Kuris plienas yra geresnis suvirinimui? Suvirintų plienų rūšys. Plienų suvirinamumas. Grupės. Suvirinimo srovė, techninės charakteristikos, diagramos

Karščiui atsparus (atsparus nuosėdoms) plienas yra tas, kuris gali atlaikyti cheminį paviršiaus sunaikinimą ore ar kitoje dujinėje aplinkoje esant aukštesnei nei 850 °C temperatūrai, kai nėra apkrauta arba mažai apkrauta. Juose yra iki 20-25% chromo ir jie veikia iki 1050°C ir aukštesnėje temperatūroje.

Nusodinto metalo atsparumas karščiui iki 1000°C ant plieno 20Х23Н13, 20Х23Н18 ir kt. pasiekiamas SL-25, OZL-4, OZL-6, TsL-25 markių E-10Х25Н13Г2 tipo elektrodais.

Suvirinant karščiui atsparų plieną, kuris ilgą laiką veikia aukštesnėje nei 1000°C temperatūroje, reikia naudoti E-12Х24Н14C2 tipo OZL-5, TsT-17 ir kt. elektrodus, taip pat E-10Х17Н13С4 tipo elektrodus. OZL-29 klasės, užtikrinantis atsparumą karščiui iki 1100°C temperatūros oksiduojančioje ir angliavandeniančioje aplinkoje. Konstrukcijoms, veikiančioms sieros turinčioje aplinkoje, naudojamas karščiui atsparus plienas be nikelio 15X25T, 15X28 ir kt., Suvirinimas atliekamas E-08X24N6TAFM tipo elektrodais.

Karščiui atsparių (atsparių nuosėdoms) plienų suvirinimo elektrodų charakteristikos

Tipas E-10Х25Н13Г2
Elektrodo / laido prekės ženklas Kodo žymėjimas pagal GOST Taikymo sritis Technologinės savybės	Dengimas	Tipas, srovės poliškumas	Nusėdimo greitis, g/A×h	Padėtis erdvėje
UONI-13/NZH-2 / 07Х25Н13 E - 2075 - B20
ZIO-8 / 07Х25Н13 E-0053-RB20
TsL-25 / 07Х25Н13 E - 0075 - B20
OZL-6 / 07Х25Н13 E - 2275 - B20
Skirtas 10Х23Н18, 20Х23Н13, 20Х23Н18 ir kitiems, dirbantiems aplinkoje, kurioje nėra sieros junginių, esant temperatūrai iki 1000°С, taip pat dvisluoksniams plienams iš legiruotojo sluoksnio pusės be atsparumo tarpkristalinei korozijai reikalavimų. Siūlės linkusios trūkinėti 600-800°C temperatūroje. Trumpas lankas. Neleidžiamas terminis kraštų paruošimas
SL-25 1 07Х25Н12Г2Т E - 0075 - B30
Tas pats ir karščiui atspariems plienams
Tipas E-12Х24Н14С2
OZL-5 / 10Х20Н15 E - 0085 - B20
TsT-17 / 10Х20Н15 E - 0085 - B20
Plienams 20Х25Н20С2, 20Х20Н14С2 ir kitiems, veikiantiems iki 1100°С temperatūroje oksiduojančioje ir karbiuruojančioje aplinkoje. Suvirinimas siaurais karoliukais
Tipas E-10Х17Н13С4
03L-29 / 02Х17Н14С4 E - 0085 - B20
OZL-Z / 15Х18Н12С4ТУ E - 5087 - B20
Plienams 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2 ir kitiems, eksploatuojantiems iki 1100°С temperatūroje oksiduojančioje ir karbiuruojančioje aplinkoje, taip pat plienui 15Х18Н12С4ТУ, atsparumui korozijai, eksploatuoti be didelių korozijai reikalavimų.

weldering.com

Anglies ir mažai legiruoto plieno suvirinimo elektrodai

Pereiti į pagrindinę turinio sritį

Skersmuo, mm	Srovės tipas	Tikslas ir apimtis
ANO-4
3,0; 4,0; 5,0		Suvirinant konstrukcijas iš mažai anglies turinčio plieno St3, 10, 20 ir tt ANO-4 elektrodai užtikrina be defektų suvirinimą suvirinant aukštesnėmis sąlygomis. Elektrodai užtikrina gerą suvirinimo metalo formavimąsi, didelį suvirinimo metalo atsparumą poringumui ir karštiems įtrūkimams.
ANO-6
3,0; 4,0; 5,0	Kintamasis iš transformatoriaus, kurio tuščiosios eigos įtampa mažesnė kaip 50 V; bet kokio poliškumo nuolatinė srovė.	Suvirinti konstrukcijas iš mažai anglies turinčio plieno St3, 10, 20 ir tt ANO-6 elektrodai užtikrina aukštą suvirinimo metalo atsparumą defektų susidarymui rūdžių suvirinimo metu. Elektrodai užtikrina gerą suvirinimo metalo formavimąsi, didelį suvirinimo metalo atsparumą poringumui ir karštų įtrūkimų susidarymui.
ANO-13
3,0; 4,0; 5,0	Kintamasis iš transformatoriaus, kurio tuščiosios eigos įtampa mažesnė kaip 50 V; bet kokio poliškumo nuolatinė srovė.	Suvirinamoms konstrukcijoms, pagamintoms iš mažo anglies plieno St3, 10, 20 ir tt ANO-13 elektrodai leidžia suvirinti esant itin mažoms srovės vertėms, suvirinti vertikalias siūles iš viršaus į apačią metodu ir yra veiksmingi suvirinant trumpo ilgio siūles. Elektrodai užtikrina gerą suvirinimo metalo formavimąsi, didelį suvirinimo metalo atsparumą poringumui ir karštiems įtrūkimams.
ANO-21
2,0; 2,5; 3,0		Konstrukcijoms, pagamintoms iš plono storio mažai anglies turinčio plieno, St3, 10, 20 ir tt. Gali būti naudojamas suvirinti vandens vamzdžius, žemo slėgio dujotiekius. ANO-21 elektrodai suteikia geras suvirinimo ir technologines savybes suvirinant iš mažų gabaritų (buitinių) transformatorių: lengvas lanko užsidegimas, suvirinto metalo smulkių dribsnių susidarymas, lengvas arba savaiminis šlako plutos atsiskyrimas.
ANO-24
3,0; 4,0; 5,0	Kintamasis iš transformatoriaus, kurio atviros grandinės įtampa ne mažesnė kaip 50 V; bet kokio poliškumo nuolatinė srovė.	Suvirinamoms konstrukcijoms, pagamintoms iš St3, 10, 20 ir tt markių mažai anglies turinčio plieno. ANO-24 elektrodai leidžia suvirinti esant itin mažoms srovės vertėms, yra veiksmingi suvirinant trumpo ilgio siūles, suvirinant vertikalioje plokštumoje. Elektrodai užtikrina gerą suvirinimo metalo formavimąsi nuo poringumo ir karštų įtrūkimų susidarymo.
MR-3
3,0; 4,0; 5,0	Kintamasis iš transformatoriaus, kurio atviros grandinės įtampa ne mažesnė kaip 60 V;	Suvirinti konstrukcijas iš mažai anglies turinčio plieno St3, 10, 20 ir tt. Virinant MP-3 elektrodais aukštesnėmis sąlygomis, siūlėje gali susidaryti poros. Elektrodai užtikrina gerą suvirinimo metalo formavimąsi nuo poringumo ir karštų įtrūkimų susidarymo.
UONI-13/45
3,0; 4,0; 5,0	D.C atvirkštinis poliškumas.	Kritinių konstrukcijų, pagamintų iš anglies (tipas 08, 20, 20L, St3) ir mažai legiruotų (tipas 09G2, 14G2) plieno, suvirinimui, kai suvirintam metalui keliami didesni plastiškumo ir smūginio stiprumo reikalavimai, ypač dirbant darbo sąlygomis. žemos temperatūros. UONI-13/45 elektrodai yra jautrūs poringumo formavimuisi esant rūdims ir alyvai ant virinamų detalių kraštų, taip pat pailgėjus lanko ilgiui.
UONI-13/55
3,0; 4,0; 5,0	Atvirkštinio poliškumo nuolatinė srovė.	Kritinių konstrukcijų, pagamintų iš anglies (tipas 08, 20, 20L, St3) ir mažai legiruotų (tipas 16GS, 09G2S) plieno, suvirinimui, kai suvirintam metalui keliami didesni reikalavimai dėl plastiškumo ir atsparumo smūgiams, ypač dirbant esant žemai temperatūrai. UONI-13/55 elektrodai yra jautrūs poringumo susidarymui esant rūdims ir alyvai ant virinamų detalių kraštų, taip pat pailginus lanko ilgį.
ANO-TM/SKH
3,0; 4,0; 5,0		Magistralinių vamzdynų, pagamintų iš anglies ir mažai legiruotų plienų, kurių tempiamasis stipris yra 490–590 MPa (šaknies sluoksniai) ir 490–540 MPa (užpildymo ir apvadų kanalai), suvirinimui. ANO-TM/SKh elektrodai užtikrina kokybišką suvirinimo siūlės šaknies sluoksnio atvirkštinio rutulio formavimą su sklandžiu perėjimu prie netauriojo metalo, todėl vamzdžio šaknies suvirinimas iš vidaus nereikia. ANO-TM/SKh elektrodai turi Ukrainos naftos ir dujų kompleksų statybos sertifikavimo ir kokybės kontrolės centro leidimą naudoti suvirinant vamzdžius, jungiamąsias detales ir uždarymo vožtuvai naftos ir dujų komplekso objektuose.
ANO-TM60
3,0; 4,0; 5,0	Nuolatinės srovės atvirkštinis poliškumas; kintamoji srovė iš transformatoriaus, kurio atviros grandinės įtampa ne mažesnė kaip 70 V.	Magistralinių vamzdynų, pagamintų iš anglies ir mažai legiruotų plienų, kurių tempiamasis stipris didesnis nei 588 MPa (šakniniai sluoksniai) ir 540–650 MPa (užpildomi ir aptvariniai kanalai), suvirinti. ANO-TM60 elektrodai užtikrina aukštos kokybės suvirinimo siūlės šaknies sluoksnio atvirkštinio rutulio formavimą ir sklandų perėjimą prie netauriojo metalo, todėl nereikia suvirinti vamzdžio šaknies iš vidaus. ANO-TM60 elektrodai turi Ukrainos naftos ir dujų kompleksų statybos sertifikavimo ir kokybės kontrolės centro leidimą naudoti vamzdžiams, jungiamosioms detalėms ir uždaromiesiems vožtuvams naftos ir dujų kompleksų objektuose.
ANO-TM70
3,0; 4,0; 5,0	Nuolatinės srovės atvirkštinis poliškumas; kintamoji srovė iš transformatoriaus, kurio atviros grandinės įtampa ne mažesnė kaip 70 V.	Magistralinių vamzdynų, pagamintų iš mažai legiruotų plienų, kurių tempiamasis stipris didesnis nei 685 MPa, suvirinimo sandūroms. ANO-TM70 elektrodai užtikrina aukštos kokybės suvirinimo siūlės šaknies sluoksnio atvirkštinio rutulio formavimąsi su sklandžiu perėjimu prie netauriojo metalo, todėl nereikia suvirinti vamzdžio šaknies iš vidaus. ANO-TM70 elektrodai turi Ukrainos naftos ir dujų kompleksų statybos sertifikavimo ir kokybės kontrolės centro leidimą naudoti suvirinant vamzdžius, jungiamąsias detales ir uždaromuosius vožtuvus naftos ir dujų kompleksų objektuose.

Atgal į viršų

www.metalika.ua

Plieno suvirinimo elektrodai

Dar XIX amžiuje rusų mokslininkas Nikolajus Nikolajevičius Bernardas, tyrinėdamas elektros lanko galimybes, sujungė kelis metalinius elementus. Atsiradus naujų tipų plienams, reikėjo išplėsti tokių plienų suvirinimo elektrodų sąrašą didelis skaičius tyrimas in pabaigos XIX amžiaus, kurio tikslas buvo sukurti strypo elektrodą arti suvirinamų metalų savo chemine sudėtimi.

Šiais laikais yra labai daug elektrodų, skirtų tam tikros rūšies plienui suvirinti.

Labiausiai paplitęs gavo elektrodus anglinio plieno suvirinimui, nes šie plienai yra plačiausiai naudojami. Gamintojai gamina įvairių tipų elektrodus, atitinkančius tam tikrus anglinio plieno tipus. Pagal sunaudotų ir pagamintų vienetų skaičių labiausiai paplitę prekės ženklai yra: MR, ANO, UONI ir OZS. Šie elektrodai užtikrina puikų suvirinamumą, apsaugo nuo perkaitimo, karštų įtrūkimų susidarymo, vandens purslų ir užvirimo.

Kiekvienas iš šių prekių ženklų turi savo ypatybes:

Elektrodai UONI 13/45 ir UONI 13/55 pasižymi mažu metalo taškymu ir geru šlako plutos atskyrimu;

MP-3 ir MP-3S elektrodai pasižymi aukštomis suvirinimo ir technologinėmis savybėmis, būtent: naudojimo paprastumas, geras šlako plutos atskyrimas, lengvas pakartotinis lanko uždegimas, minimalus metalo taškymasis. Šių markių elektrodams dirbti nereikia aukštos kvalifikacijos suvirintojų.

Elektrodai OZS-4, OZS-6, OZS-12 gali būti naudojami ant atskiro paviršiaus, o tai leidžia sukurti siūles, kurios turi aukštą prekybą ir savaime išsiskiriančią šlako plutą.

ANO-21 elektrodai turi galimybę lengvai pakartotinai uždegti lanką, o tai labai palengvina suvirinimo procesą. Jie gerai atskiria šlako plutą ir minimaliai išpurškia metalą.

Taip pat yra elektrodų kitų tipų plienams:

Mažai anglies turinčio plieno suvirinimui. - mažai legiruoto plieno suvirinimui. - legiruotojo plieno suvirinimui. - suvirinimui nerūdijančio plieno. - labai legiruoto plieno suvirinimui.

Kiekvienas iš šių elektrodų tipų turi keletą prekių ženklų. Kai kurių markių elektrodai yra universalūs, t.y. gali būti naudojamas kelių tipų plienams.

Suvirinimo elektrodai

OK 96.10 aliuminiui

elektrod-3g.ru

Karščiui atsparių ir karščiui atsparių plienų elektrodai

Karščiui atsparus plienas yra tas, kuris išlaiko atsparumą oksidacijai arba apnašų atsiradimui aukštesnėje nei 550° C temperatūroje. Karščiui atsparus plienas veikia iki 900° C temperatūroje esant apkrovai per tam tikrą laikotarpį ir nesikeičia. jų fizines ir mechanines savybes. Tokioms savybėms pasiekti plienų gamyboje naudojami specialūs legiruojantys priedai – Cr, Si, Al, karščiui atspariems plienams. Ti, Al, Mo, B, Nb atsparūs karščiui. Ir taip pat naudotas specialūs režimai kietėjimas ir senėjimas. Visi šie veiksniai sukelia tam tikrų sunkumų atliekant suvirinimo darbus.

Formuojant suvirinti Karščiui atsparus plienas suvirinimo zonoje sudaro apsauginę oksido plėvelę, dėl kurios susilpnėja suvirinimo siūlė. O aušinant dėl ​​plieno kristalinės struktūros aplink suvirinimo zoną yra didelė tikimybė, kad susidarys mikroįtrūkimai. Šiuo atveju išankstinis pašildymas nesumažina metalo aušinimo greičio žemiau kritinio, o tik padidina metalo grūdėtumą suvirinimo srityje, o tai lemia įtrūkimų atsiradimą jau esant šaltai. Su šiuo reiškiniu galima kovoti tik naudojant specialias technikas suvirinimo darbai. Pagal GOST 10052-75 dokumentuota, kokiais elektrodais virinamas karščiui atsparus ir karščiui atsparus plienas, šiems plienams skirta apie 30 rūšių elektrodų. Išvardinkime keletą konkrečių veislių.

OZL-25B, TsT-28 – karščiui atsparių nikelio lydinių suvirinimas, KhN78T;

TsT-15 - Karščiui atsparių konstrukcijų suvirinimas iš plieno 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т ir Х16Н13Б;

OZL-6 – karščiui atsparių plienų, veikiančių oksiduojančioje aplinkoje 20Х23Н18 ir 20Х23Н13, suvirinimas;

GS-1 – 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2 tipo plonasluoksnių plienų suvirinimas, veikiantis karbonizuotoje aplinkoje;

OZL-35 – karščiui atsparių plienų suvirinimas ant nikelio pagrindo, atlaiko iki 1200°C, tipai KhN70Yu ir KhN45Yu;

INOX B 25/20, E6018, AWS E505-15 - užsienio analogai, skirti suvirinti karščiui atsparų chromo-nikelio plieną.

Apskritai jas galima sugrupuoti pagal dangų tipus – bazinę, rutilinę ir rutilo bazinę. Rutilo dangą daugiausia sudaro mineralinis arba dirbtinis titano dioksidas. Lydymas vyksta mažais lašeliais, taškymas yra minimalus, siūlė išeina tvarkinga ir plona, ​​o šlakus lengva išvalyti. Pagrindiniame dangos tipe daugiausia yra kalcio, magnio oksidų ir tam tikros dalies fluoro špato. Susidaro tam tikras suvirinimo baseino vangumas, todėl suvirinimo siūlę sudaro labiau išgaubti ir didesni rutuliukai. Elektrodai su šia danga puikiai tinka suvirinimui bet kurioje padėtyje.

Šiuo atveju elektrodo strypui naudojamas labai legiruotas plienas. Jo šilumos laidumas yra žymiai mažesnis, ir elektrinė varža daug didesnis, todėl jis greitai ištirpsta. Ir galiausiai gauname daug didesnį nusodinimo greitį nei anglies ir mažai legiruoto plieno elektrodų. Tačiau tuo pačiu metu reikia laikytis pakankamai žemos vertės suvirinimo srovė ir naudokite trumpo ilgio elektrodus. Priešingu atveju galite perkaisti patį elektrodą ir dėl neteisingo pastarojo lydymosi pobūdį iki gabalėlių, nukritusių nuo elektrodo.

Geri rezultatai Suvirinant karščiui atsparų ir karščiui atsparų plieną, argono lankinis suvirinimas nenaudojamu volframo elektrodu duoda. Taip pat gana plačiai paplito automatinis povandeninis lankinis suvirinimas, naudojant legiruotojo plieno užpildo vielą.

Elektrodai ANO-21

Suvirinimo elektrodų sudėtis

Suvirinamumas reiškia tam tikros cheminės sudėties plieno gebėjimą, vienokiu ar kitokiu būdu suvirinus, pagaminti aukštos kokybės suvirintą jungtį be įtrūkimų, porų ir kitų defektų. Plieno cheminė sudėtis lemia jo struktūrą ir fizines savybes, kuris gali pasikeisti veikiant metalui kaitinant ir aušinant suvirinimo metu. Plieno suvirinamumui įtakos turi anglies ir legiruojamųjų elementų kiekis jame. Norint padaryti preliminarų sprendimą apie žinomos cheminės sudėties plieno suvirinamumą, ekvivalentinis anglies kiekis gali būti apskaičiuojamas naudojant formulę

Pagal suvirinamumą visus plienus galima suskirstyti į keturias grupes:

1. Gerai suvirintas ne daugiau kaip 0,25 ekv. Šie plienai netrūkinėja suvirinant įprastu būdu, tai yra be išankstinio ir kartu kaitinimo ir vėlesnio terminio apdorojimo.

2. Patenkinamai suvirinamas, kuriame C eq yra 0,25-0,35 intervale; jie leidžia suvirinti be įtrūkimų, tik esant normalioms gamybos sąlygoms, t.y. esant aukštesnei nei 0°C aplinkos temperatūrai, nesant vėjo ir pan.

Šiai grupei taip pat priskiriami plienai, kuriuos reikia iš anksto pašildyti arba iš anksto ir vėliau termiškai apdoroti, kad suvirinimo metu nesusidarytų įtrūkimai esant kitokioms nei įprastoms sąlygoms (esant žemesnei nei 0 °C temperatūrai, vėjui ir pan.).

3. Ribotas suvirinamumas, kuriame C eq yra 0,35-0,45 intervale; suvirinant normaliomis sąlygomis jie linkę įtrūkti. Suvirinant tokius plienus, būtinas išankstinis terminis apdorojimas ir kaitinimas. Dauguma šios grupės plienų po suvirinimo yra termiškai apdorojami.

4. Blogai suvirinamas, kuriame C eq didesnis nei 0,45; Tokie plienai suvirinimo metu linkę įtrūkti.

Jas galima sujungti tik iš anksto termiškai apdorojant, kaitinant suvirinimo metu ir vėliau termiškai apdorojant. Mažo storio metalui Ceq ribinė vertė gali būti padidinta iki 0,55. Manoma, kad mažai legiruoto plieno išankstinio pašildymo temperatūra, priklausomai nuo Ceq vertės, yra tokia:

Išankstinis pašildymas sulėtina aušinimą ir apsaugo nuo šaltų įtrūkimų suvirinimo metu.

Plieno suvirinamumas taip pat nustatomas įvairiais bandymais. Bandymais nustatoma, ar suvirinant tam tikrą plieną, suvirinimo metalo ir šilumos poveikio zonoje neatsiranda trapių konstrukcijų, kurios prisideda prie įtrūkimų susidarymo.

Paprasčiausias yra technologinis bandymas, kurio metu stačiakampė plokštė privirinama prie bandomojo plieno lakšto, naudojant vienpusį filialinį suvirinimą (127 pav., a). Atvėsus ramiame ore, plokštė numušama plaktuku, sunaikinant siūlę iš jos viršaus pusės. Jei netauriojo metalo ištraukimo forma šalia siūlės aptinkama anksčiau susidariusių įtrūkimų ar sunaikinimo pėdsakų, plieno suvirinamumas yra ribotas, todėl jį reikia pašildyti ir vėliau termiškai apdoroti.

Storesnio plieno polinkį formuotis šaltiems įtrūkimams galima patikrinti suardant Kirovo gamyklos metodu (127 pav., b, vig). Kvadratinio (130x130 mm) pavyzdžio viduryje padaryta 80 mm skersmens įduba. Likusios bandinio dalies storis a yra 2, 4, 6 mm. Į įdubą sulydomas vienas arba du voleliai (žr. 127 pav., perukas), dugną iš išorės vėsinant oru arba vandeniu. Jei bandinys nesutrūkinėja dengiant rutulio paviršiumi ir aušinant vandeniu, laikoma, kad plienas yra gerai suvirinamas. Jei aušinant vandeniu atsiranda įtrūkimų, o aušinant ore neatsiranda, tada plienas laikomas patenkinamai suvirintu. Plienas laikomas ribotai suvirintu, jei

Plienas – pagrindinis statybinė medžiaga, kuris yra geležies lydinys su anglimi ir įvairiomis priemaišomis. Visi elementai, sudarantys plieno gaminius, turi įtakos jo savybėms (ypač plieno suvirinamumui).

Pagrindinis suvirinamumo rodiklis yra anglies ekvivalentas, kuris žymimas eil. The sąlyginis koeficientas atsižvelgiama į anglies ir legiruojančių komponentų įtakos suvirinimo savybėms lygį.

Plieno suvirinamumą įtakojantys veiksniai:

• Metalo mėginio storis
• Kenksmingų priemaišų kiekis
• Sąlygos aplinką
• Anglies talpa
• Lydinio lygis
• Mikrostruktūra

Pagrindinis informacijos parametras yra cheminė sudėtis medžiaga.

Suvirinamumo grupės

Atsižvelgiant į visus aukščiau išvardintus kriterijus, suvirinamumą galima suskirstyti į skirtingų savybių grupes.

Metalų klasifikacija pagal suvirinamumą:

• Gerai - Sek koeficientas yra ne mažesnis kaip 0,25% - gaminiams, pagamintiems iš mažai anglies turinčio plieno, nepriklausomai nuo oro sąlygų, gaminio storio ir išankstinio paruošimo.

• Patenkinama – Sek koeficientas yra 0,25–0,35 % ribose. Apribojimai: dėl suvirinamo gaminio skersmens, sąlygų natūrali aplinka. Leidžiamas medžiagos storis ne didesnis kaip 2 cm, oro temperatūra turi būti ne žemesnė kaip minus 5 laipsniai, ramus oras.
• Ribotas – Sekv koeficientas 0,350-0,45% ribose. Norint suformuoti kokybišką suvirintą jungtį, būtina iš anksto pašildyti medžiagą. Ši procedūra reikalinga „sklandžiai“ austenitinei transformacijai ir stabilių struktūrų (bainito, ferito-perlito) sukūrimui.
• Blogai – Sek koeficientas apie 45% (plienas 45). IN tokiu atveju Neįkaitinus metalinių kraštų ir termiškai neapdorojus gatavos konstrukcijos, neįmanoma užtikrinti suvirinimo jungties stabilumo. Norint sukurti reikiamą mikrostruktūrą, būtina papildomai atlikti šildymą ir vėsinimą.

Suvirinamumo grupės suteikia galimybę suprasti konkrečių markių geležies-anglies lydinių suvirinimo technologinę specifiką.

Priklausomai nuo kategorijos ir technologinių parametrų, suvirintų jungčių savybes galima reguliuoti nuosekliais temperatūros efektais. Terminis apdorojimas gali būti atliekamas keliais būdais: grūdinimas, grūdinimas, normalizavimas, atkaitinimas. Populiariausi yra grūdinimas ir grūdinimas. Tokios procedūros padidina suvirintos jungties kietumą ir atitinkamai stiprumą, neleidžia susidaryti medžiagoje įtrūkimams ir mažina įtampą. Grūdinimo greitis priklausys nuo norimų medžiagos savybių.

Kaip legiravimo priemaišos veikia suvirinamumą?

Pagrindinių legiravimo elementų įtaka plieno suvirinamumui

• Fosforas ir siera yra kenksmingos priemaišos. Duomenų turinys cheminiai elementai mažai anglies turintiems plienams 0,4-0,5%.

• Anglis yra svarbus lydinių sudėties komponentas, kuris lemia tokius rodiklius kaip kietumas, plastiškumas, stiprumas ir kitos medžiagos savybės. Anglies kiekis ne didesnis kaip 0,25% neturi įtakos suvirinimo kokybei. Šios cheminės medžiagos yra daugiau nei 0,25%. elementas prisideda prie kietėjančių siūlių susidarymo, karščio paveiktų zonų, susidaro įtrūkimai.

• Varis. Vario, kaip priemaišos, kiekis yra ne daugiau kaip 0,3%, kaip priedo mažai legiruoto plieno - 0,15-0,50%, kaip legiruotojo komponento - ne daugiau kaip vienas procentas. Varis gerėja Atsparumas korozijai metalo, nepabloginant suvirinimo kokybės.

• Manganas. Mangano kiekis iki vieno procento neapsunkina suvirinimo proceso. Jei mangano yra 1,8-2,5%, tai negalima atmesti kietėjančių konstrukcijų, įtrūkimų, karščio paveiktų zonų susidarymo.

• Silicis. Šio cheminio elemento metale yra kaip priemaiša – 0,30 proc. Toks silicio kiekis neturi įtakos metalinės jungties kokybei. Jei silicio yra 0,8–1,5%, jis veikia kaip legiravimo komponentas. Tokiu atveju yra galimybė susidaryti ugniai atspariems oksidams, kurie pablogina metalo sujungimo kokybę.

• Nikelio, kaip ir chromo, yra mažai anglies turinčiame pliene, jo kiekis – iki 0,3 proc. Mažai legiruotuose metaluose nikelio gali būti apie 5 proc., labai legiruotuose – apie 35 proc. Cheminis komponentas padidina metalo lankstumą ir stiprumą bei pagerina suvirintų jungčių kokybę.

• Chromas. Šio komponento kiekis mažai anglies turinčiuose plienuose ribojamas iki 0,3 proc., jo kiekis mažai legiruotuose metaluose gali būti 0,7-3,5 proc., legiruotuose metaluose – 12-18 proc., labai legiruotuose metaluose – apie 35 proc. . Suvirinimo metu chromas skatina karbidų susidarymą, kurie žymiai pablogina metalo atsparumą korozijai. Chromas skatina ugniai atsparių oksidų susidarymą, kurie neigiamai veikia suvirinimo kokybę.

• Molibdenas. Šio cheminio elemento buvimas metale ribojamas iki 0,8 proc. Šis molibdeno kiekis teigiamai veikia lydinio stiprumo charakteristikas, tačiau suvirinimo proceso metu elementas perdega, todėl gaminio nusėdimo vietoje susidaro įtrūkimai.

• Vanadis. Šio elemento kiekis legiruotuose plienuose gali svyruoti nuo 0,2 iki 0,8 proc. Vanadis padeda didinti metalo plastiškumą ir klampumą, gerina jo struktūrą, didina kietumo indeksą.

• Niobis, titanas. Šie cheminiai komponentai yra karščiui atspariuose, korozijai atspariuose metaluose, jų koncentracija ne didesnė kaip vienas procentas. Niobis ir titanas sumažina metalo lydinio jautrumą tarpkristalinei korozijai.

Apatinė eilutė

Atsižvelgiama į plieno suvirinamumą lyginamasis rodiklis priklausomai nuo cheminės sudėties, fizinės savybės, medžiagos mikrostruktūra. Tuo pačiu metu galimybė sukurti kokybiškas suvirintas jungtis gali būti pakoreguota dėl apgalvoto technologinio požiūrio, atitinkančio suvirinimui keliamus reikalavimus ir modernios specialios įrangos prieinamumą.

Vertinant suvirinamumą, vyrauja plieno cheminė sudėtis. Naudojant šį rodiklį, kaip pirmą aproksimaciją, įvertinamas suvirinamumas.

Toliau pateikiama pagrindinių legiruojančių priemaišų įtaka.

Anglis (C) yra viena iš svarbiausių priemaišų, lemiančių plieno stiprumą, plastiškumą, kietumą ir kitas savybes. Anglies kiekis plienuose iki 0,25 % nesumažina suvirinamumo. Didesnis „C“ kiekis lemia kietėjančių konstrukcijų susidarymą karščio paveiktos zonos metale (toliau – HAZ) ir įtrūkimų atsiradimą.

Siera (S) ir fosforas (P) yra kenksmingos priemaišos. Padidėjęs „S“ kiekis sukelia raudoną trapumą, o „P“ sukelia šaltą trapumą. Todėl „S“ ir „P“ kiekis mažai anglies turinčiame pliene yra ribojamas iki 0,4–0,5%.

Silicio (Si) pliene yra kaip priemaiša iki 0,3 % deoksidacinės medžiagos. Esant tokiam „Si“ kiekiui, plieno suvirinamumas nepablogėja. Kaip legiravimo elementas, kai "Si" kiekis yra iki 0,8-1,0% (ypač iki 1,5%), gali susidaryti ugniai atsparūs "Si" oksidai, kurie pablogina plieno suvirinamumą.

Mangano (Mn) kiekis pliene yra iki 1,0% – suvirinimo procesas nesudėtingas. Suvirinant plieną, kuriame Mn yra 1,8-2,5%, HAZ metale gali atsirasti kietėjančių konstrukcijų ir įtrūkimų.

Chromo (Cr) mažai anglies dioksido kiekio plienuose kaip priemaiša yra 0,3%. Mažai legiruotoje plienuose chromo kiekis gali būti 0,7–3,5%. Legiruotoje plienuose jo kiekis svyruoja nuo 12% iki 18%, o labai legiruotoje plienuose jis siekia 35%. Suvirinant chromas sudaro karbidus, kurie pablogina plieno atsparumą korozijai. Chromas skatina ugniai atsparių oksidų susidarymą, kurie apsunkina suvirinimo procesą.

Nikelio (Ni), panašaus į chromą, mažai anglies turinčiame pliene randama iki 0,3%. Mažai legiruotoje plienuose jo kiekis padidėja iki 5%, o labai legiruotoje - iki 35%. Nikelio lydiniuose jo kiekis vyrauja. Nikelis padidina plieno stiprumą ir plastines savybes, turi teigiamą įtaką dėl suvirinamumo.

Legiruotojo plieno vanadis (V) yra 0,2–0,8%. Jis padidina plieno kietumą ir lankstumą, pagerina jo struktūrą ir padeda padidinti kietumą.

Molibdeno (Mo) pliene yra 0,8 %. Dėl šio turinio jis teigiamai veikia plieno stiprumo savybes ir pagerina jo struktūrą. Tačiau suvirinimo metu jis perdega ir prisideda prie įtrūkimų susidarymo nusėdusiame metale.

Titano ir niobio (Ti ir Nb) korozijai ir karščiui atspariame plienuose yra iki 1 %. Jie sumažina plieno jautrumą tarpkristalinei korozijai, tačiau niobis, esantis 18-8 tipo plienuose, skatina karštų įtrūkimų susidarymą.

Vario (Cu) yra plienuose kaip priemaiša (kiekis iki 0,3 % imtinai), kaip priedas mažai legiruotoje plienuose (0,15–0,5 %) ir kaip legiravimo elementas (iki 0,8–1 %). Tai padidina plieno korozijos savybes nepakenkiant suvirinamumui.

Vertinant cheminės sudėties įtaką Be anglies kiekio, taip pat atsižvelgiama į kitų legiruojančių elementų, kurie padidina plieno jautrumą kietėjimui, kiekį. Tai pasiekiama perskaičiuojant kiekvieno plieno legiruotojo elemento kiekį, atitinkantį jo kietumą, naudojant eksperimentiniu būdu nustatytus konversijos koeficientus. Bendras anglies kiekis ir perskaičiuoti ekvivalentiniai legiruojamųjų elementų kiekiai pliene vadinamas anglies ekvivalentu. Norėdami jį apskaičiuoti, yra keletas formulių, sudarytų pagal įvairios technikos, kurie leidžia įvertinti mažai legiruotų plienų cheminės sudėties įtaką jų suvirinamumui:

SEKV = C + Mn/6 + Cr/5 + Mo/5 + V/5 + Ni/15 + Cu/15 (MIS metodas);

SEKV = C + Mn/6 + Si/24 + Ni/40 + Cr/5 + Mo/4 (japoniškas metodas);

[C]X = C + Mn/9 + Cr/9 + Ni/18 + 7Mo/90 (Seferio metodas),

kur skaičiai rodo plieno kiekį masės frakcijos atitinkančių elementų procentas.

Kiekviena iš šių formulių yra priimtina tik tam tikrai plienų grupei, tačiau sprendžiant gali būti naudojama anglies ekvivalento vertė praktiniais klausimais susiję su plėtra. Gana dažnai perlitinio klasės anglies ir mažai legiruoto konstrukcinio plieno cheminio anglies ekvivalento skaičiavimai atliekami naudojant Seferio formulę.

Pagal suvirinamumą plienai sutartinai skirstomi į keturias grupes: gerai suvirinamus, patenkinamai suvirinančius, ribotai suvirinančius ir blogai suvirinančius (1.1 lentelė).

Pirmajai grupei priskiriami labiausiai paplitusių mažai anglies išskiriančių ir legiruotų plienų ([C]X≤0,38) markės, kurių suvirinimas gali būti atliekamas naudojant įprastinę technologiją, t.y. nekaitinant prieš suvirinimą ir suvirinimo proceso metu, taip pat be vėlesnio terminio apdorojimo. Liejimo dalys esant dideliam nusodinto metalo kiekiui, rekomenduojama suvirinti naudojant tarpinį terminį apdorojimą. Konstrukcijoms, veikiančioms esant statinėms apkrovoms, terminis apdorojimas po suvirinimo neatliekamas. Kritinėms konstrukcijoms, veikiančioms esant dinaminėms apkrovoms arba aukšta temperatūra, rekomenduojamas terminis apdorojimas

Antrajai grupei priskiriami angliniai ir legiruoti plienai ([C]x = 0,39-0,45), suvirinant įprastomis gamybos sąlygomis įtrūkimai nesusidaro. Į šią grupę įeina plienai, kurie turi būti iš anksto pašildyti, kad nesusidarytų įtrūkimų, ir taip pat vėliau termiškai apdorojami. Terminis apdorojimas prieš suvirinimą skiriasi ir priklauso nuo plieno rūšies ir detalės konstrukcijos. Liejiniams iš 30L plieno reikalingas atkaitinimas. Mašinos dalys, pagamintos iš valcuotų gaminių ar kaltinių, neturinčių standžių kontūrų, gali būti suvirintos termiškai apdorotos (grūdinimo ir grūdinimo). Nerekomenduojama suvirinti žemesnėje nei 0°C aplinkos temperatūroje. Dalių, kuriose yra daug nusodinto metalo, suvirinimą rekomenduojama atlikti naudojant tarpinį terminį apdorojimą (atkaitinimą arba aukštą grūdinimą).

1 lentelė. Plieno klasifikavimas pagal suvirinamumą.

Suvirinamumo grupė		plieno klasė
Gerai suvirinama		Mažo anglies kiekio St1-St4 (kp, ps, sp)
		08-25 (kp, ps)
Gerai suvirinama		15K, 16K, 18K, 20K, 22K
		A, A32, A36, A40, B, D, D32, D36, D40, E, E32, E36, E40
		15L, 20L, 25L
		Mažo lydinio 15G, 20G, 25G, 10G2, 12ХН, 12ХН2, 15Н2М, 15Х, 15ХА, 20Х, 15ХФ, 20Н2М
		09g2, 09G2S, 09G2D, 10G2B, 10G2BD, 12GS, 16GS, 17GS, 17G1C, 10G2S1.09G2SD, 10G2S1D, yukhsnd, YukhndAFD, 141125AFN, 141155 XND, 15XN
		08GDNFL, 12DN2FL, 13ХДНФТЛ
Patenkinamai suvirinama
		Legiruotasis 16KhG, 18KhGT, 14KhGN, 19KhGN, 20KhGSA, 20KhGR, 20KhN, 20KhNR, 12KhN3A, 20KhN2M
		15G2AFDps, 16G2AFD, 15G2SF, 15G2SFD
		18G2S, 25G2S
		20GL, 20GSL, 20FL, 20G1FL, 20DHL, 12DHN1MFL
Ribotas suvirinamumas		Carbon St5 (ps, sp), St5Gps
		Legiruotasis 25ХГСА, 29ХН3А, 12Х2Н4А, 20Х2Н4А, 20ХН4А, 25ХГМ, 35Г, 35Г2, 35Х, 40ХХ, 3,3 3 С, 3, 3 ХРА, 30ХГС, 30ХГСА, 35ХГСА, 25ХГН, MT, 30ХГНЗА, 20Х2Н4А
		35GL, 32H06L, 45FL, 40HL, 35HGSL, 35NGML, 20HGSNDML, 30HGSFL, 23HGS2MFL
Blogai suvirintas		Anglies 50, 55
		Legiruotasis 50G, 45G2, 50G2, 45Х, 40ХС, 50ХГ, 50ХГА, 50ХН, 55С2, 55С2А, 30ХГСН2А ir kt.
		30ХНМЛ, 25Х2Г2ФЛ
*DSTU 2651-94 (GOST 380-94). ** Atšauktas Ukrainoje.

Tais atvejais, kai vėlesnis grūdinimas neįmanomas, suvirinta dalis yra vietiškai kaitinama. Terminis apdorojimas po suvirinimo skiriasi skirtingų rūšių plienams. Suvirinant smulkius plieno, kuriame yra daugiau nei 0,35 % anglies, defektus, būtina karščio gydymas(atkaitinimas arba aukštas grūdinimas pagal tam tikro plieno režimą).

Trečiajai grupei priklauso perlitinės klasės anglinis ir legiruotasis plienas ([C]X = 0,46-0,59), kurie įprastomis suvirinimo sąlygomis yra linkę įtrūkti. Plienų suvirinamumasŠi grupė užtikrinama naudojant specialias technologines priemones, kurias sudaro jų išankstinis terminis apdorojimas ir šildymas. Be to, dauguma šios plieno grupės gaminių po suvirinimo yra termiškai apdorojami. Dalims ir liejiniams, pagamintiems iš valcuotų gaminių arba kaltinių, neturinčių ypač standžių kontūrų ir standžių komponentų, leidžiama suvirinti termiškai apdorotą būseną (gesinimas ir grūdinimas).

Nekaitinant tokius plienus galima suvirinti tais atvejais, kai jungtys neturi standžių kontūrų, metalo storis ne didesnis kaip 14 mm, aplinkos temperatūra ne žemesnė kaip +5°C, o virinamos jungtys yra pagalbinio pobūdžio. . Visais kitais atvejais būtina pašildyti iki 200°C temperatūros.

Šios plienų grupės terminis apdorojimas priskiriamas pagal konkrečiam plienui pasirinktą režimą.

Ketvirtajai grupei priklauso perlitinio klasės anglinis ir legiruotasis plienas ([C]x≥0,60), kurie yra sunkiausiai suvirinami ir linkę trūkinėti. Suvirinant šios grupės plienus naudojant racionalias technologijas, ne visada pasiekiamos reikiamos suvirintų jungčių eksploatacinės savybės. Šie plienai yra suvirinami ribotai, todėl jų suvirinimas atliekamas su privalomu išankstiniu terminiu apdorojimu, kaitinant suvirinimo proceso metu ir vėliau termiškai apdorojant. Prieš suvirinimą toks plienas turi būti atkaitintas. Nepriklausomai nuo jungties storio ir tipo, plienas turi būti pašildytas iki ne žemesnės kaip 200°C temperatūros. Gaminio terminis apdorojimas po suvirinimo atliekamas priklausomai nuo plieno rūšies ir jo paskirties.

