Изготовление деталей корпуса судна с необходимой точностью является важной задачей. От качества ее решения зависят возмож­ность появления последующих технологических операций сборки с большим или меньшим объемом пригоночных работ и необходимость ремонта сварных швов. Точность деталей оказывает непосредственное влияние на качество и трудоемкость изготовления и монтажа судо­вых корпусных конструкций, на конструктивные, технологические и эксплуатационные характеристики как отдельных элементов корпу­са судна, так и всего судна.

Абсолютную точность деталей для последующей их сборки с дру­гими деталями при изготовлении металлоконструкций обеспечить в процессе их изготовления невозможно. Поэтому на практике принято на номинальные размеры деталей устанавливать допускаемые откло­нения или припуски, которые удаляются при выполнении последую­щих операций их сборки с другими деталями.

В машиностроении допуски на размеры деталей, как правило, яв­ляются окончательными, т. е. при сборке деталей друг с другом они не изменяются. Такие детали обладают большой жесткостью и изготав­ливаются с применением высокоточных технологий и оборудования (точение, фрезерование и др.). Сборка этих деталей является окон­чательной (завершающей) технологической операцией при изготов­лении изделия, в результате которой оно приобретает возлагаемые на него эксплуатационные характеристики.

Аналогичный подход к деталям корпуса судна невозможен, так как детали и собираемые из них конструкции не обладают достаточ­ной жесткостью, применяемые технологические процессы изготов­ления деталей (правка, гибка, механическая и тепловая разделитель­ные резки) не обеспечивают необходимой точности заданных размеров.

Однако на размеры деталей корпуса судна назначаются допускае­мые отклонения, что особенно важно для деталей, сопрягаемых с дру­гими деталями. Они назначаются, исходя из условий возможности их исполнения с применением современных технологий и оборудо­вания при изготовлении, а также из условия возможности выполне­ния последующих операций сборки и сварки конструкций. Но гаран­тия их качества достигается путем выполнения пригоночных работ при сборке и ремонта сварных швов.

Основными геометрическими параметрами деталей, влияющими на качество конструкций при последующих технологических опера­циях сборки и сварки, являются габаритные размеры и форма деталей, качество кромок деталей (прямолинейность или иная форма, конст­руктивные элементы разделки кромок под сварку, плоскостность и др.). Под прямолинейностью или иной (криволинейной) формой кромки детали понимается величина кромки в плоскости детали от заданного техническим документом. Значения этих параметров определяют ве­личины зазоров, получаемых при их соединении с другими деталями под сварку. Под плоскостностью детали понимается расстояние от фак­тической поверхности плоской детали до прилегающей плоскости при контроле детали. Отклонение от плоскостности детали оказывает вли­яние на величину разностенности и величину смещений притуплений разделок кромок деталей при сборке соединений под сварку. Качество плоскостности детали обеспечивается при помощи предварительной правки стального проката и готовых деталей.

Отклонения от заданных габаритных размеров и форм деталей в их плоскости определяются разностью заданных значений и факти­ческих размеров и формой кромок. Эти параметры оказывают влия­ние на качество сборки соединений под сварку (несоответствие габа­ритных размеров деталей и разделки кромок и др.).

Габаритные размеры и форма плоских деталей зависят от каче­ства технологий тепловой и механической резки. Отклонение от заданной формы гнутых деталей представляет собой расстояние от фактической поверхности детали до поверхности детали с задан­ной геометрической формой. Значения этих параметров оказывают влияние на величину разностенностей и смещений притуплений при сборке стыковых соединений и на величины зазоров при сборке тав­ровых соединений. Геометрическая форма гнутых деталей обеспе­чивается гибочными операциями.

Конструктивные элементы подготовки кромок деталей, подлежа­щих сборке и сварке с другими деталями, имеют большое значение для качества швов сварных соединений и эффективности изготовле­ния конструкций. Качество кромок деталей без фасок под сварку обеспечивается преимущественно процессами тепловой резки на ста­ционарных и переносных машинах и частично механической резки. Качество фасок под сварку, выполняемых на вырезанных деталях, как правило, обеспечивается тепловой резкой по разметке на пере­носных машинах и иногда при помощи механической обработки (строгание, фрезерование).

Допускаемые отклонения на размеры подаваемых на сборку деталей и допускаемые отклонения на параметры разделки кромок в собранном соединении не связаны между собой. Фактическая достижимая точ­ность изготовленных деталей при применяемых технологических про­цессах и оборудовании ниже предъявляемой для обеспечения качествен­ной сварки. Контроль собранной конструкции осуществляется визуально и с помощью измерений непосредственно перед сваркой.

Визуально контролируются правильность формы и расположе­ния свариваемых кромок, качество подрубки корня шва, правиль­ность расположения и количества прихваток, качество обработки и чистоты свариваемых кромок и поверхностей, прилегающих к ним, и т. п. При помощи измерений проверяют общий угол разделки кро­мок в соединении под сварку, правильность совмещения поверхно­стей деталей в стыковых соединениях, правильность совмещения поверхностей тавровых и угловых соединений с заданной поверх­ностью, правильность совмещения или величину смещения свари­ваемых кромок по корню шва и по поверхности соединения и др., руководствуясь при этом требованиями, изложенными в табл. 6.1- 6.3. В тех случаях, когда фактические размеры по отдельным пара­метрам не укладываются в установленные допустимые отклонения, производятся подгоночные работы (подрезка, подрубка, наплавка, поджатие и т. п.).

Сущность пригоночных работ заключается в том, что в составе собираемой конструкции выполняются дополнительные работы с целью доведения поступивших на сборку деталей до необходимых форм и размеров при помощи механической рубки, ручной тепловой резки, ручной дуговой сварки или тепловой строжки, в результате которых собранные соединения под сварку становятся пригодными для получения сварного соединения необходимого качества для за­данного технологическим процессом способа сварки.

По причинам, вызвавшим необходимость выполнения пригоноч­ных работ, и характеру применяемых технологических операций при­гоночные работы можно условно разделить на два типа.

К первому типу пригоночных работ относятся технологические операции, которые вызываются недостаточным качеством правки и гибки деталей, низким качеством сборочных стендов и постелей и приводят при сборке стыковых соединений к недопустимым зазо­рам, разностенностям, смещениям притуплений и т. п. Эти пригоноч­ные работы выполняются путем силового обжатия деталей до сведе­ния кромок или их прижатия к сборочным стендам и постелям (или к набору) при помощи скоб, клиньев ручным способом или с исполь­зованием средств малой механизации.

Ко второму типу пригоночных работ относятся технологические операции, которые вызываются недостаточным качеством деталей по геометрическим параметрам (габаритные размеры, прямолинейность и конструктивные элементы подготовки кромок) и приводят при сбор­ке стыковых соединений к недопустимым зазорам, углам разделки кромок, смещениям притуплений и т. п.

При сборке тавровых соединений могут иметь место пригоночные работы одновременно обоих типов. Например, для установленных зна­чений волнистости и бухтиноватости плоских деталей разностенность в стыковом соединении может достигать 1,0... 1,5 толщины металла, а зазоры в тавровом соединении - до 20,0 мм и более, что значительно превышает установленные требования сварки к сборке конструкций. Приведенные данные свидетельствуют о том, что при установленных допускаемых отклонениях на детали и сборочную оснастку невозмож­но обеспечить сборку стыковых и тавровых соединений, удовлетворя­ющих требованиям сварки. Опыт заводов показывает, что даже точно

изготовленные детали и узлы флоров, стрингеров, шпангоутов, шель­фов переборок и платформ при сборке подрезаются и подгоняются к опорной поверхности обшивки по месту. Практически весь днищевой и бортовой набор секций вследствие отклонений в обшивке корпуса также подгоняется (подрезается).

