Занятие №41 «Электроды для сварки низкоуглеродистых и легированных, высоколегированных и теплоустойчивых сталей»

 

20.02.02. МДК.07.02Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и их сплавов, чугунов во всех пространственных положениях

 

Электроды, предназначенные для ручной дуговой сварки, в стандартах классифицируются по следующим признакам: металл, для сварки которого они предназначены; толщина и тип покры­тия; механические свойства металла шва и др.

Согласно ГОСТ 9466-75 выпускается 116 типов электродов. Электроды для сварки и наплавки сталей в соответствии с назна­чением подразделяются на следующие классы: 1) электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей, имеющих временное сопро­тивление разрыву (или предел прочности) σ_в < 600 МПа (60 кгс/мм²), — У; для сварки легированных конструкци­онных сталей с σ_в > 600 МПа — Л; 2) электроды для сварки теплоустойчивых сталей — Т; 3) электроды для сварки высоколегированных сталей с осо­быми свойствами — В; 4) электроды для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — Н.

Данный стандарт регламентирует размеры электродов, толщи­ну и типы покрытий, условные обозначения, общие технические требования, правила приемки и методы испытания.

По допустимым пространственным положениям сварки или наплавки электроды подразделяются на четыре вида: 1) электроды для всех положений — индекс 1; 2) электроды для всех положений, кроме вертикального сверху вниз, — индекс 2; 3) электроды для нижнего, горизонтального на вертикаль­ной плоскости и вертикального снизу вверх — индекс 3; 4) электроды для нижнего и нижнего «в лодочку» — индекс 4.

Типы электродов для сварки конструкцион­ных сталей.Типы электродов для сварки конст­рукционных сталей приведены в табл. 41.1.

 

Таблица 41.1 — Электроды для сварки конструкционных сталей /ТОСТ 9467-75

 

Тип электрода

Механические свойства при нормальной температуре

металла шва или наплавленного металла

сварного соедине­ния, выполнен­ного элек­тродами диамет­ром ме­нее 3 мм

временное сопротив­ление раз­рыву σ_в2, кгс/мм²

относи­тельное удлине­ние δ, %

ударная вязкость А_w, кгс∙м/см²

времен­ное соп­ротивле­ние разрыву σ_в2, кгс/мм²

угол

загиба, град.

Э38

Э42

Э46

Э50

Э42А

Э46А

Э50А

Э55

Э60

Э70

—

—

Э85

—

—

Э100

—

—

Э125

—

—

Э150

—

—

 

В обозначение типа электрода входит бук­ва Э (электрод) и цифра, показывающая мини­мальное временное сопротивление разрыву ме­талла шва или наплавленного металла или сварного соединения в кгс/мм². Буква А после цифрового обозначения электродов (типы Э42А, Э46А, Э50А) указывает на повышенные плас­тичность и вязкость металла шва. Каждый тип включает несколько марок электродов.

Выбор типа и марки электрода зависит от марки свариваемой стали, толщины листа, жест­кости изделия, температуры окружающего воз­духа при сварке, пространственного положения, условий эксплуатации сварного изделия и др. Следует учитывать, что электроды 3-й группы качества изготовления создают при сварке бо­лее плотный металл шва и с меньшим содержа­нием серы и фосфора в нем. Электроды должны обеспечивать однородность химического со­става наплавленного металла с основным.

Соответствие марок электродов их типу приведено в таблицу 41.2.

 

Таблица 41.2 — Соответствие марок электродов их типу

 

Тип электрода по ГОСТ 9467-75

Марки электродов

Э42

ОММ-5, СМ-5, ЦМ-7, АНО-1, АНО-5, АНО-6, ОМА-2, ОЗС-23

Э42А

УОНИ-13/45, СМ-И, ОЗС-2

Э46

АНО-3, АНО-4, МР-1, МР-3, ОЗС-3, ОЗС-4, ОЗС-6, ОЗС-12, ЭРС-1, ЭРС-2, РБУ-4, РБУ-5

Э46А

Э-138/45Н, УОНИ-13/55К

Э50

ВСН-3

Э50А

УОНИ-13/55, ДСК-50, К-5А, ОЗС-18, ОЗС-25, ОЗС-ЗЗ

 

Металлоконструкции из низкоуглеродистых сталей сваривают ручной дуговой сваркой (в зависимости от степени ответствен­ности свариваемого изделия) электродами типа Э38, Э46 с рутиловым по­крытием (МР-3, АНО-3 и АНО-4) и типов Э42, Э42А и Э50А с фтористокаль­циевым покрытием (УОНИ-13/45 и УОНИ-13/55).

Электроды Э38 применяются для изготов­ления неответственных изделий, электро­ды Э42 — для ответственных и Э42А — для особо ответственных изделий. Для сварки изде­лий из толстых листов (δ ≥ 15 мм) и в неудоб­ных для сварщика положениях (монтажная сварка в строительстве) следует использовать электроды с повышенной прочностью наплав­ленного металла типов Э46 и Э46А.

Для сварки рядовых конструкций из низколегированных ста­лей обычно применяют электроды типа Э42А и Э46А, а ответственных конструкций – типа Э50А. Эго обеспечивает получение металла шва с достаточной стойкостью к кристаллизационным трещинам и требуемыми прочностными и пластическими свой­ствами.

Для обеспечения равнопрочности соединения ручную сварку низколегированных сталей выполняют электродами типа Э50А и Э55.

Марки электродов, применяемые при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей приведены в таблице 41.3.

 

Таблица 41.3 —Марки электродов, применяемые при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей