ویژگی های فن آوری جوشکاری مواد مختلف. فولادهای آهنی جوشکاری

در مراحل اولیهمطالعه امکان از قوس الکتریکی، یک دانشمند روسی نیکولای Benardos ایجاد اتصال از عناصر فلزی با فولاد ساده است. در نتیجه، ظهور گونه های جدید شروع به ظاهر و نیاز به گسترش لیست از جوشکاری برای جوشکاری فولاد است. بنابراین بسیاری از دانشمندان روسی و خارجی در اواخر قرن نوزدهم، پژوهش حاضر با هدف استفاده از الکترود مصرفی میله، مشابه در ترکیب شیمیایی با فلز پایه انجام شده است.

درجه الکترود جوشکاری

در حال حاضر اعمال می شودبیش از دوصد نوع الکترود   مورد نیاز برای جوشکاری نمرات فولاد مربوطه.   در میان آن، اولویت به الکترودهای جوشکاری مصرفی برای کتابچه ها تعلق دارد الکترو جوش قوسهسته آن سیم جوشی کربن، آلیاژ و یا آلیاژ بالا است.

محبوب ترین در بازار قطعات جوشکاری الکترود برای جوشکاری فولادهای کربنی هستند، چرا که این نوع فولاد به طور گسترده ای برای ایجاد استفاده می شود سازه های فلزی   (برندهایی مانند St0 St1kp، St1ps، St1sp، St2kp، St2ps، St2sp، StZkp، StZps، StZsp، StZGps، StZGsp، St4kp، St4ps، St4sp، St5ps، St5sp، St5Gps، Stbps، Stbsp و غیره). به طور گسترده ای استفاده می شود، به نوبه خود، الکترود برای جوشکاری فولادهای کربنی شامل علامت های تجاری مانند UONI، محمدرضا TAU و ELN. هر کدام از آنها دارای پارامترهای خود را منحصر به فرد و ویژگی ها و در نظر مزایای خاصی:

- الکترود نام تجاری UONII 13/55   وUONII 13/45   دارند spattering کم، که با توجه به ساختار شیمیایی خاص کربن مهم است؛

- الکترود مارک MR-3S   و MP-3   آنها دارای مزیت همان، و همچنین به عنوان بسیار آسان برای استفاده و اجازه می دهد با کیفیت بالا و جوش امن حتی یک تازه کار.

- الکترود مارک OZS-12 , OZS-6   و OZS-4   مشخصه ای جذاب و حتی درز و قادر به کار با سطح اکسید شده است.

- الکترود با نام تجاری ANO-21   همچنین پاشش را کاهش می دهد و باعث سوزاندن قوس قوی و پایدار می شود.

بنابراین برای جوشکاری فولاد کربن   به طور گسترده ای الکترودهای مورد استفاده نمرات زیر است UONI 13/45، 13/55 UONI، ELN-21 4 TAU-TAU-6 TAU-12، MR-3، MR-3C

طبق طبقه بندی موجود فلزات، محتوای کربن در فولاد کم کربن یا کم کربن شامل کربن نیست که بیش از 0.25 درصد باشد. فولاد کم کربن دارای مشخصات خاصی است که بر انتخاب الکترودهای تاثیر می گذارد. بهترین ها در این نوع کار خودشان ثابت کرده اند:

- الکترود با نام تجاری ANO-4   یک جوش تجاری خوب بدون حفره ها و ترک ها را فراهم می کند؛

- الکترود با نام تجاری ANO-6   به اندازه کافی آسان در عمل و اطمینان از استفاده از یک درز قوی است

الکترود از مقادیر زیر ANO-4 و ANO-6 برای جوشکاری فولاد کم کربن استفاده می شود.

به علت خواص مکانیکی آن، فولادهای کم آلیاژ مانند grades 09، 2، 09، 2، 0، 2، 4، 17، 1، 16، 2، 2، 4، 10، 10، 10، 12، 10، 12، 10، 12، 10، 12، 12 و ... در همه جا کاربرد دارند. فولادهای نازک آلیاژ با حساسیت بالا به اثرات دما در طی جوشکاری مشخص می شوند، بنابراین برای انجام عملیات این نوع فولاد، انواع فولادی زیر طراحی شده اند:

- الکترودهای نام تجاری UONII 13/45   و UONII 13/55   جلوگیری از جوشاندن سیلندر جوش و تضمین حداقل پراکندگی؛

- الکترود مارک OZS-6   و OZS-4   مشخصه ای جذاب و حتی درز و توانایی کار با یک سطح اکسید شده.

برای جوشکاری فولاد کم آلیاژ، الکترودهای مارک های زیر UONII 13/55، UONII 13/45، OZS-6 و OZS-4 به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

فولاد آلیاژی معمولی شامل 15X، 20X، 30X، 35X، 38XA، 40X، 45X، 50G، 12HN، 20HN، 40HN، 14HGN، 19HGN، 20HGNM، 30XM و غیره است. فولاد آلیاژ بسته به نوع ترکیبات آلیاژی، آن را به طور هدفمند به فولاد های ساختمانی و فولاد با خواص ویژه مورد استفاده در محیط های مختلف تقسیم می شود. بنابراین، هنگامی که جوش برای الکترودهای جوشکاری دارای الزامات خاصی است.

الکترود های مارک TML-1U، TML-3U و TML-5 برای کار با فولادهای مقاوم در برابر حرارت مقاوم هستند. این مارک های الکترود با سوزاندن قوس پایدار و قدرتمند و همچنین جداسازی خوب پوسته سرباره مشخص می شود.

فولادهای آلیاژی بالا در ساختار و تجهیزات با تقاضای بالا برای مقاومت در برابر حرارت، تمایل به تشکیل خوردگی با حفاظت از تنش شیمیایی و مکانیکی و سایر پارامترها استفاده می شود. فولادهای معمولی با پارامترهای نامگذاری شامل نمرات زیر می باشند: 08N18H10، 08Kh18N10T، 12X18N10T، 08Kh18N12T، 08H18N12B، 08H22N6T، 10H23N18، X20N14C2، 20H20N14C2، 20H25N20C2، و غیره.

- الکترود از نام تجاری TSL-11 برای فولاد جوش مورد استفاده در محیط های خوردگی طراحی شده است. در نتیجه سوز مقاوم در برابر خوردگی، با دوام و ظاهر جذاب است. این با محتوای کم گازها و ناخالصی های مختلف مضر تضمین شده است.

- الکترود مارک OZL-6   مورد استفاده برای فلزات با شرایط مقاوم در برابر حرارت بالا. آنها اجازه می دهند شما را به کار بر روی یک قوس کوتاه و محدود کردن وقوع کاربیدیزه کردن محدود کنید. جوش کاربردی می تواند تا دمای 1000 درجه سانتیگراد مقاومت کند.

کار با چدن ویژگی های خاص خود را با توجه به قدرت کم و تقریبا بدون پلاستیک از این مواد. مشکل اصلی با جوشکاریآه با محصولات ساخته شده از چدن، از بین رفتن قدرت مکانیکی به علت اثرات حرارتی است. بنابراین، هنگامی که جوش و پوشش داده می شود محصولات چدنی   نمرات الکترودهای توسعه یافته اند که می توانند این ویژگی را در نظر بگیرند:

- الکترود مارک OZCH-2   به طور گسترده ای برای چدن جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرند، پایه مس که حاوی پودر آهن است، قدرت ویژه ای را به وجود می آورد، ویسکوزیته آن را حفظ می کند و خواص پلاستیکی را به درز می دهد.

روکش فلزی در مواردی اتفاق می افتد که ضروری است پس از اتمام یا تعمیر آسیب، پس از پوشیدن یا برای پردازش همراه با دادن سطح فلزی خواص فیزیکی و شیمیایی اضافی باشد. برای این منظور، الکترودها با هدف خاصی توسعه یافت:

- الکترود T-590   اجازه می دهد شما را از بین بردن و جلوگیری از سایش ساینده بعد از سطح کار. آنها صرفا اقتصادی و آسان در کار هستند، و همچنین نتیجه با دوام و با کیفیت بالا ارائه می کنند.

علاوه بر مارک های ذکر شده نیز موجود است الکترود جوشکاری، هنوز انواع زیادی از انواع طراحی شده برای یک درجه خاص فولاد و با شرایط خاص جوشکاری وجود دارد. همه این انواع علامت های تجاری برای پاسخگویی به تقاضای همیشه در حال تغییر به عنوان یک نتیجه از بهبود کیفیت محصول به پایان رسید طراحی شده است. در این شرایط، وظیفه هر سازنده است محصولات جوشکاری   حداکثر الکترود با کیفیت مطمئن برای برآورده شدن نیازهای مدرن است. بنابراین، شرکت ما به طور مداوم به پیشرفت های جدید در زمینه متالورژی نظارت می کند و ما انواع جدیدی از الکترود ها را ارائه می دهیم که می تواند مفتول جوشکاری با کیفیت بالا ارائه دهد.

به طور کلی برای تولید سازه های جوش داده شده بحرانی از فولادهای کم آلیاژی کم کربن استفاده می شود.

در پاسخ به چرخه حرارتی، فولاد کم کربن کم آلیاژ از فولاد کم کربن کم متفاوت است. تفاوت ها عمدتا به گونهای اندکی بیشتر به ایجاد ساختار خنک کننده در فلز جوش و منطقه آسیب دیده در میزان خنک سازی بالا می انجامد. فلز جوش کربن کم فولادهای آلی کم، به عنوان مثال، 09G2S، 17G1S، 14HGS و غیره، نه تنها یک ساختار فریت-پرلیت، بلکه همچنین در نرخ خنک کننده بالا، مارتنزیت، باینیت و آستنیت باقی مانده در اتصالات این فولادها وجود دارد. مارتنزیتی که در چنین مفاصل یافت می شود بدون ساختار است و باینیت یک مخلوط فریتی کاربید از پراکندگی بالا است. تعداد این اجزاء ساختاری بسته به چرخه دما جوش متفاوت است. با کاهش میزان ورودی گرما، مقدار عصاره زنگ، باینیت و آستنیت باقی مانده در فلز جوش افزایش می یابد و پراکندگی آنها افزایش می یابد. بنابراین تعداد ساختارهای خنک کننده در جوش در فولاد سیلیکون منگنز کم کربن با ضخامت 12 میلی متر در هنگام جوشکاری با ورودی گرما E = 4 کیلوکالریت بر سانتیمتر و نرخ خنک کننده در محدوده دما 400-600 درجه سانتیگراد، تقریبا برابر با 4.5 درجه سانتیگراد است، 11٪
  در درزهای ساخته شده با ورودی گرمائی بالا، تعداد این سازه ها به شدت کاهش می یابد. ساختار درزها بر روی همان فولاد با ورودی حرارت 13 کیلوکالری در سانتی متر و میزان خنک شدن آن حدود 6/0 تا 6/6 سانتیمتر بر ثانیه شامل تنها فریت و پرلیت است. مارنزیت و باینیت نیز در ناحیه جوش نزدیک جوش داده شده، به عنوان مثال فولاد 14HGS تشکیل شده است. مقدار آنها در جوشکاری چنین فولادی حداکثر (حدود 3٪) در منطقه بیش از حد گرم است و با فاصله از خط تلفات کاهش می یابد.
با تعداد کمی از سازه های خنک کننده، تاثیر آنها بر خواص مکانیکی اتصالات جوش به علت قرار دادن یکنواختی و غیرقابل جابجایی این اجزا در یک پایه فریتی نرم، ناچیز است. با این وجود، با افزایش نسبت ساختارهای چنین جوش در منطقه آسیب دیده، ورق فلز و مقاومت آن در برابر شکست شکننده به شدت کاهش می یابد. آلیاژینگ اضافی از فولاد با منگنز، سیلیکون و دیگر عناصر، باعث تشکیل ساختارهای خنک کننده در اتصالات جوش شده می شود. بنابراین، حالت جوشکاری اکثر فولادهای کم آلیاژ محدود به باریک تر (از لحاظ مقدار ورودی گرما) محدودتر از فولاد کم کربن جوش است. در بعضی موارد، برای مثال، وقتی که میکروآلیاژینگ با وانادیوم، وانادیم و نیتروژن، و همچنین سایر عناصر، تمایل فولاد کم آلیاژ به رشد دانه در منطقه آسیب دیده در طی جوشکاری، ناچیز است.
  برای تعیین واکنش فولاد کم آلیاژ به چرخه حرارتی جوشکاری، مجموعه ای از آزمایشات انجام می شود. به منظور کاهش نرم شدن در منطقه آسیب دیده، فولادهای کم آلیاژ حرارتی باید با حداقل ورودی گرما امکان پذیر شوند.
  اطمینان از قدرت یکنواخت فلز جوش با فلز پایه به طور عمده توسط دوپینگ آن با عناصر متحرک از فلز پایه به دست می آید. گاهی اوقات، برای افزایش مقاومت و مقاومت به شکست شکننده، فلز جوش علاوه بر این از طریق سیم جوش آلیاژ می شود.
  مقاومت فلز جوش در برابر ترک های کریستالی در طی جوشکاری فولادهای آلیاژی کم، به علت افزایش اثر منفی کربن توسط برخی عناصر آلیاژی مانند سیلیکون، نسبت به فولادهای کم کربن کم است. افزایش مقاومت در برابر ترک خوردگی با کاهش مقدار کربن، گوگرد و برخی از عناصر دیگر در جوش با استفاده از سیم جوش   با کاهش محتوای این عناصر، و همچنین انتخاب یک تکنولوژی جوش مناسب (دنباله ای از درز، ارائه یک فرم مناسب نفوذ) و طراحی منطقی محصول است.

4.1. تکنولوژی جوشکاری با الکترود های پوشش داده شده.

در جوشکاری دستی با الکترود های فلزی پوشش داده شده، جوشکاری از الکترود به محصول می سوزد، لبه های محصول را ذوب می کند و ذوب فلز سیم الکترود و پوشش الکترود (شکل 1). بلوری کردن فلز پایه و فلز سیم الکترود، جوش را تشکیل می دهد.

شکل 2 طرح جوش با یک الکترود فلزی پوشانده شده است

الکترود از یک الکترود و یک پوشش الکترود تشکیل شده است (شکل 1 را ببینید).

مزایای این روش:

سادگی تجهیزات؛

امکان جوشکاری در تمام موقعیت های مکانی؛

امکان جوشکاری به سختی برای رسیدن به مکان؛

سریع، در زمان گذار از یک نوع مواد به دیگری؛

طیف وسیعی از فلزات جوش داده شده.

معایب روش:

هزینه مواد و زمان بالا برای تهیه جوش

کیفیت جوش داده شده   و خواص آن تا حد زیادی توسط عامل ذهنی تعیین می شود؛

ظرفیت پایین (نسبت به جریان جوشکاری، جوشکاری افزایش نتایج فعلی در تخریب پوشش الکترود)؛

شرایط سخت و دشوار کار.

برنامه های منطقی:

جوش در نصب؛

جوش neprotyazhennyh درز.

تکنولوژی جوشکاری فولادهای کم آلیاژ کربن پوشش داده شده، برق متفاوت کمی از تکنیک های جوشکاری فولاد کم کربن. ماهیت لبه آماده سازی، حالت های جوشکاری، منظور از بخیه تقریبا یکسان هستند. خشک در مونتاژ باید توسط الکترودها همان است که از درز جوش اصلی انجام شود و در مکان هایی که در درز واقع شده است اعمال می شود تنها.
  پایین آلیاژ فولاد الکترود جوش عمدتا فلوئور کلسیم نوع E42A پوشش و E50A، ارائه مقاومت بالاتر در برابر شکل گیری ترک و تبلور خواص پلاستیکی بالا زمانی که با انواع دیگری از الکترود مقایسه شده است. برای جوشکاری فولادهای با مطالب کم کربن (به عنوان مثال 09G2) در برخی موارد استفاده از الکترودهایی روتیل، به عنوان مثال، AN0-1 (نوع E42T). به طور گسترده استفاده الکترود UONI-13/45، CM-11، ELN-8 (نوع E42A) و UONI-13/55، DSC 50، ELN-7 (نوع E50A)، ارائه قدرت و انعطاف پذیری فلز جوش در سطح خواص اصلی فلزی
  استحکام بالا از فلز جوش در طول الکترودهای جوشکاری نوع E42A است با تعویض عناصر آلیاژی به مشترک از فلز پایه جوش به دست آمده افزایش سرعت سرد. برای جوشکاری درزهای دایره خطوط لوله در درجه حرارت تا -70 درجه سانتی گراد، برای مثال فولاد 10G2 استفاده از پیدا کردن BCH-3 الکترود (نوع E50AF) با پوشش کلسیم هیدروفلوئوریک.
جوش های جوش داده شده با الکترود های پوشش داده شده، در برخی موارد، مقاوم به خوردگی در آب دریا کاهش یافته است، که به طور قابل توجهی ویژگی های عملکرد از عروق جوش، قفسه های دریایی و دیگر سازه ها را کاهش می دهد. این به علت کم بودن عناصر آلیاژی در لایه های سطح فلز جوش (کروم، نیکل، مس ) به علت مشارکت پایین فلز پایه در فلز این لایه ها. برای افزایش مقاومت خوردگی، فلز جوش باید با کروم آلیاژی شود.

4.2. تکنولوژی جوش قوس زیرزمینی.

در این روش جوش، یک قوس الکتریکی تحت یک ماده فله ای دانه ای به نام شار جوش می سوزاند (شکل 2).

شکل 3. طرح جوش تحت شار

تحت اثر حرارت قوس، سیم الکترود و فلز پایه و همچنین بخشی از جریان، ذوب می شود. در منطقه جوشکاری، یک حفره تشکیل شده است، پر از فلز، شار و بخارات گاز. حفره های گاز در قسمت فوقانی توسط پوسته شار ذوب محدود شده است. شار ذوب، اطراف حفره گاز، قوس و فلز مذاب را در ناحیه جوشکاری از اثرات مضر محیط محیطی محافظت می کند و پردازش متالورژی فلز را در استخر جوش انجام می دهد. همانطور که حذف کردید جوش قوس   فلد مذاب با واکنش فلزی مذاب واکنش می دهد، پوسته سرباره را بر روی شوم تشکیل می دهد. پس از پایان روند جوشکاری و خنککاری فلز، پوسته سرباره به راحتی از فلز جوش جدا می شود. بخش غیر مصرف شده شار با یک دستگاه پنوماتیک ویژه به یک دستگاه شارژ مونتاژ می شود و بعدا در جوشکاری استفاده می شود.

مزایای این روش:

افزایش عملکرد؛

حداقل از دست دادن فلز الکترود (بیش از 2٪)؛

بدون چلپ چلوپ؛

حداکثر حفاظت از منطقه جوشکاری؛

حداقل حساسیت اکسید؛

سطح مقطع کوچک فلز جوش با توجه به ثبات بالا قوس؛

دستگاه های محافظتی از تابش نور لازم نیست، زیرا قوس تحت لایه ای از شار می سوزد؛

نرخ خنک کننده پایین فلز، خواص مکانیکی بالا فلز جوش را فراهم می کند.

هزینه های آموزشی پایین؛

هیچ تأثیری از عامل ذهنی وجود ندارد.

معایب روش:

کار با تولید، ذخیره سازی و آماده سازی شار جوش؛

مشکلات تنظیم موقعیت قوس نسبت به لبه های محصول جوش داده شده.

اثرات جانبی به اپراتور؛

جوشکاری در مکان های مکانی بدون تجهیزات خاص امکان پذیر نیست.

برنامه های کاربردی:

جوش در کارگاه و شرایط نصب؛

جوش فلزات از 1.5 تا 150 میلیمتر و بیشتر؛

جوش تمام فلزات و آلیاژها، فلزات متفرقه
در اغلب موارد، جوشکاری همان جوشکاری به عنوان جوشکاری فولادهای کم کربن مورد استفاده قرار می گیرد: جوش های متحرک AN-348-A، OSTs-45 (جوشکاری با یک قوس)، AN-60 (جوشکاری چند قوسی با سرعت بالا) و جوشکاری Sv-08GA و Sv-10G2. برای جوشکاری فولادهای میکرو آلیاژ، به عنوان مثال، 15G2AF، در بعضی موارد، سولفیت پایین AN-22 در ترکیب با سیم Sv-08KhM و Sv-UNMA استفاده می شود. با این حال، درزها مقاومت کمتری نسبت به ترک های کریستالیزاسیون دارند، در نتیجه جوشکاری توصیه می شود که با پیش گرم شدن انجام شود. برای اطمینان از خواص پلاستیکی فلز جوش زاویه و منطقه آسیب دیده در سطح خواص فلز پایه، مقطع جوش باید بسته به ضخامت فلز جوش داده شده انتخاب شود. بعضی اوقات جوشکاری با دو قوس در حمام های جداگانه انجام می شود. همچنین توصیه شده است که جوشکاری چند لایه را روی فلز ضخیم با دو قوس انجام داده و در هنگام جوشکاری با یک قوس، قبل از گرم شدن لایه اول، فلز پایه به دمای 150 تا 200 درجه سانتیگراد گرمایی شود. در آزمایش، رابطه بین ضخامت فلز پایه و مقطع عرضی لاک و یا لایه
  فلز جوش تحت جوش جوش داده شده به علت سهم قابل توجهی از فلزات پایه و مقدار کافی از عناصر آلیاژی، دارای مقاومت بیشتری نسبت به خوردگی در آب دریا نسبت به فلز جوش داده شده با الکترود های پوشش داده شده از ترکیب معمول است.

4.3. تکنولوژی جوشکاری در الکترود مصرفی گاز محافظت شده.

هنگام جوش الکترود قابل مصرف در گاز محافظ   (شکل 3) به منطقه کوره قوس بین الکترود مصرفی (سیم جوشکاری) و محصول، یک گاز محافظ از طریق نازل برای حفاظت از فلز استخر جوش، قطره های فلز الکترود و فلز متبلور شده از اثرات گازهای اتمی فعال می شود. گرمای قوس، لبه های محصول را جوش داده و سیم الکترود (جوشکاری) را ذوب می کند. فلز مذاب استخر جوش، همانطور که آن را crystallizes، جوش شکل می گیرد.

شکل 4 طرح جوش گاز محافظ

هنگام جوشکاری در گازهای محافظ با یک الکترود مصرفی، سیم جوش مشابه در ترکیب شیمیایی به فلز پایه به عنوان یک فلز الکترود استفاده می شود. انتخاب گاز محافظ توسط نفوذ آن به فلز جوش داده شده و یا فعالیت های کمک به پالایش فلز متال جوش تعیین می شود. گازهای یکنواخت Inert (آرگون، هلیوم و مخلوط های آنها) برای جوشکاری فلزات غیر آهنی و آلیاژهای بر اساس آنها استفاده می شود. نیتروژن را می توان برای جوشکاری مس و کبالت استفاده کرد. دی اکسید کربن برای فولادهای جوشکاری کلاس های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد، اما از آنجایی که دی اکسید کربن در فرایندهای متالورژی دخیل است، با توجه به دیوانگی اجزای آلیاژی و اجزای دی اکسید کننده (سیلیکون، منگنز) سیم جوشکاری باید با محتوای افزایش یافته آنها انتخاب شود. در بعضی موارد توصیه می شود از ترکیبی از گازهای بی اثر و فعال برای افزایش ثبات قوس استفاده کنید، شکلدهی شکل را بهبود بخشیده، بر پارامترهای هندسی آن تأثیر بگذارید، پراکندگی را کاهش دهید.

جوش در گازهای محافظ با یک الکترود قابل مصرف بر روی جریان ثابت انجام می شود. قطب معکوسچرا در جریان متناوب به علت سرد شدن قوی ستون قوس با گاز محافظ، قوس می تواند قطع شود. سرعت انتقال سیم، قدرت جریان جوش را تعیین می کند.

برای جوشکاری در گازهای محافظ با یک الکترود قابل مصرف، درصد زیادی از تلفات فلزی الکترود به علت کربن و اشباع مشخص است.

پاشش توسط نوع انتقال الکترود فلز، بسته به پارامترهای حالت جوشکاری (شکل 4) ترویج می شود:

قطره؛

مخلوط؛

قطره کوچک

با انتقال قطره قطره فلز الکترود، مقدار کمی پراکنده بوجود می آید، به علت کمترین و کوتاه مدت مدار کوتاه شکاف قوس. محتوای حرارت بالا قطره های بزرگ منجر به اتصال قابل اعتماد با سطح فلز جوش داده می شود.

با انتقال مخلوط فلز الکترود، شکل گیری حداکثر پراکنده مشاهده می شود (پراکندگی می تواند به 20 تا 30 درصد برسد). این پدیده همچنین با اتصال کوتاه به شکاف قوس توسط فلز الکترود مذاب و تشکیل قطرات با جرم مختلف و سرعت های مختلف در شکاف بین الکترودها همراه است. در محدوده جریان جوشکاری که در آن فلز انتقال الکترودهای مخلوط اتفاق می افتد، جوشکاری انجام نمی شود.

شکل 5 انواع انتقال الکترود فلز

کوچکترین زیان های پاشش در مورد انتقال اتمی فلز فلز الکترود مشاهده می شود. در محدوده مشخصی از جریان جوش (تراکم جریان جوش)، انتقال الکترودهای فلزی به اتمسفر کوچک (شخصیت جت) تبدیل می شود. در انتهای الکترود تشکیل شده است، با این فرآیند، قطره کشش نمیکند و تا زمانی که با فلز پایه ارتباط برقرار نکند، افزایش پیدا نمیکند، که منجر به اتصال کوتاه، انفجار و شکلگیری اسپلها نمیشود.

مزایای این روش:

افزایش بهره وری (در مقایسه با جوشکاری قوس الکتریکی با الکترودهای پوشش داده شده)؛

هیچ زیانی دردناک وجود ندارد، هزینه های زمان برای تغییر الکترود حذف می شوند؛

حفاظت قابل اطمینان از منطقه جوشکاری؛

حداقل حساسیت اکسید؛

عدم وجود پوسته سرباره؛

امکان جوش در همه موقعیت های فضایی.

معایب روش:

تلفات زیادی از فلز الکترود به علت زباله و پاشش (5٪ تا 7٪ در زباله، 10 تا 30٪ در هنگام پاشیدن)؛

تابش قوس قدرتمند؛

محدودیت جریان جوشکاری؛

جوش فقط در جریان مستقیم امکان پذیر است.

برنامه های کاربردی:

ورق جوش ورق فلز و فلز ضخامت متوسط ​​(تا 20 میلی متر)؛

امکان فولادهای جوشکاری همه کلاسها، فلزات غیر آهنی و آلیاژها، فلزات متفاوتی دارند.

این به طور عمده جوشکاری نیمه اتوماتیک در دی اکسید کربن است. در عمل، همان مواد جوشکاری برای فولاد کربن کم کربن استفاده می شود. بنابراین فولاد 14HGS، 10HSND، 09G2S با جوشکاری SV-08G2S جوشکاری می شود. هنگامی که جوشکاری تک لایه و بیش از دو یا سه لایه جوشکاری، می توان از سیم Sv-12GS استفاده کرد.
  جوشکاری نیمه اتوماتیک در دی اکسید کربن با سیمهای فلورسنت PP-AN4 و PP-AN8 انجام می شود. Wire PP-AN8 می تواند برای جوشکاری اتوماتیک استفاده شود. جوش های ساخته شده توسط سیم PP-AN8، به عنوان مثال، در فولاد 09G2، با قدرت برابر با فلز پایه و ویژگی های پلاستیکی افزایش یافته است.
  برای افزایش مقاومت خوردگی اتصالات جوش داده شده در آب دریا سیم جوش Sv-08KHG2S مورد استفاده قرار می گیرد که آلیاژسازی فلز جوش را با کروم فراهم می کند.

4.4 تکنولوژی جوشکاری الکتریکی.
  جوشکاری Electroslag بیشتر در تولید محصولات بزرگ از فولادهای کم آلیاژ 09G2S، 16GS، 15HSND و 14G2 با ضخامت 30-100 میلیمتر و در مواردی با ضخامت تا 160 میلیمتر قابل استفاده است. جوشکاری با استفاده از جریان AN-8 با سیمهای Sv-08GS، Sv-10G2 و کمتر Sv-12GS انجام می شود. فلز جوش ساخته شده توسط سیم Sv-08A و Sv-08GA کمتر از فلز پایه است.
استفاده از حالت های پیشرفته به شما اجازه می دهد تا اغلب حرارتی با درجه حرارت بالا (نرمال سازی) ساختارهای جوشکاری ساخته شده توسط جوشکاری الکتریکی را رها کنید. به عنوان مثال، فولاد 16GS با ضخامت 50 میلیمتر با عرضه سریع سیم جوشکاری با سرعت افزایش جابجایی عرضی الکترود و مدت زمان نگهداری برای لغزنده جوش داده می شود. حالت تقریبی جوشکاری به شرح زیر است:
قدرت DC، A .... 900
  ولتاژ، V .... 42
  تعداد الکترودها .... 1
  سرعت انتقال سیم، متر / ساعت .... 576
  سرعت حرکت الکتروده، متر در ساعت .... 75
  مدت زمان قرار گرفتن در معرض لغزنده با .... 6
  عمق حمام سرباره، mm .... 50
  خروجی خشک از یک الکترود، میلی متر .... 70
حالت اتخاذ حرکت الکترود کمک می کند که عمق استوانه جوش را از طریق ضخامت فلز تراز کنید. در این راستا، نرخ خوراک سیم جوش بدون خطر ایجاد ترک های کریستالیزاسیون در درزها قابل افزایش می باشد. به نوبه خود، افزایش خوراک سیم و در نتیجه، سرعت جوشکاری، بیش از حد حرارت منطقه آسیب پذیر را کاهش می دهد. خواص اتصالات جوش فولاد 16GS، ساخته شده با سیم Sv-10G2 تحت جریان AN-8 در حالت نشان داده شده و پس از خنک شدن در دمای 650 درجه سانتیگراد، تقریبا همانند در جوشکاری قوس فلزی ضخامت برابر است.

فولادهای کم آلیاژ به علت این که آنها با داشتن خواص مکانیکی پیشرفته، امکان ساخت ساختارهای ساختمانی را آسانتر و ارزان تر می برند، استفاده زیادی می کنند. برای ساخت طرح های مختلف از سازه های صنعتی و مدنی استفاده نمرات فولاد 15HSND، 14G2، 09G2S 10G2S1، 16GS، و دیگران. برای تولید مسلح تقویت سازه های بتنی و لوله های فولادی جوش داده شده مورد استفاده قرار 18G2S، 25G2S، 25GS و 20HG2TS. این فولادها به عنوان فولادهای جوش داده شده به راحتی طبقه بندی می شوند؛ حاوی کربن بیش از 0.25٪ و دوتایی بیش از 3.0٪ نیست. لازم به ذکر است که وقتی که محتوای کربن در فولاد بیش از 0.25٪ باشد، ساخت سازه های خنک کننده و حتی ترک هایی در منطقه جوش ممکن است. علاوه بر این، فرسودگی کربن باعث تشکیل حفره در فلز جوش می شود.

فولاد 15HSND به صورت دستی توسط الکترودهای نوع E50A یا E55A جوش داده می شود. بهترین نتایج توسط الکترودهای UONI-13/55 و الکترودهای گیاه الکترود Dnieper DSK-50 داده می شود. جوش با الکترود DSC-50 می تواند با جریان متناوب انجام شود، اما جوشکاری بهترین نتایج را به همراه می آورد. جریان مستقیم قطب معکوس جوشکاری چند لایه باید با روش آبشاری انجام شود. برای جلوگیری از گرمای بیش از حد فولاد، شما باید جوشکاری را در جریان 40 ... 50 A در هر میلی متر از قطر الکترود انجام دهید. توصیه می شود از الکترود های با قطر 4 ... 5 میلی متر استفاده کنید. جوشکاری اتوماتیک فولاد 15HSND با استفاده از سیم Sv-08GA یا Sv-YUGA تحت جریان AN-348-A یا OSTs-45 با سرعت بالا، اما با ورودی گرما کم است. در شرایط زمستانی، جوشکاری سازه های فولادی 15XSND، 15GS و 14G2 می تواند در دمای کمتر از -10 درجه سانتیگراد انجام شود. در دمای پایین، منطقه جوشکاری با عرض 100 ... 120 میلیمتر در هر طرف جوش، به دمای 100 ... 150 درجه سانتی گراد پیش گرم می شود. در دمای 25 درجه سانتیگراد جوش مجاز نیست.

فولاد 09G2S و 10G2S1 متعلق به گروهی از فولادهای بدون سخت شدن است که مستعد ابتلا به گرمای بیش از حد و مقاوم در برابر ترک خوردگی نیستند. جوشکاری دستی   الکترود E50A و E55A بر روی حالت های ارائه شده برای جوشکاری کربن کم فولاد انجام می شود. خواص مکانیکی جوش در مقایسه با فلزات پایه کمتر است. جوشکاری اتوماتیک و نیمه اتوماتیک با سیم های الکترود Sv-08GA، Sv-YUGA یا Sv-10G2 تحت جریان AN-348-A یا OSTs-45 انجام می شود. جوش ورق با ضخامت تا 40 میلی متر بدون لبه برش انجام می شود. در عین حال، انتقال یک عنصر آلیاژی از سیم الکترود به فلز جوش، مقاومت یکنواخت جوش را تضمین می کند.

آنها زمانی که جوشکاری ساختارهای سخت را ایجاد می کنند و به تشکیل ترک های مستعد هستند، تبدیل به hromokremnemanganisty (20HGSA، 25HGSA، 30HGSA و 35HGSA) تبدیل شده است. در این مورد، ضخامت لبه های کوچکتر، خطر سخت شدن فلز و ترک خوردگی، به ویژه در منطقه آسیب دیده، بیشتر است. فولاد با 0.25٪ کربن جوش داده شده بهتر از فولاد با محتوای کربن بالا است. الکترودهای NIAT-ZM نوع E70، E85 را می توان برای جوشکاری استفاده کرد. برای مسئول جوش   الکترودهای ساخته شده از Sv-18HGS یا Sv-18XMA پوشش داده شده با TsL-18-63، TsK-18Mo، UONI-13/65، UONI-13/85، UONI-13 / NZh توصیه می شود.

هنگام جوشکاری فلزات ضخیم تر، جوشکاری چند لایه با فواصل زمانی کوتاه بین پوشش های لایه های بعدی استفاده می شود. هنگام جوش لبه های ضخامت متفاوت جریان جوشکاری   آن را در امتداد لبه ضخامت بیشتر انتخاب کرده و بخش بزرگی از منطقه قوس به آن هدایت می شود. برای از بین بردن رطوبت و افزایش سختی فلز جوش و منطقه آسیب دیده، توصیه می شود پس از جوشکاری محصول را به دمای 650 ... 680 درجه سانتیگراد حرارت دهید، بسته به ضخامت فلز (به مدت 1 ساعت برای هر 25 میلی متر) و در هوای سرد در آب گرم

جوش فولادهای کم آلیاژ در گاز محافظ در تراکم های فعلی بیش از 80 A / mm 2 انجام می شود. جوشکاری دی اکسید کربن در جریان مستقیم قطب معکوس انجام می شود. سیم الکترود توصیه شده با قطر اسمی SV-08G2S با نام تجاری Sv-08G2S یا Sv-10G2 و برای فولادهای حاوی کروم و نیکل - Sv-08HG2S، Sv-08GSMT.

جوشکاری Electroslag از فولادهای هر ضخامت با سیم الکترود مارک Sv-10G2 یا Sv-18XMA با جریان AN-8 در هر دمای محیط با موفقیت انجام می شود. یک روش مترقی جوشکاری در دی اکسید کربن با استفاده از سیم فلزی شار است.

جوشکاری گاز توسط گرمای قابل توجهی از لبه های جوش داده شده، کاهش مقاومت در برابر خوردگی و فرسایش شدید از دوده ها مشخص می شود. بنابراین، کیفیت مفاصل جوش کمتر از سایر روشهای جوشکاری است. با جوشکاری گاز   فقط یک شعله معمولی با تراکم قدرت 75 ... 100 لیتر / (h-mm) با روش چپ استفاده کنید و با روش مناسب - 100 ... 130 لیتر / (h-mm). Sv-08، Sv-08A، Sv-10G2 سیم به عنوان مواد پرکننده استفاده می شود و Sv-18HGS و Sv-18XMA برای اتصالات بحرانی استفاده می شود. فشرده سازی یک درز در دمای 800 ... 850 درجه سانتیگراد با نرمال شدن بعدی، خواص مکانیکی جوش را کمی افزایش می دهد.

اطلاعات از سایت: www.sio.su

ویژگی های تکنولوژی جوشکاری برای مواد مختلف، کارهای سطح. لوله های آبکاری

جوش داده شده فولاد جوش

جوش پذیری فولادهای آلیاژی

جوش پذیری فولادهای نه تنها امکان تولید یک اتصال جوش داده شده با خواص فیزیکی و مکانیکی شبیه به خواص فلز پایه، بلکه برای ذخیره خواص ویژه :. مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت شیمیایی، مقاومت در برابر شکل گیری سخت شدن ساختار و دیگران نفوذ زیادی در جوش پذیری فولاد مورد بررسی قرار حضور در آن از مواد افزودنی مختلف: منگنز، سیلیکون، کروم، نیکل، مولیبدن و غیره

کروم - محتوای آن در فولادهای کم آلیاژی 0.9٪ تجاوز نمی کند. با استفاده از این محتوا، کروم تاثیر قابل توجهی بر قابلیت پذیری فولاد ندارد. در فولاد سازه   کروم حاوی 0.7 ... 3.5٪، در کروم 12 ... 18٪، در کروم نیکل -9 ... 35٪. با چنین محتوای کروم جوش پذیری فولاد را کاهش می دهد، از فرم اکسید Cr2O3 به اکسیدهای دیرگداز، تا حد زیادی افزایش می دهد سختی فولاد در منطقه تحت تاثیر حرارت، تشکیل کاربیدهای کروم و کمک به رفع سازه ها.

نیکل در فولادهای کم آلیاژی در حدود 0.3 ... 0.6٪، در فولاد های ساختاری - 1.0 ... 5٪ و در فولاد های آلیاژی - 8 ... 35٪ است.

نیکل به آسیاب کردن دانه های کریستال کمک می کند، افزایش ورق و مقاومت فولاد؛ جوش پذیری را کاهش نمی دهد.

مولیبدن در فولادهای مقاوم در برابر حرارت حاوی 0.15 تا 0.8٪ است؛ در فولادهایی که در دمای بالا و بارهای شوک عمل می کنند، محتوای آن به 3.5٪ می رسد. کمک به سنگ زنی دانه های کریستال، افزایش قدرت و سختی فولاد. جوش پذیری فولاد از بین می رود، زیرا باعث ایجاد ترک در فلز جوش و در منطقه آسیب دیده می شود. در فرایند جوش به راحتی اکسید می شود و از بین می رود. بنابراین، برای حفاظت قابل اطمینان در برابر سوزاندن مولیبدن در طی جوشکاری، اقدامات ویژه لازم است.

وانادیوم در فولادهای آلیاژی از 0.2 تا 1.5٪ یافت می شود. این باعث می شود فولاد با قدرت بالا، ویسکوزیته و کشش آن را افزایش دهد. جوشکاری از بین می رود زیرا باعث تشکیل سازه های خنک کننده در منطقه فلز جوش و حرارت شده می شود. وقتی جوشکاری به راحتی اکسید شده و محو میشود.

تنگستن در فولادهای آلیاژی از 0.8 تا 18 درصد یافت می شود. به طور قابل توجهی سختی فولاد و مقاومت در برابر حرارت آن را افزایش می دهد. جوش پذیری فولاد را کاهش می دهد در فرایند جوش به راحتی اکسید می شود و از بین می رود.

تیتانیوم و نایوبیوم در مواد ضد زنگ و ضد زنگ یافت می شوند فولادهای مقاوم در برابر حرارت   در مقدار 0.5 تا 1.0٪ است. آنها کارآمد هستند و بنابراین باعث جلوگیری از تشکیل کاربید های کروم می شوند. هنگام جوشکاری از فولاد ضد زنگ، نایوبیوم باعث تشکیل ترک های داغ می شود.

فولادهای سبک آلیاژ کم

فولادهای کم آلیاژ به علت این که آنها با داشتن خواص مکانیکی پیشرفته، امکان ساخت ساختارهای ساختمانی را آسانتر و ارزان تر می برند، استفاده زیادی می کنند. برای ساخت طرح های مختلف از سازه های صنعتی و مدنی استفاده نمرات فولاد 15HSND، 14G2، 09G2S 10G2S1، 16GS، و دیگران. برای تولید مسلح تقویت سازه های بتنی و لوله های فولادی جوش داده شده مورد استفاده قرار 18G2S، 25G2S، 25GS و 20HG2TS. این فولادها به عنوان فولادهای جوش داده شده به راحتی طبقه بندی می شوند؛ حاوی کربن بیش از 0.25٪ و دوتایی بیش از 3.0٪ نیست. لازم به ذکر است که وقتی که محتوای کربن در فولاد بیش از 0.25٪ باشد، ساخت سازه های خنک کننده و حتی ترک هایی در منطقه جوش ممکن است. علاوه بر این، فرسودگی کربن باعث تشکیل حفره در فلز جوش می شود.

فولاد 15HSND به صورت دستی * با الکترودهای نوع E50A یا E55A جوش داده می شود. بهترین نتایج توسط الکترودهای UONI-13/55 و الکترودهای گیاه الکترود Dnieper DSK-50 داده می شود. جوش با الکترود DSC-50 می تواند با جریان متناوب انجام شود، اما بهترین نتایج با جوش مستقیم با قطب معکوس به دست می آید. جوشکاری چند لایه باید با روش آبشاری انجام شود. برای جلوگیری از گرمای بیش از حد فولاد، شما باید جوشکاری را در جریان 40 ... 50 A در هر میلی متر از قطر الکترود انجام دهید. توصیه می شود از الکترود های با قطر 4 ... 5 میلی متر استفاده کنید. جوشکاری اتوماتیک فولاد 15HSND با استفاده از سیم Sv-08GA یا Sv-10GA تحت جریان AN-348-A یا OCC-45 با سرعت بالا، اما با ورودی گرما کم است. در شرایط زمستانی، جوشکاری سازه های فولادی 15XSND، 15GS و 14G2 می تواند در دمای کمتر از -10 درجه سانتیگراد انجام شود. در دمای پایین، منطقه جوشکاری با عرض 100 ... 120 میلیمتر در هر طرف جوش، به دمای 100 ... 150 درجه سانتی گراد پیش گرم می شود. جوشکاری در درجه حرارت -25 درجه سانتیگراد ممنوع است.

فولاد 09G2S و 10G2S1 متعلق به گروهی از فولادهای بدون سخت شدن است که مستعد ابتلا به گرمای بیش از حد و مقاوم در برابر ترک خوردگی نیستند. جوشکاری دستی با الکترودهای E50A و E55A بر روی حالت های ارائه شده برای فولاد کربن کم کربن انجام می شود. خواص مکانیکی جوش در مقایسه با فلزات پایه کمتر است. جوشکاری اتوماتیک و نیمه اتوماتیک با سیم الکترود Sv-08GA، Sv-10GA یا Sv-10G2 تحت جریان AN-348-A یا OSTs-45 انجام می شود. جوش ورق با ضخامت تا 40 میلی متر بدون لبه برش انجام می شود. در عین حال، انتقال یک عنصر آلیاژی از سیم الکترود به فلز جوش، مقاومت یکنواخت جوش را تضمین می کند.

فولاد کروم-سیلیکون منگنز (20KhGSA، 25KhGSA، 30KhGSA و 35KhGSA) در طول جوشکاری ساختارهای سخت را ایجاد می کنند و در معرض ترک خوردگی هستند. در این مورد، ضخامت لبه های کوچکتر، خطر سخت شدن فلز و ترک خوردگی، به ویژه در منطقه آسیب دیده، بیشتر است. فولاد با 0.25٪ کربن جوش داده شده بهتر از فولاد با محتوای کربن بالا است. الکترودهای NIAT-ZM نوع E70، E85 را می توان برای جوشکاری استفاده کرد. برای جوش های بحرانی، الکترودهای ساخته شده از Sv-18HGS یا Sv-18KhMA با پوشش TSL-18-63، TsK-18Mo، UONICHZ / 65، UONI-13/85، UONI-13 / NZ توصیه می شود.

0,5.1,5 2...3 4...6 7...10 1,5...2,0 2.5...3 3...5 4...6 20...40 50...90 100...160 200...240

هنگام جوشکاری فلزات ضخیم تر، جوشکاری چند لایه با فواصل زمانی کوتاه بین پوشش های لایه های بعدی استفاده می شود. هنگام جوشاندن لبه های ضخامت های مختلف، جریان جوش در امتداد لبه ضخامت بیشتر انتخاب می شود و بخش بزرگی از منطقه قوس به آن هدایت می شود. برای از بین بردن رطوبت و افزایش سختی فلز جوش و منطقه آسیب دیده، توصیه می شود پس از جوشکاری محصول را به دمای 650 ... 680 درجه سانتیگراد حرارت دهید، بسته به ضخامت فلز (به مدت 1 ساعت برای هر 25 میلی متر) و در هوای سرد در آب گرم

جوشکاری فولادهای کم آلیاژ در گاز محافظ در تراکم های فعلی بیش از 80 A / mm2 انجام می شود. جوشکاری دی اکسید کربن در جریان مستقیم قطب معکوس انجام می شود. سیم الکترود توصیه شده با قطر اسمی SV-08G2S با نام تجاری Sv-08G2S یا Sv-10G2 و برای فولادهای حاوی کروم و نیکل - Sv-08HG2S، Sv-08GSMT.

جوشکاری Electroslag از فولادهای هر ضخامت با سیم الکترود مارک Sv-10G2 یا Sv-18XMA با جریان AN-8 در هر دمای محیط با موفقیت انجام می شود. یک روش مترقی جوشکاری در دی اکسید کربن با استفاده از سیم فلزی شار است.

جوشکاری گاز توسط گرمای قابل توجهی از لبه های جوش داده شده، کاهش مقاومت در برابر خوردگی و فرسایش شدید از دوده ها مشخص می شود. بنابراین، کیفیت مفاصل جوش کمتر از سایر روشهای جوشکاری است. در جوشکاری گاز فقط یک شعله معمولی با قدرت خاص 75 ... 100 لیتر / (h-mm) با روش چپ و با روش مناسب - 100 ... 130 لیتر / (h-mm) استفاده می شود. Sv-08، Sv-08A، Sv-10G2 سیم به عنوان ماده پرکننده ای استفاده می شود و Sv-18HGS و Sv-18XMA برای اتصالات انتقادی مورد استفاده قرار می گیرند. فشرده سازی یک درز در دمای 800 ... 850 درجه سانتیگراد با نرمال شدن بعدی، خواص مکانیکی جوش را کمی افزایش می دهد.

جوشکاری از فولادهای آلی متوسط ​​و بالا

جوشکاری فولادهای آلیاژی متوسط ​​و بالا دشوار است به دلایل زیر: در طول فرآیند جوشکاری، سوختگی جزئی از دوام و کربن رخ می دهد؛ به علت هدایت حرارتی کم، فلز قابل جوش شدن می تواند بیش از حد گرم شود. افزایش تمایل به ساخت سازه های سخت؛ ضریب انبساط خطی می تواند باعث تغییرات قابل توجه و تنش های مرتبط با اثر حرارتی قوس شود. بیشتر کربن و مواد افزودنی در فولاد، قوی تر این عوامل هستند. برای از بین بردن نفوذ آنها در کیفیت جوش داده شده جوش داده شده، اقدامات تکنیکی زیر توصیه می شود:

دقت محصول را برای جوشکاری آماده کنید

جوشکاری با سرعت بالا با ورودی کم حرارت برای جلوگیری از گرمای بیش از حد فلز

برای جلوگیری از تشکیل سازه های خنک کننده و کاهش تنش های داخلی، عملیات حرارتی را اعمال کنید.

برای اعمال آلیاژ فلز جوش از طریق سیم الکترود و پوشش به منظور پر کردن ناخالصی هایی که در طول فرایند جوشکاری می شود.

برای جوشکاری فولادهای پر آلیاژ، الکترود ها مطابق با GOST 10052-75 "الکترود های فلزی پوشش داده شده برای جوشکاری قوس دستی فولاد های دارای ورق های با خاصیت خاص مورد استفاده قرار می گیرند. انواع الکترود از سیم جوشکاری با عیار بالا مطابق با GOST 2246-70 ساخته شده است. یک پوشش از نوع B را اعمال کنید. تعیین نوع الکترود شامل شاخص E و اعداد و حروف زیر آن است. دو یا سه رقم زیر شاخص نشان دهنده مقدار کربن در فلز جوش در صد درصد است. حروف و اعداد زیر نشان دهنده ترکیب شیمیایی فلز،

انتخاب فولاد مطابق با جدول ساخته شده است. 24.2 از آخرین نسخه SNiP P-23-81 * سازه های فولادی"با توجه به GOST 27772-88 متمرکز شده است، نمرات فولاد را می توان با توجه به GOST طبق جدول با نمرات فولاد جایگزین کرد. 24.3

جدول 24.2

فولاد بر طبق GOST 27772-88 برای سازه های ساختمانی

توجه داشته باشید علائم "+" و "-" به این معنی است که این فولاد باید استفاده شود یا نه. این شماره نشانگر نوع فولاد است. فولاد برای سازه های احداث شده در مناطق آب و هوایی 1-12، I2 و P3، اما در محیط گرم استفاده می شود، باید به عنوان منطقه II، به استثنای فولاد C245 و C275 برای سازه های گروه 2 گرفته شود. یادداشت های باقیمانده در هنجارها.

جدول 24.3 مقاومت در برابر تنظیم و طراحی فولاد

ویژگی های اصلی طراحی فولاد عبارتند از: مقاومت کششی، فشاری و خمشی که توسط تقسیم مقاومت استاندارد (مقاومت و استحکام کششی) توسط ضریب ایمنی مواد تعیین می شود:

Ry -، K- ~ - (24.3)

ضریب اطمینان مواد در محدوده 1.025-1.15 متغیر است.

مقادیر مقاومت قانونی و طراحی فولادهای اصلی ساخت در جدول ذیل ارائه شده است. 24.3

هنگام محاسبه ساختارها با استفاده از مقاومت طراحی برای قدرت نهایی، خطر افزایش چنین حالتی با در نظر گرفتن ضریب قابلیت اطمینان اضافی، y = 1.3، مورد توجه قرار می گیرد.

در برش، مقاومت محاسبه شده Rs توسط ضریب مقاومت محاسبه شده Ry با ضریب تبدیل 0.58 تعیین می شود.

هنگامی که فشرده سازی سطح انتهایی در مورد مناسب تنگ (خرد کردن یا میل کردن چهره پایان)، مطابق با استانداردها، مقاومت طراحی   در منطقه تماس Rp = Ru

هنگام محاسبه نورد کششی در جهت عمود بر سطح نورد با فرض احتمال جداسازی، مقاومت محاسبه شده Rth = 0.5RU است.

24.1.2 آلیاژ آلومینیوم

آلومینیوم در خواص آن به طور قابل توجهی متفاوت از فولاد است. تراکم آن 2700 کیلوگرم در متر مکعب است، به عنوان مثال تقریبا سه برابر کمتر از تراکم فولاد است. مدول الاستیک از آلومینیوم 0.71 × 105 MPa است و مدول برشی C = 0.27 × 105 MPa است که حدود سه برابر کمتر از مقادیر مربوط به فولاد است. ضریب انبساط خطی آلومینیوم A = 2.3x10 "5 Mgrad است که تقریبا دو برابر بیشتر از فولاد است. با توجه به قدرت بسیار کم آن، آلومینیوم خالص فنی سازه های ساختمانی   به ندرت اعمال می شود

به منظور افزایش قدرت آلومینیوم، آن را با اضافه کردن منیزیم، منگنز، مس، سیلیکون، روی و برخی از عناصر دیگر به آلیاژ آلیاژ می شود. عناصر آلیاژ عملا جرم آلیاژ را افزایش نمی دهند. با همان هدف افزایش قدرت، از تکنیک های مختلف استفاده می شود - سخت شدن سخت، سخت شدن (سخت شدن).

17.2 تکنولوژی جوشکاری برای فولادهای کم آلیاژ

فولاد های ساختمانی معمولی 09G2S، 10G2S1، 14G2، و غیره، با مقاومت عملکردی بیش از 390 مگاپاسکال، مشکل نیست. این تقریبا همانند فولاد کربن پایین جوشکاری است. این فولادها سخت نیستند و مستعد بروز بیش از حد نیستند، که سبب رشد دانه و کاهش خواص پلاستیک می شود. با این حال، با افزایش میزان کربن در این فولادها، خواص آنها تغییر می کند. بنابراین، فولادهای 15HSND و 14G2 با کربن 0.18 درصد تمایل به تشکیل ساختارهای خنک کننده و گرمای بیش از حد در منطقه آسیب دیده دارند. بنابراین برای جوشکاری این فولادها، انتخاب حالت مطلوب، جلوگیری از تشکیل سازه های خنک کننده و گرمای بیش از حد ضروری است. جوشکاری با الکترود هایی با قطر 4-5 میلی متر در چند لایه انجام می شود و وقتی که ضخامت فولاد بیش از 15 میلی متر باشد، روش جوشکاری به وسیله "آبشار" یا "بلوک" مورد استفاده قرار می گیرد، در حالی که فلز به اندازه کافی گرم نیست تا منطقه نفوذ بیش از حد گرم شود. برای فولاد 15HSND و 10HSND، از الکترود E50A یا E55 استفاده می شود که قبل از جوشکاری کالسیشن می شود. برای فولادهای جوشکاری 09G2S، 10G2S1، 14G2 با محتویات 18٪ C، E42A و E50A استفاده می شود. فولاد جوش با شدت عملکرد بیش از 390 مگاپاسکال (16G2AF) مورد نیاز است. با توجه به افزایش محتوای کربن، این فولاد مستحکم به ایجاد ترک های کریستالیزه است، با این حال، آن کمتر حساس به گرمای بیش از حد منطقه آسیب دیده است، زیرا آن را با V و N آلیاژی می شود. باید با الکترودهای E60، E55 یا E50A جوش داده شود. الکترود E60 از نام تجاری VSF-65U مناسب برای جوش در همه موقعیت ها با جریان مستقیم قطب معکوس است. الکترود UONII-13/55، CK2-50 و PSK-50 می تواند برای جوشکاری این فولادها استفاده شود. آماده برای جوشکاری فولاد باید به طور کامل کاملا تمیز شود؛ لبه های جوش داده شده و در مجاورت سطح عرض های فلزی است کمتر از 20 میلی متر باید از زنگ زدگی، مقیاس، گریس، رنگ، خاک، رطوبت و مانند آن. N تمیز. علاوه بر این، محل وسایل جوشکاری باید با اصلی قطع و به دقت تمیز با خیط و پیت کردن ابزار ساینده نیست توسط فلز هنگامی که ضخامت فولاد بیش از 25 میلی متر باشد، قبل از جوشکاری آبشار، بلوک یا بخش، و همچنین نقطه جوشکاری دستگاه ها را به دمای 120-160 درجه سانتیگراد بدون در نظر گرفتن دمای محیط، حرارت اولیه محلی را اعمال می کند. در دمای هوا منهای 15 درجه سانتیگراد و پایین، حرارت اولیه محلی بدون توجه به ضخامت فولاد استفاده می شود.

هنگام جمع آوری عناصر ساختاری ساخته شده از فولاد 16Г2АФ بر روی تیغه ها با توجه به تکنولوژی استاندارد، طول آنها نباید کمتر از 100 میلی متر باشد و فاصله بین آنها نباید بیش از 400 میلیمتر باشد. چسبیدن باید توسط جوشکارهای مشابه انجام شود که این ساختارها را جوش می دهد. قبل از جوشکاری، جوشکاران باید آزمایش های عملی در صفحات کنترل جوشکاری ساخته شده از فولاد 16G2AF انجام دهند و مجاز به جوش این فولاد باشند.

فولاد مقاوم در برابر حرارت کم مقاوم در برابر آلیاژ دارای مقاومت مکانیکی طولانی مدت در دمای بالا است. آنها در مهندسی در تولید نیروگاه های بخار استفاده می شود. هنگام جوشکاری این فولادها، ترک ها می توانند در ناحیه آسیب دیده ایجاد شوند، به ویژه هنگامی که فولاد ضخامت بیشتر از 7 تا 7 میلیمتر یا افزایش محتوای کربن و کروم است. فولاد 15ХМА و ضخامت 12 × 1MF تا mm mm می توانند بدون گرما جوش شوند؛ 20HMA فولاد، 20HMFL، 12H2MF، 12H2M1L و همکاران با محتوای بالای C و یا کروم نیاز به گرمایش قبل و همزمان به درجه حرارت از 150 تا 200 درجه سانتی گراد در هر ضخامت عناصر جوش داده شده. همچنین لازم است که حالت جوشکاری را تنظیم کرده و میزان خستگی آهسته را از 1 تا 25 درجه سانتیگراد / ثانیه بسته به درجه فولاد بدست آورید. چنین شرایط حرارتی میانگین زمانی که جوشکاری این فولادها به دو دلیل لازم است: برای جلوگیری از ظهور سازه های خنک کننده، که با افزایش افزایش می یابد؟ برای جلوگیری از بیش از حد حرارت منطقه آسیب دیده، منجر به رشد دانه و وخامت خواص مکانیکی، که با استفاده از ورودی گرما متوسط ​​است. 9 نوع الکترود برای فولادهای مقاوم در برابر حرارت مقاوم در برابر کم آلیاژ ارائه شده است. به عنوان مثال، برای جوشکاری فولاد 15ХМА - الکترود نام تجاری Е09МХ، برای جوشکاری فولاد 12Х1МФ - الکترودهای E09Х1МФ. تعدادی از مارک های الکترود با پوشش اصلی را اعمال کنید. سازه های با ضخامت بیش از 6 میلی متر و همچنین کنسانتره های استرس ساختاری تحت جوشکاری با درجه حرارت بالا قرار می گیرند. در حال حاضر ثابت شده است که علل مهم از ترک ها در اتصال جوش داده شده هیدروژن محلول در فولاد که می افتد به درز پوشش الکترودها، زنگ زدگی، رطوبت و غیره. ص و نفوذ (از طریق انتشار) در منطقه از نفوذ است. برای مبارزه با هیدروژن، از ابزارهای زیر استفاده کنید: درجه حرارت کالیبراسیون الکترودها را افزایش دهید؛ پوشش اصلی با FGOR را اعمال کنید که هیدروژن را به ترکیب شیمیایی HF متصل می کند. گرمازدگی با درجه حرارت پایین انجام می شود که شامل گرم کردن ساختار جوش شده در دمای 150 تا 200 درجه سانتیگراد برای 8-10 ساعت برای حذف هیدروژن است. چهارمین اقدام مهم فنی برای اطمینان از کیفیت طراحی، درجه حرارت بالا در دمای 650-750 درجه سانتی گراد است، تقریبا در همه درجه های فولاد اعمال می شود. فولاد کم آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت جوشکاری با یک الکترود غیر قابل مصرف در یک محیط آرگون نتایج قابل اعتمادتری را به دست می دهد، زیرا بهترین محافظ فلز در مقابل H2 را فراهم می کند.

کم آلیاژ فولاد با مقاومت بالا 14H2GM، 14H2GMRB و دیگر فن آوری های جوش داده شده، مشابه در تکنولوژی جوشکاری تبدیل شده است 16G2AF، با برخی از افزایش نرخ بهره از الزامات مورد نیاز برای این روش آماده سازی، مونتاژ و جوشکاری. توان جوش داده شده قطعات لبه آنها نمیدهد مجاور و فلز در منطقه حداقل 20 میلی متر از مرز جوش باید به طور کامل از مته سوراخ کردن، مقیاس، زنگ، روغن، رطوبت و سایر آلودگی ها تمیز می شود. جزئیات برش را با جزئیات برش گاز، برش ها، خراش ها، حفره ها بر روی لبه ها و شیارها از مارک شوک، باید با یک چرخ سنگ زنی به عمق 0.2-0.3 میلی متر تمیز کرد. آماده سازی لبه، مونتاژ اتصالات برای جوشکاری باید دقیقا با اندازه های تعیین شده GOST 5264-80 * و GOST 14771-76 * مطابقت داشته باشد. لوازم جانبی مونتاژ جوش برای قطعات توصیه نمی شود. در صورت لزوم، جوشکاری آنها به طور موقت پس از جوش قطعات باید با برش یا برنامه ریزی برداشته شود. آسیب تصادفی (snags) از فلز پایه پاکسازی، پر و زمین با یک چرخ ساینده، flush با بخشی.

در ابتدای و پایان مفصل بند، نوارهای سرب (17.1) نصب و جوش داده می شوند. اتصالات ممکن است بر روی بسته ها، که باید حداقل 5-6 میلی متر در ارتفاع، 50-100 میلی متر طول و بیش از 400 میلی متر فاصله از یکدیگر، اما نه در نقاط تقاطع درز، مونتاژ می شود. برای جوش استفاده از الکترود E70 علامت ANP-2 با پوشش اصلی. جوش ثابت قطب معکوس جریان ثابت است. در دمای محیط زیر 0 درجه سانتی گراد و ضخامت فولاد به 30 میلی متر استفاده می شود برای پیش گرم کردن لبه های 100 تا 120 درجه سانتی و با ضخامت بیش از 30 میلی متر، به درجه حرارت 130-150 درجه سانتی گراد است در درجه حرارت مثبت و فولاد با ضخامت 20 میلیمتر یا بیشتر، پیش گرم شدن به 60 تا 100 درجه سانتیگراد استفاده می شود و در ضخامت 40 میلیمتر یا بیشتر از 100-150 درجه سانتی گراد استفاده می شود. اتصالات باید بدون وقفه جوش داده شوند، از جلوگیری از گرمای جوش داده شده بین گذرگاه های فردی بالاتر از 200-230 درجه سانتیگراد، برای جلوگیری از رشد دانه در منطقه آسیب دیده. ترموکوپل، پیکربندی ترمووالکتریک یا مداد دماسنج برای کنترل دما استفاده می شود. بلافاصله پس از جوشکاری توصیه می شود تا حرارت را به دمای بالا ادامه دهید و سپس با استفاده از پارچه آزبست بافت را ببندید تا دمای خنک شدن کم شود.

کوتاه ترین درزها تا 300 میلیمتر ناپوخند، متوسط ​​- تا 1000 میلیمتر - از وسط تا انتها، روش گام به گام. هنگامی که ضخامت فلز بیش از 20 میلی متر است، یک روش آبشار یا بلوک استفاده می شود و نباید فراموش شود که غیر قابل قبول بودن گرمای بیش از حد مطابق با محدودیت های نشان داده شده است.

خانه » دستورالعمل » ویژگی های فن آوری جوشکاری مواد مختلف. فولادهای آهنی جوشکاری