Метал і зварювання в будівництві

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Кіровоградський національний технічний університет

Реферат

Метал і зварювання в будівництві

студента заочника

група БП - 07 - 1П

Тукало О.С.

Кіровоград, 2011р.

Зміст

1. Як визначити зварюваність сталі

2. Перерахувати найважливіші механічні властивості металів. Показники, способи визначення. Одиниці виміру

3. Вибір марки сталі при проектуванні металевих конструкцій

4. Маркування маловуглецевої сталі

5. Види електродугового зварювання. Порівняльна характеристика

6. Методи зниження залишкових напружень. Методи зниження залишкових деформацій

7. Ручне дугове зварювання. Особливості методу. Галузі застосування. Особливості зварювальної дуги постійного та змінного струму

8. Зварювання в захисних газах. Сутність способу

9. Газове зварювання. Особливості процесу

10. Холодні та гарячі тріщини. Боротьба з їх утворенням. Термічний вплив

11. Типи зварювальних швів: стикові, кутові, прямі, косі, лобові, флангові, заводські, монтажні, однопрохідні. Багатопрохідні, горизонтальні, вертикальні, стикові

12. Розрахунки стикових швів. Приклад розрахунків

13. Розрахунок кутового, лобного та флангового шва. Приклад розрахунку

14. Розрахунок комбінованого шва

15. Термічне різання. Методи. Обладнання

16. Особливості зварювання низьковуглецевих сталей

17. Особливості зварювання низьколегованих сталей

18. Особливості зварювання високолегованих сталей

19. Зварювання алюмінію та його сплавів

20. Зварювання міді та її сплавів

21. Зварювання свинцю. Загальні рекомендації

22. Сортамент сталі. Види профілю

Література

1. Як визначити зварюваність сталі

Якісне утворення зварного з'єднання визначається властивостями зварюваних металів, їх хімічним складом, вибором електродного й присаджувального металу, режимами зварювання, температурою нагрівання та ін. На зварюваність значно впливає хімічний склад сталі. Зварюваність сталі змінюється залежно від вмісту вуглецю та легуючих елементів. Вплив окремих елементів проявляється по-різному, особливо в поєднанні з вуглецем.

Основні ознаки, що характеризують зварюваність сталей, -- схильність до утворення тріщин і механічні властивості зварного з'єднання, які визначаються за допомогою зварювання контрольних зразків.

Знаючи хімічний склад сталі, можна визначити її зварюваність за еквівалентним вмістом вуглецю, який визначають за формулою:

де цифри 20, 15 і 10 є постійними величинами, а символи кожного елемента означають максимальний вміст його в даній марці сталі у відсотках.

Одержаний за цією формулою еквівалентний вміст вуглецю вказує про зварюваність сталей, які умовно поділяються на чотири групи (див. підрозділ 4.7):

-- добре зварювані сталі (Секв не більше 0,25%);

0,35%);

0,45%);

-- погано зварювані сталі (Секв більше 0,45%).

Класифікація основних марок сталі за зварюваністю. Група зварюваності. Марки сталей:

вуглецеві конструкційні леговані високолеговані

Добра Ст1кп, Ст1пс, Ст2кп, Ст2пс, СтЗ, Ст4, 08, 10, 15,20,25, 15ХА, 20Х, 15ХМ, 20ХГСА, 15Х, 15НМ, 10ХСНД, 08Х20Н14С2, 08Х23Н18, 03Х18Н11, 08Х18Н10

Задовільна БСТ5сп, 30,35, 12Х2Н4А, 12ХН2, 20ХГСА, 30Х, 15ХСНД, 25ХГСА, 09Х14А, 12Х14А, 30X13, 12X17, 25Х13Н2

Обмежена Стбпс, Стбсп, БСтбпс, БСтбсп, 40, 45, 50 35ХМ, 30ХГСА, 40Х, 40ХМФА, 40ХН, 20Х2Н4А, 12Х18Н9, 17Х18Н9Т, 20Х18Н9, 20Х23Н18, 36Х18Н25С2

Погана 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г, 70Г, У13, У13А, 50ХГ, 50ХГСА, 60ХС, 45ХНЗМФА, Х12, Х12М,9ХС, 5ХГМ, ХВГ, 5ХНТ,Х

Добра зварюваність низьковуглецевих сталей характеризується міцним зварним з'єднанням з основним металом без зниження пластичності в біляшовній зоні і без тріщин у металі шва.

Зварюваність легованих сталей оцінюється можливістю одержання з'єднань, стійких проти утворення гартованих структур (і тріщин), зменшенням міцності, корозією та ін.

Однорідні метали легко зварюються, а різнорідні -- погано. За властивостями метал шва і метал зони термічного впливу є неоднорідними. Ознака поганої зварюваності -- це схильність до утворення тріщин, які недопустимі у зварних з'єднаннях. Зварюваність металів характеризує схильність до перегрівання, гартування, утворення тріщин та інших дефектів, що утворюються при зварюванні.

Характеристикою зварюваності термічно зміцнених сталей є схильність до втрати міцності, яка проходить у зоні термічного впливу при температурах 400-720°С залежно від температури відпуску сталі у процесі її виготовлення на заводі.

Для виготовлення міцної зварної конструкції необхідно детально вивчити зварюваність сталі.

Вуглець при вмісті в сталі до 0,25% зварюваність не погіршує. При більшому вмісті зварюваність погіршується, бо в зонах термічного впливу утворюються гартовані структури, що призводять до тріщин. Підвищений вміст вуглецю в присаджувальному матеріалі викликає пористість шва.

Марганець (Г) міститься в межах 0,3-0,8% і зварюваність не погіршує. При вмісті від 1,8 до 2,5% і більше виникає небезпека появи тріщин, тому що марганець сприяє загартованості сталі.

Кремній (С) у межах від 0,02 до 0,35% труднощів при зварюванні не викликає. При вмісті від 0,8 до 1,5% зварювання утруднюється через високу рідкотекучість й утворення тугоплавких оксидів кремнію.

Ванадій (Ф) сприяє загартованості сталі, що утруднює зварювання. При зварюванні ванадій активно окиснюється і вигоряє.

Вольфрам (В) підвищує твердість сталі та утруднює процес зварювання через сильне окиснення.

Нікель (Н) підвищує пластичність, міцність і зварюваність не погіршує.

Молібден (М) при зварюванні сприяє утворенню тріщин, активно окиснюється і вигоряє.

Хром (X) утруднює зварювання, оскільки утворює тугоплавкі карбіди хрому.

Титан (Т) і ніобій (Б) при зварюванні з'єднуються з вуглецем і припиняють утворення карбіду хрому. При цьому зварюваність покращується.

Мідь (Д) покращує зварюваність, підвищує міцність, пластичність і корозієстійкість сталі.

Кисень погіршує зварюваність сталі, понижує міцність і пластичність.

Азот (А) утворює хімічні сполуки із залізом (нітриди), які підвищують міцність, твердість і значно знижують пластичність сталі.

Водень є шкідливою домішкою. Він накопичується у шві та викликає появу пор і дрібних тріщин.

Фосфор (П) -- це шкідлива домішка. Він підвищує твердість і крихкість сталі, викликає холодноламкість (холодні тріщини).

Сірка є шкідливою домішкою і сприяє утворенню гарячих тріщин. Зварюваність із підвищенням вмісту сірки різко погіршується.

2. Перерахувати найважливіші механічні властивості металів. Показники, способи визначення. Одиниці виміру

Властивості металів прийнято підрозділяти на фізичні, хімічні, технологічні і механічні. Зупинимося детальніше на механічних властивостях.

Вони є основною характеристикою матеріалів. Ці властивості відбивають здатність тіла пручатися впливові зовнішніх механічних (навантажень): міцність, пластичність, пружність, в'язкість, твердість, крихкість

Міцність -- здатність тіла пручатися деформації і руйнуванню під дією зовнішніх навантажень. Чим вище міцність, тим менше можуть бути розміри деталі (спорудження, конструкції), тим більше економія металу. Але при цьому слід враховувати конкретні умови експлуатації виробу.

Пластичність -- здатність тіла, не руйнуючись змінювати свою форму і розміри під дією зовнішніх сил.

В'язкість -- здатність тіла, пластично деформуючись, поглинати енергію зовнішніх сил. Знаючи в'язкість, можна оцінити схильність матеріалу до переходу в крихкий стан. Оскільки багато матеріалів, в умовах повільного навантаження, стають крихкими при швидкому (ударному) навантаження.

Пружність -- властивість твердого тіла відновлювати свою форму й об'єм після зняття навантаження, що викликало деформацію. У конструкціях пружність виявляє себе у твердості -- здатності пручатися деформації. Це одна з найважливіших практичних характеристик.

Під твердістю розуміють здатність матеріалу пручатися проникненню в нього іншого, більш твердого тіла.

Крихкість -- здатність тіла руйнуватися під дією зовнішніх сил практично без пластичної деформації

Найважливіші механічні властивості стали -- твердість і міцність. На твердість сталі випробують за допомогою спеціальних пристроїв-твердомірів. Метод виміру заснований на вдавленні в зразок більш твердого матеріалу; кульки з твердої сталі, алмазного конуса або алмазної піраміди. Значення твердості НВ визначають розподілом навантаження на площу поверхні відбитка, що залишається в металі (метод Бринеля) (мал. на дошці), або по глибині занурення в метал алмазного вістря, сталевої кульки (метод Роквелла) (мал. на дошці).

Міцність стали визначають на розривних машинах іспитом зразків спеціальної форми, розтягуючи їх у подовжньому напрямку аж до розриву. Визначаючи міцність, поділяють найбільше навантаження, що передувала розривові зразка, на площу його первісного поперечного переріза.

3. Вибір марки сталі при проектуванні металевих конструкцій

Сталеві конструкції за умовами експлуатації поділяються на 4 групи :

1 - працюючі в особливо тяжких умовах (підкранові балки, эстакади, опори транспортних засобів,…);

2 - працюючі при статичних навантаженнях (ферми, балки перекриття,…);

3- працюючі при статичних навантаженнях (колони, опори,…)

4- допоміжні конструкції ( трапи, площадки, огородження,…).

В залежності від цих груп та кліматичних зон вибираються матеріали (марки сталей, флюс, електроди, …)та режими наплавки.

4. Маркування маловуглецевої сталі

Сталь це чорний метал, що істотно змінює свої властивості залежно від умісту вуглецю, технології виготовлення й умісту домішок. Вуглецю стали звичайної якості позначаються буквами Ст і цілими цифрами, наприклад, Стз, Ст4, які вказують уміст вуглецю в десятих частинах відсотка. Подібно позначаються, і вуглецеві інструментальні сталі, тільки перша буква в них В, наприклад, В8, В12. Якісну вуглецеву сталь позначають: Сталь 50, Сталь 70 і т.п. Тут цифри вказують уміст вуглецю в сотих відсотка. Так позначають і автоматні сталі, які починають із букви А, наприклад, А12. Якісна сталь із домішкою марганцю (Г), молібдену (М), хрому (X), вольфраму (В), нікелю (Н), кобальту (ДО), алюмінію (Ю), кремнію (З) і інші називається легована. Якщо наприкінці марки коштує буква А, то сталь має зменшену кількість сірки й фосфору, а якщо коштує Д, те така сталь цементується. Наприклад, сталь І8Х2Н4ВА містить 0,18% вуглецю, 2% - хрому, 4% - нікелю й 1% вольфраму, якщо після позначки легуючого елемента цифра не коштує, то його вміст 1 %. У такій сталі менше шкідливих домішок.

Швидкорізальну леговану сталь позначаються першою буквою Р, наприклад, Р18, електротехнічні - буквою Э, наприклад, Э1100. Буква П у кінці позначає підвищену міцність і обробку стали зі сталі Ст2, Ст3 виготовляють куточки, швелери, проведення, прутки; зі сталі 40 - вали машин, зі сталі 45 - деталі підвищеної міцності; сталь 65Г - стійка проти зношування, має тверді властивості, зі сталі П, стали Н виготовляють пружини холодним способом, а зі сталі 60СЗА (кремінна) - пружини й ресори з наступною термообробкою. Сталь В7 -В12 використовують для інструментів, молотків, зубил, свердел і вимірювальний інструмент. Зі сталі Х12М виготовляють інструмент; з 9ХС - мітчики, штампи, Р 9-Р18 - токарські різці, фрези.

Ножівки по дереву, поперечні пилки, виготовляють зі сталі В8ГА, В10А, стрічку для пилорам - 85Х; циркулярні пилки - 85ХФ, надфілі, рашпілі, напилки, полотна ручних ножівок - В7, В12, полотна верстатних ножівок - з Р9. Марку стали, і її якість на промислових підприємствах визначають спектрографічним методом і пробами на твердість. У домашніх умовах її можна визначити орієнтовно за пучком іскор від точила. Маловуглецеві сталі дають довгий ясно-жовтий пучок іскор з малою кількістю зірочок на кінці. Чим більше вуглецю в сталі, тим коротше пучок іскор, тим він світліше й більше розсипчастий, з більшою кількістю зірочок.

5. Види електродугового зварювання. Порівняльна характеристика

Зварювальна дуга - сильний стабільний електричний розряд в іонізованій атмосфері парів і газів металу. Під час запалювання дуги проводиться іонізація дугового проміжку і постійно підтримується протягом її горіння. У більшості випадків процес запалювання дуги складається з 3-х етапів: коротке замикання електрода на заготівлю, відвід на відстань 3-6 мм електрода і поява стійкого дугового розряду.

Коротке замикання проводиться для розігріву торця заготовки і електроду в області дотику з електродом. Після відведення електрода з його нагрітого торця - катода, під впливом електричного поля відбувається термоелектронна емісія електронів. Зіткнення що швидко у напрямку до аноду електронів з газовими молекулами і парами металу стає причиною їх іонізації. У процесі розігріву стовпця дуги і посилення кінетичної енергії молекул і атомів за рахунок їх зіткнення виникає додаткова іонізація. Завдяки поглинанню енергії, що виділяється при зіткненні інших частинок, іонізуються і окремі атоми. Дугового проміжок в результаті цього стає електропровідним і через нього проходить електричний розряд. Закінчується процес запалювання дуги появою сталого дугового розряду.

При зварці електродуги джерелом тепла є електрична дуга, палаючи, між заготівлею та електродом. Залежно від числа електродів, матеріалу і методу включення заготівлі та електродів в ланцюг електричного струму класифікують такі види дугового зварювання:

а) Зварювання неплавким (вольфрамовим або графітним) електродом, дугою прямої дії, у результаті чого підключення виконується розплавленням лише основного металу, або з використанням присадочного металу.

б) Зварювання плавиться (металевим) електродом, дугою прямої дії, з одночасним розплавленням електрода і основного металу.

в) Зварювання непрямої дугою, що горить, між 2-ма, в основному, неплавким електродом. У цьому випадку основною метал нагрівається і розплавляється теплотою стовпа дуги.

г) Зварювання трифазної дугою, при якій дуга йде між електродами, а також між кожним електродом і основним металом.

Харчування дуги здійснюється змінним або постійним струмом. При використанні постійного струму зварювання відбувається на прямий і зворотній полярності. У першому випадку електрод підключають до негативного полюса (катод), у другому - до позитивного (анод).

6. Методи зниження залишкових напружень. Методи зниження залишкових деформацій

При виготовленні зварних трубчатих елементів у промисловості і будівництві широко застосовуються високоміцні низьколеговані сталі. Їх використання пов'язане з підвищеним ризиком утворення тріщин, зумовлених нерівномірно розподіленими і значними за величиною залишковими зварювальними напруженнями та несприятливої структури зварного з'єднання.

З огляду на визначальний вплив таких напружень на міцність з'єднання, важливим є вибір параметрів режиму зварювання, що забезпечують мінімальний їх рівень.

З метою підвищення міцності з'єднань високоміцних сталей без підігрівання при зварюванні використовуються різноманітні технологічні заходи, зокрема - використання аустенітних швів [1]. Попри наявність експериментальних даних, можливість визначення розподілів напружень для таких випадків вивчена недостатньо.

Метою роботи було вивчення закономірностей утворення напружень в зварних з'єднаннях деталей із високоміцних низьколегованих сталей аустенітним швом.

Дослідження проводились для класу кільцевих з'єднань циліндричних деталей з високоміцних низьколегованих сталей мартенсито-бейнітного класу. Вивчався вплив на розподіл залишкових напружень таких чинників: параметрів термічного циклу зварювання, геометричних розмірів з'єднання, особливостей структурних перетворень у ньому.

Для обчислення напружень в довільній точці кільцевого зварного з'єднання використано математичну модель, створену на основі часткового розв'язку розрахунково-експериментального методу [2].

Промодельовано вплив вищеназваних параметрів на розподіли залишкових напружень у трубчатих елементах.

За результатами моделювання встановлено, що найбільш ефективне керування розподілом залишкових напружень може здійснюватись за рахунок параметру математичної моделі [3], що визначає координату максимальних пластичних деформацій, ефективно впливати на який можна зміною погонної енергії зварювання.

Було досліджено зварні з'єднання високоміцних сталей мартенсито-бейнітного класу, діаметрами 150...1000 мм, товщиною стінки 6...15 мм та розраховано розподіли залишкових напружень в них.

Напружений стан на внутрішній поверхні елемента для конструкцій, які в математичній моделі можуть бути представлені оболонкою, є особливо важливим оскільки розтягувальні кільцеві напруження тут в 1,2-1,4 рази вищі, ніж на зовнішній поверхні [4].

За результатами моделювання зроблені рекомендації щодо вибору параметрів режиму при зварюванні без підігрівання та додаткового термічного оброблення кільцевих швів з'єднань деталей із високоміцних сталей, за рахунок зниження рівня залишкових напружень, забезпечення однорідності механічних властивостей та одержання певних геометричних розмірів з'єднання.

Проаналізовано вплив параметрів, що характеризують поле пластичних деформацій, на розподіл залишкових напружень у різних площинах циліндричних елементів із високоміцних сталей за наявності пластичного шва [4].

Встановлено, що найефективніше керувати залишковими напруженнями можна розмірами зони пластичних деформацій і відстанню їх максимальних значень від осі шва, що досягається зміною його геометричних розмірів і параметрів режиму зварювання.

Доведено теоретично та підтверджено експериментально, що у разі формування шва декількома проходами, при певних його розмірах, хімічному складі та режимах зварювання, досягається зниження максимальних залишкових напружень розтягу до рівня 15-20 % від межі плинності основного металу.

7. Ручне дугове зварювання. Особливості методу. Галузі застосування. Особливості зварювальної дуги постійного та змінного струму

Ручне дугове зварювання - виконується двома видами електродів: електродами для зварювання корозійностійких сталей та сплавів (табл.1) та електродами для зварювання жаростійких та жароміцних сталей та сплавів (табл.2). Застосовуються електроди переважно з основним покриттям. Із-за низької теплопровідності та високого електроопору швидкість плавлення, а отже і коефіцієнт наплавки електродів із стрижнями з високолегованих сталей та сплавів вище, ніж у електродів для зварювання вуглецевих та низьколегованих сталей. Водночас підвищений електроопір металу електродного стрижня обумовлює необхідність застосовувати при зварюванні занижених значень сили струму та зменшення довжини електродних стрижнів. Зварювання, як правило, виконується постійним струмом зворотної полярності. Хімічний склад і структура наплавленого металу електродів для зварювання корозійностійких марок сталей і сплавів відрізняється від складу та структури зварюваних матеріалів. Тому основними показниками при виборі таких електродів є забезпечення головних експлуатаційних характеристик зварних з'єднань (механічних властивостей, корозійної стійкості, жаростійкості, жароміцності), стійкості металу шву до утворення тріщин.

8. Зварювання в захисних газах. Сутність способу

Зварювання в захисних газах є одним зі способів дугового зварювання. При цьому способі в зону дуги подається захисний газ, струмлячи якого, обтікаючи електричну дугу й зварювальну ванну, охороняє розплавлений метал від впливу атмосферного повітря, окислювання й азотування. Зварювання в захисних газах відрізняються наступними перевагами: висока продуктивність (в 2...3 рази вище звичайного дугового зварювання), можливість зварювання в будь-яких просторових положеннях, гарний захист зони зварювання від кисню й азоту атмосфери, відсутність необхідності очищення шва від шлаків і зачищення шва при багатошаровому зварюванні; мала зона термічного впливу; відносно малі деформації виробів; можливість спостереження за процесом формування шва; доступність механізації й автоматизації. Недоліками цього способу зварювання є необхідність вживання заходів, що запобігають здування струменя захисного газу в процесі зварювання, застосування газової апаратури, а в деяких випадках і застосування щодо дорогих захисних газів.

Відомі наступні різновиди зварювання в захисному газі: в інертних одноатомних газах (аргон, гелій), у нейтральних двохатомних газах (азот, водень), у вуглекислому газі. У практиці найбільш широке застосування одержали зварювання у вуглекислому газі. Інертний газ -- гелій застосовується дуже рідко через його велику вартість. Для зварювання відповідальних конструкцій широко застосовується зварювання в суміші газів аргону й вуглекислого газу в співвідношенні 85% аргону й 15% З02. Якість цього зварювання сталей дуже високе. Живлення дуги здійснюють джерела постійного струму із твердою характеристикою. В останні роки застосовуються в основному зварені випрямлячі серії ВДУ з універсальною зовнішньою характеристикою, тобто твердої, або простим перемиканням пакетника.

Змінний струм не застосовується через низьку стійкість процесу горіння дуги, поганого формування й поганої якості шва. Напруга на дузі при зварюванні в З02 повинне бути не більше 30 У, тому що зі збільшенням напруги й довжини дуги збільшується розбризкування й окислювання. Звичайна напруга дуги -- 22-- 28 У, швидкість зварювання -- 20-80 м/ч, витрата газу 7--20 л/хв. Зварювання в З02 із дротом дає провар більше глибокий, чим електроди, тому при переході з ручного зварювання виправданим уважаються зменшення катетів приблизно на 10%. Це пояснюється підвищеною щільністю струму на 1 мм2 електродного дроту. Основні елементи режиму зварювання в З02 у табл.1.

Зварювання у вуглекислому газі роблять майже у всіх просторових положеннях, що дуже важливо при виробництві будівельно-монтажних робіт. Зварювання здійснюють при живленні дуги постійним струмом зворотної полярності. При зварюванні постійним струмом прямої полярності знижується стабільність горіння дуги, погіршується формування шва й збільшуються втрати електродного металу на вигар і розбризкування. Однак коефіцієнт наплавлення в 1,6...1,8 рази вище, ніж при зворотній полярності. Цю якість використовують при наплавочних роботах лістовий матеріал з низьколегованих сталей успішно зварюють у вуглекислому газі; аркуші товщиною 0,6...1,0 мм зварюють із отбортовкою крайок. Допускається також зварювання без отбортовки, але із зазором між крайками не більше 0,3...0,5 мм. Аркуші товщиною 1,0...8,0 мм зварюють без оброблення крайок; при цьому зазор між зварюються кромками, що, повинен бути не більше 1 мм. Аркуші товщиною 8...12 мм зварюють V- подібним швом, а при більших толщинах - Х-подібним швом. Перед зварюванням крайки вироби повинні бути ретельно очищені від бруду, фарби, окислів і окалини. Зварювальний струм і швидкість зварювання в значній мірі залежать від розмірів оброблення шва, що зварюється, тобто від кількості металу. Напруга встановлюється таким, щоб одержати стійкий процес зварювання при можливо короткій дузі (1,5...4,0 мм). При більшій довжині дуги процес зварювання нестійкий, збільшується розбризкування металу, зростає можливість окислювання й азотування металу.

Мал. 2. Рух електрода під час зварювання у вуглекислому газі при виконанні багатошарового шва

На малюнку показані рухи електрода під час зварювання у вуглекислому газі при виконанні багатошарового шва. Рекомендується для зниження небезпеки утворення тріщин перший шар зварювати при малому зварювальному струмі. Закінчувати шов треба заповненням кратера металом. Потім припиняється подача електродного дроту й вимикається струм. Подача газу на заварений кратер триває до повного затвердіння металу.

9. Газове зварювання. Особливості процесу

Газове зварювання виконують лівим або правим способом.

При правому способі зварювання, полум'я зварювального пальника направлене на шов, а процес зварювання ведеться зліва направо.

При лівому способі зварювання полум'я зварювального пальника направлено від шва, і процес зварювання ведеться зправа наліво.

Але потрібно відмітити, що зовнішній вигляд при лівому способі (в особливості при зварюванні металу малої товщини) краще, так як зварник при цьому способі добре бачить кромку застигаючої ванни і дякуючи цьому забезпечує рівномірну висоту і ширину валика.

Практика показує, що при зварюванні металу товщиною до 3 мм більш продуктивним є лівий спосіб, а при більшій товщині (в особливості при зварюванні із скосом кромок) - правий спосіб.

Дослідження газового зварювання сталей відносно великої товщини (5-12 мм) лівим і правим способом були встановлені слідуючи особливі способи зварювання:

Потужність полум'я повинна встановлюватись із розрахунку 150 л/год ацетилену на 1 мм товщини зварювального матеріалу. Кут зрізу кромок при правому способі повинен бути приблизно на 10-150 менше, ніж при лівому способі, при чому пальник повинен переміщуватись поступово вздовж шва без поперечних коливань, зварювальним дротом необхідно проводити коливальні рухи, які сприяють кращому переміщуванню ванни і формуванні шва потрібної ширини.

Кут нахилу мундштука пальника при правому способі до поверхні виробу повинен бути на 10-200 більше, ніж при зварюванні лівим способом.

При дотриманні приведених вище умов продуктивність правого способу зварювання на 20-25% вища, а розхід газів на 15-20% менша, ніж при лівому способі зварювання.

Основними факторами, які визначають режими газового зварювання, повз швидкості зварювання, яка при ручному дуговому процесі може бути різною, є кут нахилу наконечника пальника, потужність полум'я і діаметр зварювального дроту. Нахил мундштука пальника до поверхні металу залежить в основному від товщини зварювальних листів і від теплофізичних властивостей металу. Чим більша товщина металу, тим більший кут нахилу мундштука пальника.

Потужність полум'я. Про потужність зварювального полум'я прийнято судити по годинній затраті пального газу. Потужність полум'я залежить від товщини металу і його теплофізичних властивостей. Чим більша товщина металу і чим вища його температура плавлення і теплопровідність, тим більшу потужність полум'я необхідно вибирати для його зварки. Так, наприклад, при зварюванні мало вуглецевих і низьколегованих сталей, годинний розхід ацетилену встановлюється по слідучим емпіричним формулам:

для лівого способу

л/год, (2.1)

для правого способу

л/год, (2.2)

де S - товщина зварювальної сталі, мм.

Зварювання швів відбувається в різних просторових положеннях. Найбільш простою є зварювання швів в нижньому положенні. Полум'я пальника напрямляють з таким розрахунком, щоб кромки зварювального металу знаходились в відновлюючій зоні на відстані 2-6 мм від ядра полум'я.

Шви в вертикальному положенні виконують, ведучи зварювання зверху вниз при товщині металу до 3 мм, лівим способом. Пальник розташовують під кутом 45-600 до шва, а дріт - під кутом 900 до полум'я.

Горизонтальні шви зварюють правим способом, запобігаючи стіканню рідкого металу на нижню кромку за рахунок тиску газів полум'ї.

Стельові шви виконують також правим способом, так як при ньому тиск газів полум'я утримує ванну рідкого металу від стікання. Зварювальний дріт при цьому тримають нахилено до вісі шва.

Зварювальні бази призначені для з'єднання одинарних труб в секції 24-36 м і більше. Зварювальні бази для заготовки секцій організовуються в польових умовах на трасі.

При виборі місця і радіуса дії централізованих трубозварювальних баз на трасі необхідно враховувати:

Наявність під'їзних до неї шляхів для забезпечення безперервної роботи автотранспорту при доставці труб і вивезення зварених секцій в будь-який період року;

Рельєф місцевості, на якій розміщується база, і кліматичні умови в період виконання зварювально-монтажних робіт по сезонам року;

Можливість розташування бази в центрі обслуговуваної дільниці;

Можливість культурно-побутового обслуговування персоналу (водозабезпечення, поблизу населених пунктів і культурно-побутових приміщень).

Після вибору площадки для трубозварювальної бази приступають до монтажу стелажів для підготовки труб до зборки, збірного кондуктора і зварного стенду.

Стелажі встановлюють строго горизонтально, а схил площини стелажів не повинен перевищувати 20.

Після збору і монтажу кондуктора, а також приєднання до нього напрямляючи до нього приймального стелажа, встановлюють напрямляючи для скочування і зберігання зібраних секцій.

Потім приступають до пристрою роликових опор зварювального стенду. Кількість зварювальних стендів і зварювальних пристроїв, розташованих в одному місці, визначених розрахунком, виходячи із продуктивності зварювально-монтажних робіт.

Для того, щоб почати процес газового зварювання або різки, метал потрібно підігріти до температури, достатньої для спалахування його в струмені кисню. Цей нагрів здійснюється на невеликій ділянці поверхні металу, на які безпосередньо направляється підігріваючи полум'я і струмінь ріжучого кисню.

Практично цей підігрів може бути здійснений будь-яким способом, при якому поверхня стального виробу може бути за можливо короткий проміжок часу нагріта до температури 1300-13500С.

Дякуючи великій поширеності в порівнянні із другими пальними газами ацетилен знайшов найбільше застосування не тільки при зварюванні, але і прирізці металів. В якості переваг ацетилено-кисневого підігріваю чого полум'я при різці потрібно відмітити те, що воно має високу ефективну потужність і найбільш високу температуру при порівнянні із полум'я других пальних.

Для ацетиленокисневого підігріваю чого полум'я час початкового підігріву металу до спалахування орієнтовно складає:

Товщина сталі в мм Час підігріву в с

10-20 5-10

20-100 7-25

100-200 25-40

В момент початку газового зварювання металу в початковій точці різу до спалахування здійснюється виключно за рахунок теплоти, що вводиться в метал підігріваючим полум'ям.

10. Холодні та гарячі тріщини. Боротьба з їх утворенням. Зона термічного впливу

Особливості формування наплавленого шару сприяють утворенню в ньому і в зоні термічного впливу деталі тріщин, які розділяються на гарячі (кристалізаційні) і холодні загартовані і крихкі).

Гарячі тріщини (мікро- та макроскопічні) зароджуються в інтервалі температур кристалізації металу. При зварюванні вуглецевих конструкційних сталей кристалізаційні тріщини утворюються при температурах 1200-1350єС. Утворюються гарячі тріщини: через неправильне жорстке закріплення зварювальних деталей, що ускладнює зменшенню варювального шву. Як відмічалося раніше, тужавлення металу шва проходить в умовах дії розтягуючих напруг, які викликають пружньо пластичну деформацію. Якщо в період, коли метал шву знаходиться в стані низької пластичності (в температурному інтервалі крихкості), величина пластичної деформації може стати вища за пластичність металу, тоді відбудеться розділення кристалів, тобто утворення тріщин.

Зменшення впливу розтягуючих напруг досягається попереднім підігрівом, раціональним вибором режиму зварювання і порядку накладення швів. Температура підігріву залежить від хімічного складу металу наплавлення, конструкції і перерізу деталей, змінюється від 150 до 700єС.

Збільшення коефіцієнта форми дроту до 7 збільшить стійкість металу шва проти утворення тріщин:

,

де b - ширина шву;

n - глибина шву.

Холодні тріщини при температурі нижче 400єС, коли метал валику і зони термічного впливу набувають високі пружні властивості. Холодні тріщини діляться на загартовані та крихкі.

11. Типи зварювальнх швів: стикові, кутові, прямі, косі, лобові, флангові, заводські, монтажні, однопрохідні, багатопрохідні, горизонтальні, вертикальні, стикові

Зварні з'єднання і шви

Зварним з'єднанням називається нероз'ємне з'єднання, виконане зварюванням, що складається і двох деталей і сполучає їх зварного шва. Встановлено такі типи з'єднань: стикові - З, нахлесточние - Н, таврові-Т, і кутові - У. а) Стикові з'єднання найтиповіші з'єднання в яких торці або кромки деталей розташовують так, що поверхню однієї деталі є продовження поверхні іншої деталі.

Стикові з'єднання без скосу кромок зварних застосовують при з'єднанні листів товщиною до 12 мм, крайки аркушів зрізають під прямим кутом до площини листа і при зварюванні мають у своєму розпорядженні із зазором 1-2 мм. Листи товщиною до 4 мм зварюють одностороннім швом, 2-12 мм двостороннім швом. Стикові з'єднання з V-подібною обробленням крайок застосовують при зварюванні металу 3-60 мм.

а) стикові з'єднання

Нахлесточние з'єднання широко застосовують при виготовленні різних будівельних конструкцій, щогл, ферм та ін дин елемент з'єднання накладаю на інший, величина перекриття повинна бути не менше подвоєною суми товщин зварюваних кромок вироби. Зварювані вироби не обробляються. Листи при зварюванні заварюють з обох сторін, щоб не допустити проникнення вологи в зазор між зварюються листами.

б) нахлесточние з'єднання

в) таврові з'єднання - з'єднання, при яких торець одного елемента примикає до поверхні іншого зварюється конструкції під деяким кутом. Залежно від призначення з'єднання і товщини металу елементів конструкцій зварювання може бути здійснена без скосу.

в) таврові з'єднання

Для отримання міцного шва зазор між зварюються елементами складає 2-3 мм.

г) Кутові з'єднання здійснюють при розташуванні зварюваних елементів під прямим або довільним кутом, і зварювання виконується по кромках цих елементів з однієї або обох сторін.

Кутові з'єднання застосовують при зварюванні різних коробчастих виробів резервуарів і ємностей.

Опуклі шви мають велике перетин і тому називаються посиленими. Однак більша опуклість для швів працюють при змінних навантаженнях шкідлива в Киеве, тому що викликає концентрацію напружень в місцях переходу від шва до поверхні основної деталі.

Увігнуті шви, ослаблені, застосовують, як правило, в кутових з'єднаннях. У стикових з'єднаннях вони не допускаються. Основні типи зварювальних швів: стикові і кутові.

Стикові шви - це шви стикових з'єднань. Кутові шви, звані також Валікова - це шви кутових

Групи зварних швів

За положенням у просторі - нижні, горизонтальні, вертикальні, стельові. Найпростіші для виконання є нижні шви, найважчі - стельові.

За відношенням до діючих зусиль - флангові, торцеві (лобові), комбіновані та косі.

За довжиною - неперервні, переривчасті.

За ступеню опуклості - нормальні, опуклі та увігнуті.

За типом з'єднання - стикові і кутові (валикові).

Типи зварних з'єднань

Стикові з'єднання

Стикові з'єднання є найбільш розповсюдженими майже при всіх способах зварювання, тому що дають найменші власні напруження і деформації під час зварювання.

Стикові з'єднання в основному застосовують для конструкцій з листового металу. Вони потребують мінімальної витрати основного і наплавленого металу і часу на зварювання, можуть бути виконані рівноміцними до основного металу.

Напускні з'єднання

Напускні з'єднання застосовуються переважно при дуговому зварюванні будівельних конструкцій зі сталі товщиною не більше, ніж 10 - 12 мм. Вони не потребують спеціальної обробки кромок, окрім обрізки. Рекомендується зварювати листи з обох боків, у випадку одностороннього зварювання може відбутися потрапляння вологи в щілини між листами і подальше іржавіння в цьому місці.

Таврові з'єднання

Таврові з'єднання широко використовуються при дуговому зварюванні; виконуються без скосу кромок та зі скосами з одного чи обох боків. Вертикальний лист повинен мати достатньо рівно обрізану кромку. При односторонньому і двосторонньому скосі кромки вертикального листа між вертикальним і горизонтальним листами залишається зазор в 2 - 3 мм для кращого провару.

Кутові з'єднання

Кутові з'єднання застосовуються при зварюванні різним чином попередньо оброблених кромок листів. Зварювані частини розташовують під прямим або іншим кутом і зварюють по кромках. Такі з'єднання застосовуються переважно при зварюванні резервуарів, що працюють під незначним внутрішнім тиском газу або рідини.

Прорізні з'єднання

Прорізні з'єднання застосовують у випадку коли довжина нормального напускного шва не забезпечує достатньої міцності. Прорізні з'єднання бувають закритого чи відкритого типу. Проріз зазвичай виконують кисневої різкою.

Торцеві (бокові) з'єднання

В даному випадку листи з'єднуються своїми поверхнями і зварюються по суміжних торцях.

З'єднання з накладками

Даний тип з'єднання використовується у випадках коли з інших причин не можуть бути замінені стиковими або напускними з'єднаннями.

З'єднання електрозаклепками

За допомогою даного типу з'єднання отримують міцні, але не щільні з'єднання. Верхній лист просвердлюється і отвір заварюється так, щоб був захоплений нижній лист.

12. Розрахунок стикових швів. Приклад розрахунку

Стиковi з'єднання. Розрахунок швiв виконують на розтяг чи зжим по сiченю з'єднувальних деталь не враховуючи потовщення шва. Завдання міцності шва на розтяг.

sср=F/A=F/diш *[s]p,

F- ростягуюча сила;

Д -товщина шва (рівняється товщинi деталi);

Lш -довжина шва;

[s]p і sср- розраховане i допустима напруга на розтяг для шва.

13. Розрахунок кутового, лобного та флангового шва. Приклад розрахунку

Розрахункова довжина флангового та лобового швів повинна бути ? 4hш та не менше 40мм. Найбільша розрахункова довжина флангового шва передбачена не більше 60hш за винятком сполучень, у яких зусилля сприймане фланговим швом, виникає на всьому його протязі; в цьому випадку довжина шва не обмежується.

Відстань в світлу між ділянками переривистих швів не повинно перевищувати 15Ѕ в стислих і 30Ѕ в розтягнутих і неробочих елементах. (Ѕ - найменша товщина елементів) Зріз по напрузі, що допускається

ф =____N____ ? [фґ] , lш = l1 + l2 + l3

0,7 К lш

Зріз по граничному стану

ф = _____N______ ? Ry

0,7 К (lш - 1)

N - нормативне значення подовжнього зусилля і моменту, що вигинає;

К - катет кутового шва, см;

lш - довжина зварювального шва, см;

[фґ] - напруга, що допускається, при розтягуванні, стискуванні, зрізі в металі зварного шва;

Ry - розрахункові опори при розтягуванні, стискуванні, зрізі в металі зварювального шва.

14. Розрахунок комбінованого шва

Розподіл зусиль в окремих швах, складаючих комбіноване з'єднання, не однаково. Розрахунок міцності комбінованих з'єднань виконується відповідно принципу незалежності дій сил.

У з'єднанні з лобовими та фланговими швами формула міцності наступна:

Р = Рл + Рфл де

Р - допустиме зусилля комбінованого з?єднання;

Рл - допустиме зусилля для лобового шва;

Рф - допустиме зусилля для флангового шва.

Р = [фґ] · 0,7кl формула розрахунку лобового шва

Р = 2[фґ] · 0,7кl формула міцності.

Тоді

Р = [фґ] · (0,7кlл + 2 · 0,7кlфл)

Якщо катети всих швів, що входять в склад комбінованого з?єднання рівні між собою, то

Р = [фґ] · 0,7кl де

l - довжина периметра швів.

15. Термічне різання. Методи. Обладнання

Термічним різанням називають процес відокремлення частин металу його окисненням або плавленням.

Суть різання окисненням полягає в нагріванні місця різання до температури спалаху металу, згорання підігрітого металу в кисні і видаленні продуктів горіння із зони різу струменем кисню, а-.

Суть різання плавленням полягає в нагріванні місця різання сильним концентрованим джерелом до температури вищої за температуру плавлення металу і видування розплавленого металу з місця різа дугою або газами.

Основними видами різання окисненням є: кисневе, киснево-флюсове, киснево-дугове.

Основними видами різання плавленням є: плазмо-дугове, газо-лазерне, газодугове.

Для обробки мінералів, залізобетону та інших неметалевих матеріалів застосовують різання кисневим списом і реактивним струменем.

За формою характеру різання поділяють на роздільне і поверхневе, за шорсткістю поверхні різання -- на чистове і чорнове (для заготовок).

Способи різання металів наведені в табл. 13.1 та 13.2.

Табл. 13.1. Способи різання різних металів

Метал	Кисневе	Киснево-флюсове	Повітряно-дугове	Плазмо-дугове	Дугове	Газолазерне
Низьковуглецева сталь	+	0	+	+	0	+
Корозієстійка сталь			+	+	+	+
Чавун	-	+	+	+	+	0
Алюміній і його сплави	-	-	-	+	-	-
Магній і його сплави	-	-	-	+	-	-
Мідь та її сплави	-	0	0	+	+	-
Титан		0	0	+	0	+
Нікель	-	0	0		0	-

Примітка. «+» -- доцільний спосіб різання;

«0» -- недоцільний спосіб різання; «--» -- різання неможливе.

Табл. 13.2. Рекомендовані способи термічного різання чавуну та кольорових металів

Матеріал	Способи різання
Чавун	Основний спосіб -- повітряно-дуговий. Кисневе різання утруднюється, тому що температура плавлення чавуну вища від температури його спалаху в кисні. Застосовують ручне дугове і плазмо-дугове різання
Алюміній і його сплави	Найкращі результати дає плазмо-дугове різання. Кисневому різанню перешкоджає тугоплавкість шлаку і висока теплопровідність
Магній і його сплави	Практично використовують тільки плазмо-дугове різання
Мідь та її сплави	Ефективне плазмо-дугове різання. Використовують також дугове і киснево-флюсове різання, але необхідне підігрівання до температури 400-900°С
Титан і його сплави	Кисневе різання не складне, і в декілька разів швидше. Застосовують також дугове і плазмо-дугове різання.

16. Особливості зварювання низьковуглицевих сталей

Низьковуглецеві сталі зварюють на максимально можливих режимах, які забезпечують високу продуктивність й високу якість зварного шва та з'єднання. Під якістю розуміють відсутність дефектів (газових пор, підрізів, відшарування металу шва, непровару, шлакових уключень), а також одержання механічних властивостей, які відповідають технічним вимогам. Техніка й режими ручного дугового зварювання покритими електродами низьковуглецевих сталей.

Середньовуглецеві сталі містять від 0,25 до 0,55% вуглецю. При такому вмісті вуглецю в процесі швидкого охолодження металу шва і біляшовної зони виникають крихкі загартовані ділянки металу, великі внутрішні напруги, які спричинюють виникнення тріщин. Чим більший вміст вуглецю у сталі, тим сильніше вона загартовується при швидкому охолодженні, вища її крихкість і схильність до утворення тріщин.

Стійкість металу шва проти утворення кристалізаційних тріщин досягається зниженням кількості вуглецю в металі шва шляхом застосування електродних стрижнів і присаджувального дроту з пониженим вмістом вуглецю, а також зменшенням частки основного металу в металі шва. Останнє досягається розчищанням кромок і зварюванням на режимах, які забезпечують мінімальне проплавлення основного металу. Цьому сприяють електроди з великим коефіцієнтом наплавлення.

Для одержання пластичного металу шва і бляшовної зони виконують попередній та супровідний підігрів, а також повільне охолодження зварного шва. Температура підігріву має бути тим вищою, чим більший вміст вуглецю в сталях і знаходитись в інтервалі 100-450°С. Попередній підігрів невеликих конструкцій проводять у печах (електричних, газових). Якщо конструкція масивна, то температуру підігріву підвищують із урахуванням деякого її охолодження в процесі транспортування і встановлення. У таких випадках використовують підігрів газовим пальником і паяльною лампою. Температуру підігріву визначають за допомогою термоолівців і термофарб.

Для забезпечення надійної роботи зварної конструкції після зварювання рекомендується виконувати відпал і високий відпуск. Для цього необхідно відразу ж після зварювання помістити конструкцію у відпалювальну піч, нагріту до температури 675-700°С і після витримування повільно охолодити разом з піччю до 150-100°С з подальшим охолодженням на повітрі.

Зварювання середньовуглецевих сталей при температурі навколишнього середовища нижче 5°С не рекомендується, особливо при вмісті вуглецю більше 0,4% через можливість виникнення крихкості й тріщин.

Для уникнення труднощів, які виникають при зварюванні середньовуглецевих сталей, крім підігріву, використовують модифікування металу шва і дводугове зварювання в окремі ванни. При зварюванні необхідно уникати накладання широких валиків, зварювати короткою дугою, поперечні рухи змінити поздовжніми, кратери обов'язково заварювати або виводити на технологічні пластини (в кратерах можливе утворення тріщин).

17. Особливості зварювання низьколегованих сталей

Низьколеговані сталі зварювати складніше, ніж низько вуглецеві конструкційні. Низьколегована сталь більш чутлива до теплових впливів при зварюванні. В залежності від марки низьколегованої сталі при зварюванні можуть утворюватися гартовані структури чи перегрів у зоні термічного впливу зварного з'єднання.

Структура біляшовного металу залежить від його хімічного складу, швидкості охолодження і тривалості перебування металу при відповідних температурах, при яких відбувається зміна мікроструктури і розміру зерен. Якщо в доевтектоїдної сталі отримати шляхом нагрівання аустеніт,, а потім сталь охолоджувати з різною швидкістю, то критичні точки сталі знижуються.

При малій швидкості охолодження отримують структуру перліт (механічна суміш фериту і цементиту). При великій швидкості охолодження аустеніт розпадається на складові структури при відносно низьких температурах і утворюються структури - сорбіт, тростит, бейніт і при дуже високій швидкості охолодження -- мартенсит. Найбільш хрупкою структурою являється мартенситова, тому не слід при охолодженні допускати перетворення аустеніту в мартенсит при зварюванні низьколегованих сталей.

Швидкість охолодження сталі, особливо великої товщини, при зварюванні завжди значно перевищує звичайну швидкість охолодження металу на повітрі, внаслідок чого при зварюванні легованих сталей можливе утворення мартенситу.

Для запобігання утворенню при зварюванні гартованої мартенситової структури необхідно приймати, що сповільнюють охолодження зони термічного впливу, - підігрів виробу і використання багатошарового зварювання.

В деяких випадках в залежності від умов експлуатації виробів допускають перегрів, тобто збільшення зерен в металі зони термічного впливу зварних з'єднань, виконаних із низьколегованих сталей.

При високих температурах експлуатації виробів для підвищення опору текучості (деформування виробу при високих температурах з плином часу) необхідно мати крупнозернисту структуру і в зварному з'єднанні. Але метал з дуже крупним зерном володіє пониженою пластичністю в тому розмір зерен допускається до відомої межі.

При експлуатації виробів в умовах низьких температур повзучість виключається і необхідна дрібнозерниста структура металу, що забезпечує збільшену міцність і пластичність.

Покриті електроди та інші зварні матеріали при зварці низьколегованих сталей підбираються такими, щоб вміст вуглецю, сірки, фор фора та інших шкідливих елементів в них було нижче у порівнянні з матеріалами для зварювання низьковуглецевих конструкційних сталей. Цим вдається збільшити стійкість металу шва проти кристалізаційних тріщин, так як низьколеговані сталі в значній мірі схильні до їх утворення.

18. Особливості зварювання високолегованих сталей

Високолеговними називають сталі, які містять один або декілька легуючих елементів у кількості 10-50%. Якщо вміст легуючих елементів перевищує 50%, то замість слова сталь вживають слово сплав.

Високолеговані сталі та сплави класифікуються за системою легування, структурою й властивостями. За системою легування сталі поділяють на хромисті, хромонікелеві, хромомарганцеві, хро-монікелемарганцеві та ін.

Найпоширеніші високолеговані сплави: нікелеві, нікелехромисті, нікелехромовольфрамові й нікелехромо-кобальтові.

За структурою високолеговані сталі поділяються на мартен-ситні (09Х16Н4Б, 11Х11Н2В2МФ та ін.), мартенситно-феритні (15Х12ВНМФ, 12X13 та ін.), феритні (08X13, 15Х25Т та ін.), аустенітно-мартенситні (07Х16Н6, 08Х17Н5МЗ), аустенітно-феритні (08Х20Н14С2, 08Х18Г8Н2Т) й аустенітні (03Х17Н14М2, 03Х16Н15МЗБ, 12Х18Н9, 45Х14Н14В2М та ін). У деяких аустенітних сталях нікель, як дефіцитний метал, частково або повністю замінюють марганцем та азотом (10Х14Г14НЗ, 12Х17Г9Н4А й ін.).

За системою зміцнення високолеговані сталі та сплави поділяють на карбідні, які містять 0,2-1,0% вуглецю, боридні (утворюються бориди заліза, хрому, ніобію, молібдену, вуглецю й вольфраму), з інтерметалідним зміцненням (зміцнення дрібнодисперсними частинками).

За властивостями високолеговані сталі й сплави поділяють на корозієстійкі (нержавіючі), жаростійкі (не окиснюються при температурах до 1300°С), жароміцні (здатні працювати при температурах вище 1000°С без зниження міцності), стійкі проти спрацювання та ін.

Технологічні особливості зварювання високолегованих сталей пов'язані з їх фізичними властивостями і системою легування. Знижена теплопровідність (до 2 разів при підвищених температурах), збільшений коефіцієнт лінійного розширення (до 1,5 разів) і великий електричний опір (у 5 разів більший ніж у вуглецевих сталях) сприяють великій швидкості плавлення металу, великій глибині проплавлення та коефіцієнту наплавлення. Тому для зварювання високолегованих сталей зменшують величину зварювального струму на 10-20% порівняно з вуглецевими, використовують укорочені електроди з покриттям основного й змішаного типу (фтористо-кальцієві), зменшують виліт електрода та збільшують швидкість подачі дроту при механізованому зварюванні.

Для запобігання виникненню міжкристалічної корозії при зварюванні високолегованих сталей в металі шва створюють двофазну 274 структуру (аустеніт і ферит) для зменшення зерен, обмежують вміст шкідливих домішок (сірки, фосфору, свинцю, олова, бісмута), легують титаном, ніобієм, танталом, ванадієм, цирконієм (вони активно взаємодіють із вуглецем і перешкоджають утворенню карбідів хрому). Крім того використовують електродні покриття основного та змішаного типу.

Для попередження виникнення тріщин створюють меншу жорсткість виробу, виконують попередній і супровідний підігрів до 250-300°С, обмежують вміст шкідливих домішок, уводять легуючі елементи (молібден, марганець, вольфрам), складають деталі із зазором (1,5-2 мм), зменшують розбризкування металу та об'єм зварної ванни. Корозієстійкі сталі, які не містять титану, ніобію або леговані ванадієм, при нагріванні вище 500°С втрачають антикорозійні властивості.

Одержання антикорозійних властивостей, а також підвищеної пластичності та в'язкості досягають нагріванням металу до 1000-1150°С і швидким охолодженням у воді (гартуванням). Вміст вуглецю в основному металі до 0,02-0,03% повністю виключає міжкристалітну корозію. Підігрів до 100-300Х обов'язковий для мартенситних сталей, а для аустенітних -- використовується рідко. Високолеговані сталі з вмістом вуглецю понад 0,12% зварюються з попереднім підігрівом до 300°С і вище з наступною термічною обробкою. Шви краще виконувати тонкими електродами діаметром 1,6-2,0 мм або електродним дротом діаметром 1,2-2 мм при мінімально можливому зварювальному струмі.