Сварочная проволока для стали 20

Обновлено: 14.05.2024

Сталь 20 — это конструкционная сталь углеродистого вида, для которой характерно небольшое количество углерода в ее составе, а также малое содержание дополнительных легирующих химических элементов.

Применение данной стали достаточно широко в различных отраслях промышленности: она используется для изготовления детских площадок, перил, поручней, ограждений и т. д.

Государственный стандарт

Ключевые требования, которые предъявляются к физико-химическим свойствам стали 20, содержатся в ГОСТ 1050-2013. В рамках существующих регламентирующих документов также содержится указание на то, в каком виде должна поставляться данная сталь с завода – в виде полуфабрикатов (рулонами, листами) либо в виде готовых изделий (уголков, швеллеров, труб, прутков и иных, доступных для завода-изготовителя при соблюдении технологических процессов).

ГОСТ 1050-2013 «Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей» введен в действие 1 января 2015 года и призван осуществлять межгосударственное регулирование процессов изготовления металлической продукции, изготовленной способами горячего проката, ковки, калибровки, а также для продукции со специальной разделкой поверхностей, которая будет использоваться в различных отраслях промышленности.

Предпочтительные способы сварки

Сталь 20 предпочтительнее всего варить посредством использования электросварки. Газовая сварка по отношению к данной стали используется редко из-за повышенной опасности (наличие баллонов с горючим газом, который находится под высоким давлением).

Если говорить об использовании электросварки, то чаще всего используется:

полуавтоматическая сварка в среде защитных газов или с использованием порошковой самозащитной проволоки;
автоматическая сварка с использованием проволоки;
ручная дуговая сварка с использованием штучных электродов (наиболее оптимальна для домашнего использования); (наиболее оптимальное ее использование – при сварке тонких деталей).

Перечисленные выше способы являются наиболее оптимальными при условии правильного выбора присадочных материалов, а также режимов выполнения сварки.

Для сварки стали 20 также могут быть использованы способы контактной сварки, сварки трением, термитной и сварки под флюсом. Однако эти способы являются достаточно затратными, что обуславливает их применение, в первую очередь, в промышленном производстве.

Необходимое оборудование

То, какое именно оборудование будет использоваться, зависит от выбранной технологии сварки.

Для газовой сварки потребуются:

баллоны с горючим газом;
комплекты шлангов для подачи газов в газовую горелку;
редукторы;
газовая горелка;
присадка (проволока);
сварочный молоток;
щетка для зачистки сварных соединений;
резервуар с водой для охлаждения газовой горелки.

Если речь идет об электрической сварке, то здесь перечень оборудования также будет варьироваться в зависимости от того, какой технологией будет пользоваться сварщик, однако, общий перечень является стандартным:

источник сварочного тока;
комплект кабелей для направления тока к месту сварки;
комплект шлангов (рукавов) для подачи защитного газа (в случае использования данного способа);
механизм для подачи сварочной проволоки (если используется данная технология);
присадки (электроды или сварочная проволока, подобранные в соответствии с выбранной технологией, а также в соответствии с физико-химическими параметрами свариваемой стали).

Также потребуются средства для очистки сварного шва от шлаков, образуемых в процессе сварки (молоток, щетка и при необходимости химические средства очистки).

Также при осуществлении сварки потребуется использование защитного оборудования для сварщика:

костюм из плотной ткани, прошедшей пропитку огнезащитными составами;
сварочная маска с затемненным стеклом или очки;
перчатки (краги).

Если выполняются работы высотного типа, то потребуется также и специальный пояс для выполнения высотных работ.

Вне зависимости от того, идет ли речь об электросварке либо о газовой сварке, потребуется подготовить также приспособления для фиксации деталей. В промышленных условиях используются специальные центраторы, кондукторы и станины. В домашних условиях это могут быть тиски, струбцины, сварочные магниты.

Фиксация всех деталей осуществляется на сварочном столе, что позволит минимизировать риск смещения деталей при выполнении сварочных швов.

Технология сварки

Как и в любом другом виде сварки, вся технология делится на три этапа – подготовительный, этап сварки и завершающий. Если сварочное соединение осуществляется в несколько проходов, то вся технология повторяется циклично.

Подготовительный этап

разметить детали и разрезать их посредством использования специального инструмента (в домашних условиях – болгаркой, в промышленных – плазменная, лазерная резка, резка с использованием механических ножниц и т. д.);
зачистить края деталей, которые подлежат сварке, от окалин, заусенцев и возможных окислов;
обезжирить с помощью специальных химических составов;
в случае наличия влаги прогреть края деталей с помощью газовой горелки или паяльной лампы с целью исключения попадания влаги в сварочный шов.

Основные работы

На основном этапе производится непосредственно сварка деталей:

подключение источника сварочного тока и выбор режимов: зависят от толщины деталей, выбранной технологии, опыта сварщика;
предварительный подогрев (за исключением случаев выпаривания влаги) не требуется для стали 20;
сначала необходимо установить прихваточные швы, размеры и количество которых устанавливается в зависимости от толщины металла на деталях, а также в зависимости от размера самих деталей;
после этого осуществляется проварка всего контура деталей.

Завершающий этап

Завершающий этап предусматривает обязательную очистку шва от образовавшегося шлака. Сначала весь шлак отбивается с помощью сварочного молотка, а затем происходит зачистка от окалин, наплывов металла, брызг. Это действие может быть осуществлено с помощью специальной жесткой щетки (если количество таких образований небольшое и может быть устранено без серьезных затруднений) либо с помощью болгарки или угловой шлифовальной машинки (если количество образований велико, либо их размеры не позволяют обойтись без специального оборудования). После такой зачистки все швы необходимо осмотреть на факт наличия непроваров либо дефектов (в промышленных условиях возможно использование специального «рентген-просвета», в домашних – визуальный контроль).

В случае выявления существенных дефектов потребуется либо осуществить повторную сварку, либо полностью вырезать соединение и провести его повторную обработку.

Зачистка проводится и в случае многоэтапного формирования сварного шва, если такое действие предусмотрено технологией.

Стальная и порошковая сварочная проволока

Проволоку различают по назначению: для сварки или наплавки.

Всего выпускается около 80 марок проволоки.

Буквы "Св" означают, что проволока сварочная. Через дефис указывают марку стали, из которой изготовлена проволока. Первая цифра соответствует содержанию углерода в сотых долях процента. Буквы означают наличие легирующих элементов в процентах, которые указываются числом, следующим за буквенным обозначением.

Для сварки низкоуглеродистых сталей используют шесть марок: Св-08, Св-08А, Св-08АА, Св-08ГА, Св-10ГА, Св-10Г2,

Для низко- и среднелегированных сталей - 30 марок, например: Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-18ХГС и др.

Для сварки высоколегированных сталей применяют 41 марку проволоки Св-08Х14ГНТ, Св-12Х13 и др.

Если после буквы цифра отсутствует, то количество данного элемента не превышает 1%. Буква "А" в конце маркировки свидетельствует о пониженном содержании серы и фосфора, а буквы "АА" - о еще меньшем их количестве.

Низкоуглеродистую и легированную проволоки выпускают неомедненными и омедненными (условное обозначение - О). Омеднение защищает проволоку от окисления и улучшает токоподвод.

В конце маркировки может стоять буква "Э". "Э" означает, что проволока служит для изготовления электродов. Буквы "Ш", "ВД" или "ВИ" говорят о том, что сталь для проволоки изготовлена соответственно электрошлаковым, вакуумно-дуговым переплавом или в вакуумно-индукционных печах.

Пример условного обозначения сварочной проволоки диаметром 3 мм марки Св-08А с омедненной поверхностью из стали, полученной электрошлаковым переплавом:

Условия сварки

Рекомендуемая проволока

Низкоуглеродистые и низколегированные стали в углекислом газе и смесях активных газов

Низкоуглеродистые и низколегированные стали в аргоне и гелии

Сварка в углекислом газе на открытом воздухе

Строительные металлоконструкции из стали 16Г2АФ в углекислом газе

Металлоконструкции из стали 10ХСНД в углекислом газе

Высокопрочные низколегированные стали (типа 14ХГНМ) в углекислом газе

Стали 08Х22Н6Т и 08Х18Г8Н2Т в углекислом газе

Проволока для сварки среднеуглеродистых и теплоустойчивых сталей

Марка стали

Марка проволоки при сварке

в азоте, гелии

в углекислом газе

Cв-15XMA, Св- 18ХГСА

Св-10ГСМ, Св-10ГСМТ, CB-08X2CMA, Cв-15XMA, Св-18ХГСА, Св-08ХЗГ2СМ

Св-08ХНСМА, Св-08ХГ2СМ, Св-08ХГСМА

15X5M, 15X5, 15Х5ВФ

Стальная сварочная проволока выпускается следующих диаметров (мм): 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0 и 12,0, Проволока поставляется в мотках диаметром 150-750 мм, массой от 1,5 до 40 кг, а также намотанной на катушки и кассеты.

