Для сварки какой группы сталей применяют электроды типов э50 э50а э42а э55

Обновлено: 17.05.2024

Группа электродов для сварки углеродистых и низколегированных сталей весьма многочисленна. Многообразие марок электродов этой группы объясняется главным образом следующими причинами: стремлением разработчиков улучшить сварочно-технологические свойства электродов, которые невозможно оценивать количественно путем измерений, что приводит иногда из-за субъективности оценки к возникновению марок электродов, близких по свойствам; разнообразием минералов, химических соединений и других материалов, которые возможно использовать в качестве компонентов электродных покрытий; необходимостью постоянно улучшать технологические свойства электродов при их опрессовке; необходимостью постоянно улучшать гигиенические свойства электродов; конъюнктурными соображениями разработчиков; необходимостью в узкоспециализированных электродах, отличающихся от других улучшенными одним или несколькими свойствами.

Важнейшие характеристики группы электродов для сварки углеродистых и низколегированных сталей: прочностные и пластические свойства металла шва, а иногда также результаты дополнительных испытаний; вид электродного покрытия, обусловливающего гигиенические характеристики, количество водорода и неметаллических включений в металле, стабильность горения дуги, склонность к образованию пор, производительность процесса сварки.

Перечисленные характеристики необходимо учитывать при выборе марки электродов для сварки определенного объекта из углеродистой или низколегированной стали.

Одна из главных характеристик электрода для сварки углеродистых и низколегированных сталей — временное сопротивление. Этот показатель позволяет судить о соответствии прочности металла сварного шва и свариваемой стали. Следует помнить, что использование электродов с большим временным сопротивлением, чем у свариваемой стали, может привести к концентрации сварочных напряжений в сварных швах, что отрицательно отразится на работоспособности сварной конструкции.

Относительное удлинение и ударная вязкость — не менее важные характеристики, без учета которых невозможен правильный выбор марки электрода для сварки конкретного объекта. При выборе марки электрода необходимо стремиться к тому, чтобы минимальное значение ударной вязкости металла шва было бы не ниже минимального значения такой характеристики свариваемой стали; допустимое минимальное значение относительного удлинения металла шва может быть несколько ниже этой характеристики основного металла, которая зависит от условий работы и технологии изготовления изделия и должна регламентироваться техническими условиями на изделие.

ГОСТ 9467—75 стандартизовано девять типов электродов для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей: Э38, Э42, Э46 и Э50 — для сталей с временным сопротивлением до 490 МПа; Э42А, Э46А и Э50А — для тех же сталей, когда к металлу сварных швов предъявляются повышенные требования по относительному удлинению и ударной вязкости; Э55 и Э60 — для сталей с временным сопротивлением от 490 до 590 МПа. При выборе электродов для сварки конкретной марки углеродистой или низколегированной стали одинаковость химического состава металла шва и основного металла не является обязательным условием. Поэтому химический состав металла швов, выполненных электродами типов Э38, Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А, Э55 и Э60, ГОСТ 9467—75 не нормируется и обычно не приводится в технической документации на электроды, за исключением содержания серы и фосфора. Максимально допустимая стандартом концентрация этих элементов составляет: для электродов типов Э38, Э42, Э46, Э50 — 0,040% серы; 0,045% фосфора; для электродов типов Э42А, Э46А, Э50А, Э55 и Э60 — 0,030% серы; 0,035% фосфора.

Электроды типа Э38 в настоящее время в нашей стране не производятся, поскольку прочность сварных соединений, выполненных такими электродами, ниже прочности стали марки ВСт3сп — наиболее распространенного конструкционного материала. В редких случаях, когда для сварных конструкций используют стали марок 10, 15 и другие, временное сопротивление которых после отжига или нормализации составляет 293 МПа и менее, применяют электроды типа Э42.

Для обеспечения высокой эксплуатационной надежности сварных соединений, работающих в экстремальных условиях, к электродам какого-либо типа следует предъявлять дополнительные требования по механическим свойствам и химическому составу металла шва, не предусмотренные ГОСТ 9467—75. Поэтому значительное число марок электродов для сварки углеродистых и низколегированных сталей выпускается по отраслевым стандартам и техническим условиям. Причем электроды одной марки могут быть изготовлены или по ГОСТ, или по ОСТ, или по техническим условиям. В ряде случаев применение электродов регламентируется специальными документами. Так, конструкции морских и речных судов характеризуются высокой степенью жесткости сварных узлов и конструкций, вследствие чего при имеющем место в процессе эксплуатации неравномерном охлаждении сварной конструкции возникает повышенная опасность растрескивания сварных швов. Поэтому для сварки судовых конструкций морских и речных судов разрешается применять только определенные марки электродов, из принадлежащих какому-то одному типу, выдержавшие дополнительные испытания, предусмотренные правилами Морского и Речного Регистров. Электродами, разрешенными Морским Регистром СССР для сварки судовых конструкций, являются марки: АНО-6, АНО-4, АНО-13, ОЗС-17Н, ОЗС-22Р, ОЗС-22Н, АНО-3, 03C-20H, 03C-20P, ЗТМ-2У. К электродам, разрешенным Речным Регистром РСФСР для сварки речных судов, относятся марки: АНО-6, АНО-6М, УОНИ-13/45, ОЗС-4, АНО-13, ОЗС-12, МР-3, ОЗС-17Н, ОЗС-22Р, ОЗС-22Н, УОНИ-13/55, АНО-9, 03C-20P, 03C-20H.

Сварные швы объектов атомной энергетики должны обладать повышенной надежностью. Для сварки этих объектов могут быть использованы только некоторые марки электродов, выдержавшие специальные аттестационные испытания. В соответствии с документом «Основные положения по сварке и наплавке узлов и конструкций атомных электростанций, опытных и исследовательских ядерных реакторов и установок» (ОП 1513-72) для сварки углеродистых и низколегированных сталей разрешается использовать следующие марки электродов: УОНИ-13/45, УОНИ-13/45А, УОНИ-13/55, ТМУ-21, ЦУ-5, ЦУ-6, ЦУ-7.

Вязкопластические свойства металла сварных швов, обладающих одинаковой прочностью, но выполненных электродами с различными видами покрытий, значительно отличаются. Эти различия объясняются следующими причинами: различной степенью насыщения водородом расплавленного и кристаллизующегося металла; различным содержанием в металле шва оксидных и сульфидных включений, различием их состава и морфологии (форма, дисперсность, распределение в структуре металла).

При сварке углеродистых сталей растворение водорода в сварочной ванне и неполное выделение его в процессе кристаллизации и дальнейшего охлаждения металла вызывает уменьшение пластичности за счет образования трещин-надрывов протяженностью до 0,3 мм в том случае, когда велика скорость охлаждения наплавляемого валика, например, при сварке без подогрева металла большой толщины.

При сварке низколегированных сталей водород может не только снизить пластичность металла шва за счет образования трещин-надрывов, но и вызвать образование макротрещин как в швах, так и в околошовной зоне. Это объясняется снижением температуры превращения γ→α, вызванным содержанием в металле шва легирующих элементов и водорода, и более интенсивным вследствие этого выделением водорода при температуре образования надрывов и при дальнейшем охлаждении.

Электроды с целлюлозным, кислым (рудно-кислым) и рутиловым видами покрытий содержат в покрытии органические вещества и значительное количество влаги (температура прокалки не выше 200 °С), вследствие чего содержание водорода, поступающего в зону сварки, выше чем при сварке электродами с покрытием основного вида (температура прокалки 350—450 °С), содержащим к тому же фтористые соединения, способствующие уменьшению абсорбции водорода каплями расплавленного металла.

Наибольшее количество серы и оксидных включений наблюдается в сварных швах, выполненных электродами с рудно-кислым и окислительным покрытиями, к тому же эти включения имеют наиболее неблагоприятную форму; соотношение содержания марганца и кремния в оксидных включениях — наименее благоприятное. Наименее загрязнен серой и кислородом металл швов, сваренных электродами с основным видом покрытия, сульфидные и оксидные включения имеют в этом случае благоприятную сфероидальную форму, неметаллические включения в виде цепочек и плен не наблюдаются, соотношение содержания марганца и кремния в оксидных включениях — наиболее благоприятное.

Электроды с рутиловым, ильменитовым и целлюлозным покрытиями занимают промежуточные положения.

Рассмотренные факторы определяют различия в вязко-пластических свойствах металла сварных швов, выполненных электродами с различными видами покрытий и вместе с прочностными свойствами должны учитываться при выборе марки электрода для сварки конкретного объекта.

Вид покрытия электрода определяет также его важнейшие сварочно-технологические свойства: характер процесса переноса расплавленного металла через дуговой промежуток, формирование сварного шва в различных пространственных положениях, отделимость шлаковой корки, стабильность горения дуги, склонность к образованию пор.

