Допускаются ли трещины в сварных швах при сварке низколегированных сталей: Билеты экзамена для проверки знаний специалистов сварочного производства 1 уровень

    Инструкция

• Выберите один из вариантов в каждом из 10 вопросов;
• Нажмите на кнопку «Показать результат»;
• Скрипт не покажет результат, пока Вы не ответите на все вопросы;
• Загляните в окно рядом с номером задания. Если ответ правильный, то там (+). Если Вы ошиблись, там (-).
• За каждый правильный ответ начисляется 1 балл;
• Оценки: менее 5 баллов — НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, от 5 но менее 7.5 — УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, 7.5 и менее 10 — ХОРОШО, 10 — ОТЛИЧНО;
• Чтобы сбросить результат тестирования, нажать кнопку «Сбросить ответы»;

1. В каких условиях рекомендуется хранить электроды?
   В сухом отапливаемом помещении при температуре не ниже +15 и влажности воздуха не более 50 %.
   В складском помещении при температуре выше 00С.
   В ящиках, в упакованном виде.
2. Какие дефекты могут быть в сварном шве, если притупление кромок превышает рекомендуемую величину?
   Возможно появление непровара корня шва.
   Возможно появление холодных трещин.
   Возможно появление пористости.
3. С какой целью источники питания сварочной дуги для ручной дуговой сварки имеют напряжение холостого хода выше, чем напряжение на дуге при сварке?
   Для увеличения глубины проплавления в начале шва.
   Для улучшения возбуждения дуги.
   Для уменьшения разбрызгивания металла.
4. Какие углеродистые и низколегированные стали необходимо подогревать при сварке?
   С эквивалентным содержанием углерода более 0,5 %.
   С содержанием серы и фосфора более 0,05 % каждого.
   С содержанием кремния и марганца до 0,5…1,5 % каждого.
5. Какие способы резки рекомендуется применять для подготовки деталей из аустенитных сталей?
   Кислородная.
   Кислородно-флюсовая, плазменно-дуговая, механическая.
   Воздушно-дуговая
6. Что входит в понятие металлургической свариваемости металлов?
   Влияние на свариваемость химического состава металла и отсутствие дефектов в результате химического взаимодействия элементов в сварочной ванне и кристаллизующемся металле шва.
   Влияние на свариваемость способа сварки и возможность появления дефектов в результате воздействия термического цикла на сварочную ванну и кристаллизующейся металл шва.
   Влияние на свариваемость объема сварочной ванны и кристаллизующегося металла шва.
7. Какие сварочные деформации называют остаточными?
   Деформации, появляющиеся во время сварки.
   Деформации, появляющиеся по окончании сварки.
   Деформации, образующиеся под действием эксплуатационных нагрузок.
8. Допускаются ли трещины в сварных швах при сварке низколегированных сталей?
   Допускается, если их длина не превышает толщины металла шва.
   Допускается, если концы трещины после сварки заварить газовой сваркой.
   Трещины всех видов и направлений не допускаются.
9. Какой род тока более опасен при поражении человека электрическими токами при напряжении 220В?
   
   Переменный ток 50 Гц.
   Постоянный ток.
   Ток высокой частоты.
10. Какими индивидуальными средствами должен обеспечиваться сварщик при выполнении потолочной сварки?
    Поясом безопасности.
    Беретом и рукавицами.
    Нарукавниками, шлемом и пелеринами.

Допускаются ли трещины в сварных швах при сварке низколегированных сталей?

а) допускается, если их длина не превышает толщины металла шва;

б) не допускаются;

в) допускаются;

г) допускается, если концы трещины после сварки заварить газовой сваркой.

6. Трещины относятся:

а) к недопустимым дефектам в сварных швах;

б) по усмотрению заказчика;

в) по решению сварщика;

г) к допускаемым дефектам.

Чем не пользуются при измерительном контроле прихваток?

а) микроскопом;                                                             

б) линейкой металлической;

в) рулеткой;                                                       

г) штангенциркулем.

Может ли ржавая проволока быть причиной пор?

а) нет;                                                                 

б) только при сварке корня шва;

в) никогда;                                                               

г) да.

9. Натекание жидкого металла на поверхность холодного основного металла без сплавления с ним, это –

а) прожог;

б) подрез;

в) непрова;

г) наплыв.

Что называют зоной термического влияния?

а) металл, подвергшихся сварке соединяемых частей;

б) участок основного металла, не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменяются в результате нагрева и пластической деформации при сварке;

в) сплав, образованный переплавленным основным и наплавленным металлами или только переплавленным основным металлом;

г) металл, находящийся на границе основного металла и шва.

С какой целью производят прокалку электродов?

а) для удаления влаги из покрытия электродов;

б) для повышения прочности электродного покрытия;

в) для удаления серы; 

г) для удаления фосфора.

Что называют прожогом?

а) нарушение сплошности наплавленного металла;

б) несплавление валика наплавленного металла с основным металлом;

в) сквозное отверстие в сварном шве;

г) недопустимые отклонения.

Какие сварочные деформации называют остаточными?

а) деформации, появляющиеся по окончании сварки;

б) деформации, появляющиеся во время сварки;

в) деформации, образующиеся под действием эксплуатационных нагрузок;

г) после высокого отпуска.

В каком материале при одинаковом нагреве напряжения будут выше?

а) напряжения будут равные;                

б) в низкоуглеродистой стали;

в) в меди;                                                        

г) в высоколегированной стали.

Что контролируют при визуальном контроле?

а) поры, неметаллические включения;

б) форму и размер шва, поверхностные трещины и поры, подрезы;

в) внутренние трещины, несплавления;

г) холодные трещины.

Когда сварщик проходит квалификационные испытания?

а) до выполнения сварочных работ;                 

б) совместно с выполнением сварочных работ; 

в) по окончании сварочных работ;               

г) перед получением диплома.

От чего зависит величина деформации свариваемого металла?

а) от склонности стали к закалке;                                     

б) от неравномерности нагрева;

в) от марки электрода, которым ведут сварку;                 

г) от каждого из перечисленных факторов.

18. Укажите требования, предъявляемые к качеству поверхности сварочной проволоки сплошного сечения:

а) разрешается применять в состоянии поставки;

б) поверхность проволоки должна быть без следов масла;

в) поверхность проволоки должна быть очищена от смазки, грязи и масла;

г) не имеет большого значения.

19. Недостаточное удаления газов при кристаллизации металла шва, ведет к образованию ……

а) прожог;

б) подрез;

в) непрова;

г) газовых пор.

Сварные соединения применяют для …

а)повышения прочности;

б) удобства разборки;

в) создания неразъёмных соединений;

г) создания разъёмных соединений.

Критерии оценки:

Вариант

Инструкция:выберите один правильный ответ

Что называют зоной сплавления?

а) металл, подвергшихся сварке соединяемых частей;

б) металл, находящийся на границе основного металла и шва;

в) сплав, образованный переплавленным основным и наплавленным металлами или только переплавленным основным металлом;

г) участок основного металла, не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменяются в результате нагрева и пластической деформации при сварке.

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

а) плохая зачистка кромок перед сваркой от ржавчины, следов смазки;

б) большая сила тока при сварке;

в) малый зазор в стыке;

г) малая сила тока при сварке.

Что не относится к допустимым дефектам прихватки?

а) незаваренный кратер;                                                   

б) прожог;

в) заниженная длина прихватки;                                         

г) все допустимые.

Как влияет равномерный подогрев изделий в процессе сварки на величину сварочных деформаций?

а) увеличивает деформацию изделия;                             

б) не влияет;  

в) уменьшает деформацию изделия;                                                                         

г) увеличивает разделку.

5. В каком сварном соединении возможны большие деформации?

а) в угловом соединении хорошо закрепленных пластин;

б) одинаковые во всех соединениях;

в) в стыковом соединении коротких закрепленных труб;

г) в тонкостенной конструкции с протяженными швами.

Какие методы включает разрушающий контроль сварных соединений?

а) визуальный и измерительный контроль;                         

б) испытания на угол загиба;

в) магнитный контроль;                                                         

г) ультразвуковой контроль.

Билеты экзамена для проверки знаний специалистов сварочного производства 1 уровень

БИЛЕТ 6

ВОПРОС 1. В каком из перечисленных ниже ответов наиболее полно указано назначение электродного покрытия?

1. Упрощает возбуждение дуги, увеличивает коэффициент расплавления металла электродного стержня и глубину проплавления металла.

2. Повышает устойчивость горения дуги, образует комбинированную газо-шлаковую защиту расплавленного электродного металла и сварочной ванны, легирует и рафинирует металл шва, улучшает формирование шва.

3. Защищает металл стержня электрода от окисления, улучшает санитарно-гигиенические условия работы сварщика.

ВОПРОС 2. Какой буквой русского алфавита обозначают кремний и кобальт в маркировке стали?

1. Кремний — К, кобальт — Т.

2. Кремний — Т, кобальт — М.

3. Кремний — С, кобальт — К.

ВОПРОС 3. Какие стали относятся к группе углеродистых сталей?

1. Ст3сп5, Сталь10, Сталь15, 20Л, 20К, 22К.

2. 45Х25Н20, 15ГС, 09Г2С.

3. 08Х14МФ, 1Х12В2МФ, 25Х30Н.

ВОПРОС 4. Укажите правильное название источников постоянного тока

1. Сварочные выпрямители, генераторы, агрегаты.

2. Специализированные сварочные установки.

3. Трансформаторы.

ВОПРОС 5. Для чего служит трансформатор?

1. Для преобразования частоты переменного тока

2. Для преобразования напряжения электрической сети

3. Для преобразования напряжения электрической сети при постоянной силе тока.

ВОПРОС 6. Какие параметры необходимо контролировать после выполнения подготовки деталей и сборочных единиц под сварку?

1. Форму, размеры и качество подготовки кромок; правильность выполнения переходов от одного сечения к другому; другие характеристики и размеры, контроль которых предусмотрен ПКД или ПТД.

2. Форму и размеры расточки или раздачи труб; качество зачистки подготовленных под сварку кромок; химический состав металла.

3. Все параметры, указанные в п.п. 1 и 2.

ВОПРОС 7. Для какой группы сталей применяют при сварке электроды типов Э50, Э50А, Э42А, Э55?

1. Для сварки конструкционных сталей повышенной и высокой прочности.

2. Для сварки углеродистых конструкционных сталей.

3. Для сварки высоколегированных сталей.

ВОПРОС 8. Что обозначает в маркировке типов электродов буква «А», например Э42А?

1. Пониженное содержание легирующих элементов.

2. Пониженное содержание углерода.

3. Повышенные пластические свойства наплавленного металла.

ВОПРОС 9. Нужен ли предварительный подогрев для сварки хорошо свариваемых малоуглеродистых и сталей толщиной менее 30 мм?

1. Нужен.

2. Не нужен.

3. По усмотрению руководителя работ.

ВОПРОС 10. Каким инструментом определяют соответствие ширины шва стандартным требованиям?

1. Шаблоном сварщика

2. Линейкой.

3 . Штангенциркулем.

ВОПРОС 11. Укажите место возбуждения и гашения дуги при ручной дуговой сварке

1. На поверхности изделия.

2. В разделке кромок или на ранее выполненном шве.

3. В кратере шва.

ВОПРОС 12. Какие источники питания дуги рекомендуется применять для сварки электродами с основным покрытием?

1. Источники питания дуги переменного тока.

2. Любые источники питания.

3. Сварочные преобразователи постоянного тока и выпрямители.

ВОПРОС 13. Укажите, как влияет увеличение скорости ручной дуговой сварки на размеры сварного шва?

1. Глубина проплава уменьшается.

2. Влияния не оказывает.

3. Увеличивается ширина шва.

ВОПРОС 14. Какая зона в сварочной дуге называется анодным пятном?

1. Высокотемпературный участок дуги на отрицательном электроде.

2. Высокотемпературный участок дуги на положительном электроде.

3. Наиболее яркий участок в столбе дуги.

ВОПРОС 15. Какие характерные дефекты может вызвать избыток водорода в сварочной дуге?

1. Несплавления.

2. Шлаковые включения.

3. Повышенная пористость металла шва.

ВОПРОС 16. Что может вызвать прожог металла при сварке?

1. Слишком малое притупление кромки.

2. Слишком малый зазор между кромками.

3. Слишком большая скорость сварки.

ВОПРОС 17. Как влияет равномерный подогрев изделий в процессе сварки на величину сварочных деформаций?

1. Увеличивает деформацию изделия.

2. Уменьшает деформацию изделия.

3. Не влияет.

ВОПРОС 18. Что входит в понятие металлургической свариваемости металлов?

1. Влияние на свариваемость химического состава металла и отсутствии дефектов в результате химического взаимодействия элементов в сварочной ванне и кристаллизующемся металле шва?

2. Влияние на свариваемость способа сварки и возможность появления дефектов в результате воздействия термического цикла на сварочную ванну и кристаллизующейся металл шва.

3. Влияние на свариваемость объема сварочной ванны и кристаллизующегося металла шва.

ВОПРОС 19. Какое напряжение считается безопасным в сухих помещениях?

1. Ниже 48 В.

2. Ниже 36 В.

3. Ниже 12 В.

ВОПРОС 20. Что входит в обозначение сварного соединения на чертеже?

1. Обозначается тип соединения, метод и способ сварки, методы контроля.

2. Указывается ГОСТ, тип соединения, метод и способ сварки, катет шва, длина или шаг, особые обозначения.

3. Указывается метод и способ сварки, длина или шаг, сварочный материал, методы и объем контроля.

Для перехода на следующую страницу, воспользуйтесь постраничной навигацией ниже

Сварка низколегированных сталей. Сварка

Сварка низколегированных сталей

Низколегированные стали содержат углерода до 0,25 % и легирующих примесей до 3 %. Они относятся к категории удовлетворительно свариваемых сталей. Стали этих групп относятся к хорошо сваривающимся практически всеми видами сварки сталям.

Основные требования при их сварке – обеспечение равнопрочности сварного соединения основному металлу, отсутствие дефектов, требуемая форма сварного шва, производительность и экономичность. Следует учитывать, что при содержании в стали углерода более 0,25 % возможно образование закалочных структур и даже трещин в зоне сварного шва. Кроме того, выгорание углерода вызывает образование пор в металле шва.

Сталь марки 15ХСНД сваривают вручную электродами типа Э50А или Э55А. Наилучшие результаты дают электрод типа УОНИИ–13/55 и электрод ДСК–50.

Сварку электродами типа ДСК–50 можно выполнять переменным током, но лучшие результаты дает сварка постоянным током обратной полярности. Многослойную сварку следует производить каскадным методом.

Чтобы предупредить перегрев стали, следует выполнять сварку при токах 40–50 А на 1 мм диаметра электрода. Рекомендуется применять электроды диаметром 4–5 мм. Автоматическую сварку сталей 15ХСНД, 15ГС и 14Г2 производят проволокой типа Св–08ГА или Св–08ГА под флюсом АН–348–А или ОСЦ–45 при высоких скоростях, но при малой погонной энергии. В зимних условиях сварку конструкций из стали марки 15ХСНД можно производить при температурах не ниже –10 °C. При более низких температурах применяют предварительный подогрев зоны сварки на ширине до 120 мм по обе стороны шва до температуры 100–150 °C. При температуре –25 °C сварка не допускается.

Стали марок 09Г2С и 10Г2С1 относятся к группе незакаливающихся, не склонных к перегреву и стойких против образования трещин. Ручная сварка электродами типов Э50А и Э55А выполняется на режимах, предусмотренных для сварки низкоуглеродистой стали. Механические свойства сварного шва не уступают показателям основного металла.

Автоматическая и полуавтоматическая сварки выполняются электродной проволокой типа Св–08ГА, Св–10ГА или Св–10Г2 под флюсом АН–348–А или ОСЦ–45. Сварку листов толщиной до 40 мм производят без разделки кромок. При этом равнопрочность сваренного шва обеспечивается за счет перехода легирующих элементов из электродной проволоки в металл шва.

Стали хромокремниемарганцовистые типа «хромансиль» относятся к низколегированным (марки 20ХГСА, 25ХГСА, 30ХГСА и 35ХГСА). Они дают закалочные структуры и склонны к образованию трещин. При этом чем меньше толщина кромок, тем больше опасность закалки металла и образования трещин, особенно в околошовной зоне. Для сварки могут применяться электроды НИАТ—ЗМ типов Э70, Э85. Для ответственных сварных швов рекомендуются электроды со стальными стержнями из проволоки типа Св–18ХГС или Св–18ХМА с покрытием следующих типов: ЦЛ–18–63, ЦК–18Мо, УОНИИ–13/65, УОНИИ–13/85, УОНИИ–13/НЖ.

При сварке рекомендуется следующие режимы:

При сварке более толстых металлов применяется многослойная сварка с малыми интервалами времени между наложением последующих слоев. При сварке кромок разной толщины сварочный ток выбирается по кромке большей толщины и на нее направляется большая часть зоны дуги. Для устранения закалки и повышенной твердости металла шва и околошовной зоны рекомендуется после сварки нагреть изделие до температуры 650–680 °C, выдержать при этой температуре определенное время в зависимости от толщины металла (1 ч на каждые 25 мм) и охладить на воздухе или в горячей воде. Сварку низколегированных сталей в защитном газе производят при плотностях тока более 80 А/мм².

Сварка в углекислом газе выполняется при постоянном токе обратной полярности. Рекомендуется электродная проволока диаметром 1,2–2,0 мм марки Св–08Г2С или Св–10Г2, а для сталей, содержащих хром и никель, Св–08ХГ2С, Св–08ГСМТ.

Эффективной является сварка в углекислом газе с применением порошковой проволоки.

Электрошлаковая сварка сталей любой толщины успешно производится электродной проволокой марки Св–10Г2 или Св–18ХМА под флюсом АН–8 при любой температуре окружающего воздуха.

Газовая сварка отличается значительным разогревом свариваемых кромок, снижением коррозионной стойкости и более интенсивным выгоранием легирующих примесей. Поэтому качество полученных сварных соединений ниже, чем при других способах сварки.

При газовой сварке пользуются только нормальным пламенем при удельной мощности 75–100 л/(ч?мм) при левом способе, а при правом – 100–130 л/(ч?мм). Присадочным материалом служит проволока марок Св–08, Св–08А, Св–10Г2, а для ответственных швов – Св–18ХГС и Св–18ХМА. Проковка шва при температуре 800–850 °C с последующей нормализацией повышает механические качества шва.

Читать книгу целиком

Билеты экзамена для проверки знаний специалистов сварочного производства 1 уровень

БИЛЕТ 7

ВОПРОС 1. С какой целью один из концов электрода выполняют без покрытия

1. С целью экономии покрытия.

2. Для определения марки электрода.

3. Для токоподвода.

ВОПРОС 2. Какие стали относятся к группе кремнемаргацовистых сталей?

1. 15Х2НМФА, 16ГНМА, 20ХМА.

2. 10ХСНД, 10ХН1М, 12МХ.

3. 15ГС, 20ГСЛ, 09Г2С.

ВОПРОС 3. Укажите буквенные обозначения вида электродного покрытия.

1. А — кислое, Б – основное, Ц – целлюлозное, Р – рутиловое, П – прочих видов.

2. К – кислое, О — основное, ОР –органическое, РТ – рутиловое, П – прочих видов.

3. К – кислое, О — основное, Ц – целлюлозное, Р – рутиловое, П – прочих видов.

ВОПРОС 4. Исходя из каких условий выбираются провода для электрических цепей?

1. Исходя из допустимой плотности тока.

2. Исходя из удельного сопротивления проводника.

3. Исходя из требуемой длины проводника.

ВОПРОС 5. 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 6. Для сварки какой группы 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 7. Какую основную роль играют газообразующие вещества в электродном покрытии?

1. Нейтрализуют вредное влияние серы и фосфора в металле шва.

2. Повышают пластичность наплавленного металла.

3. Защищают расплавленный металл сварного шва от взаимодействия с воздухом.

ВОПРОС 8. Как влияет сварочный ток на размеры сварного шва?

1. Увеличение сварочного тока уменьшает размеры шва и зоны термического влияния.

2. Увеличение сварочного тока уменьшает размеры шва и увеличивает зону термического влияния.

3. Увеличение сварочного тока увеличивает глубину проплавления и ширину зоны термического влияния.

ВОПРОС 9. Нужен ли предварительный подогрев при сварке хорошо свариваемых углеродистых сталей с толщиной элементов более 40 мм?

1. По разрешению Госгортехнадзора.

2. Не нужен.

3. Нужен.

ВОПРОС 10. Что такое дуговая сварка покрытым электродом?

1.Способ сварки, в котором дуга горит под слоем расплавленного шлака.

2. Способ сварки, в котором защита дуги, покрытого электрода и сварного шва осуществляется защитными газами.

3. Способ сварки, в котором расплавление металлического стержня, электродного покрытия и металла свариваемых элементов производится сварочной дугой.

ВОПРОС 11. Какую вольтамперную характеристику должны иметь источники тока для ручной дуговой сварки?

1. Возрастающая.

2. Жесткую или пологопадующую.

3. Крутопадающую.

ВОПРОС 12. Укажите, как влияет увеличение напряжения дуги на геометрические размеры сварного шва

1. Увеличивается ширина шва.

2. Влияния не оказывает.

3. Глубина проплава увеличивается.

ВОПРОС 13. Что контролируется при визуальном контроле?

1. Поры, неметаллические включения.

2. Внутренние трещины, несплавления.

3. Форма и размер шва, поверхностные трещины и поры, подрезы.

ВОПРОС 14. Влияют ли род и полярность тока на величину провара при РДС?

1. Не влияет.

2. Влияет существенно.

3. Влияет незначительно.

ВОПРОС 15. Как влияет величина объема металла, наплавленного в разделку за один проход, на величину деформации сварных соединений?

1. Увеличивает деформацию с увеличением объема.

2. Уменьшает деформацию с увеличением объема.

3. Не влияет

ВОПРОС 16. Как исправить швы с непроваром корня шва?

1. Выборка металла со стороны корня шва с механической зачисткой и последующей заваркой.

2. Дефектный участок не удаляется, а исправляется сваркой.

3. Выборка дефектного участка со стороны корня шва механическим способом без последующей заварки.

ВОПРОС 17. К каким дефектам может привести сварка на монтаже без защиты места сварки от ветра?

1. К появлению шлаковых включений.

2. К появлению пористости.

3. К появлению непроваров.

ВОПРОС 18. Какое напряжение считается безопасным в сырых помещениях?

1. Ниже 48 В.

2. Ниже 36 В.

3. Ниже 12 В.

ВОПРОС 19. На что указывает и следующая за треугольником цифра в условном обозначении сварных швов на чертежах?

1. На размер катета углового шва.

2. На толщину свариваемых деталей.

3. На способ сварки.

ВОПРОС 20. С какой целью в сварочной маске устанавливают светофильтр?

1. С целью защиты глаз сварщика от вредного ультрафиолетового излучения при наблюдении за сваркой.

2. С целью защиты лица сварщика от брызг расплавленного металла.

3. С целью обеспечения лучшего наблюдения за плавлением металла.

Для перехода на следующую страницу, воспользуйтесь постраничной навигацией ниже

Билеты экзамена для проверки знаний специалистов сварочного производства 1 уровень

БИЛЕТ 4

ВОПРОС 1. Назовите основные наружные дефекты шва при РДС.

1. Нарушение размеров и формы шва, подрезы, прожоги, наплывы, свищи, не заваренный кратер.

2. Нарушение размеров и формы шва, трещины, поры, шлаковые включения.

3.Прожоги, наплывы, свищи, оксидные вольфрамовые включения, несплавления.

ВОПРОС 2. В каких пределах изменяется стандартный угол скоса кромки при V-образной разделки элементов стальных конструкций по ГОСТ 5264-80

1. 23-27 градусов.

2. 25-30 градусов.

3. 60-90 градусов.

ВОПРОС 3. Какой буквой русского алфавита обозначают алюминий и медь в маркировке стали?

1. Алюминий — А, медь — М.

2. Алюминий — В, медь — К.

3. Алюминий — Ю, медь — Д.

ВОПРОС 4. Укажите способ устранения влияния магнитного дутья

1. Увеличением параметров режима сварки, механической зачисткой свариваемых кромок.

2. Изменением места токоподвода, угла наклона электрода, заменой постоянного тока переменным.

3. Изменением угла раздела кромок, уменьшение зазора в стыке.

ВОПРОС 5. Что такое режим холостого хода сварочного трансформатора?

1. Первичная обмотка трансформатора подключена к питающей сети, а вторичная замкнута потребителем.

2. Первичная обмотка трансформатора подключена к питающей сети, а вторичная обмотка отключена от потребителя.

3. Первичная обмотка трансформатора не подключена к сети, а вторичная обмотка замкнута потребителем.

ВОПРОС 6. Что из перечисленного ниже влияет на выбор диаметра электрода и величины сварочного тока?

1. Марка и толщина свариваемого металла.

2. Температура окружающей среды.

3. Все перечисленное в п.п.1,2.

ВОПРОС 7. Укажите правильное подразделение электродов по типу покрытия по ГОСТ 9466?

1. Кремнесодержащие, марганцесодержащие и нейтральные покрытия.

2. Окислительные, восстановительные и пассивирующие покрытия.

3. Кислые, основные, целлюлозные и рутиловые покрытия

ВОПРОС 8. Для сварки какого класса сталей применяют электроды типов Э70, Э85, Э100, Э125, Э150?

1. Для сварки теплоустойчивых сталей.

2. Для сварки конструкционных сталей повышенной и высокой прочности.

3. Для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей.

ВОПРОС 9. Что из перечисленного ниже является причиной появления шлаковых включений?

1. Плохая защита места сварки от ветра на монтаже.

2. Следы влаги и масла на свариваемых кромках.

3. Низкое качество электродного покрытия при ручной дуговой сварке.

ВОПРОС 10. Когда наблюдается мелкокапельный перенос металла при сварке в защитных газах?

1. На малых значениях плотности сварочного тока.

2. На больших значениях плотности сварочного тока.

3. На средних значениях плотности сварочного тока.

ВОПРОС 11. Какой из перечисленных факторов в большей степени влияет на ширину шва при РДС?

1. Величина сварочного тока.

2. Поперечные колебания электрода.

3. Напряжение на дуге.

ВОПРОС 12. Укажите требования к режиму подогрева при сварке разнородных сталей перлитного класса

1. Устанавливается режим, соответствующий более легированной из свариваемых сталей.

2. Устанавливается режим, соответствующий менее легированной из свариваемых сталей.

3. Устанавливается усредненный режим подогрева.

ВОПРОС 13. Укажите, как влияет увеличение диаметра электрода (при неизменном токе) при ручной дуговой сварке на пространственную устойчивость дуги

1. Возрастает, так как уменьшается блуждание активного пятна.

2. Снижается, так как усиливается блуждание активного пятна по сечению конца электрода.

3. Никакого влияния не оказывает.

ВОПРОС 14. Какую вольтамперную характеристику должен имеет источник питания для РДС?

1. Возрастающую.

2. Падающую.

3. Любую.

ВОПРОС 15. Укажите требования, предъявляемые к качеству подготовки поверхности кромок, пред сваркой

1. Разрешается применять металл в состоянии поставки.

2. Поверхности стыка кромок детали и прилегающая к ним зона должны быть чистой, без окалины, ржавчины, масла, смазки и грязи.

3. Поверхности стыка кромок детали и прилегающая к ним зона должны быть без следов влаги.

ВОПРОС 16. Укажите как выбирают плотность защитного стекла в сварочной маске при дуговой сварки

1. В зависимости от способа сварки.

2. В зависимости от величины сварочного тока.

3. В зависимости от остроты зрения сварщика.

ВОПРОС 17. Когда появляются временные сварочные деформации?

1. Образуются во время сварки.

2. Возникают после сварки.

3. Появляются после охлаждения свариваемого металла.

ВОПРОС 18. Какие дефекты допускается устранять сварщику (не привлекая руководителя работ)?

1. Любые дефекты, включая дефекты типа непроваров и трещин.

2. Трещины и межваликовые несплавления.

3. Поверхностные поры, шлаковые включения, межваликовые несплавления, подрезы.

ВОПРОС 19. Какая минимальная величина тока может оказаться смертельной для человека при попадании под электрическое напряжение?

1. Сила тока равная 1 мА.

2. Сила тока равная 10 мА.

3. Сила тока равная 50 мА.

ВОПРОС 20. Какой линией изображают невидимый сварной шов на чертеже?

1. Сплошной основной.

2. Штриховой.

3. Штрих – пунктирной.

Для перехода на следующую страницу, воспользуйтесь постраничной навигацией ниже

Что такое низколегированная сталь

Знание типа имеющейся у вас низколегированной стали и подбор подходящего присадочного металла имеет решающее значение для достижения целостности сварного шва.

Благодаря добавлению определенных сплавов, низколегированные стали обладают точным химическим составом и обеспечивают лучшие механические свойства, чем многие обычные мягкие или углеродистые стали. Эти сплавы обычно составляют от 1 до 5 процентов от содержания стали и добавляются в зависимости от их способности обеспечивать очень специфический атрибут.Например, добавление молибдена улучшает прочность материала; никель добавляет прочности; а хром увеличивает термостойкость, твердость и коррозионную стойкость. Марганец и кремний, другие распространенные легирующие элементы, обладают отличными способностями к раскислению.

К счастью, несмотря на добавление этих элементов, низколегированные стали не всегда трудно сваривать. Тем не менее, точное знание того, какой тип низколегированной стали у вас есть, имеет решающее значение для достижения хорошей целостности сварного шва, как и правильный выбор присадочного металла.

Общие области применения низколегированной стали

Первый шаг к пониманию низколегированной стали — это узнать о ее распространенных применениях, которые сильно различаются во многих отраслях. Области применения низколегированной стали варьируются от военной техники, землеройного и строительного оборудования и кораблей до магистральных трубопроводов, сосудов и трубопроводов высокого давления, нефтяных буровых платформ и конструкционной стали.

Несколько распространенных групп низколегированных сталей, начиная со сталей HY 80, HY 90 и HY 100, используются для строительства корпусов судов, подводных лодок, мостов и внедорожной техники.Эти низколегированные стали содержат никель, молибден и хром, которые повышают свариваемость материала, ударную вязкость и предел текучести. При сварке этих низколегированных сталей предварительный и последующий нагрев обычно не требуется. Всегда обращайтесь к процедуре сварки, чтобы определить требования.

Другой тип низколегированной стали — высокопрочная, низколегированная (HSLA) — отличается от других низколегированных марок тем, что каждый тип был создан для удовлетворения определенных механических требований, а не определенного химического состава.Применения HSLA включают военные корабли, конструкционную сталь и другие, известные своей прочностью.

Разработанные для обеспечения прочности, ударной вязкости при низких температурах и пластичности, стали ASTM A514, A517 и T1 закалены и отпущены и используются в таких областях, как производство тяжелого оборудования, изготовление котлов и сосудов высокого давления.

Погодостойкие стали, такие как ASTM A242, A588 и A709 Grade 50W, используют определенные сплавы для создания защитного, коррозионно-стойкого слоя. Этот слой также придает обветренный вид готовой стали и впервые был представлен как COR-TEN®.Износостойкая сталь популярна в произведениях искусства, в мостах, а также в качестве облицовочного материала зданий для достижения особого эстетического вида.

Поиск соответствия присадочного металла

Присадочные металлы, используемые для сварки низколегированных сталей (независимо от конкретного типа), обычно соответствуют химическому и механическому составу основного металла. Хотя присадочный металл может быть указан в технических требованиях к работе, все же важно знать, как разные проволоки взаимодействуют с различными низколегированными основными материалами.Затем вы можете выбрать подходящий низколегированный присадочный металл, сравнив имеющуюся информацию о основном металле со спецификациями AWS для каждой проволоки.

Как правило, низколегированные присадочные металлы классифицируются по их пределу прочности на разрыв в килограммах на квадратный дюйм (80 KSI или выше) и содержат легирующие элементы, такие как хром, никель или молибден. Эти присадочные металлы разработаны с учетом конкретных низколегированных базовых материалов, их химического состава, прочности металла сварного шва и требований к применению.

Для обеспечения успешной сварки присадочные металлы для низколегированных сталей должны соответствовать или превосходить основной металл по пределу прочности и текучести, а также по свойствам удлинения и вязкости (V-образный надрез по Шарпи) или превышать их. Однако идеальное совпадение не всегда возможно, поэтому необходимо найти наиболее близкое из возможных, за некоторыми исключениями, конечно.

Например, при сварке разнородных низколегированных сталей обычно рекомендуется согласовывать присадочные металлы с более низкопрочным основным материалом.И наоборот, чтобы получить меньшее поперечное сечение сварного шва, вы можете превзойти прочность основного материала. Превышение соответствия происходит, когда используемый присадочный металл имеет более высокую прочность, чем основной материал. Эта практика сложна, поскольку может привести к растрескиванию (особенно, если прочность металла сварного шва намного превышает прочность основного металла), например, когда используется низколегированный присадочный металл с более высоким содержанием хрома и молибдена, чем основной металл. Превышение соответствия следует выполнять только в том случае, если конкретная конструкция соединения указывает на то, что это лучшая процедура.

Еще один фактор, который следует учитывать при подборе низколегированных присадочных металлов, — это толщина низколегированной стали, которую вы планируете сваривать. Например, закаленные и отпущенные стали, такие как A514, обладают определенными характеристиками растяжения, текучести и удлинения, пока их толщина составляет менее 21/2 дюйма. Их механические свойства изменяются, если материал толще, чем это. За это изменение ответственны процессы закалки и отпуска, поскольку более толстый материал закаливается медленнее и приводит к более низким минимальным пределам текучести и прочности на разрыв.Следовательно, для более толстого материала могут потребоваться присадочные металлы меньшей прочности.

Выбор низколегированного присадочного металла также определяется приложением. Например, соединение, которое требует термообработки после сварки (PWHT), выигрывает от присадочного металла, легированного молибденом, чтобы гарантировать, что материал сохраняет свою прочность. К таким применениям относится PWHT сосудов под давлением, которая помогает улучшить характеристики ударной вязкости и ударной вязкости и снизить любые остаточные напряжения в сварном шве, которые могут вызвать его преждевременное разрушение.

Другим примером является применение в условиях высокой усталости, такое как землеройное оборудование, для которого требуется присадочный металл с более высокой вязкостью. Присадочный металл, легированный никелем, обеспечивает большее сопротивление циклическим нагрузкам и усталости в такой ситуации, а также более высокую прочность и лучшую ударную вязкость, чем низкоуглеродистая сталь, при низких температурах.

Классификация присадочных металлов

Как и другие присадочные металлы, низколегированные присадочные материалы имеют классификацию AWS.

На рис. 1 показаны классификации AWS для низколегированной проволоки с металлическим сердечником и газозащитной проволокой, а на рис. 2 — для низколегированной порошковой проволоки.

В обоих случаях первый пробел в классификации просто указывает «электрод». Следующие два поля относятся к пределу прочности на разрыв (x 10 KSI) и возможностям сварочного положения, за которыми следует, сплошная (S) или композитная (C) проволока. Окончательный химический состав металла шва (также известный как его класс продукта) — это последнее место. В каждой из этих классификаций химический состав в сочетании с пределом прочности на разрыв указывает на правильный присадочный металл.

Буква в поле химический состав указывает на класс присадочного металла.Каждый класс продукции, в свою очередь, отвечает определенным химическим и механическим требованиям в зависимости от сплава, который содержится в присадочном металле. Эти сплавы определяют общую свариваемость и применимость присадочного металла, характеристики окончательного сварного шва и область применения, для которой он предназначен.

Например, низколегированные присадочные металлы, относящиеся к классу продукции B (B2, B3, B6 и B8 / 9), содержат различные количества хрома и молибдена, добавленные к ним для повышения их коррозионной стойкости.Эти присадочные металлы обычно используются при высоких температурах. Аналогичным образом, низколегированные присадочные металлы в классе изделий K (K2, K3 и K4) имеют различное количество марганцево-никелево-молибденовой смеси для повышения прочности, что делает их идеальными для сварки сталей HSLA.

На рис. 3 приведены подробные сведения о других классах низколегированных присадочных металлов, а также их сплавах, характеристиках и рекомендованных областях применения. Эта информация должна помочь вам выбрать подходящий низколегированный присадочный металл для низколегированной стали.

Как и в любом сварочном процессе, образование является ключом к пониманию низколегированных сталей и присадочных металлов, используемых для их сварки. Фактически, вооружение себя этими знаниями может означать разницу между существенными механическими отказами и продолжающимся успехом сварки. Кроме того, всегда внимательно ознакомьтесь с процедурами сварки для вашего конкретного применения. Наконец, помните, что обращение к проверенному дистрибьютору сварочного оборудования или производителю присадочного металла может помочь решить любые дополнительные вопросы, которые могут у вас возникнуть.п

Как избежать растрескивания в алюминиевых сплавах

Как избежать растрескивания в алюминиевых сплавах

Большинство сплавов на основе алюминия можно успешно сваривать дуговой сваркой без проблем, связанных с растрескиванием, однако использование наиболее подходящего присадочного сплава и проведение операции сварки с использованием надлежащим образом разработанной и испытанной процедуры сварки имеет большое значение для успеха. Чтобы оценить потенциальные проблемы, связанные с растрескиванием, необходимо понимать множество различных алюминиевых сплавов и их различные характеристики.Эти предварительные знания помогут избежать ситуаций взлома.

Существует ряд механизмов растрескивания, связанных со сваркой металлических сплавов. Одним из самых известных является водородный крекинг, также называемый холодным крекингом. Водородное растрескивание часто является серьезной проблемой при сварке углеродистых сталей и высокопрочных низколегированных сталей. Однако при сварке алюминиевых сплавов водородное растрескивание возникнуть не может.

Горячее растрескивание является причиной почти всех трещин в сварных алюминиевых деталях.Горячее растрескивание является механизмом высокотемпературного растрескивания и в основном зависит от того, как системы металлических сплавов затвердевают. Этот механизм растрескивания также известен как горячая непродолжительность, горячее растрескивание, крекинг при затвердевании и ликвационный крекинг.

Есть три области, которые могут значительно повлиять на вероятность возникновения горячих трещин в сварной алюминиевой конструкции. Они чувствительны к химическому составу основного сплава, выбору и использованию наиболее подходящего присадочного сплава и выбору наиболее подходящей конструкции соединения.

Кривые чувствительности к растрескиванию алюминия () — полезный инструмент для понимания причин растрескивания сварных швов алюминия и того, как выбор присадочного сплава и конструкции соединения может повлиять на чувствительность к трещинам. На диаграмме показано влияние четырех различных добавок сплава — кремния (Si), меди (Cu), магния (Mg) и силицида магния (Mg2Si) — на чувствительность алюминия к образованию трещин. Кривые чувствительности к трещинам (рис. 1) показывают, что при добавлении небольших количеств легирующих элементов чувствительность к трещинам становится более высокой, достигает максимума, а затем падает до относительно низких уровней.После изучения кривых чувствительности к трещинам легко понять, что большинство сплавов на основе алюминия, которые считаются несвариваемыми автогенно (без добавления присадочного сплава), имеют химический состав на пиках чувствительности к трещинам или около них. Кроме того, на рисунке показаны сплавы с низкими характеристиками растрескивания, химический состав которых находится далеко от пиков чувствительности к образованию трещин.

На основании этих фактов становится ясно, что трещиностойкость сплава на основе алюминия в первую очередь зависит от его химического состава.Используя те же принципы, можно сделать вывод, что чувствительность к растрескиванию алюминиевого сварного шва, который обычно состоит как из основного сплава, так и из присадочного сплава, также зависит от его химического состава.

Учитывая важность химии для чувствительности алюминиевого сварного шва к растрескиванию, применяются два основных принципа, которые могут снизить вероятность возникновения горячих трещин. Во-первых, при сварке основных сплавов, которые имеют низкую чувствительность к образованию трещин, всегда используйте присадочный сплав аналогичного химического состава.Во-вторых, при сварке основных сплавов, которые имеют высокую чувствительность к трещинам, используйте присадочный сплав с химическим составом, отличным от химического состава основного сплава, чтобы создать химический состав металла сварного шва, который имеет низкую чувствительность к трещинам. При рассмотрении сварки наиболее часто используемых сплавов на алюминиевой основе серии 5xxx (Al-Mg) и серии 6xxx (Al-Mg-Si) эти принципы четко проиллюстрированы.

Большинство базовых сплавов 5xxx, которые содержат около 5% Mg, обладают низкой чувствительностью к образованию трещин.Эти сплавы, часто свариваемые автогенно (без присадочного сплава), легко свариваются с присадочным сплавом, который имеет немного больше Mg, чем основной сплав. Это может обеспечить сварной шов с превосходной трещиностойкостью и температурой затвердевания немного ниже, чем у основного сплава. Эти сплавы не следует сваривать с присадочным сплавом серии 4ххх, поскольку в сварном шве могут образоваться определенные количества силицида магния и образование соединения с нежелательными механическими свойствами.

В эту группу входят базовые сплавы, такие как 5052, содержание Mg в которых очень близко к пику чувствительности к образованию трещин.В случае основного сплава 5052 с содержанием Mg около 2,5% определенно избегайте автогенной сварки. Сплавы на основе Mg с содержанием Mg менее 2,5%, такие как 5052, можно сваривать как с присадочными сплавами 4xxx, такими как 4043 или 4047, так и с присадочными сплавами 5xxx, такими как 5356. При сварке основных сплавов с содержанием Mg менее 2,5% необходимо: изменить химический состав затвердевающего сварного шва от высокого пикового уровня трещин основного сплава. Мы изменяем химический состав сварного шва, выбирая присадочный сплав с гораздо большим содержанием Mg, например 5356 (5.0% Mg) или с добавлением кремния в случае 4043.

Сплавы на основе алюминия / магния / кремния (серия 6xxx) очень чувствительны к растрескиванию, поскольку большинство этих сплавов содержат приблизительно 1,0% силицида магния (Mg2Si), что близко к пику кривой чувствительности к трещинам при затвердевании. Содержание Mg2Si в этих материалах является основной причиной отсутствия присадочных сплавов серии 6xxx. Использование присадочного сплава серии 6xxx или автогенная сварка неизбежно вызовут проблемы с растрескиванием ().Во время дуговой сварки склонность этих сплавов к растрескиванию доводится до приемлемого уровня путем разбавления основного материала избыточным магнием (за счет использования присадочных сплавов Al-Mg серии 5xxx) или избыточного кремния (за счет использования сплавов Al- Si присадочные сплавы).

Особая осторожность необходима при сварке TIG (GTAW) тонких участков материала этого типа. Часто возможно выполнить сварку, особенно на внешних угловых соединениях, без добавления присадочного материала, путем плавления обоих краев основного материала вместе.Однако в большинстве случаев дуговой сварки с этим основным материалом требуется добавление присадочного материала для создания однородных сварных швов без трещин. Одним из возможных исключений может быть противодействие механизму растрескивания путем поддержания сжимающей силы на деталях во время операции сварки. Это требует специальных методов изготовления и рассмотрения. По этой причине метод редко используется.

Наиболее подходящий и успешный метод, используемый для предотвращения растрескивания в основных материалах серии 6xxx, — это добавление соответствующего присадочного сплава во время операции сварки.

Другими соображениями при сварке этой группы сплавов (6xxx) являются влияние конструкции соединения на разбавление основного сплава и присадочного сплава, а также на профиль сварного шва, связанный с склонностью к растрескиванию. Сварные швы с квадратной канавкой в ​​этом материале чрезвычайно уязвимы для растрескивания, поскольку очень мало присадочного сплава смешивается с основным материалом во время сварки. Часто бывает необходимо оценить использование подготовки сварного шва с V-образной канавкой, которая добавит больше присадочного сплава в смесь металла шва и снизит чувствительность к образованию трещин.Кроме того, вогнутые угловые швы с уменьшенной толщиной горловины и вогнутые корневые проходы стыковых швов могут иметь тенденцию к растрескиванию ().

Кривые чувствительности к растрескиванию дают отличное представление о вероятности образования горячих трещин, однако есть и другие вопросы, которые необходимо учитывать, чтобы понять растрескивание в алюминиевых сплавах. Одной из этих проблем является влияние легирующих элементов, отличных от основных легирующих элементов, учитываемых на кривых чувствительности к трещинам.Несомненно, некоторые сплавы на основе алюминия могут быть трудными для сварки и вызывать проблемы с растрескиванием, особенно без полного понимания их свойств и / или при неправильном обращении. Фактически, некоторые сплавы на основе алюминия непригодны для дуговой сварки, и по этой причине их обычно соединяют механически с помощью заклепок или болтов. Эти алюминиевые сплавы трудно поддаются дуговой сварке без проблем во время и / или после сварки. Эти проблемы обычно связаны с растрескиванием, чаще всего с горячим растрескиванием, а иногда и с коррозионным растрескиванием под напряжением (SCC).

Алюминиевые сплавы, относящиеся к этой категории трудных для сварки, можно разделить на различные группы. Всегда помните о небольшом количестве алюминиевых сплавов, предназначенных для обработки, а не свариваемости. Такими сплавами являются 2011 и 6262, которые содержат 0,20-0,6 Bi, 0,20-0,6 Pb и 0,40-0,7 Bi, 0,40-0,7 Pb соответственно. Добавление элементов (висмута и свинца) к этим материалам обеспечивает отличное стружкообразование в сплавах, не подвергающихся механической обработке. Однако из-за их низких температур затвердевания они могут серьезно снизить способность производить качественные сварные швы в этих материалах.В дополнение к сплавам для свободной механической обработки, упомянутым выше, многие другие алюминиевые сплавы могут быть весьма восприимчивыми к горячему растрескиванию при дуговой сварке. Эти сплавы обычно подвергаются термообработке и чаще всего встречаются в группах материалов серий 2ххх (Al-Cu) и 7ххх (Al-Zn).

Чтобы понять, почему некоторые из этих сплавов непригодны для дуговой сварки, необходимо рассмотреть причины, по которым некоторые алюминиевые сплавы могут быть более восприимчивыми к горячему растрескиванию.

Горячее растрескивание или растрескивание при затвердевании возникает в алюминиевых сварных швах при высоких уровнях термического напряжения и усадки при затвердевании, когда сварной шов подвергается различной степени затвердевания.Комбинация механических, термических и металлургических факторов влияет на чувствительность любого алюминиевого сплава к образованию горячих трещин. Комбинируя различные легирующие элементы, были разработаны многие высокоэффективные термически обрабатываемые алюминиевые сплавы для улучшения механических свойств материалов. В некоторых случаях комбинация необходимых легирующих элементов дает материалы с высокой чувствительностью к образованию горячих трещин.

Возможно, наиболее важным фактором, влияющим на чувствительность алюминиевых сварных швов к горячим трещинам, является температурный диапазон когерентности дендритов, а также тип и количество жидкости, доступной в процессе замораживания.Когерентность возникает, когда дендриты начинают сцепляться друг с другом, так что расплавленный материал начинает образовывать мягкую стадию.

