCrMo-3	0. 030	0.31	3.10	0.010	0.41	0.030	61.80	22.20	0.12	–	8.78	0.010
ENICRMO-3	0,018	0,48	5,23	0,010	0,33	0,042	60,50	0,33	0,042	60,50		0,042	60,50	0029	21,30	–	0,052	8,54	0,006

* Присадочные металлы для сварки сплава 20 должны выбираться в соответствии с AWS A5.14 (GTAW) или AWS A5.11 (SMAW) соответственно.
* Обозначение UNS AWS A5.14 ERNiCrMo-3 — N06625; обозначение UNS для AWS A5.11 ENiCrMo-3 — W86112.
*Все табличные значения фактически измерены.

Классификация	Прочность на растяжение, МПа	Предел текучести, МПа	Относительное удлинение, %
ЭРНиХрМо-3	768	380	43,7
ENiCrMo-3	793	441	35,8

*Все значения механических свойств фактически измерены.

6. Важное замечание по сварке разнородных материалов из сплава 20

Перед сваркой разнородных материалов скошенные концы бесшовных труб из сплава 20 и бесшовных труб из нержавеющей стали 316 должны быть тщательно очищены. Как правило, предварительный нагрев не требуется. Однако, когда температура основного металла ниже 15°C, необходимо проводить индукционный нагрев, чтобы избежать конденсации воздуха. Во время сварки не должно быть заметных колебательных движений.

Категория и теги: