г. Киев, Водников остров ("Остров Жукова" рембаза)
Услуги сварщика Киев
Режим работы:
с 9.00 - 18.00 Services of a welder in Kiev.
settings_phone ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ
» »

FAQ

Главная » FAQ » Свариваемые металлы

Общие положения о дуговой сварке. [37]
Дуговая сварка основана на использовании тепловой энергии электрической дуги обладающей высокой температурой. По мере развития техники расширяется область применения дуговой сварки и повышаются требования, предъявляемые к качеству сварных соединений и швов, их долговечности. Современные виды ручной, полуавтоматической и автоматической сварки дают возможность успешно решать задачи наиболее рационального соединения металлов. С помощью сварки можно получать соединения, прочность которых равна или приближается к прочности основного металла. Поэтому дуговую сварку применяют при изготовлении различных изделий и конструкций, в том числе ответственного назначения, работающих при статических и переменных нагрузках, высоких давлениях и в вакууме. при высоких и низких температурах и в других эксплуатационных условиях.
Свариваемые металлы [55]
Металлы и их сплавы являются наиболее распространенными материалами в современной технике. Сварные детали и узлы машин, а также сварные конструкции различного назначения изготовляют из материалов, обеспечивающих необходимую прочность и надежность сварных соединений в работе.

Какие признаки характерны для металлов?

Характерные признаки металлов и сплавов – высокие электропроводимость, теплопроводимость, прочность, а также пластичность, благодаря которой можно изменять форму металла такими способами обработки, как прокатка, штамповка, ковка, волочение и т.п.


Какие свойства металлов и сплавов являются основными?

Основные свойства металлов и сплавов - физические, химические, механические и технологические.

Физические свойства: плотность, температура плавления, теплопроводность, тепловое расширение, удельная теплоемкость, электропроводимость и способность намагничиваться.

Химические свойства: стойкость против коррозии (железо ржавеет, бронза покрывается зеленым слоем окиси, сталь окисляется при нагреве в печах без защитной атмосферы, растворяется в серной кислоте), окалиностойкость, жаростойкость.

Механические свойства: прочность, твердость, упругость, пластичность, ударная, вязкость и др.

Технологические свойства: способность подвергаться ковке, штамповке, литью, резанию, сварке и пр.


На какие две группы разделяют металлы?

Металлы разделяются на группу черных металлов и группу цветных металлов. К черным металлам относятся сталь и чугун.

Цветные металлы делятся на тяжелые (свинец, хром, цинк, никель, титан и др.); легкие (магний, алюминий, натрий, бериллий, титан и др.), и драгоценные (платина, золото, серебро и палладий).


Как подразделяют механические свойства металлов, определяемые различными способами нагружения?

Свойства металлов подразделяют на определяемые при статическом нагружении (постоянной или медленно возрастающей нагрузкой), при динамическом нагружении (с ударной нагрузкой), при циклическом нагружении (вибрационные испытания - нагрузка изменяется по величине и направлению в течение определенного времени большое число раз).


Почему в технике получили большее распространение сплавы, а не чистые металлы?

Сплавы двух или нескольких элементов имеют более высокие механические свойства, чем технически чистые металлы. Например, чистое железо очень мягкое и обладает невысокой прочностью, а сплав железа с углеродом обладает высокой прочностью, в особенности после термической обработки.

Сплавы значительно дешевле чистых металлов. Это также является их преимуществом.


Какие механические свойства металлов и сплавов являются основными? 

К основным механическим свойствам металлов и сплавов относятся прочность при растяжении, твердость, пластичность, ударная вязкость.


Какому из двух материалов следует отдать предпочтение при изготовлении сварного узла, если они имеют равные пределы прочности, но различные относительные удлинения и почему?

Предпочтительны материалы с большим относительным удлинением. При любом способе нагружения сварного узла в материале возникают напряжения, которые могут вызвать разрушение. В сварных деталях и узлах эти напряжения концентрируются в местах резких переходов от сварного шва к основному металлу. Если материал обладает достаточной пластичностью, то возникшие напряжения в местах их концентрации будут перераспределяться за счет местных (локальных) пластических деформаций и опасность разрушения уменьшится.

Материал с большим относительным удлинением надежнее в работе, обеспечивает лучшее перераспределение напряжений при их концентрации, что всегда возможно в условиях эксплуатации сварных конструкций.


Какие характеристики механических свойств металлов и сплавов обычно приведены в справочниках?

В справочниках приведено временное сопротивление Ơв, предел текучести Ơ0, 2, относительные удлинение δ и сужение Ѱ и ударная вязкость ан которые получают при испытании стандартных образцов в стандартных условиях.


Почему твердость металла является существенной его характеристикой?

Определение твердости металла вдавливанием стального шарика, алмазного конуса и пр. основано на оценке степени пластического деформирования металла.

При статическом растяжении пластичного металла также имеет место пластическое деформирование, которое предшествует разрушению. При испытании пластичных металлов обнаружено определенное соотношение между твердостью и временным сопротивлением. Поэтому твердость металла, определяемая на готовых деталях и узлах

без их разрушения, является важной характеристикой металла, позволяющей оценить и другие его свойства.

Для хрупких металлов зависимость между временным сопротивлением и твердостью отсутствует.


Чем руководствуются при выборе металла для конструкции определенного назначения?

При выборе металла учитывают следующие основные требования: свойства металла, которые должны обеспечить прочность и надежность изделия при эксплуатации (конструктивную прочность), технологические свойства и стоимость металла.


Какое свойство металлов называется свариваемостью?

Современная техника располагает многочисленными видами сварки, в.том числе разными способами дуговой сварки. Однако не все металлы образуют при сварке высококачественные, надежные сварные соединения.

Изменение или сохранение свойств металла при сварке вызывается комплексом одновременно протекающих процессов нагрева и плавления основного и присадочного металлов, кристаллизации металла шва и взаимной кристаллизации в зоне сплавления.

Свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия, называют свариваемостью.


Что является признаками плохой свариваемости металлов?

Признаком плохой свариваемости считается склонность свариваемых металлов к перегреву, образованию закалочных структур, охрупчиванию в зоне сварки, образованию трещин в металле сварного шва и переходной зоне, образованию других дефектов при сварке (пор, раковин, несплавлений и др.).


Чем отличается ‚технологическая свариваемость металлов от физической свариваемости? 

На свариваемость металлов влияют способ сварки, режим сварки, химический состав присадочного металла, тип сварного соединения, толщина свариваемых элементов, условия закрепления элементов соединения при сварке и др. Влияние факторов технологического характера на свариваемость металлов называют технологической свариваемостью.

В отличие от технологической свариваемости влияние химического состава и свойств свариваемого металла на их свариваемость принято считать физической свариваемостью.


Как подразделяют стали по свариваемости?

По свариваемости стали подразделяют на четыре группы: хорошо сваривающиеся, удовлетворительно сваривающиеся, сваривающиеся ограниченно и плохо сваривающиеся. При этом критерием оценки свариваемости стали принято считать ее склонность к образованию трещин и уровень механических свойств сварного соединения по сравнению с теми же свойствами основного металла.

К группе хорошо сваривающихся сталей относят такие стали, при сварке которых хорошее качество сварных соединений достигается применением режимов сварки в широких пределах, при любых температурах окружающего воздуха, без предварительного подогрева, без подогрева в процессе сварки и без последующей после сварки термической обработки, если она не предназначена для снятия напряжении.

Стали, которые входят в группу удовлетворительно сваривающихся, можно сварить только при температуре окружающего воздуха не ниже +5 °С. Требуемое качество сварных соединений достигается применением специальных электродов, флюсов и режимов сварки в узких пределах. Стали этой группы подвергают термической обработке до сварки и после сварки по режимам, которые зависят от марки стали и назначения свариваемого изделия. Для сварки элементов большой толщины из удовлетворительно сваривающихся сталей рекомендуется предварительный подогрев.

Ограниченно сваривающиеся и плохо сваривающиеся стали обладают склонностью к образованию трещин. При сварке этих сталей режимы сварки следует соблюдать в узких пределах; механические свойства улучшают соответствующим выбором электродов, присадочных материалов, флюсов; применяют предварительный и сопутствующий подогрев (для плохо сваривающихся сталей) и последующую после сварки термическую обработку. Сварка допускается только при положительных температурах окружающего воздуха.


Можно ли оценивать свариваемость стали по ее химическому составу? 

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом, в котором могут быть примеси других металлов.

Приближенный метод оценки свариваемости стали по ее химическому составу заключается в суммировании держащихся в ней примесей и в сопоставлении полученной величины с процентным содержанием углерода в стали.

При суммарном содержании в стали примесей марганца, кремния, хрома и никеля меньше 1 % сталь хорошо сваривается, если содержание углерода не превышает 0,25 %; удовлетворительно — при 0,25—0,35 % углерода; ограниченно — при 0,35—0,45 % углерода и плохо — при содержании углерода свыше 0,45 %.

При суммарном содержании указанных примесей 1-3 % сталь сваривается хорошо при содержании до 0,20 % углерода, удовлетворительно при 0,2—0‚3 %, ограниченно при 0,3—0,4 % и плохо сваривается при содержании в стали более 0,4 % углерода.

При суммарном содержании указанных примесей в стали свыше 3 % сталь хорошо сваривается при содержании до 0,18 % углерода, удовлетворительно при 0,18—0,28%, ограниченно при 0,28—0,38 % и плохо, когда в стали более 0,38 % углерода.