Сварка при отрицательных температурах

Категория:
Сварка металлов


Сварка при отрицательных температурах

При низких температурах получение сварных соединений высокого качества затрудняется. Сварка при низких температурах имеет свои особенности.

1. При низкой температуре снижается важнейший показатель механических свойств стали — ударная вязкость, сталь делается хрупкой. Это способствует возникновению в конструкциях больших остаточных напряжений, которые могут вызвать появление трещин в сварных соединениях в процессе сварки или при эксплуатации конструкции.

2. В процессе сварки повышается скорость охлаждения и кристаллизация жидкого металла сварочной ванны, что затрудняет удаление из него газов и неметаллических включений. Это увеличивает содержание в металле шва газов (кислород, водород, азот), окислов и частичек шлака. В результате снижаются механические показатели металла шва, а также увеличивается вероятность появления в нем трещин.

3. Повышенный отвод тепла от зоны сварки ухудшает проплавление кромок основного металла, что увеличивает вероятность получения серьезного дефекта сварных швов — непроваров.

4. Качество металла шва может быть снижено нз-за попадания в зону сварки влаги. Источником влаги служат: холодный окружающий воздух; иней на свариваемых кромках; электроды, длительное время хранившиеся на холоде.

Наибольшие трудности возникают при сварке на холоде сталей с повышенным содержанием углерода, а также сталей, легированных марганцем, хромом, молибденом. Такие стали склонны к за-

Калке и при быстром охлаждении в сварном соединении могут появиться трещины.

Сварку сталей при низких температурах следует выполнять с соблюдением ряда мероприятий, направленных на снижение остаточных сварочных напряжений и уменьшение степени закалки свар, ного соединения.

Основные из этих мероприятий:
1. По возможности защищать рабочее место сварщика от ветра и атмосферных осадков.
2. Обеспечить тщательную сборку конструкций под сварку. Свариваемые кромки тщательно зачищать.
3. Обеспечить максимальную свободу перемещения элементов конструкции от усадки швов, т. е. сборку конструкций выполнять при помощи приспособлений, по возможности избегая прихваток.
4. Применять электроды с хорошими технологическими свойствами, не склонные к образованию пор в наплавленном металле, обеспечивающие повышенную пластичность и ударную вязкость его. Для сварки при низких температурах предпочтительны электроды типов Э42А, Э46А, Э50А с основным покрытием. Электроды тщательно прокаливать. Прокаленные электроды хранить в герметичной таре, пеналах или в полиэтиленовой пленке.
5. Сварку вести при повышенной погонной энергии дуги за счет увеличения сварочного тока на 10—15% и уменьшения скорости перемещения дуги вдоль кромок.
6. В первую очередь сваривать швы, дающие максимальную усадку (например, поперечные стыковые швы). Начало и конец шва следует, как правило, выводить за пределы свариваемых конструкций на начальные и выводные планки.
7. Сварку вести до выполнения швов проектного размера без перерывов, за исключением времени, необходимого на смену электродов. В случае вынужденного перерыва сварку возобновлять после подогрева основного металла в соответствии с разработанным технологическим процессом.
8. Стремиться к максимальному уменьшению объема наплавленного металла. Избегать концентрации напряжений в виде чрезмерных усилий шва, резких переходов, пересечений швов, непроваров. Угловые швы выполнять с наименьшей выпуклостью. Сварку многослойных швов выполнять «каскадом», «горкой», секциями.
9. При сварке сталей, склонных к закалке, применять предварительный, сопутствующий, последующий подогрев.

Согласно СНиП III—18—75 ручную и механизированную сварку металлоконструкций из стали классов до С52/40 включительно при температурах, ниже указанных, следует производить с предварительным подогревом стали до 120—160 °С на ширину 100 мм с каждой стороны соединения.

Сварку конструкций из стали класса С60/45 следует производить при температуре не ниже —15°С при толщине стали до 16 мм и не ниже 0 °С при толщине стали 17—25 мм. При более низких температурах сварку такой стали указанных толщин следует производить с предварительным подогревом до температуры 120— 160 °С. При толщине стали свыше 25 мм предварительный подогрев.

Примечание: при температуре окружающего воздуха ниже минус 20 °С сварка трубопроводов из углеродистых и легированных сталей должна выполняться по техническим условиям и технологическим инструкциям.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум