СВАРКА ХРОМОНИКЕЛЬМОЛИБДБНОВЫХ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ

Для ручной сварки сталей Х17Н13М2Т и X17H13M3T в СССР применяют электроды марок ЭА-400/10У и НЖ-13. Электроды НЖ-13 обеспечивают более высокую стойкость ме­талла шва против межкристаллитной коррозии благодаря стаби­лизации его ниобием [193]. Для автоматической сварки этих сталей предназначены стандартные проволоки Св-04Х19Н11МЗ и Св-06Х19Н10МЗТ. которые обычно применяют в сочетании с флюсами АН-26, АНФ-14, 48-ОФ-6 или АНФ-6. При этом в швах содержится мало карбидообразующих элементов, вследствие чего после провоцирующего нагрева при 550—750° С уже в тече­ние 0,5—1,0 ч они становятся восприимчивыми к межкристаллит­ной коррозии. Стабилизирующему отжигу эти швы подвергать нельзя из-за охрупчивания вследствие образования о-фазы.

С целью повышения стойкости швов против межкристаллит - ной коррозии для автоматической сварки хромоникельмолибде - новых аустенитных сталей предложена проволока 0Х20НІІМЗТБ (ЭП89) [148]. ВНИИПХИМнефтеаппаратуры из этой проволоки разработал электроды марки СЛ-28 (см. приложение).

В табл. 49—51 приведены данные М. А. Сердюка и И. Б. Ни - колаюка по сварке под флюсом стали XI7H13M3T. Кроме отме­ченной выше пониженной ударной вязкости шва с ниобием, все исследованные сварные соединения имеют удовлетворительные механические свойства и коррозионную стойкость. Швы и свар­ные соединения сталей Х17Н13М2Т н X17H13M3T достаточно коррозионностойки в серной кислоте концентрации до 5% при температуре до 50° С и концентрации до 20% при температуре до 30° С. После провоцирующего нагрева в интервале 550—750° С коррозионная стойкость швов ухудшается. Следует отметить, что при автоматической сварке жестких соединений стали X17HI3M3T толщиной более 16—20 мм на повышенном токе в швах могут образовываться горячие трещины (особенно при использовании проволоки 0Х20Н11МЗТБ) даже прн наличии ферритной фазы в них. Опыты автора, проведенные совместно с М. А. Сердюком, показали, что в этом случае успешно можно применять хромоникельмолибденомарганцовистую проволоку 00ХІ8Н11Г10МЗ или лучше 00Х18Н11ГЮМЗБ. При этом швы по коррозионной стойкости несколько уступают основному металлу.

При использовании для сварки стали 0Х17Н16МЗТ (ЭП580) стандартных проволок Св-06Х19Н10МЗТ и Св-04Х19Н11МЗ швы по коррозионной стойкости уступают основному металлу из-за недостаточного содержания никеля и отсутствия стабилизирую­щих элементов. При использовании же проволоки 0Х23Н28МЗДЗТ швы значительно более коррозионностойки, чем основной металл. Швы. выполненные на стали 0Х17Н16МЗТ проволокой такого же состава, по общей коррозионной стойкости близки к основному металлу, однако проявляют склонность к межкристаллнтной коррозии после провоцирующего нагрева. Для предотвращения межкристаллнтной коррозии и обеспечения равной с основным металлом общей коррозионной стойкости можно применять проволоку 00ХІ7Н16МЗБ в сочетании с флюсом АН-18 или элек­троды из этой проволоки. При этом необходим тщательный контроль швов на сплошность (отсутствие горячих трещин).

В таблицах 49—51 приведены также данные автора и его сотрудников [103] по сварке стали 0Х23Н28МЗДЗТ (ЭИ943) и 00Х17Н16МЗБ. Как отмечалось в гл. II, для сварки этой стали

Химический состав швов, выполненных на хромоникельмолибденовых и хромоннкельмолибденомедистой сталих автоматической и ручной дуговой сваркой

Хиыич

скнП со

став шо

Сварочные материалы

с

Мп

SI

Сг

N1

Мо

Си

Ті

Nb

Х17Н13М2Т

Проволока СВ-04Х19Н11МЗ, флюс АН-26

0,06

0,7

1,2

18,0

12,6

1,9

-

0,21

-

X17H13M3T

Проволока Св-04Х19Н11МЗ, флюс АН-26

Проволока CB-06XL9H10M3T, флюс АН-26

Проволока 0Х20Н1ІМЗТБ (ЭП89), флюс АН-26

0,06

0,07

0,07

0,9

1,1

0,79

0,9

0,78

1,4

17.5

20.4

20.5

12,4

11,0

12,0

2,5

2,9

3,0

0,08

0,18

0,21

0,62

ООХІ7НІ6МЗБ

Проволока ООХ17НІ6МЗБ, флюс АН-18

0,05

0,30

0.29

16,5

15,9

3,2

-

-

0,70

0Х23Н28МЭДЗТ

(ЭИ943)

Проволока 0Х23Н28МЗДЗТ, флюс АНФ-6

Проволока 0Х23Н28МЗДЗТ, флюс АН-18

Проволока 000Х23Н28МЗДЗТ (ЗП516), флюс АНФ-6

0,06

0,05

0,04

0.37

0,40

0,42

0,35

0,36

0,35

22,6

23,1

23,0

26.4

26,2

26.2

2,4

2.7

2.7

2,3

2,9

2,8

0,33

0,21

0,38

-

Проволока 000Х23Н28МЗДЗТ, флюс АН-18 Электроды 03J1-17

0,03

0,05

0,43

0,36

0,27

0,54

22,8

22.0

26.3

26.4

2,8

2,6

2,9

3,1

0,14

0.53

Механические свойства сварных швов и соединений хромоникельмолибденовых сталей, сваренных дуговой сваркой

к.,.-

Меха

„чесиие

свойств

метал

а „на

£°Е

мнений

Марка свариваемой

Сварочные материалы

феррн -

1

«

*

|

1

" 1

Х17Н13М2Т

Проволока Св-04Хі9Н11МЗ, флюс АН-26

4,0

27.7

56,3

52,7

43,5

16,8

59,4

175

Проволока Св-04Х19Н11МЗ, флюс АН-26

6.0

63,2

32,2

52,0

10,7

59,6

180

X17H13M3T

Проволока СВ-06Х19Н10МЗТ, флюс АН-26

7,8

48,7

65,6

26,8

58,9

19,2

60,1

170

Проволока ОХ20Н11МЗТБ (ЭП89), флюс АН-26

9,3

47,1

65,2

29,7

44,4

6,5

63,8

160

ООХ17Н16МЗБ

Проволока ООХ17Н16МЗБ, флюс АН-18

34,0

56,0

41,4

62,0

14,2

57,5

180

Проволока 0Х23Н28МЗДЗТ, флюс АНФ-6

24,6

50,0

48,9

66 9

20,7

55,3

180

Проволока 0Х23Н28МЗДЗГ, флюс АН-18

0

26.3

52,6

29.0

50.9

16,3

56,0

180

0Х23Н28МЗДЗТ

Проволока ОООХ23Н28МЗДЗТ (ЭП516), флюс АНФ-6

0

30.3

58.7

30,0

60,7

21,6

180

Проволока ОООХ23Н28МЗДЗТ {ЭП516), флюс АН-18 Электроды ОЗЛ-17

0

26.9

52.0

44,0

64,0

21,3

50,5

180

0

30,7

55.2

39.4

65,3

8,1

56,0

180

лучше использовать окислительный низкокремнистый флюс АН-18. С точки зрения улучшения коррозионной стойкости свар­ных швов целесообразно применять проволоку идентичного со сталью ЭИ943 состава, но с минимальным содержанием угле­рода (ЭП516). При этом обеспечиваются вполне удовлетвори­тельные механические и коррозионные свойства металла шва. Сварные соединения из стали ЭИ943 вполне коррозионностойкн в серной кислоте концентрации до 80% прн температуре до 50° С. При снижении концентрации кислоты рабочая температура среды может быть повышена (табл. 51). При более высоких температурах, при которых скорость коррозии более 0,1 г/м2 • ч, коррозия соединений из стали 0Х23Н28МЗДЗТ. сваренных с применением приведенных выше материалов, равномерная.

Отмеченная в гл. II технология сварки стали 0Х23Н28МЗДЗТ толщиной более 14—16 мм с наличием ферритной фазы во внут­ренних слоях шва состоит в следующем. Прямые строганые кромки соединяемых листов на 2/з—3U толщины металла наплав­ляются (облицовываются) аустенитно-ферритным металлом под флюсом АН-18 в три слоя: первый слой—проволокой 0Х25Т и второй и третий слои — проволокой 0Х21Н6М2Т. При этом ме­талл облицовки имеет от 10 до 30% ферритной фазы. Затем производится рюмкообразная разделка кромок с таким расчетом, чтобы основание разделки располагалось в облицованной части и было бы обращено наружу изделия (с противоположной сто­роны от воздействия агрессивной среды). После сборки соеди­нения свариваются многослойной автоматической сваркой под флюсом АН-18 в такой последовательности: внутренние слои шва — проволокой 0Х21Н6М2Т (ЭП54) н последние 3—4 слоя — проволокой 00Х23Н28МЗДЗТ (ЭП516) или 000Х23Н28МЗДТ (ЭП579). При этом наружный слой шва, обращенный в сторону воздействия агрессивной среды, по составу должен быть близким к свариваемой стали и не должен содержать ферритной фазы. Лучшие результаты, с точки зрения стойкости против горячих трещин и коррозионной стойкости, получаются при многодуговой сварке стали 0Х23Н28МЗДЗТ проволоками ЭП579 или ЭП516 в сочетании с флюсом АН-18.

Опыты автора, проведенные совместно с Г. П. Демьяненко, показали, что автоматическую сварку стали 00Х17Н16МЗБ тол­щиной до 10—12 мм можно выполнять проволокой того же со­става и проволокой 000Х19Н18АМ4 в сочетании с флюсом АН-18, а толщиной свыше 12 мм—многодуговой сваркой. При этом обес­печиваются удовлетворительные механические и коррозионные

Коррозионная стойкость соединений хромоникельмолибденовых сталей,

Потер

сварных

5 10

мой стали

DpM

50

70

30

50

XI7HI3M2T

Проволока Св-04Х|9Н11МЗ, флюс АН-26

-

-

0,09

0.8

X17H13M3T

Проволока Св-04Х19Н,11МЗ, флюс АН-26

Проволока СВ-06Х19НЮМЗТ, флюс АН-26

Проволока 0Х20Н11МЗТБ (ЭП89), флюс АН-26

0,04

0,03

0,01

0,63

0,09

0,06

0.07

0,01

0,1

0,65

0Х23Н28МЗДЗТ

(ЭИ943)

Проволока 0Х23Н28МЗДЗТ (ЭИ 943), флюс АНФ-6 Проволока 0Х23Н28МЗДЗТ (ЭП943), флюс АН-18 Проволока ОООХ23Н28МЗДЗТ (ЭП516), флюс АНФ-6 Проволока ОООХ23Н28МЗДЗТ (ЭП516), флюс АН-18 Электроды ОЗЛ-17

Стойки

Стойки

Стойки

Стойки

/

свойства сварных соединений. С точки зрения максимального по­вышения стойкости металла швов против образования горячих трещин сварку этой стали, особенно толщиной более 10—12 мм, следует выполнять проволокой 000Х19Н18ГЮАМ4 в сочетании с низкокремнистым флюсом. Могут применяться также электро­ды из этих проволок или электроды марки ОЗЛ-17у.

Комментарии закрыты.