Suvirintų konstrukcijų, pagamintų iš mažai legiruoto karščiui atsparaus plieno, eksploatacinis patikimumas ir ilgaamžiškumas labai priklauso nuo leistina temperatūra suvirintų jungčių veikimas ir ilgalaikis stiprumas esant tokiai temperatūrai. Šiuos rodiklius lemia karščiui atsparių plienų legiravimo sistema. Pagal legiravimo sistemą plienai gali būti skirstomi į chromo-molibdeno, chromo-molibdeno-vanadžio ir chromo-molibdeno-volframo (1.2 lentelė). Šiuose plienuose anglies ekvivalento vertė svyruoja plačiose ribose, todėl įvertinti plieno suvirinamumą pagal jo vertę yra nepraktiška. Įkaitinimo temperatūra apskaičiuojama kiekvienai konkrečiai plieno rūšiai.

Labai legiruotas plienas skirstomas į grupes (nerūdijantis, atsparus rūgštims, karščiui ir karščiui atsparus) pagal GOST 5632-72 sąlyginai atliekamas atsižvelgiant į jų pagrindines eksploatacines charakteristikas, nes karščiui atsparus ir karščiui atsparus plienas. atsparūs plienai tuo pat metu yra atsparūs rūgštims tam tikroje agresyvioje aplinkoje, o rūgštims atsparūs plienai yra atsparūs karščiui ir tam tikroms temperatūroms.

Labai suvirinamų labai legiruotų plienų terminis apdorojimas prieš ir po suvirinimo neatliekamas. Esant dideliam sukietėjimui, metalas turi būti grūdintas nuo 1050-1100°C. Normalus terminis. Šiai plienų grupei priklauso nemažai rūgštims ir karščiui atsparių plienų, turinčių austenitinę ir austenitinę-feritinę struktūrą.

Norint tinkamai suvirinti labai legiruotą plieną, prieš suvirinimą rekomenduojama atlikti išankstinį grūdinimą 650–710 °C temperatūroje su oro aušinimu. Suvirinimo šiluminės sąlygos yra normalios. Esant neigiamai temperatūrai, suvirinimas neleidžiamas. Suvirinant konstrukcinius elementus, kurių sienelių storis didesnis nei 10 mm, būtina pašildyti iki 150-200°C. Norint sumažinti įtampą, po suvirinimo rekomenduojama grūdinti 650-710°C temperatūroje. Ši grupė visų pirma apima dauguma ir kai kurie chromo-nikelio plienai.

2 lentelė. Karščiui atsparaus ir labai legiruoto plieno bei lydinių geležies-nikelio ir nikelio pagrindu rūšys.

	GOST arba TU	plieno klasė
Perlitinis arba martensitinis		Karščiui atsparus chromo-molibdenas 15ХМ, 20ХМ, 30ХМ, 30ХМА, 35ХМ, 38ХМ, 38Х2МУА
	GOST20072-74	12МХ, 15Х5М, 15X5
		12ХМ, 10Х2М, 10Х2М-ВД
	TU5.961-11.151-80
		Karščiui atsparus chromas-molibdenas-vanadis ir chromas-molibdenas-volframas 40ХМФА, 30ХЗМФ
	GOST20072-74	20Х1М1Ф1БР, 12Х1МФ, 25Х1МФ, 25Х2М1Ф, 20Х1М1Ф1ТР, 18ХЗМВ, 20ХЗИВФ, 15Ф5Ф
	TU14-1-1529-76	15Х1М1Ф TU14-1-3238-81, 35ХМФА
		12X2MFA, 18X2MFA, 25X2MFA
	TU14-1-1703-76
	TU5.961-11151-80	20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ
Feritinė, martensitinė-feritinė ir martensitinė		Daug chromo turintis nerūdijantis plienas 08X13, 12X13, 20X13, 30X13, 40X13, 25X13H2
		Didelis chromo atsparumas rūgštims ir karščiui 12X17, 08X17Т, 09Х16Н4Б, 30Х13Н7С2, 08Х18Т1, 15Х18СУ, 15Х25Т, 15Х28, 14Х25Т, 15Х28, 14Х25Т, 15Х28, 14У2, 17,20 40Х9С2, M
	TU 14-1-2889-80
	TU14-1-1958-77
	TU14-1-2533-78
		Didelis chromo atsparumas karščiui 15Х11МФ, 18Х11МНФБ, 20Х12ВНМФ, 11Х11Н2В2МФ, 13Х11Н2В2МФ, 13Х11Н2В2МФ, 13Х14Ф1,ВФ1, НФН 8Х12ВМБФР
Austenitinė ir austenitinė-feritinė		Atsparus rūgštims 04Х18Н10, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 17Х18Н9, 12Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 110Х18,081,08 12Б, 03Х17Н14М2, E8Х1 7N13M2T, 10Х17Н13М2Т, 10Х13МЗТ, 08Х17Н15МЗТ, 08Х18Н12Т, 08Х18Н12Т, 08Х18Н12Т, 08Х18Н12Т, 08Х1, Н8 Т0 10Х14Г14Н4Т, 10Х14AG15, 15Х17AG14, 07Х21Г7АН5, 03X21N21M4GB, 12X17G9AN4, 08X18G8N2T , 15Х18Н12С4ТУ
	TU108.11.595-87
Austenitinis-martensitinis		07Х16Н6, 09Х17Н7У, 09Х17Н7УТ, 08Х17Н5МЗ, 08Х17Н6Т, 09Х15Н8У, 20Х13Н4Г9
Feritinė-austenitinė		Didelio stiprumo rūgštims atsparus 08Х22Н6Т, 12Х21Н5Т.08Х21Н6
	TU14-1-1958-77	10Х25Н6АТМФ
Feritinė-austenitinė		12Х25Н5ТМФЛ
	TU14-1-1541-75	03Х23Н6, 03Х22Н6М2
Austenitinė		Atsparus karščiui 20Х23Н13, 10Х23Н18, 20Х23Н18, 08Х20Н14С2, 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2, 12Х25Н16Н25, 8Н2Н5,8 З, 55Х20Г9AN4
		KhN38VT, KhN60Yu, KhN70Yu, KhN78T
Austenitinė		Atsparus karščiui 10Х11Н20ТЗР, 10Х11Н23ТЗМР, 08Х16Н13М2Б, 09Х16Н15МЗБ, 08Х15Н24В4ТР, 31ЗНТР, 31В9Х19 , 37Х12Н8Г8МФБ, 45Х14Н14В2М , 09X14N19V2BR, 09X14N19V2BR1, 40X15N7G7F2MS, 09X14N16B
Geležies-nikelis ir nikelio lydiniai		KhN35VT, KhN35VTYu, KhN32T, KhN38VT, KhN80TBYu, KhN67MVTYu

Ribotai suvirinamų labai legiruotų plienų terminis apdorojimas prieš suvirinimą skiriasi (grūdinimas 650–710 °C temperatūroje, aušinant oru arba gesinimas vandenyje nuo 1050–1100 °C). Suvirinant daugumą šios grupės plienų, reikia pašildyti iki 200-300°C.