Наибольшее значение в соединении под сварку имеет величина за­зора, оказывающего решающее влияние на образование прожога или непровара при сварке. Особенно важно обеспечить необходимый за­зор в стыковых соединениях, выполняемых автоматической и полуав­томатической сваркой под флюсом, который при сварке на весу до­пускается не более 1,0 мм. Для ручной сварки покрытыми электродами и полуавтоматической сварки в защитных газах стыковых соединений величина зазора допускается до 3,0 мм. Это положение объясняется различными значениями параметров режимов указанных процессов сварки. Ручная сварка покрытыми электродами и полуавтоматичес­кая сварка в защитных газах выполняются на небольших значениях сварочного тока. Поэтому эти виды сварки обеспечивают небольшой объем расплавленного металла сварочной ванны, положением которо­го в свариваемом соединении сварщик легко управляет, что позволяет ему заварить практически любой зазор, не опасаясь прожога.

Процессы сварки под флюсом проходят при существенно боль­ших значениях сварочного тока. Расплавленный металл вместе с рас­плавленным флюсом закрыт слоем флюса, и сварщик в процессе сварки лишен тех возможностей влияния на формирование шва, которые имеются у сварщиков по другим открытым процессам сварки с мень­шим объемом расплавленного металла. Поэтому при сварке под флю­сом соединений с недопустимыми зазорами может образоваться про­жог, а при больших притуплениях в разделке и пониженных сварочных токах возможно образование непровара.

Сопоставление требований к прямолинейности кромок деталей и к соединениям при их сборке под сварку показывает, что при сборке деталей с допустимыми отклонениями от прямолинейности зазор в соединениях под сварку может достигать значений 0,5...2,5 мм, факти­чески до 60...80% длины стыкуемых кромок под сварку, что не удовлет­воряет требованиям сварки под флюсом. При сборке тавровых соеди­нений до 60...80% зазоров достигают значений 15,0...20,0 мм.

На качество сборки и сварки судокорпусных конструкций большое влияние оказывает качество применяемой оснастки (стенды, постели и т. п.). Погрешности горизонтальности и плоскостности сборочных стен­дов допускают отклонения от горизонтальности до 8,0 мм, отклонения от плоскостности рабочей поверхности стендов допускаются до 10,0 мм на дли­ну секции. Допускаемые отклонения от плоскостности и горизонтальности сборочных стендов способствуют образованию разностенности в стыко­вом соединении и пригоночных работ при сборке конструкций.

Анализ приведенных в табл. 6.16 значений допускаемых отклоне­ний на всех стадиях изготовления деталей корпуса судна свидетель­ствует о неизбежности пригоночных работ при сборке конструкций под сварку. Применение пригоночных работ (подрезки, подварки, поджатия и т. п.) при сборке конструкций, с одной стороны, исключа­ет возможность образования прожогов и непроваров. С другой сто­роны, приводит к изменению размеров конструктивных элементов разделки кромок и соответственно площади поперечного сечения в различных сечениях собранного стыкового соединения, что приво­дит к изменению размеров усилений сварных швов, увеличению рас­хода сварочных материалов, трудоемкости сварки и т. д.

Установлено, что уже на стадии подготовки исходных данных для изготовления копир-чертежей для стационарных машин тепловой резки закладываются возможные отклонения от номинальных значе­ний габаритных размеров и прямолинейности кромок, превышаю­щие значения допустимых отклонений у готовых деталей (табл. 6.17, 6.18). Кроме того, на указанные погрешности размеров деталей в пос­ледующем будут наложены погрешности, допущенные вычерчивани­ем копир-чертежей и, самое главное, погрешности, возникающие при вырезке деталей за счет погрешностей технологии и машин, а также за счет остаточных тепловых деформаций. Более высокая точность вырезаемых деталей достигается при использовании числовых про­грамм, исходные данные для которых получены с математической модели, а также при вырезке деталей плазменным способом на маши­нах с ЧПУ (табл. 6.18).

Отклонение от заданных значений габаритных размеров деталей преимущественно происходит за счет погрешностей, вызванных не­достатками машин и технологий, и в значительно меньшей степени за счет остаточных тепловых деформаций. При вырезке деталей кисло­родным способом на машинах с фотоэлектронным управлением типа “Одесса” погрешность по длине, ширине и суммарная для деталей со­ставила ±4,0 мм, а при вырезке деталей на машинах с ЧПУ типа “Кри­сталл” первых выпусков погрешность по длине, ширине и суммарная для деталей, длина которых 5000 мм и более, а ширина 800 мм и более, составляет от -2,0 до +3,0 мм. При вырезке деталей на пере­носных машинах кислородным способом по разметке предельные от­клонения от прямолинейности составляют 3,0...4,0 мм, и причиной этого являются искривление направляющих, колебания полуавтома­та при движении по направляющим, неточность установки резака по-

Допустимые отклонения на контролируемые параметры стальных
судокорпусных деталей в процессе их изготовления и их влияние
на образование пригоночных работ

Наименование технологических операций	Наименование контролируемых параметров	Допускаемые отклонения от номинальных значений	Способствуют образованию пригоночных работ
Правка стального проката	листового	Местные искрив­ления (бухти- новатость)	2-4 мм на 1,0 м длины, но не более 10 мм на всю длин)	При сборке стыко­вых и тавровых соединений путем силового обжатия
профильного	Местные искривления	2 мм на 1,0 м, но не более 8 мм на всю длину
Механическая резка листового проката	Габаритные размеры	±1,5 мм при длине до 2 м; ±2,5 мм при длине более 2 м	При сборке стыко­вых соединений путем механи­ческой рубки, тепловой резки, наплавки и т. п.
Непрямолиней - ность стыкуемых кромок	От ±1,0 до ±2,0 мм в зависимости от длины детали
Тепловая резка (плазменная и кислородная)	Габаритные размеры	±1,0 мм при длине детали до 1,0 м; ±2,0 мм при длине детали до 4,0 м; ±3,0 мм при длине детали до 4,0 м	При сборке стыко­вых соединений путем ручной кислородной резки, механичес­кой рубки, наплавки, силово­го обжатия и т. п.
Угол разделки кромок	±2,0°
Притупление	±1,0 мм
Смещение притупления	±1,0 мм
Гибка деталей	цилиндрической и конической формы	Зазор между деталью и шаблоном	3,0-5,0 мм	При сборке тавро­вых соединений путем силового
парусовидной и других форм	8,0-10,0 мм	обжатия
Правка вырезаемых листовых деталей	Отклонение от плоскости	1,0-1,5 мм при длине детали менее 1,0 м; 2,5 мм при длине детали более 1,0 м	При сборке стыко­вых соединений путем силового обжатия и т. п.

луавтомата по кернам разметки, выполнение резки за несколько ус­тановок направляющих, нарушение режимов резки, вследствие чего ширина реза получается больше допустимой.

Суммарные погрешности исходных данных для вырезки корпусных деталей Погрешности подготовки исходных данных Составление цифровых программ при определении размеров деталей Вычерчивание копир-чертежей при определении размеров деталей с натурного плаза с масштабного плаза с рабочих чертежей с математической модели с натурного плаза с масштабного плаза с рабочих чертежей с математической модели Плазовой разбивки или математической модели ±3,0 ±2,0 - ±0,25 ±3,0 ±2,0 - ±0,25 Определение контуров и размеров деталей ±3,0 ±2,0 ±0,5 ±0,25 ±4.0 ±2,0 ±0,5 ±0,25 Изготовления носителя информации ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±2,0 ±2,0 ±2,0 ±2,0 Суммарная погреш­ность исходных данных для изготовления деталей (средне­квадратичное) ±(3,0- 4,3) ±(2,0- 2,3) ±0,6 ±(0,35- 0,45) ±(4.5- 5,4) ±(2,8- 3,5) ±2,1 ±(2,0- 2,1)

Точность деталей, вырезанных механическими способами (по габа­ритным размерам и прямолинейности), также не удовлетворяет уста­новленным требованиям. Точность гибки цилиндрических и коничес­ких деталей не удовлетворяет существующим допускам (3,0...4,0 мм); точность гибки деталей седлообразной и парусовидной формы близка к требованиям отраслевого стандарта (5,0... 10,0 мм); точность гибки дета­лей сложной формы удовлетворяет требованиям отраслевого стандарта (4,0...8,0 мм).

Фактическая точность изготовления гнутых корпусных деталей скла­дывается из следующих погрешностей, величина которых, по данным литературы и проведенным в производственных условиях эксперимен­тальным замерам, составляет: при снятии размеров с плаза до ±2 мм; при изготовлении деревянных шаблонов до ±2 мм; при самом процессе гиб-

Достижимая точность размеров крупногабаритных корпусных деталей при вырезке их тепловой резкой на стационарных машинах в зависимости от способов подготовки исходных данных Способ вырезки деталей Способ подготовки исходных данных Достижимая точность, мм Подготовка исходных данных Выполнение операции резки Максималь­ ные Вероятные (средне­ квадратич­ ные) Плазменная резка на машинах с ЧПУ С математической модели или с рабочих чертежей ±0,25 ±1,5 ±1,75 ±1,5 С масштабной плазовой разбивки ±1,25 ±1,5 ±2,75 ±2,0 Газовая резка на машинах с ЧПУ С математической модели или с рабочих чертежей ±0,25 ±2,0 ±2,25 ±2,0 С масштабной плазовой разбивки ±1,2 ±2,0 ±3,2 ±2,3 Плазменная резка на машинах с фотокопироваль­ным управлением С математической модели или с рабочих чертежей ±1,5 ±2,0 ±3,5 ±2,5 С масштабной плазовой разбивки ±2,5 ±2,0 ±4,5 ±3,2 Газовая резка на машинах с фотокопироваль­ным управлением С математической модели или с рабочих чертежей ±1,5 ±2,5 ±4,5 ±2,9 С масштабной плазовой разбивки ±1,5 ±2,5 ±5,0 ±3,5

ки на прессах и в вальцах в зависимости от сложности кривизны дета­лей до ±(5,0... 11,0) мм.

Опыт изготовления судовых корпусных конструкций с примене­нием механизированных способов сварки под флюсом и в защитных газах свидетельствует о том, что необходимое качество сборки кон­струкций под сварку, как правило, достигается за счет пригоночных работ. Но они обусловлены недостаточной точностью деталей и низ­ким качеством сборочных стендов и оснастки. Необходимое же ка­чество сварных швов и соединений зачастую достигается после ре­монта сварных швов с наружными (несоответствие размеров швов) и внутренними (поры, шлаковые включения и др.) дефектами.

ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СУДОСТРОИТЕЛЬНЫХ СТАЛЕЙ

7.1. СВОЙСТВА НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ И

НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ И ИХ СВАРИВАЕМОСТЬ

Под низкоуглеродистой сталью понимают сплав железа с угле­родом при содержании последнего < 0,25%, а под низколегирован­ной сталью — с содержанием углерода < 0,25% и суммой легирую­щих < 4%. Низкоуглеродистые стали, в зависимости от степени раскисленности, при металлургическом изготовлении могут иметь индексы «кп» — (кипящая сталь), «сп» (спокойная сталь) и «пс» (полуспокойная сталь).

