Ручная дуговая сварка высокохрозшстых жаропрочных сталей
Для ручной сварки стали ЭИ756 ЦНИИТМАШ рекомендует электроды марки ЦЛ-32, а для стали ЭИ802 ЦКТИ разработаны электроды КТИ-10. Обе эти марки электродов после отпуска при 730—750° С обеспечивают удовлетворительные кратковременные механические свойства и длительную прочность сварных швов [163]. Для изготовления электродов применяют стандартные проволоки. В этих проволоках содержится недостаточное количество углерода и малоупрочняющих твердый раствор элементов. Поэтому для обеспечения требуемой жаропрочности металла шва в покрытие вводят графит и соответствующие ферросплавы.
Таблица 26
Химический состав металла швов, выполненных на стали 15Х12В2МФ (ЭИ756) электродами нэ проволоки І5Х12ВМНФБ (ЭП240) с фтористо-кальциевым покрытием без окалины и с железной окалиной
'і |
Количество кузнечной электродов. % |
Химический состав металла шви, * |
||||||||
- |
SI |
СГ |
N1 |
W |
„о |
V |
„ь |
|||
Нет |
0,12 |
0,60 |
0,25 |
10,6 |
0,76 |
0,76 |
0,87 |
0,50 |
0,12 0,11 |
|
2 |
3 |
0,12 |
0,51 |
0,20 |
10,5 |
0,76 |
0,77 |
0,86 |
0,49 |
Поскольку разработанные для механизированных методов сварки проволоки ЭП249 и ЭП390 содержат все необходимые для легирования шва на жаропрочных сталях элементы, представляло интерес исследовать свойства швов, выполненных вручную электродами из этих проволок. Были проверены электроды из проволоки ЭП249 диаметром 4 мм. Небольшое науглероживание металла шва за счет мрамора, вводимого в покрытие электродов,
Механические свойства металла швов, выполненных на стали ЭИ756 ручной дуговой сваркой опытными электродами (отпуск при 750е С 5 ч)
|
при сварке жаропрочных сталей не является вредным, поэтому в опытах использовали фтористо-кальциевое покрытие простейшего типа (52—53% мрамора, 41—43% плавикового шпата, 4% двуокиси титана). В связи с тем, что проволока ЭП249 также,
время до разрушения я Рис. 87. Логарифмический график зависимости напряжения от времени до разрушения при 600® С металла швов, выполненных ручной дуговой сваркой электродами из проволоки ЭП249 с фтористо-кальциевым покрытием без железной окалины (1) и с 3% железной окалины (2); цифры на графике обозначают относительное удлинение образное прн разрушении в %. |
как и ЭП390, обеспечивает требуемые свойства швов при сварке в окислительных средах (углекислый газ, окислительный низкокремнистый флюс АН-17), в одном варианте окислительную способность принятого покрытия несколько усилили за счет введения 3% железной окалины.
Для получения опытных швов сваривали сталь 15Х12В2МФ (ЭП756) толщиной 36 мм с рюмкообразной разделкой кромок несколькими валиками. Опытные стыкн подвергали отпуску при температуре 750° С в течение 5 ч с последующим охлаждением на воздухе. Химический состав опытных швов приведен в табл. 26, кратковременные механические свойства — в табл. 27, а графи - ки, характеризующие длительную прочность,— на рис. 87.
Из приведенных данных следует, что по химическому составу и механическим свойствам швы, выполненные опытными электродами, практически не отличаются от швов, сваренных автоматом. Длительная прочность швов, сваренных этими электродами, при 600° С за 105 ч составляет свыше 10 кГ/мм2.
Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о возможности использования новых проволок для изготовления электродов для сварки высокохромистых жаропрочных сталей.