Поверхность проволоки должна быть чистой и гладкой, без трещин, расслоений, плен, закатов, раковин, забоин, окалины, ржавчины, масла и других загрязнений.

При необходимости проволоку очищают пескоструйным аппаратом или травлением в 5%-ном растворе соляной кислоты. Можно очищать проволоку, пропуская ее через специальные механические устройства, а также шлифовальной бумагой до металлического блеска. Перед очисткой бухту проволоки рекомендуется отжечь при температуре 150-200°С в течение 1,5-2 часов.

Обязателен сертификат с указанием предприятия-изготовителя, условного обозначения проволоки, номера плавки и партии, состояния поверхности и ее химического состава. При утере сертификата проволока может быть использована только после определения ее химического состава.

Высокопрочные стали и особенности их сварки

Стали с пределом прочности свыше 1500 МПа называются высокопрочными. Такой предел достигается подбором химического состава и наиболее подходящей термической обработкой. Данный уровень прочности может образовываться в среднеуглеродистых легированных сталях (40ХН2МА, 30ХГСН2А) путем использования закалки с низким отпуском (при 200…250оС). Легирование таких сталей W, Mo, V затрудняет разупрочняющие процессы, что снижает порог хладоломкости и повышает сопротивление хрупкому разрушению. Как варить металл, если перед вами высокопрочная сталь? Сварка высокопрочных сталей отличается использованием некоторых дополнительных технологических приемов (сварка каскадом, горкой, секциями, предварительный подогрев, применение мягкой прослойки и других).

Закаленные стали (структура)

Изотермическая закалка среднеуглеродистых легированных сталей придает им немного меньшую прочность, но большую вязкость и пластичность. Поэтому они более надежны в эксплуатации, чем низкоотпущенные и закаленные. Низкоотпущенные и закаленные среднеуглеродистые стали с высоким уровнем прочности обладают повышенной восприимчивостью к концентраторам напряжения, склонностью к хрупкому разрушению. Из-за этого их рекомендуют использовать для работы, связанной с плавным нагружением.

К высокопрочным сталям можно отнести так называемые рессорные (пружинные) стали. Они содержат 0,5…0,75% С и дополнительно легируются другими элементами. Термообработка легированных рессорных сталей (закалка 850…880оС, отпуск 380…550оС) обеспечивает получение высокой прочности и текучести. Может применяться изотермическая закалка. Сварка рессорной стали выполняется с обязательной предварительной термообработкой, с подогревом в процессе сварочных работ и дальнейшей термической обработкой.

Мартенситно-стареющие стали (04Х11Н9М2Д2ТЮ, 03Н18К9М5Т) также относятся к высокопрочным сталям. Они превосходят среднеуглеродистые легированные стали по конструкционной прочности и технологичности. Для таких сталей характерны высокое сопротивление хрупкому разрушению, низкий порог хладоломкости и малая чувствительность к надрезам при прочности около 2000 МПа. Мартенситно-стареющие стали являются безуглеродистыми сплавами железа с никелем и дополнительно легированы молибденом, кобальтом, алюминием, хромом, титаном и другими элементами. Эти стали имеют высокую конструкционную прочность в диапазоне температур от криогенных до 500оС и применяются в изготовлении стволов артиллерийского и стрелкового оружия, корпусов ракетных двигателей, зубчатых колес, шпинделей и так далее.

Свариваемость высокопрочных сплавов

Для изготовления тяжело нагруженных машиностроительных изделий,сосудов высокого давления и других ответственных конструкций используют среднеуглеродистые высокопрочные стали, которые после соответствующей термообработки обладают прочностью 1000…2000 МПа при достаточно высоком уровне пластичности. Необходимый уровень прочности при сохранении высокой пластичности достигается комплексным легированием стали различными элементами, главные из которых никель, хром, молибден и другие. Эти элементы упрочняют феррит и повышают прокаливаемость стали. Подогрев изделия при сварочных работах не снижает скорости охлаждения металла до значений, меньших критических, и способствует росту зерна, что приводит к возникновению холодных трещин и вызывает уменьшение деформационной способности.

Поэтому такие металлы сваривают без предварительного подогрева, но с применением специальных приемов сварочных работ (блоками, каскадом, короткими или средней длины участками). Также применяют специальные устройства, которые подогревают выполненный шов и тем самым увеличивающие время пребывания его в определенном температурном интервале. Для увеличения времени нахождения металла околошовной зоны при температуре выше точки образования мартенситной структуры накладывают так называемый отжигающий валик, границы которого находятся в пределах металла шва.

Во избежание трещин при охлаждении сварного соединения, необходимо использовать такие сварочные материалы, которые обеспечили бы получение металла шва, обладающего большой деформационной способностью. Это достигается, когда наплавленный металл и металл шва будут менее легированы, чем свариваемая сталь. При этом шов будет представлять как бы мягкую прослойку с временным сопротивлением, но с повышенной деформационной способностью. Чтобы обеспечивалась технологическая прочность сварных швов, выполненных низколегированными сварочными материалами, углерод в шве должен содержаться в количестве не более 0,15%.

Когда производится сварка закаленной стали, то после прохождения сварочной дуги на зону сварного соединения рекомендуется подавать охладитель. Это делается для уменьшения степени разупрочнения околошовной зоны. В качестве охладителя может служить душевая вода, сжатый воздух или паровоздушная смесь — в зависимости от состава свариваемого материала. Такое охлаждение снижает время нахождения металла в зоне высоких температур.

Художественная ковка — это настоящее искусство. Более подробную информацию об этом занимательном занятии читайте в нашей статье.

Технология сварочных работ по соединению высокопрочных сталей

При сварке среднелегированных глубокопрокаливающихся высокопрочных сталей нужно подбирать такие сварочные материалы, которые обеспечат получение швов с высокой деформационной способностью при минимальном количестве водорода в сварочной ванне. Это достигается применением низколегированных сварочных электродов, которые не содержат в покрытии органические вещества и подвергнутых высокотемпературной прокалке (низководородистые электроды). При этом нужно исключить другие источники насыщения сварочной ванны водородом в ходе сварки (ржавчина, влага и другие). Высокая технологическая прочность получается при следующем содержании легирующих элементов в металле шва: С — не более 0,15%; Si — не более 0,5%; Ni — не более 2,5%; Mn — не более 1,5%; Cr — не более 1,5%; V — не более 0,5%; Mo — не более 1,0%.

Повышение свойств шва до нужного уровня возможно путем легирования металла шва за счет основного металла. Необходимые прочностные характеристики металла шва достигаются легированием его элементами, которые повышают прочность, но не снижают его ударную вязкость и деформационную способность. Для сварки среднеуглеродистых высокопрочных сталей нужно выбирать сварочные материалы, содержащие легирующих элементов меньше, чем основной металл.

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами

Для сварки среднелегированных высокопрочных сталей используют электроды типов Э-13Х25Н18, Э-08Х21Н10Г6 и других по ГОСТ 10052-75 и ГОСТ 9467-75. Если сталь перед сваркой подвергалась термической обработке на высокую прочность (закалка с отпуском или нормализация), а после сварки — отпуску для снятия напряжений и выравнивания механических свойств сварного соединения, то критерием определения температуры предварительного подогрева будет такая скорость охлаждения, при которой происходила бы частичная закалка околошовной зоны. При этом гарантируется отсутствие трещин в процессе сварки и до проведения дальнейшей термообработки.

Для улучшения свариваемости закаленных металлов необходимы специальные электроды

В том случае когда термообработка сварного изделия не может быть сделана, например, из-за крупных габаритов, на кромки детали, подлежащие сварке, наплавляют незакаливающийся слой металла аустенитными или низкоуглеродистыми электродами. Толщина этого слоя должна быть такой, чтобы температура стали под слоем в процессе сварки не превышала бы температуру отпуска при термообработке деталей с наплавленными кромками. Такие детали сваривают аустенитными или низкоуглеродистыми и низководородистыми электродами без подогрева и дальнейшей термообработки. Режим сварки принимают согласно рекомендациям для аустенитных электродов.

Сварочные работы в защитных газах

Высокое качество сварных соединений из среднеуглеродистых высокопрочных сталей толщиной 3…5 мм достигается при аргонодуговой сварке неплавящимся электродом. Присадочный материал для дуговой сварки в защитных газах следует выбирать в зависимости от газа, в среде которого происходит сварка. Первый слой выполняют без присадки с полным проваром кромок стыка, второй — с поперечными низкочастотными колебаниями электрода и механической подачи присадочной проволоки. Возможно и выполнение третьего слоя с поперечными колебаниями электрода без присадочной проволоки на небольшом режиме для обеспечения постепенного перехода от шва к основному металлу.

Для повышения проплавляющей способности дуги при аргонодуговой сварке применяют активирующие флюсы, которые позволяют исключить разделку кромок при толщинах 8…10 мм. Также используется флюс, представляющий собой смесь компонентов (TiO2, SiO2, NaF, Cr2O3). Такой метод с активирующим флюсом эффективен при механизированных способах для получения равномерной глубины проплавления. Неплавящийся электрод при таком способе сварки выбирают из наиболее стойких в эксплуатации марок вольфрама.

Современная аргоновая горелка

При выполнении сварки среднелегированных высокопрочных сталей в защитных газах (в основном инертных или их смесях с активными) применяют низкоуглеродистые легированные и аустенитные высоколегированные проволоки, например, Св-08Х20Н9Г7ТТ, Св-03ХГН3МД, Св-10ХГСН2МТ, Св-10Х16Н25-АМ6, Св-08Х21Н10Г6. Однако равнопрочности металла шва и свариваемой стали получить не удается. В данном случае можно обеспечить равнопрочность за счет эффекта контактного упрочнения мягкого металла шва. Этот эффект может быть реализован при использовании так называемой щелевой разделки, которая представляет собой стыковые соединения с узким зазором.

Сварка под флюсом

Конструктивные элементы подготовки кромок для автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом выполняют в соответствии с ГОСТ 8713-79. Однако в диапазоне толщин, для которого возможна сварка без разделки и со скосом кромок, последней следует отдать предпочтение. При механизированной сварке под флюсом необходимы подготовка кромок, техника и режимы сварки, при которых доля основного металла в шве была бы минимальной. Но такая методика повышает вероятность образования в сварочных швах горячих трещин.

Выбор флюса осуществляется в зависимости от марки электродной проволоки. При использовании низкоуглеродистой проволоки сварку выполняют под кислыми высоко- и среднемарганцовистыми флюсами. При использовании низколегированных проволок лучшие результаты обеспечивает применение низкокремнистых и низкомарганцовистых флюсов. Сварку среднелегированных высокопрочных сталей аустенитной проволокой марок Св-08Х21Н10Г6 или Св-08Х20Н9Г7Т производят только под безокислительными или слабо окислительными основными флюсами.

Электрошлаковая сварка

Схема процесса сварочных работ

Данный вид сварочных работ рационально применять для соединения толстолистовых конструкций из среднелегированных высокопрочных сталей. Основные типы и конструктивные элементы сварных соединений и швов при этом должны соответствовать требованиям ГОСТ 15164-78. Электродные проволоки при сварке плавящимся мундштуком и проволочными электродами выбирают из числа групп легированных или высоколегированных проволок по ГОСТ 2246-70. Для предупреждения трещин в околошовной зоне при сварке жестко закрепленных элементов необходимо применять предварительный подогрев до 150…200оС.

Низкая скорость охлаждения околошовной зоны при электрошлаковой сварке приводит к длительному пребыванию ее в зоне высоких температур, вызывающих рост зерна и охрупчивание металла. В связи с этим после электрошлаковой сварки среднелегированных высокопрочных сталей необходимо выполнить высокотемпературную термообработку сварных изделий для восстановления механических свойств до нужного уровня. Время с момента окончания сварки до проведения термообработки должно регламентироваться.

Выбор сварочной проволоки для сварки высоколегированных сталей

Для повышения эффективности и облегчения сварочного процесса при обработке различных металлов широко применяется специальная проволока для сварки. Она позволяет обойтись без хрупких жестких электродов и автоматизировать подачу материала, необходимого для поддержания электрического разряда и образования сварного шва. Проволока представляет собой металлическую нить, изготовленную из очищенного от примесей металла или сплава. Также в ее состав входят различные легирующие компоненты. Она используется при сварке большинства марок стали, включая нержавеющие, чугуна, алюминия, меди и других материалов. Ее применяют при автоматической или полуавтоматической технологии сваривания.

Существует несколько разновидностей проволоки для сварки металлов:

стальная,
нержавеющая,
алюминиевая,
омедненная,
порошковая.

Стальная проволока для сварки

Она изготавливается из углеродистых или низколегированных сталей и отличается универсальностью применения. Ее используют для сварки различных металлоконструкций, металлических деталей и изделий. Такая проволока отлично подходит для создания неразъемных соединений при проведении строительных, монтажных, производственных работ. Сварка выполняется под флюсом без применения защитного или инертного газа. В качестве оборудования могут использоваться автоматические или полуавтоматические аппараты. Сварочная проволока общего назначения, применяемая для сварки стали, обычно содержит в себе определенное количество легирующих элементов. Они улучшают процесс сваривания, обеспечивают защиту шва от коррозии, позволяют стабилизировать дугу, а также решить другие технологические задачи. В качестве легирующих элементов обычно добавляются марганец, хром, кремний и никель.

Нержавеющая проволока

Для ее изготовления используются высоколегированные коррозионностойкие стали. Она применяется в сварке нержавеющих сплавов в среде защитных газов. Обычная стальная проволока не подходит для подобных ситуаций. Это связано с тем, что сварные швы будут неустойчивыми к коррозии, что снизит общую коррозионную стойкость готового изделия. Нержавеющая проволока изготавливается в соответствии с ГОСТ 18143-72. Для ее производства могут применяться разные марки сталей, наиболее популярной из которых считается 12Х18Н10Т. Она отличается высоким содержанием хрома и никеля, а также наличием титана и других легирующих элементов. Различается по чистоте химического состава. Изделия с маркировкой А обладают стандартным содержанием загрязняющих примесей серы и фосфора. В проволоке, обозначенной АА, количество примесей минимально.

Алюминиевая проволока для сварки

Она применяется для сварки деталей, изготовленных из алюминия и алюминиевых сплавов. Сваривание выполняется в среде защитного газа, в качестве которого обычно используется аргон. Высококачественная проволока способна обеспечить создание надежных и долговечных соединений. Полученный сварочный шов обладает аналогичными или более высокими прочностными и другими физико-механическими характеристиками, чем у основного материала. Он отличается устойчивостью к образованию горячих трещин, пластичностью соединения, способностью противостоять коррозионным процессам. Химический состав может различаться в зависимости от разновидности изделия. Помимо алюминия она может содержать марганец, кремний и другие легирующие добавки.

Омедненная проволока для сварки металла

В отличие от обычной стальной проволоки, омедненная обладает специальным покрытием из медного сплава. Его толщина составляет несколько микрометров, а основной задачей является гарантия надежного контакта со свариваемой деталью. Омедненная проволока упрощает рабочий процесс, а также придает шву дополнительные прочностные характеристики. Готовое соединение способно переносить механические нагрузки, удары, резкие перепады температуры, разрывающие усилия, высокотемпературные воздействия. Еще одним преимуществом является малое количество брызг, что позволяет сократить затраты на расходные материалы. Также она обеспечивает более высокую скорость сварочного процесса.

Порошковая проволока

Она представляет собой трубчатую конструкцию, заполненную металлическим порошком и специальным флюсом. Ее применяют не только для сварки, но и для наплавки материалов. Она позволяет решить многие проблемы, связанные с механизацией сварочных и наплавочных работ на открытых площадках или в полевых условиях. Благодаря порошковой проволоке можно в 2–5 раз повысить производительность технологических процессов, обойтись без трудоемких процедур удаления металлических брызг, обеспечить безупречное качество швов. Эти электроды отлично подходят для стыковых, нахлесточных, угловых соединений. Они применяются при автоматической и полуавтоматической сварки углеродистых и низколегированных сталей в среде аргона или углекислого газа.

Маркировка сварочной проволоки для сварки стали

Правила обозначения регламентируются ГОСТ 2246-70. Маркировка состоит из набора цифр и букв, которые содержат в себе следующую информацию:

диаметр;
назначение;
процентное содержание углерода и наличие различных легирующих элементов;
соответствие повышенным требованиям к чистоте;
способ выплавки;
нормативный документ.