Po suvirinimo, siekiant sumažinti įtampą ir sumažinti kietumą, dalys grūdinamos 650-710°C temperatūroje. Norint suvirinti daugybę austenitinių plienų, reikia gesinti vandenyje nuo 1050-1100°C.

Blogai suvirinamus labai legiruotus plienus prieš suvirinimą rekomenduojama grūdinti įvairius plienus tam tikromis sąlygomis.

Visai plienų grupei reikalingas išankstinis pašildymas iki 200-300°C. Plieno 110G13L suvirinimas kietėjimo būsenoje atliekamas be šildymo. Terminis apdorojimas po suvirinimo atliekamas pagal specialias instrukcijas, priklausomai nuo plieno rūšies ir paskirties. Plienui 110G13L termiškai apdoroti nereikia.

Suvirinamumas- metalo gebėjimas sudaryti kokybiškas suvirintas jungtis, atitinkančias jiems keliamus eksploatacinius reikalavimus.

Kokybiškos suvirintos jungties formavimo galimybes ir sąlygas lemia daugybė veiksnių, iš kurių svarbiausi yra:

• suvirintų metalų charakteristikos ir savybės;
• elektrodo ir užpildo metalo parinkimas;
• suvirinimo režimai;
• šildymo temperatūra ir kt.

Suvirinamumui didelę įtaką daro plieno cheminė sudėtis, ypač anglies ir legiravimo elementų kiekis. Atskirų elementų poveikis pasireiškia įvairiai – ypač derinant su anglimi.

Tarp pagrindinių plieno suvirinamumo savybių verta pabrėžti polinkį į įtrūkimų susidarymą ir mechaninės savybės suvirintas jungtis. Juos galima nustatyti pagal suvirinimo kontrolinius pavyzdžius.

Plieno suvirinamumo nustatymo formulė

Jei žinoma plieno cheminė sudėtis, jo suvirinamumą galima nustatyti pagal ekvivalentinį anglies kiekį. Norėdami tai padaryti, naudokite formulę:

Su ekv. = C + Mn/20 + Ni/15 + (Cr + Mo + V)/10.

Skaičiai šioje formulėje yra pastovios vertės, o kiekvieno cheminio elemento simboliai rodo didžiausią jo įtraukimą į tam tikros rūšies plieną, išreikštą procentais.

Ekvivalentinis anglies kiekis, gautas pagal šią formulę, rodo plieno suvirinamumą, kurį galima suskirstyti į keturias grupes:

• gerai suvirinamas (SEQ neviršija 0,25%);
• patenkinamai suvirinama (Seq = 0,25% - 0,35%);
• ribotas suvirinamumas (Seq = 0,35 – 0,45%);
• prastai suvirinamas (SEQ viršija 0,45%).

Apie gerą mažai anglies turinčių plienų suvirinamumą galima spręsti pagal stiprųjį suvirintas jungtis su netauriuoju metalu be įtrūkimų ir sumažinto plastiškumo karščio paveiktoje zonoje.

Legiruotųjų plienų suvirinamumas vertinamas pagal galimybę gauti siūles, atsparias trūkinėjimui ir sukietėjusioms konstrukcijoms, taip pat pagal stiprumo sumažėjimą, koroziją ir pan.

Vienarūšius metalus suvirinti daug lengviau nei skirtingus. Suvirinimo metalas ir šilumos poveikio zonos metalas yra nevienalyčiai. Nepatenkinamo suvirinamumo požymis yra polinkis susidaryti įtrūkimų, kurie griežtai nepriimtini suvirintose jungtyse.

Termiškai sustiprinto plieno suvirinamumo charakteristika yra tendencija mažinti stiprumą karščio paveiktoje zonoje esant 400–720ºC temperatūrai, priklausomai nuo plieno grūdinimo temperatūros jį gaminant gamykloje. Taigi, pagaminti tvirtą suvirintą konstrukciją įmanoma tik išsamiai ištyrus ir įvertinus plieno suvirinamumą.

Pagrindinių elementų įtaka plienų suvirinamumui

Anglies Jei jo kiekis pliene yra mažesnis nei 0,25%, suvirinamumas nepablogėja, o esant didesniam kiekiui, pablogėja suvirinamumas, nes šilumos poveikio zonoje susidaro sukietėjusios konstrukcijos, dėl kurių susidaro įtrūkimai. Jeigu padidintas turinys užpildo medžiagoje yra anglies, todėl suvirinimo siūlė tampa poringa.

Manganas kai jo kiekis ne didesnis kaip 0,8%, suvirinamumas nepablogėja, tačiau viršijus šį rodiklį kyla didelė įtrūkimų rizika dėl to, kad šis elementas prisideda prie plieno kietėjimo.

Silicis 0,02–0,35% ribose niekaip neįtakoja suvirinimo kokybės, o esant 0,8–1,5% kiekiui labai apsunkina suvirinimą dėl padidėjusio takumo ir ugniai atsparių silicio oksidų susidarymo.

Vanadis skatina plieno kietėjimą, o tai apsunkina suvirinimo procesą. Suvirinant vanadis aktyviai oksiduojasi ir perdega.

Volframas padidina plieno stiprumą ir apsunkina suvirinimą dėl stiprios oksidacijos.

Nikelis padidina lankstumą ir galią, nepakenkiant plieno suvirinamumui.

Molibdenas Suvirinant jis aktyviai oksiduojasi ir perdega, skatindamas įtrūkimų susidarymą.

Chromas, kuris sudaro ugniai atsparius karbidus, žymiai apsunkina suvirinimą.

Niobis Ir titano suvirinimo proceso metu jie jungiasi su anglimi ir neleidžia susidaryti chromo karbidui, o tai padeda pagerinti suvirinamumą.

Varis pagerina suvirinamumą, padidina plieno stiprumą ir lankstumą, todėl jis yra atsparesnis korozijai.

Deguonis mažina plieno lankstumą ir stiprumą, pablogindamas jo suvirinamumą.

Azotas turi galimybę sukurti nitridus, tai yra, cheminiai junginiai su geležimi, kurie padidina kietumą ir stiprumą, žymiai sumažindami plieno plastiškumą.

Vandenilis neigiamai veikia suvirinamumą, nes kaupiasi siūlėje, todėl susidaro poros ir maži įtrūkimai.

Fosforas – kenksmingas priedas, kuris padidina plieno kietumą ir daro jį trapesnį, todėl susidaro šalti įtrūkimai.

Siera itin nepageidautinas, nes skatina greitą karštų įtrūkimų susidarymą. Viršijus sieros kiekį, suvirinamumas smarkiai pablogėja.