Диапазон когерентности — это температура между образованием когерентных взаимосвязанных дендритов и температурой солидуса. Чем шире диапазон когерентности, тем больше вероятность возникновения горячих трещин из-за накапливающейся деформации затвердевания между взаимосвязанными дендритами.

Чувствительность к образованию горячих трещин в сплавах Al-Cu увеличивается при добавлении примерно 3% Cu; однако затем он снижается до относительно низкого уровня — 4.5% Cu и выше. Сплав 2219 с 6,3% Cu показывает хорошее сопротивление горячему растрескиванию из-за относительно узкого диапазона когерентности. Сплав 2024 содержит примерно 4,5% меди, что вызывает ощущение относительно низкой чувствительности к образованию трещин. Однако сплав 2024 также содержит небольшое количество магния (Mg). Небольшое количество Mg в этом сплаве снижает температуру солидуса, но не влияет на температуру когерентности; следовательно, увеличивается диапазон когерентности и возрастает склонность к образованию горячих трещин.Проблема при сварке 2024 состоит в том, что высокая температура операции сварки позволит разделить легирующие компоненты на границах зерен, а присутствие Mg, как указано выше, снизит температуру солидуса. Поскольку эти легирующие компоненты имеют более низкие фазы плавления, напряжение затвердевания может вызвать растрескивание на границах зерен и / или создать условия внутри материала, способствующие коррозионному растрескиванию под напряжением позже. Высокое тепловложение во время сварки, повторяющиеся проходы сварного шва и большие размеры сварных швов — все это может увеличить проблему сегрегации границ зерен (сегрегация — это зависимость температуры от времени) и последующей тенденции к растрескиванию.

Сплавы серии 7ххх с точки зрения свариваемости содержат две отдельные группы: типы Al-Zn-Mg и Al-Zn-Mg-Cu.

Al-Zn-Mg Сплавы, такие как 7005, будут лучше сопротивляться горячему растрескиванию и демонстрировать лучшие характеристики соединения, чем сплавы Al-Zn-Mg-Cu, такие как 7075. Содержание Mg в этой группе (Al-Zn-Mg) сплавов будет обычно повышается чувствительность к растрескиванию. Однако добавление Zr для уменьшения размера зерна эффективно снижает склонность к растрескиванию.Эта группа сплавов легко сваривается с присадочными сплавами с высоким содержанием магния, такими как 5356, что гарантирует, что сварной шов содержит достаточно магния для предотвращения растрескивания. Рекомендация присадочных сплавов на основе кремния, таких как 4043, для этих сплавов нежелательна, потому что избыток Si, вводимый присадочным сплавом, может привести к образованию чрезмерного количества хрупких частиц Mg2Si в сварном шве.

Сплавы Al-Zn-Mg-Cu, такие как 7075, содержат небольшое количество меди. Небольшие количества Cu вместе с Mg расширяют диапазон когерентности и, следовательно, увеличивают чувствительность к трещинам.С этими материалами может возникнуть аналогичная ситуация, как и со сплавами типа 2024. Напряжение затвердевания может вызвать растрескивание на границах зерен и / или создать условия внутри материала, способствующие коррозионному растрескиванию под напряжением позже.

Проблема повышенной склонности к горячему растрескиванию из-за увеличения диапазона когерентности не ограничивается только сваркой этих более восприимчивых основных сплавов, таких как 2024 и 7075. Чувствительность к трещинам может быть значительно увеличена при сварке несовместимых разнородных основных сплавов (которые обычно легко привариваются к себе) и / или за счет выбора несовместимого присадочного сплава.Например, путем соединения идеально свариваемого основного сплава серии 2xxx с идеально свариваемым основным сплавом серии 5xxx или использования присадочного сплава серии 5xxx для сварки основного сплава серии 2xxx или присадочного сплава серии 2xxx на базовом сплаве серии 5xxx, мы можем создать такой же сценарий. Если мы смешиваем во время сварки высокое содержание Cu и высокое содержание Mg, мы можем расширить диапазон когерентности и, следовательно, повысить чувствительность к образованию трещин.

Избегайте горячих трещин в алюминиевых сплавах, применяя один или несколько из следующих подходящих принципов:

• Избегайте чрезвычайно чувствительных к трещинам основных материалов, которые обычно считаются несвариваемыми.
• Используйте таблицу выбора подходящего присадочного сплава для выбора наиболее подходящего присадочного сплава для конкретного основного сплава, тем самым избегая критических диапазонов химического состава (диапазонов чувствительности к трещинам) в сварном шве.
• Выберите присадочный сплав с точкой затвердевания, близкой или ниже точки затвердевания основного материала.
• Выберите наиболее подходящую подготовку кромки и корневой зазор, чтобы допустить добавление достаточного количества присадочного материала, таким образом создавая химический состав металла шва за пределами критического диапазона химического состава.
• Чтобы противодействовать растрескиванию, используйте хорошо зарекомендовавшие себя присадочные сплавы с добавлением измельчителей зерна, например титана или циркония.
• Используйте максимально возможную скорость сварки. Чем быстрее проводится сварка, тем выше скорость охлаждения и тем меньше времени сварка находится в диапазоне температур горячего растрескивания.
• Постарайтесь использовать последовательности и методы сварки и сборки, которые сводят к минимуму ограничение, уменьшают остаточное напряжение и обеспечивают сварные швы приемлемого профиля.
• Приложите сжимающую силу к сварному стыку во время сварки, чтобы противодействовать механизму растрескивания.

Рис. 1. На этом рисунке показано влияние четырех различных добавок сплава на трещиностойкость алюминия

фиг.2 Вот два аргонодуговой (TIG) сваривает бок о бок, сделанному от опорной плиты в 6061-T6.

1. Верхний сварной шов был наплавлен без присадочного сплава, а затем подвергнут испытаниям на проникновение жидкости. Метод испытаний выявил множество мелких линейных признаков (трещин) на поверхности сварного шва.
2. Нижний шов, выполненный также без присадочного сплава, использовал более высокий ток и меньшую скорость перемещения. Чрезмерное тепловложение во время сварки этого валика привело к возникновению гораздо большего напряжения в сварном шве, что привело к гораздо более очевидной ситуации растрескивания. Как легко увидеть, без испытания проникающей жидкостью в центре сварного шва образовалась большая продольная трещина.

Сделан вывод о том, что можно ожидать горячего растрескивания той или иной формы, если основные сплавы серии 6ххх сваривать без добавления присадочного материала.

Рис. 3. На этом рисунке показаны два окончания углового шва в углу сварной конструкции. Трещины видны в обоих кратерах прекращения. Также видны трещины по центру обоих сварных швов. Причина этого горячего растрескивания — нежелательный профиль сварного шва из-за плохой техники сварки. Уменьшение толщины горловины на окончании и на части углового шва позволило напряжениям, возникающим во время сварки, разрушить сварной шов.

Урок 4 — Электроды с покрытием для сварки низколегированных сталей

Урок 4 — Электроды с покрытием для сварки низколегированных сталей