Марка свариваемой стали

Условия и требования эксплуатации изделий

Марка сварочной проволоки

03Х18Н11 03Х18Н12 03Х18Н10АГ3 04Х18Н10 08Х18Н10Т 12Х18Н9Т 12Х18Н10Т 08Х22Н6Т 08Х18Н12Б 08Х18Н12Т 10Х18Н9ТЛ 10Х17Н12М2Т 0Х17Н13М3Т 08Х21М2Т

Работа изделий в агрессивных средах типа азотной кислоты

Требования к металлу шва по стойкости к МКК, как в исходном состоянии, так и после кратковременной выдержки в интервале критических температур

Сварка разнородных сталей

Сварка деталей емкостного и реакторного оборудования. Требования по стойкости металла шва к МКК не предъявляются.

св-04Х19Н9, св-06Х19Н9Т св-04Х19Н9С2

Температура рабочей среды не выше 450 о С. Требования по стойкости металла шва к МКК не предъявляются.

Температура рабочей среды выше 350 о С. Требования по стойкости металла шва к МКК.

Работа изделий в агрессивных средах с температурой до 350 о С. Требования к металлу шва по стойкости к МКК.

06ХН28МДТ 03ХН28МДТ 03Х21Н21М4ГБ 03Х23Н25М3Д3Т

Сварка ответственных деталей оборудования, преимущественно толщиной до 12мм, работающих в средах серной и фосфорной кислот, с примесями фосфорных соединений.

Сварка ответственных деталей оборудования, работающих в средах высокой агрессивности.

20Х23Н13 20Х23Н18 25Х25Н20С2

Работа в окислительной средах при температуре до 1000 о С

св-07Х25Н12Г2Т, св-06Х25Н12ТЮ, св-08Х25Н13БТЮ

20Х20Н14С2 20Х25Н20С2 45Х45Н20С2

Тонкостенная конструкция. Науглероженная рабочая среда с температурой не выше 1000 о С. Требования по стойкости металла шва к МКК.

Сварка отвественных конструкций из низколегированных и легированных сталей в закаленном состоянии без последующей термообработки, а также аустенитных сталей и их сочетание с низколегированными и легированными сталями.

12Х18Н9Б 08Х18Н12Т 08Х18Н12Б

Сварка с гарантированным аустенитно-ферритным швом

Рассмотрим особенности маркировки на конкретном примере. Например, обозначение Св-08Г2С-0 ГОСТ 2246-70 расшифровывается так:

Св – проволока предназначена для сварочных работ;
08 – сплав содержит не более 0,08 % углерода;
Г2 – до 2 % марганца;
С – содержание кремния менее 1 %;
О – изделие имеет омедненную поверхность;
ГОСТ 2246-70 – отвечает требованиям данного стандарта.

Также из этой маркировки можно сделать вывод, что массовая доля легирующих элементов превышает 2,5 % (2 % марганца и 1 % кремния), а значит, данная сварочная проволока относится к легированным изделиям, которые подходят для сварки углеродистых и низколегированных сталей.

Как подобрать сварочную проволоку – обзор видов и подбор лучших сварочных проволок для полуавтомата

Популярность механизированного оборудования для сварки увеличивается с каждым годом. Оно позволяет получить качественное неразъемное соединение при относительно небольших финансовых затратах. Чтобы с успехом работать на такой технике, необходимо знать несколько нюансов, важнейший из которых – подбор сварочной проволоки для полуавтоматов.

Классификация проволоки

При сварке в полуавтоматическом режиме проволока выступает в качестве плавящегося электрода. Тепло, выделяемое от электрической дуги, расплавляет кромки металлов и электрод. Образуется сварочная ванна, которая после окончательной кристаллизации формирует валик шва.

ГОСТ 2246 устанавливает более 70 наименований (марок) проволоки, которые подразделяют по применяемости, типу сплавляемых материалов, размеру.

Область применения

наплавка. Наплавочная проволока наносится на поверхность изделия для его ремонта или придания специальных свойств (твердости, износостойкости);
производство электродов. Такой материал имеет в своем обозначении букву «Э». Заготовки нарезают на определенную длину, после чего на стержни наносят специальное покрытие.

Для углеродистой стали

Для соединения низкоуглеродистых и низколегированных сталей (ст.3, 09Г2С) используют омедненную сварочную проволоку. Процесс ведут в среде защитных газов (углекислота). Благодаря медному покрытию шов получается прочным, с хорошими механическими свойствами, стойкостью к разрушению.

Еще одно преимущество – минимальное разбрызгивание, что позволяет снизить трудоемкость зачистки после сварки. К недостаткам можно отнести вредные пары меди, выделяющиеся во время сварки.

Для нержавеющей стали

Для сварки сталей аустенитного, аустенитно-ферритного классов с добавлением хрома, никеля (12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т) омедненный электрод не подойдет – место сварки быстро покроется ржавчиной.

В этом случае оптимальным вариантом является нержавеющая проволока. Материал отличается коррозионной стойкостью, высокой скоростью плавления, жаропрочностью. Это же присуще и сварному шву.

Защитную газовую смесь образуют инертный аргон, гелий с добавлением небольшого количества диоксида углерода. Среди минусов – высокая цена.

Для алюминия

Сплавы типа АМг2, АМг5 и т.п. свариваются алюминиевой проволокой. Неопытные сварщики могут столкнуться с рядом трудностей. Для получения качественного провара необходимо:

Удалить с поверхностей деталей тугоплавкую оксидную пленку механической обработкой (кругами, щетками с нержавеющим ворсом) или химическим способом (травлением).

Подобрать оптимальные режимы сварки. Алюминиевая проволока очень мягкая и плавится гораздо быстрее, чем стальная. Даже незначительное сопротивление в рукаве приводит к тому, что материал начинает завиваться.

Порошковая

Многие опытные сварщики на вопрос, какая сварочная проволока лучше, отвечают – порошковая. Если все предыдущие сварочные материалы имели сплошное сечение, то этот представляет собой трубку с порошком-наполнителем.

Испаряясь, порошок работает подобно флюсу – защищает сварочную ванну от контакта с атмосферой. Поэтому расходник иногда называют самозащитным – отсутствует потребность в баллонах с газом.

В зависимости от состава шихты различают флюоритные, рутиловые, карбонатно-флюоритные и другие разновидности. Факторы, которые ограничивают массовое применение флюсовой проволоки – высокая цена, невозможность использования при малейшей деформации, тщательная зачистка сплавляемых кромок.

Маркировка

Если посмотреть на фото сварочной проволоки, то можно заметить, что она поставляется в мотках. На каждой бухте должна быть бирка, содержащая информацию о марке, партии, заводе-изготовителе, приемке ОТК.

Проволока отечественного производства обозначается согласно ГОСТ 2246. Маркировка состоит из буквенно-цифрового шифра, где буквы – это названия химических элементов, а цифры – их процентное содержание. Если количество не превышает 1%, то число не указывают. Сокращение «Св» говорит о том, что проволока сварочная.

Так, Св-08Г2С означает, что перед нами сварочная проволока с 0,08% углерода, 2% марганца и не более 1% кремния.

Импортные материалы отмаркированы в соответствии со стандартами AWS.

Как подобрать диаметр

Диаметр сварочной проволоки должен выбираться, исходя из свариваемых толщин. Стандартный ряд включает в себя такие типоразмеры: 0,6 мм; 0,8 мм; 1,0 мм; 1,2 мм; 1,6 мм. Для порошковых электродов этот диапазон увеличен до 6 мм.

Второй критерий выбора – величина тока, устанавливаемая при сварке. Чтобы сопоставить диаметры и ток, необходимо ознакомиться с соответствующими таблицами.

Требования к сварочной проволоке

Правильная проволока – залог надежного сварного соединения. Приобретая материалы, обращайте внимание на такие параметры:

Главная характеристика сварочной проволоки – это ее химический состав. Он должен быть максимально близким к тому, что присутствует в свариваемом металле. Чем меньше в проволоке серы и фосфора, тем лучше выйдет соединение.

Проволока должна быть чистой, на ее поверхности не допускаются следы грязи, масла. В противном случае материал лучше обезжирить в растворителях.

Температура плавления электрода должна быть ниже, чем у основного металла. При этом плавление должно быть равномерным. Это поможет избежать дефектов шва, уменьшит наплывы, неровности.