Перенос металла через дуговой промежуток при ручной дуговой сварке покрытыми электродами осуществляется главным образом короткими замыканиями. Поэтому число коротких замыканий можно рассматривать в качестве характеристики процесса переноса металла через дуговой промежуток. Другой характеристикой этого процесса является относительная доля капель разных фракций.

При сварке электродами с целлюлозным покрытием основная часть металла переносится через дуговой промежуток в виде мелких капель, тогда как в случае электродов с основным покрытием большая часть металла переносится в виде капель крупного и среднего размеров. Электроды с рутиловым и рудно-кислым покрытиями намного превосходят по этому показателю электроды с покрытием основного вида и существенно уступают электродам с покрытием целлюлозного вида.

Билеты экзамена для проверки знаний специалистов сварочного производства 1 уровень

3. Обозначение химических элементов и их содержание в стали.

ВОПРОС 3. Укажите причины образования кратера?

1. Кратер образуется в месте выделения газов в процессе сварки.

2. Из-за резкого отвода дуги от сварочной ванны.

3. Из-за значительной усадки металла в процессе кристаллизации.

ВОПРОС 4. Зависит ли напряжение дуги от ее длины при ручной дуговой сварке?

3. Зависит при малых и больших величинах сварочного тока

ВОПРОС 5. Кто должен производить подключение и отключение сварочного источника питания к силовой сети?

1. Электротехнический персонал данного предприятия.

2. Сварщик, работающий на данной установке.

3. Сварщик, работающий на данной установке под наблюдением мастера.

ВОПРОС 6. Какие должны быть род и полярность тока при выполнении горячего прохода соединений из углеродистых сталей электродами с целлюлозным покрытием?

1. Переменный ток.

2. Постоянный ток обратной полярности.

3. Постоянный ток прямой полярности.

ВОПРОС 7. Какие поверхности подлежат зачистке при подготовке под сборку деталей трубопровода пара и воды?

1. Должны быть очищены от загрязнений и ржавчины до металлического блеска торцы труб.

2. Должны быть очищены от загрязнений и ржавчины до металлического блеска кромки и наружные поверхности деталей.

3. Должны быть очищены от загрязнений и ржавчины до металлического блеска кромки, а также прилегающие к ним внутренние и наружные поверхности деталей.

ВОПРОС 8. Для сварки какого класса сталей применяют электроды типов Э-09М и Э-09МХ?

1. Для сварки теплоустойчивых низколегированных сталей.

2. Для сварки конструкционных сталей повышенной и высокой прочности.

3. Для сварки высоколегированных сталей.

ВОПРОС 9. С какой целью на электродный стержень наносят покрытие?

1. Для стабилизации горения дуги, легирования металла шва и защиты сварочной ванны от попадания газов из воздуха и формирования шва.

2. Для предохранения стержня от попадания влаги.

3. Для снижения вероятности образования как холодных, так и горячих трещин в металле шва.

ВОПРОС 10. Как влияет длина дуги на устойчивость ее горения?

1. С увеличением длины дуги устойчивость горения снижается.

2. С увеличением длины дуги устойчивость горения увеличивается.

3. Не оказывает практического влияния.

ВОПРОС 11. Выберите наиболее полные рекомендации по защите места сварки в условиях монтажа?

1. Необходимо обеспечить защиту места сварки от ветра.

2. Необходимо обеспечить защиту в виде навеса от воздействия атмосферных осадков.

3. Необходимо защищать от ветра, сквозняков и атмосферных осадков.

ВОПРОС 12. Листы какой толщины можно сваривать ручной дуговой сваркой без разделки кромок?

ВОПРОС 13. Как влияет увеличение тока при ручной дуговой сварке на геометрические размеры сварного шва?

1. Уменьшается глубина провара и увеличивается высота усиления шва.

2. Увеличиваются глубина проплавления и высота усиления шва.

3. Уменьшается высота усиления шва и увеличивается глубина проплавления.

ВОПРОС 14. Как включают амперметр в электрическую цепь?

1. Последовательно в электрическую цепь с вольтметром.

2. Последовательно в общую электрическую цепь.

3. Параллельно в общую электрическую цепь.

ВОПРОС 15. Для чего сварщику нужна спецодежда?

1.Для защиты сварщика от тепловых, световых, механических и других воздействий при сварке.

2. Для защиты его от выделяющихся вредных аэрозолей и свечения дуги.

3. Для защиты его от поражения электрическим током.

ВОПРОС 16. Что из перечисленного ниже наиболее сильно влияют на свариваемость металла?

1. Химический состав металла.

2. Механические свойства металла.

3. Электропроводность металла.

ВОПРОС 17. Как влияет величина объема металла, наплавленного за один проход, на величину деформаций?

1. Увеличивает остаточные деформации сварных конструкций.

2. Уменьшает остаточные деформации сварных конструкций.

3. Не влияет на остаточные деформации сварных конструкций.

ВОПРОС 18. В какой момент следует исправлять дефекты сварных соединений подлежащих последующей термообработке?

1. До термообработки

2. По согласованию с головной материаловедческой организацией.

3. После термообработки.

ВОПРОС 19. Граждане какого возраста могут быть допущены к выполнению сварочных работ?

ВОПРОС 20. Какой линией условно изображают видимый сварной шов на чертеже?

1. Сплошной основной.

3. Штрих – пунктирной.

Для перехода на следующую страницу, воспользуйтесь постраничной навигацией ниже

3. Зависит при малых и больших величинах сварочного тока.

ВОПРОС 3. К какому классу сталей относятся сварочные проволоки Св-12Х11НМФ, Св-10Х17Т, Св-06Х19Н9Т?

ВОПРОС 4. Какой из перечисленных факторов в большей степени влияет на ширину шва при РДС?

1. Поперечные колебания электрода.

2. Напряжение на дуге.

3. Величина сварочного тока.

ВОПРОС 5. С какой целью один из концов электрода не имеет покрытия?

1. Для обеспечения подвода тока к электроду.

2. С целью экономии покрытия.

3. Для определения марки электрода.

ВОПРОС 6. Какие должны быть род и полярность тока при сварке соединений из углеродистых сталей электродами с основным покрытием?

ВОПРОС 7. Какие требования предъявляются к помещению для хранения сварочных материалов?

1. Сварочные материалы хранят в специально оборудованном помещении без ограничения температуры и влажности воздуха.

2. Сварочные материалы хранят в специально оборудованном помещении при положительной температуре воздуха.

3. Сварочные материалы хранят в специально оборудованном помещении при температуре не ниже 15 0С и относительной влажности воздуха не более 50%.

ВОПРОС 8. Для сварки какой группы сталей применяют электроды типов Э50, Э50А, Э42А, Э55?

1. Для сварки конструкционных сталей повышенной и высокой прочности.

2. Для сварки углеродистых сталей.

ВОПРОС 9. Для чего нужна спецодежда сварщику?

1. Для защиты сварщика от выделяющихся вредных аэрозолей.

2. Для защиты сварщика от поражения электрическим током.

3. Для защиты сварщика от тепловых, световых, механических и других воздействий сварочного процесса.

ВОПРОС 10. Как изменяется сила сварочного тока увеличением длины дуги при ручной дуговой сварки штучными электродами?

1. Увеличение длины дуги ведет к уменьшению силы тока.

2. Увеличение длины дуги ведет к увеличению на силы сварочного тока.

3. Величина сварочного тока остается неизменной.

ВОПРОС 11. Чем регламентируется режим прокалки электродов?

1. Производственным опытом сварщика.

2. Техническим паспортом на сварочные материалы.

3. Рекомендациями надзорных органов.

ВОПРОС 12. С какой целью производят прокалку электродов?

1. Для удаления серы и фосфора.

2. Для повышения прочности электродного покрытия.

3. Для удаления влаги из покрытия электродов.

ВОПРОС 13. Какие стали относятся к углеродистым сталям?

1. Сталь Ст3сп5, Сталь 10, Сталь 15, Сталь 20Л, Сталь 20К, Сталь 22К.

3. 08Х14МФ, 1Х12В2МФ, 25Х30Н.

ВОПРОС 14. Что обозначает буква и следующая за ней цифр в маркировке сталей и сплавов?

1. Клейма завода-изготовителя.

2. Обозначения номера плавки и партии металла.

3. Условное обозначение легирующего элемента в стали и его содержание в процентах.

ВОПРОС 15. Какие стали относятся к группе удовлетворительно сваривающихся?

1. С содержанием углерода 0,25-0,35 %.

2. С содержанием серы и фосфора до 0,05 %.

3. С содержанием кремния и марганца до 0,5 %.

ВОПРОС 16. Какие из перечисленных ниже нарушений технологии могут привести к пористости швов?

1. Плохая зачистка кромок перед сваркой от ржавчины, следов смазки.

2. Большая сила тока при сварке.

3. Малый зазор в стыке.

ВОПРОС 17. От чего в большей степени зависит величина деформации свариваемого металла?

1. От склонности стали к закалке.

2. От неравномерности нагрева.

3. От марки электрода, которым производят сварку.

ВОПРОС 18. Укажите величину зазора между свариваемыми кромками листовых элементов толщиной до 5 мм по ГОСТ 5264-80?

ВОПРОС 19. В какой цвет рекомендуется окрашивать стены и оборудование цехов сварки?

1. Красный, оранжевый.

3. Серый (стальной) цвет с матовым оттенком.

ВОПРОС 20. Укажите условные обозначения сварных соединений?

1. С — стыковое, У — угловое, Т — тавровое, Н — нахлесточное; буква и цифра, следующая за ней – условное обозначение сварного соединения.

2. С — стыковое, У — угловое, Н — нахлесточное, Т — точечная сварка; цифры после букв указывают метод и способ сварки.

3. С — стыковое, У — угловое, Т — тавровое, П — потолочный шов; цифры после букв указывают методы и объем контроля.

Для сварки какой группы сталей применяют электроды типов э50 э50а э42а э55


Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

ЭЛЕКТРОДЫ ПОКРЫТЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ КОНСТРУКЦИОННЫХ И ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ СТАЛЕЙ

Metal covered electrodes for manual arc welding of structural and heat-resistant steels. Types

Дата введения 1977-01-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 27 марта 1975 г. N 780 дата введения установлена 01.01.77

Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)

ИЗДАНИЕ (февраль 2005 г.) с Изменением N 1, утвержденным в августе 1988 г. (ИУС 12-88).

ПЕРЕИЗДАНИЕ (по состоянию на май 2008 г.)

1. Настоящий стандарт распространяется на металлические покрытые электроды для ручной дуговой сварки углеродистых, низколегированных и легированных конструкционных и легированных теплоустойчивых сталей.

2. Электроды должны изготавливаться следующих типов:

Э38, Э42, Э46 и Э50 - для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 50 кгс/мм;

Э42А, Э46А и Э50А - для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 50 кгс/мм, когда к металлу сварных швов предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости;

Э55 и Э60 - для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 50 до 60 кгс/мм;

Э70, Э85, Э100, Э125, Э150 - для сварки легированных конструкционных сталей повышенной и высокой прочности с временным сопротивлением разрыву свыше 60 кгс/мм;

Э-09М, Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-05Х2М, Э-09Х2М1, Э-09Х1МФ, Э-10Х1М1НФБ, Э-10Х3М1БФ, Э-10Х5МФ - для сварки легированных теплоустойчивых сталей.

3. Химический состав металла, наплавленного электродами для сварки конструкционных сталей, должен соответствовать требованиям технических условий или паспортов на электроды конкретных марок. При этом содержание серы и фосфора в наплавленном металле не должно превышать указанного в табл.1.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4. Механические свойства металла шва, наплавленного металла и сварного соединения, выполненных электродами для сварки конструкционных сталей, должны соответствовать нормам, приведенным в табл.1.

Механические свойства при нормальной температуре

Содержание в наплавленном металле, %

металла шва или наплавленного металла

сварного соединения, выполненного электродами диаметром менее 3 мм

Временное сопротив- ление разрыву , кгс/мм

Ударная вязкость
, кгс·м/см

Временное сопротивление разрыву , кгс/мм

Угол загиба, град.

1. Для электродов типов Э38, Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А, Э55 и Э60 приведенные в таблице значения механических свойств установлены для металла шва, наплавленного металла и сварного соединения в состоянии после сварки (без термической обработки). Механические свойства металла шва, наплавленного металла и сварного соединения после термической обработки для электродов перечисленных типов должны соответствовать требованиям стандартов или технических условий на электроды конкретных марок.

2. Для электродов типов Э70, Э85, Э100, Э125 и Э150 приведенные в таблице значения механических свойств установлены для металла шва и наплавленного металла после термической обработки по режимам, регламентированным стандартами или техническими условиями на электроды конкретных марок. Механические свойства металла шва и наплавленного металла в состоянии после сварки для электродов перечисленных типов должны соответствовать требованиям стандартов или технических условий на электроды конкретных марок.

3. Показатели механических свойств сварных соединений, выполненных электродами типов Э70, Э85, Э100, Э125, Э150 диаметром менее 3 мм, должны соответствовать требованиям стандартов или технических условий на электроды конкретных марок.

5. Химический состав металла, наплавленного электродами для сварки легированных теплоустойчивых сталей, а также механические свойства наплавленного металла или металла шва должны соответствовать нормам, приведенным в табл.2.

Химический состав наплавленного металла, %

Механические свойства металла шва или наплавленного металла при нормальной температуре

Читайте также: