Описанные выше экспериментальные данные позво­ляют наметить состав шва и соответственно составы сварочных материалов (проволок, электродов), обеспечивающих оптималь­ные свойства сварных соединений из ферритно-аустенитных ста­лей. Однако не всегда и не во всех случаях представляется возможным получить требуемую проволоку и электроды, тем бо­лее, что для этих сталей производство их не освоено. Так, опыт­ная проволока ЭП500, хотя и освоена производством, но требует корректировки состава по никелю, а проволока для сварки опыт­ной стали 0Х21АН5 (того же состава) еще не выпускалась заво­дом даже в виде опытной партии. Поэтому в ряде случаев прихо­дится пользоваться проволоками и электродами, выпускаемыми промышленностью для сварки аустенитных сталей. Естественно, что сваренные этими проволоками швы, по прочностным харак­теристикам, а иногда и по коррозионной стойкости, могут не­сколько уступать свариваемой стали.

Приведем некоторые данные [90, 104, 86] по сварке сталей 0Х21Н5Т, 0Х21НАН5 и Х28АН с применением сварочных мате­риалов как оптимального состава (опытных, изготовленных в лабораторных условиях), так и выпускаемых промышлен­ностью, но наиболее приемлемых для сварки исследуемых сталей. При сварке стали, содержащей менее 0,07% С и не имеющей ста­билизирующих элементов, можно применять либо проволоки и электроды с более высоким содержанием углерода и достаточ­ным количеством стабилизаторов (ниобия, титана), либо прово­локу и электроды из нее идентичного с основным металлом со­става, причем покрытие электродов должно обеспечить столь же низкое содержание углерода в шве, как и в свариваемой стали.

Для автоматической сварки исследуемых сталей проволоками, содержащими достаточное количество ниобия (Св-08Х19НЮБ, 08Хі9Н9ФБС, 06Х25Н13БТЮ), можно применять флюсы АНФ-6, 48-ОФ-6, АНф-14 и'АН-26. При использовании же проволоки 0Х21Н5Т (с содержанием никеля по верхнему пределу) для сварки такой же стали следует применять флюс АНФ-6, так как флюс АН-26 не обеспечивает стойкости шва против межкристал - литной коррозии. Поскольку алюминий при содержании более 0,2% в шве сильно понижает механические и коррозионные
свойства металла, проволоки с алюминием целесообразно исполь­зовать в сочетании с окислительной средой (флюс АН-26, угле­кислый газ, смесь аргона с кислородом).

Материалы, приемлемые для сварки стали 0Х21Н5Т, тем бо­лее могут применяться для сварки стали 1Х21Н5Т (ЭИ811). Механиче­ские свойства сварных соединений обеих этих сталей практически оди­наковые, а коррозионная стойкость соединения второй стали хуже, чем первой.

Сталь Х28АН выпускается в ви­де тонкого листа. Поэтому для нее применима преимущественно сварка в углекислом газе или аргоно-ду- говая.

Состав швов и свойства соедине­ний рассматриваемых двухфазных сталей приведены в табл. 74 и 75, а коррозионная стойкость сварных соединений — на рис. 162.

Использование проволок 0Х19Н9ФБС (ЭИ649) и особенно 0Х21Н8БТ для сварки под флюсом и в углекислом газе, а также электро -

рис - - •••- --

0Х21Н5Т, сваренных ч

СОМ проволоками 0Х2Ш5Т (о), чение равнопрочных сварных соеди - Св-08Хі9НЮБ (б), 0Х19Н9ФБС нений и достаточно высокую корро - (в) и соединений стали знойную стойкость металла швов,

ох«1 пйі’, лисре/н^ых пр°воло; мало отличающуюся от стойкости кой 0Х21АН5 (г), в азотной } г~

кислоте концентрации: основного металла. Сильное ухудше -

/-30%; г —50%; 3-56%; 3-65% НИЄ КОрроЭИОННОЙ СТОЙКОСТИ СВЯрНЫХ

соединений в кипящей азотной кис­лоте повышенной концентрации обусловлено не только увеличе­нием общих потерь металла, но и развитием структурно-избира­тельной коррозии металла в околошовной зоне. Пониженная пластичность металла шва, сваренного в углекислом газе прово­локой 08Х20НЮС2БТЮ (ЭП156), обусловлена чрезмерно высо­ким содержанием кремния и пониженным — никеля.

При использовании стандартной проволоки Св-08Х19Н10Б металл шва уступает основному металлу по пределу текучести;

Химический состав сварных швов, выполненных на ферритно-аустенитных сталях дуговой сваркой под флюсом и в углекислом газе

все прочие характеристики механических свойств и коррозионная стойкость шва удовлетворительные.

Наилучшне механические свойства металла шва на стали 0Х21Н5Т обеспечиваются при использовании для дуговой сварки проволоки 06Х21Н7БТ (ЭП500) с содержанием никеля по верх­нему пределу (не менее 7,2%). Выше отмечалась целесообраз­ность повышения содержания никеля в этой проволоке до 7,8— 9,3% с учетом возможного максимального содержания хрома (22%) в ней и в стали.

Проволоку идентичного со сталью состава (0X21Н5Т) можно применять лишь в случае содержания никеля в основном и при­садочном металлах по верхнему пределу. Учитывая трудность такого отбора металла, следует отказаться от применения этой проволоки.

Естественно, что проволоки и электроды (ЦЛ-11, ЦТ-15 и им подобные), пригодные для сварки стали 0Х21Н5Т (ЭП53), можно

применять для сварки сталей 0Х18Н2Г8Т и 1Х21Н5Т (ЭП811). Более высокими механическими и коррозионными свойствами, например в азотной кислоте концентрации до 65% при темпера­туре до 80° С, обладают соединения стали 0Х21АН5 и 0Х21Н5АБ, модифицированной азотом или азотом и ниобием, сваренные проволокой или электродами идентичного с ней состава, а также проволокой 0Х19Н9ФБС или электродами ЦЛ-11. Некоторое по­вышение общей коррозионной стойкости сварных соединений из этих сталей в средах повышенной агрессивности обусловлено отсутствием структурно-избирательной коррозии в околошовной зоне и в шве. Эти соединения обладают также стойкостью против межкристаллнтной коррозии благодаря сравнительно низкому содержанию углерода в стали и шве (менее 0,07%) и оптималь­ному количеству (не менее 20% до 50%) ферритной фазы.

Наиболее высокой коррозионной стойкостью в окислительных средах (на 30—40% большей, чем стали 0Х21АН5) обладают сварные соединения из стали 0Х30АН9 со швом такого же со­става. Для автоматической сварки этой стали следует применять проволоку идентичного с основным металлом состава в сочета­нии с флюсом АН-26, а для ручной дуговой — электроды из та­кой же проволоки с рутилофлюоритокальцевым покрытием при минимальном (8—12%) количестве мрамора в нем. При этом на­ряду с хорошей коррозионной стойкостью, в том числе стой­костью против межкристаллнтной коррозии, сварные соединения имеют удовлетворительные прочность, пластичность и вязкость.

Для сварки стали Х28АН можно применять опробованные проволоки (см. табл. 75). Поскольку сталь эта применяется для изделий, работающих в ненагруженном состоянии в слабых агрессивных средах, нет особой надобности в равнопрочности шва с основным металлом и стойкости шва против межкристал - литной коррозии, тем более, что сама сталь приобретает эту вос­приимчивость после повторных нагревов в интервале критических температур [85, 86].