Кипящая сталь характеризуется резко неравномерным распределе­нием серы и фосфора и, как следствие, возможностью образования горячих трещин при сварке и переходом металла в хрупкое состояние при отрицательных температурах. Поэтому, в противоположность спо­койным и полуспокойным сталям, она для применения в ответствен­ных сварных конструкциях не рекомендуется. Углеродистая сталь обыч­ного качества по ГОСТ 380-71 поставляется в трех группах: А — в сварных конструкциях не используется (она не имеет химического анализа и поставляется по механическим свойствам); Б — поставляют по химическому составу; В — поставляют по химическому составу и механическим свойствам. Содержание вредных для сварки примесей в этих сталях колеблется: серы < 0,05%, фосфора < 0,04% (пример обо­значения ВСтЗсп). Углеродистые качественные стали содержат пони­женное количество серы, и иногда содержание марганца в них достига­ет 1% (поставка по ГОСТ 1050-79).

Низколегированные стали имеют большое количество марок, в ка­честве легирующих добавок применяют Mn, Si, Си, V, Nb и др. Яркими представителями этих сталей являются 10ХСНД (о02 > 400 МПа) и 09Г2С (а02 > 350 МПа). Химический состав и механические свойства некоторых наиболее употребляемых марок низкоуглеродистых и низ­колегированных сталей приведены в табл. 7.1 и 7.2.

Химический состав некоторых марок низкоуглеродистых и низколегированных сталей Марка стали Тип стали С.% Мл, % Si, % Прочие ГОСТ ВСт2сп Низкоуглеродистые обычные стали 0,09-0,15 0,25-0,5 0,05-0,17 - 38071 ВСтЗсп 0,14-0,22 0,4-0,65 0,12-0,3 - 20 Качественные 0,17-0,24 0,35-0,65 0,17-0,34 - 1050-74 15Г Повышенное содержание марганца 0,12-0,19 0,7-1,0 0,17-0,34 - 20Г 0,17-0,24 0,7-1,0 0,17-0,37 - 20К Котельная 0,16-0,24 0,35-0,55 0,15-0,3 - 5520-69 09Г2С Кремнемарганцевая < 0,12 1,3-1,65 0,9-1,2 Си < 0,3 10ХСНД Низколегированная < 0,12 0,5-0,8 0,8-1,1 Си до 0,65 Ni до 0,8 Сг до 0,9 Примечания: 1.Содержание серы в группе сталей ВСт не более 0,05%, в сталях остальных групп - не более 0,04%. 2. Содержание фосфора не более 0,04%.

Таблица 7.2 Механические свойства некоторых марок низкоуглеродистых и низколегированных сталей Марка стали Механические свойства (не менее) Примечание ст, МПа в ст, МПа 0.2 6,% КСГ« МДж/м2 ВСт2сп 340 220 31 0,4 При Г =-20 °С ВСтЗсп 380 240 25 0,5 Тоже 20Г 460 280 1 24 0,35 - 09Г2С 500 350 21 0,4 - 10ХСНД 540 400 19 0,5 -

Широкое распространение в промышленности находят микро- легированные стали, применяемые для изготовления конструкций ответственного назначения. Они позволяют экономить легирую­щие элементы и при термомеханической и термообработке обеспечивают высокую прочность и сопротивляемость хрупкому разрушению металла. Обычно эти стали содержат < 0,2% углерода и легируются микродобавкам Al, Cr, Zr, V, Ті, Nb, Мо, В. Они

обеспечивают получение высоких значений прочности. Так, сталь 14Г2АФ имеет о02 > 400 МПа иов> 550 МПа, а сталь 12ГНЗМФА <тп, > 600 МПа и а > 700 МПа.

При малом содержании углерода эти стали обладают удовлетво­рительной свариваемостью. При сварке на больших погонных энер­гиях (>100 кДж/см) ударная вязкость металла ЗТВ несколько сни­жается из-за роста зерна и неблагоприятных фазовых превращений в металле ЗТВ.

В судостроении широко применяется ряд марок конструкцион­ных высокопрочных сталей типа АБ. К ним относятся улучшаемые стали АБ, АБ1, АБ2. Наилучшее сочетание физико-металлургичес­ких и технологических свойств феррито-перлитных сталей АБ с пре­делом текучести 390 МПа и более достигается за счет закалки и вы­сокого отпуска.

Хромоникельмолибденовая сталь марок АБ1 и АБ2 с максималь­ными значениями предела текучести соответственно 500 и 588 МПа легирована Сг, Mo, V, А1, Са. После закалки и высокого отпуска в этих сталях формируется мелкодисперсная ферритная структура с кар­бидной фазой. С учетом обеспечения требований свариваемости со­держание углерода в сталях типа АБ составляет 0,08...0,1%. Для обес­печения чистоты этих сталей по содержанию сульфидных и окисных неметаллических включений содержание серы и фосфора в них ог­раничено соответственно 0,01 и 0,02%.

При сварке этих сталей пластическая деформация, возникающая при остывании шва, способствует повышению его предела текучести. Обычно обеспечение равнопрочности сварных соединений при свар­ке таких сталей затруднений не вызывает. Сварка на форсированных режимах, повышенной толщине металла однопроходным швом, низ­кие температуры — все это может привести к появлению закалочных структур на участке перегрева, полной и неполной перекристаллиза­ции металла ЗТВ.

Низколегированные стали иногда поставляются в термообрабо­танном состоянии (закалка для повышения прочностных свойств). При сварке таких сталей на участке рекристаллизации под действи­ем высокого отпуска происходит разупрочнение металла. Эти зат­руднения преодолевают технологическими приемами. Так, термоуп­рочняемые стали рекомендуется сваривать длинными участками, а термически не упрочненные (отожженные), наоборот, короткими (во избежание закалки в ЗТВ).

С повышением погонной энергии растет ширина разупрочненной зоны рядом со швом, что ведет к снижению твердости металла в ней.

Это вызывается высокотемпературным нагревом и малыми скорос­тями охлаждения. В то же время в зоне могут присутствовать участ­ки, где наиболее резко выражены явления перегрева и закалки; они представляют собой наиболее вероятные места с точки зрения обра­зования холодных трещин.

При сварке короткими участками, по горячим, предварительно положенным проходам, скорость охлаждения всех зон соединения мала. Их структуры равновесны, и последующая термическая обра­ботка не нужна. Только изредка, в особенных случаях, конструкция после сварки может быть подвергнута высокому отпуску для снятия остаточных напряжений и восстановления свойств металла в ЗТВ (нормализация сварных узлов, выполненных ЭШС).

Стойкость против образования горячих трещин в металле шва при сварке этих сталей удовлетворительна. Они в отдельных случа­ях возникают при содержании углерода более 0,2%, при сварке уг­ловых швов и корневых проходов. Низкоуглеродистые и низколе­гированные стали хорошо свариваются всеми способами сварки плавления, как правило, без введения предварительного или сопут­ствующего подогрева.

Важным требованием, предъявляемым к сварным конструкциям из этих сталей, является обеспечение равнопрочности сварных со­единений с основным металлом и отсутствие дефектов в сварном шве. Гарантией обеспечения этого требования и служит получение механических свойств металла шва и ЗТВ не ниже нижнего предела прочности соответствующих свойств основного металла. Геометри­ческие размеры и формы шва должны соответствовать требованиям нормативной документации.

Механические свойства металла шва и сварного соединения опре­деляются его структурой, которая зависит от химического состава стали, режимов сварки, предыдущей и последующей термообработ­ки. Как правило, химический состав шва при сварке незначительно отличается от состава основного металла. Различие заключается лишь в стремлении уменьшить содержание углерода в шве с целью предуп­реждения структур закалочного характера; возможный недостаток прочности при этом компенсируется дополнительным подлегирова­нием металла шва кремнием и марганцем за счет проволоки, флюса или электродного покрытия.

Повышение скорости охлаждения металла шва также может при­водить к повышению его прочности при одновременном снижении уровня пластичности и ударной вязкости. Скорость охлаждения ме­талла шва определяется толщиной свариваемого металла, его физи­ческими свойствами, конструкцией сварного соединения, режимами сварки и начальной температурой изделия.