Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Сварка в машиностроении. Т. 3

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
30.82 Mб
Скачать

(данные приведены для стали КВК с послесварочной закалкой с 440 °С, 30 мин, охлаждением на воздухе и низким отпуском с 220 °С, 2 ч). Увеличение содержания углерода более 0,4% снижает прочность соединений и основного металла. Одной из причин снижения прочности и пластичности сварных соединений может быть местное повышение содержания углерода, вызванное химической неоднород­ ностью основного металла и металла шва. Прочность и пластичность могут быть повышены путем применения термической обработки. При содержании 0,39— 0,42% С оптимальное соотношение прочности и пластичности наблюдается в высо­ копрочных среднелегированных сталях типа КВК, используемых, например, для сварных сосудов давления (гомогенизация металла до прокатки позволяет

Рис. 10. Влияние напряжения дуги на механические свойства соединений толщиной:

û - 1 мм (/ я 66 А, рсв =

0,67 см/с);

б — 1,6 мм (/ = 80 А, исв —

*= 0,67 см/с);

Д — предел

прочности;

ф — относительное удлинение;

О — предел

прочности (разброс)

 

значительно повысить пластичность соединения до пластичности основного ме­ талла без изменения прочности). Изотермический отжиг стали с содержанием 0,4—0,43% С способствует повышению прочности на 10— 15% и пластичности приблизительно на 50%. Параметры режима сварки различно влияют на механи­ ческие свойства сварных швов. Исследование влияния тока, скорости сварки, напряжения дуги и погонной энергии на механические свойства соединений сталей типа 12Х18Н10Т, сваренных аргонодуговой сваркой вольфрамовым элек­ тродом, показывает, что напряжение ид на дуге является важнейшим параметром режима; отклонения ид от установленных значений оказывают большое влияние на свойства сварных соединений. Оптимальные механические свойства ав и 0б при статических нагрузках получаются при минимальных значениях ид (рис. 10). На механические свойства сварных соединений влияют способы сварки и режимы термической обработки сварных соединений и основного металла [15]. Исследо­ вания, проведенные на толстолистовой стали 12Х2МФА, показывают, что проч­ ность металла шва, выполненного электрошлаковой (ЭШС) сваркой, выше на 10%, чем при автоматической сварке под флюсом, и на 17% выше, чем при элек­ тронно-лучевой сварке (ЭЛС). Относительное сужение при ЭШС и ЭЛС практи­ чески одинаково, но выше, чем при автоматической сварке под флюсом, из-за рафинирования металла (табл, 8),

Механические свойства зоны термического влияния зависят также от темпе­ ратуры наибольшего нагрева. Предел текучести и поперечное сужение практи­ чески не зависят от температуры максимального нагрева металла ЗТВ в рассмат­ риваемом диапазоне температур. В то же время с уменьшением ее предел проч­ ности металла несколько снижается, а относительное удлинение сначала незна­ чительно растет, а потом снижается. Небольшое повышение относительного удли­

ненг я отмечается на

участке

нормализации

металла

ЗТВ.

 

 

 

 

 

 

Механические свойства ЗТВ могут зависеть от сварочных пластических де­

формаций [3]. С увеличением

продольных

пластических

деформаций

ех

предел

 

 

 

 

 

 

 

текучести ЗТВ, а также и зоны пласти­

б'сб,

8св>

 

 

 

 

ческих

деформаций

 

(ЗПД)

 

возрастает

 

 

 

 

больше,

чем

временное

сопротивление.

игф м2-"1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Это

аналогично

воздействию

предвари­

250

 

 

 

 

тельных пластических деформаций на ме­

 

 

 

ч

ханические свойства

металла

 

и особенно

 

 

& &

на предел текучести.

 

 

 

 

 

 

 

 

Различные химические элементы, вхо­

20 0 -

дящие в состав металла, могут улучшать

 

 

 

 

или

ухудшать

механические

свойства.

 

 

Xч

 

 

 

 

Содержание

серы

в углеродистых

сталях

150

 

 

 

 

ограничивается

0,05%;

повышение

содер­

 

 

а** ч»

 

 

 

 

жания серы резко снижает прочность

100-

 

 

 

 

металла шва. На свойства сварных швов

 

 

 

%

 

углеродистых

сталей

 

влияет

содержание

 

 

 

 

 

 

бора. Наличие бора способствует образо­

 

во -

 

 

 

S H

ванию

структуры, близкой

к структуре

 

0,1

 

 

о

о

зернистого

бейнита.

Оптимальное

содер­

 

 

 

 

 

 

Оч

жание бора приблизительно равно 0,002%.

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

На

свойства

сварного шва благопри­

 

 

0,25 0,30

0,35

0,40 С,%

ятно влияет марганец; увеличение содер­

 

 

 

 

 

 

 

жания марганца влечет за собой измельче­

Рис. 9. Влияние содержания угле­

ние структуры. Различные методы сварки

рода

на

прочность

(темные и свет­

обеспечивают

получение

швов

различной

лые

треугольники)

и

пластичность

прочности. Так, сравнение сварки под

(темные

и светлые

кружки) основ­

флюсом

и

металлическим

плавящимся

ного

металла (сплошные

линии) и

электродом в среде защитных газов пока­

сварного

соединения

(штриховые

зывает,

что большей

прочностью

обла­

линии)

 

 

 

 

 

дают швы,

полученные сваркой металли­

 

 

 

 

 

 

 

ческим

электродом

в

среде

инертного

 

 

 

 

 

 

 

газа. Это объясняется

более эффективным

переходом марганца в шов, измельчением структуры и уменьшением вносимого тепла. При определении прочности сварных соединений одним из основных яв­ ляется вопрос о влиянии дефектов на механические свойства [13, 14]. Несплавления, шлаковые включения, пористость, непровары и другие в различной степени снижают прочностные характеристики металла шва.

При статической нагрузке дефекты, занимающие до 10% площади, заметно не влияют на прочность шва. Поры в сварных швах на стальных соединениях различно влияют на статическую прочность при продольном и поперечном направ­ лениях нагрузки относительно шва. При поперечном направлении нагрузки по­ ристость оказывает большее влияние. Число пор, уменьшающих поперечное сече­ ние на величину менее 7%, практически не влияет на статическую прочность. При увеличении числа пор статическая прочность может резко снижаться. Более опасны поры, расположенные цепочкой, чем одиночный дефект той же площади.

Сг,

Высокопрочные легированные стали содержат до 0,45% С и легированы

Ni,

Si, Mn, V, Mo, Ti, что обеспечиваег хорошее сочетание прочности (ов —

=

170

ч- 210 кгс/мм2) и пластичности (66 >

8 -т- 10%). В зависимости от содер­

жания

углерода (рис, 9) свойства сварных

соединений существенно изменяются

8.Механические свойства сварных соединений стали 12Х2МФА (ЧМТУ ЦНИИЧМ 982-63)

Место вырезки

°в

°о.а

Ф. %

Место вырезки

° в

о0.2

Ф. %

образца

кгс/мм2

образца

кгс/мм2

 

 

 

 

 

 

 

Основной металл

64

38

76

выполненный ав­

64

52

64

W

37

67

~ьГ

41

Ж

Металл шва:

томатической свар­

52

36

65

кой под

флюсом

 

 

 

по данным

после отпуска

 

 

 

ЦНИИТМаша

46

"38~

40

сваренный

элект-

 

 

 

по данным лабора­

68

40

60

тронным

лучом

 

 

 

60

38

40

после отпуска при

 

 

 

торных испытаний

690 °С:

 

66

48

72

Шов:

 

 

 

 

 

5 ч

 

 

 

69

63

75

 

5 f

43

62

выполненный элек-

 

 

трошлаковой свар­

58,5"

64

73

10 ч

 

69

45

75

кой

после закал­

 

 

 

 

"52”

40

68

ки и отпуска

 

 

 

15 ч

 

59

45

75

 

 

 

 

 

 

 

Ж

40

70

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

В числителе

приведены механические свойства

соединений

при 20 °С, в знаменателе при 350 °С.

 

 

 

 

 

 

9. Свойства сварных соединений стали 10Г2БД (толщина 12 мм)

 

 

 

Способ повышения

пластичности

Сталь

 

"в-

 

а, °

 

 

 

 

 

 

 

 

кгс/мм2

 

 

 

 

 

 

Ручная сварка

 

 

 

 

Отпуск

газовой горелкой

 

 

Горячекатаная

75,3

 

73,3

То же

 

 

 

 

 

Нормализованная

80,3

 

79,6

»

 

 

 

 

 

Горячекатаная

76,5

 

ПО

»

 

 

 

 

 

Нормализованная

73,0

 

102

Оплавление границ шва в аргоне

 

Горячекатаная

79,0

 

112

То же

 

дополнительных мягких

вали­

Нормализованная

78,3

 

ПО

Наплавка

Горячекатаная

79,0

 

110

ков

 

 

 

 

 

Нормализованная

74,5

 

135

То же

 

 

 

 

 

 

»

 

 

 

 

 

Горячекатаная

70,0

 

74

 

 

 

 

Автоматическая сварка

 

 

 

 

 

 

 

(проволока Св-08ХМ, флюс АН-8)

 

 

 

Наплавка

дополнительных

мягких вали­

Нормализованная

70,7

 

78

ков

 

 

 

 

 

Горячекатаная

79,6

 

130

Оплавление границ шва в аргоне

 

 

То же

 

дополнительных мягких вали­

Нормализованная

76

 

140

Наплавка

Горячекатаная

76

 

130

ков

 

 

 

 

 

Нормализованная

72

 

170

То же

 

 

 

 

 

 

При сварке сталей повышенной прочности часто снижается пластичность соединений, особенно по линии сплавления [2]. Для повышения пластичности может быть рекомендован местный отпуск кислородоацетиленовым пламенем, оплавление границ шва аргонодуговой сваркой и нанесение дополнительных мягких валиков по линии сплавления. При ручной и автоматической сварке высо­ копрочной стали 10Г2БД проволокой Св-08ХМ под флюсом АН-8 (табл. 9) соеди­ нения равнопрочны основному металлу, но имеют низкую пластичность (а =

= 70 — 80°). При автоматической сварке проволокой Св-08ГА под флюсом АН-348-А прочность соединений снижается до 68— 70 кгс/ммв, а а увеличивается

до 90— 140°.

Для повышения пластичности сварных соединений высокопрочных сталей могут быть применены электроды, содержащие в покрытиях редкоземельные

металлы

(РЗМ).

Введение

окислов

 

68, .

 

 

 

 

 

РЗМ в покрытие [5] электродов ос­

 

 

 

 

 

 

новного

типа

при

сварке

стали

 

кгс/мм с 1

 

 

 

 

 

14Г2АФ

повышает

пластичность и

 

 

jL -ш

°с

 

Д

вязкость металла шва. Оптимальное

 

 

 

 

 

 

 

 

сочетание прочности, пластичности

 

120

 

 

 

 

 

и вязкости

при температурах до

 

 

Г

 

 

i

 

 

—70 °С при сварке термоупрочнен­

 

 

f v

~153

д

<

 

ной стали 14Г2АФ с ат = 60 кге/мм2

 

 

\

 

-о—---- —

 

о

достигается

при

использовании

 

80

 

 

 

В4

 

электродов типа 360 с содержанием

 

 

*20

 

 

 

 

в покрытии 5— 10%

окислов

редко­

 

 

 

 

 

 

 

°\

земельных элементов (табл. 10 и 11).

 

 

ЧО Г

_

 

 

 

Для

высокопрочных

 

сталей

 

 

 

50

100(h+ »).юо%

важное

значение

имеют

дефекты

 

 

 

 

 

сварки, такие как смещение кромок,

 

 

 

 

 

 

 

 

поры,

трещины,

непровары,

нару­

 

 

 

 

 

 

 

 

шения геометрических

размеров се­

 

 

 

 

 

 

 

 

чений. При сварке стали СП-43 сме­

 

 

 

 

 

 

 

 

щение кромок в листовых соедине­

 

 

 

 

 

 

 

 

ниях толщиной до 5 мм на 40%

 

 

 

 

 

 

 

 

приводит

к

снижению ав сварного

 

Рис. 11. Зависимость прочности соедине­

соединения

со

175

до

120 кгс/мма.

ний

из стали

36Х18Н25С2,

сваренных

Зависимость

прочности

соединений

 

 

проволокой 08Х15Н24Б4ТР, от

проплава

от проплава

приведена

на

рис. 11.

при

различных

температурах

 

Сварные соединения высокопрочных

 

 

 

 

 

 

 

 

сталей

весьма чувствительны к точ­

 

 

 

 

 

 

 

ности

выполнения

геометрических

размеров сварного соединения, и незначитель­

ные отклонения приводят к существенному снижению временного сопротивления. В табл. 12— 16 приведены механические свойства сварных соединений различ­

ных сталей при статических нагрузках и различных условиях сварки [23].

10. Свойства сварных соединений и типы покрытий электродов, содержащих окислы РЗМ

Тип

°в

°т

 

ан, кгс*м/см* при

 

 

 

 

 

 

 

 

покрытия

кге/мм*

Ô 5 . %

+20

-40

 

 

1

65,5—73,0

60,0—63,0

18,5-20,0

11,3-12.0

3.8—8,8

1

69,5

62.5

19,5

11,2

5,2

2

68,5—70,5

54,5-55,5

24,5-27.5

15,0-16,3

11.0-13,8

 

69,5

55,0

26,5

16,2

12,0

з

63.5-64.0

48,5-49,5

25.0—30.0

16,0-17,6

12,5-15,0

 

63,5

48,7

27,5

16,6

13,3

4

52.0—53,0

39,5-42,0

25,0—27,0

17,5-19,0

9.0-11,0

 

62,0

41,5

27,0

18,4

10,0

ьГ

оо

-70

2,0-4,5

2,2

.М'-Ю.О 8,7 10,0-15,0 12,4 6,5—6,8 6,6

П р и м е ч а н и е . В числителе приведены минимальная и максимальная ударная

вязкость металла шва четырех испытанных образцов, а в знаменателе — среднее зна­ чение.

11. Содержание элементов, %

 

 

 

 

 

 

Тип

С

Си

Si

N1

Mo

S

P

Ce

покрытия

1

0,08

1,16

0,48

0,92

0,41

0,020

0,018

0,007

2

0,12

1.08

0,60

1,05

0,43

0,014

0,0195

3

0 11

0,82

0,38

1,06

0.41

0,016

0,020

0.009

4

0,11

0,91

0,45

1,04

0,39

0,024

0,019

0,03

12. Механические свойства швов сварных соединений стали 10Х14Г14Н4Т

 

 

Толщина,

Электроды и

Темпера­

°в

 

 

Ô6

 

тура испы­

 

V

 

мм

сварочная

таний,

 

 

 

 

проволока

кге/мм2

кгом/см*

 

%

 

 

°С

 

 

 

 

Ручная сварка

15,3

_

_

 

6

ЭНТУ-3

+20

72

___

12

Св-04Х 19Н9

-183

128

5,0

___

ЭНТУ-3

+20

70,6

28,8

14.1

33,4

38,4

 

Св-04Х19Н9

—183

121

38,8

6,2

28,6

29,3

6

ЭНТУ-3

-196

5,3

___

+20

74,3

12.6

12

10Х14Г14Н4Т

—183

128,2

5,0

___

ЭНТУ-3

10

81,1

12.6

10

10Х14Г14НЗТ

—196

122,2

3.8

ЭНТУ-3

+20

72,9

30.9

16,2

33,3

46.1

10

Св-04Х19Н9

-196

85,5

52,3

4,6

10,4

11.3

ЭНТУ-3

+20

97,3

34,9

12,1

46,6

39,7

10

10Х14Г14Н4Т

—196

102,4

42.8

3.3

16,4

 

ЭИО

+20

14,0

 

Св-07Х25Н13

—196

111,5

55,5

1.8

21,3

17,2

 

 

Сварка под флюсом АН-26С

 

 

 

10

Св-04Х19Н9

+20

79,6

27,2

16,4

57,8

61.1

10

10Х14Г14Н4Т

-196

137

9,7

32,6

32.8

20

78,5

27,0

17,1

49,0

47,2

 

 

-196

131,6

42,4

12,6

31,1

30,7

 

Автоматическая сварка в среде аргона

 

 

 

10Х14Г14Н4Т

20

80,6

32,2

17.4

53,9

63,1

 

Св-Х15Н13Г6

—196

127,5

48,5

7,9

29,8

28,2

 

20

64,0

29,5

13,7

27,5

51,3

 

 

—196

129,0

43,7

7,1

36,1

39,1

13.Механические свойства металла шва (свариваемая сталь — 35Х2ГСВ) при различных режимах поперечных перемещений неплавящегося электрода

Режим поперечных

V

6.

 

Содержание

перемещений

 

 

С % в шве

кге/мм*

 

%

 

 

 

 

Без перемещений

173,0

10,2

51

0.31

Амплитуда, мм:

176,3

9.6

53,6

0,33

2

3.5

186,6

12,7

62.7

0,38

3.5

187,0

11,5

56,8

0,36

3.5

177

12,3

55,1

0.34

14. Сварочные материалы, применяемые для сварки некоторых среднелегированных сталей, и механические свойства металла швов

Термическая обра-

ботка сварного соединения

Закалки высокий отпуск, ов = 90 кге/мм*

Закалка средний отпуск,

оц = 130 кге/мм*

Без термической обра­ ботки

Закалка в масло и низ­ кий отпуск,

о= 160-7-180 кге/мм*

в• '

 

Марка электрода,

°в

6

ан'

Сварка

кге/мм*

%

кгс*м/см*

сварочной про­

 

волоки и флюса

 

Не менее

 

 

 

25ХГСА и ЗОХГСА

80

 

 

Покрытыми

ВИ-10-6,

18

4

электродами

СВ-18ХМА

80

18

 

 

Св-18ХМА,

4

Под флюсом

АН-348-А

80

18

 

Св-18ХМА,

6

 

 

АН-20С

90

 

 

 

20X4ГМА,

14

7

 

АН-20С

90

 

 

 

20Х4ГМА,

15

12

 

АН-20СМ

80

18

 

В СО,

Св-08ГСМТ

6

Электрошла- СВ-18ХМА,

100

6

ковая

АН-8

 

 

 

Покрытыми

ВИ-10-6

100

__

6

электродами

(Св-18ХМА),

 

 

 

Под флюсом

НИАТ-5

 

 

 

Св-18ХМА,

100

-

4

 

АН-348-А

 

 

 

 

Св-18ХМА,

100

-

6

 

АН-20С

130

 

 

 

20X4 ГМА,

8

5

 

АН-20С

180

9

 

 

20X4ГМА,

6

В СО,

АН-20СМ

ПО

 

 

Св-08 ХЗГ2СМ

12

5

Электронно­

_

125

11

5

лучевая

 

 

_

 

Покрытыми ВИ-10-6

70

3

электродами

(Св-0,8)

 

 

 

 

ВИ-10-6

75

2

 

(Св-18ХМА)

55

 

 

 

ВИ-10-6

10

Электронно­

(CB-04X19HI1M3)

125

12

5

лучевая

 

 

 

 

30ХГСН2А

 

 

 

Покрытыми ВИ-10-6

100

__

6

электродами

(Св-18ХМА)

150

16

 

Под флюсом

Св-18ХМА,

110

6

 

АН-20С

 

16

 

 

20Х4ГМА,

120

6

 

АН-20СМ

130

 

 

 

20Х4ГМА,

12

6

 

АН-20СМ

170

15

 

Электронно­

6

лучевая

CB-I8XMA, АН-8

120

16

4

ЭШС

Продолжение табл. М

Термическая обра­

ботка сварного соединения

Беа термической обраСотки

Закалка и низкий отпуск

св = 200+10 кгс/мм2

Нормализация и высокий отпуск

Закалка и высокий от­ пуск

Без термической обра­ ботки

Высокий отпуск

Без термической обра­ ботки, конструкции, ра­ ботающие при 450 СС

V ôa. ан* Марка электрода, кгс/мм2 % кгс-м/см*

Сварка сварочной про­ волоки и флюса

 

 

 

Не менее

 

Покрытыми

ВИ-10-6,

65

_

12

электродами

СВ-04Х19Н11МЗ

60

20

9

Под флюсом

Св-08 Х20Н9Г7Т,

 

АН-22

 

 

 

35Х2ГСВ

 

 

 

Под флюсом

20Х4ГМА,

180

___

6

 

АН-20СМ

190

10

5

Аргонодуго-

25ХЗМ1ФА

вая

 

190

10

5

Электронно-

25ХЗМ1ФА

лучевая

 

 

 

 

 

20ХМА

 

 

 

Покрытыми

ЦЛ-11

66

12

электродами

 

65

20

12

Под флюсом

Св-10Х5М,

 

АН-200

 

18

8

Электрошла-

Св-08ХЗГ2СМ,

70

ковая

АН-8

 

 

 

30ХН2МА

 

 

 

Электрошла-

Св-10ХН2ГМТ,

80

18

9

ковая

АН-8

 

 

 

Покрытыми

Св08ХЗГ2СМ,

100

14

9

электродами

АН-8

65

-

9

 

Св-08Х20Н9Г7Т

 

Св-10ХН2ГМТ,

76

20

10

Под флюсом

AH-20G

 

25

12

Св-08Х20Н9Г7Т,

60

 

АН-22

70

20

12

В СОй

Св-10ХН2ГМТ

Покрытыми

ЦЛ-11

62

20

16

электродами

Св-10Х5М,

65

20

12

Под флюсом

 

АН-20С

 

 

 

Покрытыми

ЦЛ-11, ОЗЛ-8

66

25

8

электродами

ОЗЛ-12, НИИ-75

 

Св-07Х25Н13

60

25

12

Под флюсом

Св-08Х20Н9Г7Т,

 

АН-22

60

30

10

Покрытыми

НИАТ-5,

электродами

Св-10Х16Н25АМ6

60

30

10

Под флюсом

АН-20С,

 

CB-10X16H25AM6.

 

 

 

АН-26СП

15. Механические свойства среднелегированных сталей и металла шва

Металл

Сварка

Участок

ав

ат

Ô5

| ф

*1.’

соединения

кге/мм*

 

%

 

 

 

 

кгс-м/см*

25ХЗМ1ФА

Аргонодуговая с по­

Шов

187

158,2

11.5

56,8

5,9

 

перечным колеба­

Основной

170

152

8,3

47,4

4,8

 

нием электрода

металл

 

 

 

 

 

42Х2ГСНМА

Электронно-лучевая

Шов

184

144,1

15,6

54,5

5.2

 

 

Основной

182.8

9.6

26

4.3

 

 

металл

 

 

 

 

 

20ХМ А

То же

Шов

66.0

57.5

28,9

72

22,5

 

 

Основной

64,3

48.5

24,5

62,8

18,7

 

 

металл

 

 

 

 

 

16.Механические свойства металла швов низкоуглеродистых и низколегированных сталей, выполняемых отечественными алектродами с рутиловым покрытием

Марка

 

Тип

 

®т

 

 

ан, кгс-м/см*

 

 

 

ôs.

при Т,

°С

электрода

 

покрытия

 

кге/мм*

%

+20

—4°

 

 

 

 

 

АНО-4

Рубин-карбонатное

 

38-40

47—49

25-28

14—16

9-11

АНО-5

То же

 

35—38

45-50

24—28

12—15

8—10

МР-3

 

»

 

37—39

47—49

24—28

14—16

8—10

ОЗС-4

Рутил-алюмосиликатное

37—39

47—50

22—24

10—14

6— 9

17. Влияние легирующих элементов на механические свойства металла шва

 

 

 

Содержание, %

 

 

 

V

 

 

С

SI

Мп

Сг

Mo

 

%

 

 

кге/мм*

 

0,08

0.5

0.5

 

 

 

48

35

0,08

0.5

1.5

___

 

55

30

0,08

0.5

0,7

0.6

 

60

25

0,08

0.5

1.5

0.5

 

70

25

0,12

0.5

0,8

1.0

0.5

 

80

15

0,15

0.5

0.8

1.0

0.2

 

90

12

18.Механические свойства швов, выполненных некоторыми электродами

сфтористо-кальциевым покрытием

 

Тип электрода

ат

°в

Ô.,

ан’

 

Марка электрода

кгс«м/см*

по ГОСТ

 

 

%

 

 

 

9467-75

кге/мм*

+20

-40

 

 

 

 

 

УОНИ-13/45

Э42А

35—38

45—50

25—30

22—26

16-20

УОНИ-13/55

Э50А

40—44

52-54

24—28

18—22

12-16

СМ-11

Э42А

36-38

48—50

26—29

20-25

14—17

АНО-7

Э50А

40—44

52-56

26—30

20-25

14-16

АНО-8

Э46А

37-40

48—52

28—33

22-27

15—20

Механические свойства металла шва изменяются при введении в покрытие ферромарганца и ферросилиция; при этом степень легирования марганцем и крем­

нием также изменяется. В табл.

17— 21 приведены

механические свойства свар­

ных соединений и электродов,

используемых для

сварки сталей повышенной

прочности.

 

 

Прочность и пластичность сварных соединений алюминиевых сплавов. Свой­ ства сварных соединений алюминиевых сплавов определяются составом и свой­

ствами основного и

присадочного металлов, их состоянием, типом соединения,

технологией сварки,

чистотой защитного газа, флюса и поверхности изделия.

При сварке листов из алюминия марок АД1, АДО, сплава АМцМ прочность

соединений может составлять 70— 100% прочности основного металла, причем оп увеличивается с уменьшением толщины. Нагартованные алюминиевые сплавы разупрочняются в околошовной зоне под воздействием термического цикла сварки. Поэтому прочностные свойства сварных соединений нагартованных сплавов прак­ тически такие же, как у сплавов отожженных и горячекатаных.

Высокой прочностью и пластичностью обладают сварные соединения сплавов системы А1 — Zn — Mg, а также типа магналия и авиаля. Относительная проч­ ность сварных соединений сплавов типа магналия толщиной до 3 мм составляет 90—95% при сварке неплавящимся и плавящимся электродами в среде аргона или в смеси аргона с гелием. Механические свойства сварных соединений, выпол­

ненных сваркой в среде защитных газов,

приведены в табл. 22—24. [6, И].

Механические свойства сварных соединений зависят от чистоты защитного

газа (табл. 26).

 

22. Отношение предела прочности сварного

23. Механические свойства сварных соеди­

соединения к пределу прочности

нений при 20 °С и повышенной

основного металла (толщиной 2 мм)

температуре

 

 

< /< V %

Сплав

Тип

Ручная сварка

Автомати­ ческая сварка

соединений

 

 

 

 

[

 

АМцМ

Стыковое

90—95

97-100

 

Нахлссточное

85-90

95-97

/

% к основ­

k Сплав ному кге/мм2 прн Т, °С метал­

лу

20

20

200 | 250

й

Угол изгиба.

АМцП

Стыковое

 

 

АД1М

100

8,5

_

_

_

65-75

70—80

АМцМ

100

12.1

 

Нахлссточное

АМцП

63

12,0

_

_

_

 

 

65—75

65-80

AMrlM

98

8,8

_

_

_

 

 

 

 

AMrIH

65

9,3

7,3

5,9

_

АМгМ

Стыковое

90—95

90—97

АМг2М

97

19,5

14,0

11,6

_

АМгЗМ

95

22,5

13,5

18,3

_

 

 

 

 

АМг5М

100

30,5

20,8

_

АМгСТ

»

90—92

90—95

AMrüM

100

37,5

20,5

14,8

90

АМгбП

86

37,6

25,0

_

93

 

 

 

 

АМгбН

78

36,6

26,0

78

Д16М

»

80-85

85—94

Д16М

91

20,6

_

_

_

Д16ТН*»

85

36,3

_

_

Д16

Стыковое

65-72

70—73

Д 16Т*а

65

27,1

_

_

_

В92*»

95

37,3

18,2

12,6

97

(закалка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

после

Нахлссточное

60—65

60—66

 

 

 

 

 

 

сварки)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д16

Стыковое

50—65

65-76

** Закалка,

естественное

старение,

наклеп.

 

 

 

 

 

 

Нахлесточное

50—65

50-62

** Закалка,

естественное

старение.

В95

Стыковое

90—92

-

*» Старение 30 суток.