Выбор сварочных материалов
В зависимости от способа сварки необходимо выбрать электрод, проволоку, флюс, газ. В записке обязательно должна быть соответствующая ссылка. Как правило, в литературе для сварки одной стали рекомендуется несколько марок электродов или проволок. Поэтому должно быть обоснование выбора, например, из соображений повышенной коррозионной стойкости, стойкости против образования кристаллизационных трещин и т.д.
Для ручной сварки приводится обозначение электрода и дается его расшифровка, а также химический состав стержня.
Для сварочных проволок и флюса должны быть указаны марка и химический состав.
Для всех сварочных материалов необходимо указать ГОСТы, по которым они поставляются.
Характеристика металл шва
Химический состав металл шва
Сварной шов состоит из основного и наплавленного металлов, которые в процессе перемешиваются, образуют сварочную ванну. При этом элементы из основного металла в количестве, пропорциональном доли участия основного металла в металле шва θО, и из проволоки в количестве, пропорциональном доли наплавленного металла в металле шва θн:
(19)
где FО – площадь основного металла в металле шва, мм2;
FШ – площадь шва, мм2.
Площадь шва (рис.3) определяется по формуле
, (20)
где Н – высота шва, мм.
Высота стыкового шва равна глубине проплавления : Н = НПР.
Высота углового шва Н = НПР + а, где глубина проплавления НПР= 0,6δ;
а = 0,7К; ширина углового шва е = 1,4К .
Рис. 3 Определение площади шва
При возникновении трудности определения площадей расчетным методом, можно построить на миллиметровой бумаге в масштабе сечение сварного соединения с размерами шва и посчитать необходимую площадь.
После вычисления θО и θН необходимо рассчитать химический состав
шва. Содержание каждого элемента вычисляется по формуле
(21)
где ЭО — содержание элемента в основном металле;
ЭН — содержание элемента в электроде .
Структура металл шва
Структура металла шва определяется также по диаграмме Шеффлера.
При этом для определения эквивалентов по никелю ЭNiш и хрому ЭСrш необходимо пользоваться формулами
ЭNiш=%Ni+30%C+30%N+10%В+0,5%М (22) (4.26)
ЭСrш=%Сr+2%Аl+%V+5%Тi+1,5%S+2%Nb+2%Мо+1,5%W (23) (4.27)
Определив ЭNiш и ЭСrш, наносят на диаграмму Шеффлера точку, соответствующую структуре шва.
Структура шва обычно отличается от структуры основного металла. Так, для аустенитных сталей структура шва должна быть аустенитно-ферритной. Для ферритной стали структура шва ферритно-аустенитная. Двухфазная структура обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики шва вследствие более мелкого зерна.