Сварные соединения металлических конструкций
Монтажные соединения стальных конструкций бывают сварные, на болтах и особо ответственные — на заклепках. При необходимости, стальные конструкции соединяют с железобетонными, приваривая соединительные элементы к закладным деталям железобетонных конструкций или соединения выполняют на болтах.
Сварные соединения применяют при жестком соединении несущих конструкций и при необходимости иметь плотное, водогазонепроницаемое соединение элементов. К таким конструкциям относятся листовые конструкции кожухов доменных печей, пылеуловителей, резервуаров, газгольдеров. К жестким соединениям относятся стыки колонн между собой, колонн и подкрановых балок, колонн и стропильных ферм.
Сварные соединения монтажных элементов первоначально скрепляют между собой грубыми монтажными болтами, а поскольку полученной прочности недостаточно по расчету на прочность, элементы между собой сваривают. В зависимости от вида соединяемых конструкций элементы могут свариваться непосредственно или при помощи дополнительных стыковых накладок.
Стыки колонн.
Колонны высотой 18 м и более перед транспортированием членят на отправочные элементы, исходя из габаритов транспортных средств. При монтаже эти части колонн соединяют вместе, сварка может выполняться непосредственно или при помощи стальных накладок, которые устанавливают на болтах и приваривают к соединяемым элементам. Стыки колонн одноэтажных промышленных зданий делают обычно в надкрановой части выше подкрановых балок. Фрезерованные торцы надкрановой и основной частей колонны стыкуют между собой и сваривают по плоскости стыка. Для большей жесткости обе части соединяют между собой стыковой листовой накладкой.
Соединение подкрановых балок с колоннами.
Подкрановая балка опирается ребром вертикального листа непосредственно на опорную плиту колонны и соединяется с ней на болтах. Дополнительно подкрановую балку прикрепляют к надкрановой части колонны тормозными конструкциями, которые присоединяют к колоннам и балкам на болтах и дополнительно проваривают протяженным швом.
Соединение ферм с колоннами.
При шарнирном опирании фермы на колонну верхний пояс фермы прикрепляют к колонне, соединяя фасонку болтами и монтажным сварным швом к пластинам, приваренным к колонне. В жестком соединении фермы с оголовком колонны в узле сопряжения дополнительно ставят стыковую накладку, которая соединяется с опорной плитой оголовка колонны и поясом фермы болтами и на сварке. Нижний пояс фермы фасонкой опирают на монтажный столик и прикрепляют к колонне болтами и сваркой.
Контроль качества сварных соединений.
Сварные швы проверяют внешним осмотром, выявляя неровности по высоте и ширине, непровар, подрезы, трещины, крупные поры. По внешнему виду сварные швы должны иметь гладкую или мелкочешуйчатую поверхность, наплавленный металл должен быть плотным по всей длине шва. Допускаемые отклонения в размерах сечений сварных швов и дефекты сварки не должны превышать значений, указанных в соответствующих стандартах.
Для контроля механических свойств наплавленного металла и прочности сварных соединений сваривают пробные соединения, из которых вырезают образцы для испытаний. Испытания проводят на предел прочности, твердость, относительное удлинение и т. д. Для проверки качества сварки применяют просвечивание на пленку рентгеновским и γ-излучением, нашли применение ультразвуковые дефектоскопы.
Дефекты в сварных швах устраняют следующими способами: перерывы швов и кратеры заваривают; швы с трещинами, непроварами и другими дефектами удаляют и заваривают вновь; подрезы основного металла зачищают и заваривают, обеспечивая плавный переход от наплавленного металла к основному.
Болтовые соединения металлических конструкций
Болтовые соединения стальных конструкций в зависимости от конструктивного решения соединения и воспринимаемых нагрузок выполняют на болтах грубой, нормальной и повышенной точности и на высокопрочных болтах. Болты грубой и нормальной точности не применяют в соединениях, работающих на срез.
Отверстия под такие соединения сверлят или продавливают. Диаметр отверстия больше диаметра болта на 2…3 мм, что значительно упрощает сборку соединений. Но при этом значительно возрастает деформативность соединения, поэтому болты грубой и нормальной точности применяют для фиксации соединений непосредственного опирания одного элемента на другой, в узлах передачи усилий через опорный столик, в виде планок, а также во фланцевых соединениях.
Соединения на болтах повышенной точности применяют вместо заклепок в труднодоступных местах, где практически невозможно ставить заклепки. Диаметр отверстия в соединениях на таких болтах может быть больше диаметра болтов не более, чем на 0,3 мм. Минусовой допуск для отверстий не допускается. Болты в таких точных отверстиях сидят плотно и хорошо воспринимают сдвигающие силы.
Соединения на высокопрочных болтах сочетают в себе простоту установки, высокую несущую способность и малую деформативность. Они сдвигоустойчивы и могут заменять заклепки и болты повышенной прочности практически во всех случаях.
Сборка болтовых соединений на монтажной площадке включает следующие операции:
— подготовка стыкуемых поверхностей;
— совмещение отверстий под болты;
— стяжка пакега соединяемых элементов стыка;
— рассверловка отверстий до проектного диаметра и установка постоянных болтов.
Подготовка стыкуемых поверхностей заключается в очистке их от ржавчины, грязи, масла, пыли, выправлении неровностей. Спиливают или срубают заусеницы на кромках деталей и отверстий.
Совмещение отверстий всех соединяемых элементов достигают при помощи проходных оправок, диаметр которых немного меньше диаметра отверстия. Оправку забивают в отверстия, благодаря этому они совмещаются. Стяжка должна обеспечить необходимую плотность пакета соединяемых элементов. Пакет стягивают временными или постоянными сборочными болтами; после затяжки очередного болта дополнительно подтягивают предыдущий. Необходимую плотность собираемого пакета можно обеспечить при установке болтов в следующем порядке: первый болт ставится в центре, последующие — равномерно от середины к краям поля.
Установка постоянных болтов начинается после выверки конструкции. Болты ставят в той же последовательности, что и при стяжке пакета. Длины и диаметры болтов оговариваются проектом.
Гайки высокопрочных болтов затягивают тарировочным ключом, позволяющим контролировать и регулировать силу натяжения болтов. Для того чтобы болты выдерживали большие усилия затяжки, их изготовляют из специальных сталей и подвергают термической обработке. Болты позволяют иметь более плотное и монолитное соединение. Под действием сдвигающих сил между соединяемыми элементами возникают силы трения, препятствующие сдвигу этих элементов относительно друг друга.
Окончательно высокопрочные болты затягивают на проектное усилие после проверки геометрических размеров собранных конструкций. Заданное натяжение болтов обеспечивается одним из следующих способов регулирования усилий: по углу поворота гайки; по осевому натяжению болта; по моменту закручивания ключом индикаторного типа; по числу ударов гайковерта.
Сварные соединения — Svarcom
Сварным соединением называется неразъемное соединение, выполненное сваркой.
Сварное соединение включает три образующиеся в результате сварки характерные зоны металла в изделии: зону сварного шва 1, зону сплавления 2,
зону термического влияния 3, а также часть основного металла 4, прилегающую к зоне термического влияния.
Сварные конструкции характеризуются широким диапазоном применяемых толщин, форм и размеров соединяемых элементов, а также многообразием взаимного расположения свариваемых деталей.
В зависимости от взаимного расположения свариваемых деталей различают пять типов сварных соединений (согласно ГОСТ 5264-80 «Швы сварных соединений, ручная дуговая сварка» и ГОСТ14771-76 «Швы сварных соединений, сварка в защитныхгазах»
— Стыковое – «С»;
— Торцевое – «С»;
— Нахлёсточное – «Н»;
— Тавровое – «Т»;
— Угловое – «У».
В СТЫКОВОМ (С) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются в одной плоскости или на одной поверхности, а сварка выполняется по смежным торцам. Основные виды стыковых сварных соединений представлены на рисунке ниже.
Стыковое соединение обеспечивает наиболее высокие механические свойства сварной конструкции, поэтому широко используется для ответственных конструкций. Однако, оно требует достаточно точной подготовки деталей и сборки.
ТОРЦЕВОЕ (С) соединение сваривается по торцам соединяемых деталей, боковые поверхности которых примыкают друг к другу.
Такие соединения используют, как правило, при сварке тонких деталей во избежание прожога.
ВНАХЛЁСТОЧНОМ (Н) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются параллельно так, чтобы они были смещены и частично перекрывали друг друга.
Нахлёсточные соединения менее чувствительные к погрешностям при сборке, но хуже чем стыковые работают при нагрузках, особенно знакопеременных.
ТАВРОВОЕ (Т) сварное соединение получается, когда торец одной детали под прямым или любым другим углом соединяется с поверхностью другой.
Тавровые Соединения обеспечивают высокую жёсткость конструкции, но чувствительны к изгибающим нагрузкам.
УГЛОВЫМ (У) называют соединение, в котором поверхности свариваемых деталей располагаются под прямым, тупым или острым углом и свариваются по торцам.
Все сварные соединения могут быть выполнены:
— односторонние (SS), когда источник нагрева перемещается с одной стороны соединения;
— двухсторонние (BS) ,когда источник нагрева перемещается с двух сторон соединения.
В таком сварном соединении корень стыкового шва находится внутри сечения.
Основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений приведены в таблице:
При сварке плавлением для обеспечения необходимой глубины проплавления выполняют разделку кромок. Форма разделки кромок , а также размеры параметров разделки (угол раскрытия кромок, величина зазора, притупление и др.) зависит от материала, толщины, способа сварки.
Разделка одной кромки | α- угол разделки кромок (60-90˚)β- угол скоса кромки (30-50˚)b- зазор (1-4мм) в зависимости от толщины свариваемого металла.Присварке плавящимся электродом зазор b обычно составляет 0-5мм. Чем больше зазор, тем глубже проплавление металла.c- притупление кромок (1-3мм) в зависимости от толщины свариваемого металла.X-образная разделка кромок, по сравнению с V-образной, позволяет уменьшить объем наплавляемого металла в 1,6-1,7 раза | ||||||||||
Разделка двух кромок V-образная X-образная
U-образная | |||||||||||
Смещение свариваемых кромок | Δ- смещение свариваемых кромок одна относительно другой
L= 5 (S1-S) L1=2,5 (S1-S) | ||||||||||
Разделка кромок листов разной толщины |
Стандарты сварных соединений и условные обозначения нестандартных швов приведены в таблице:
| ГОСТ | Наименование |
| 5264-80 | Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. |
| 8713-79 | Сварка под флюсом. Соединения сварные. |
| 11533-75 | Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. |
| 11534-75 | Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. |
| 14771-76 | Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. |
| 14806-80 | Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертных газах. Соединения сварные. |
| 15164-78 | Электрошлаковая сварка. Соединения сварные. |
| 15878-79 | Контактная сварка. Соединения сварные. |
| 23792-79 | Соединения контактные электрические сварные. |
Типы сварных соединений и классификация сварных швов
Технологические термины
Основные типы сварных соединений. Сварным соединением называется неразъемное соединение деталей, выполненное сваркой. В металлических конструкциях встречаются следующие основные типы сварных соединений:
- стыковые;
- нахлесточные;
- тавровые;
- угловые;
- торцовые.
Стыковое соединение — это сварное соединение двух элементов, примыкающих друг к другу торцовыми поверхностями.
Нахлесточное — сварное соединение, в котором сваренные элементы расположены параллельно и частично перекрывают друг друга.
Тавровое — сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом и приварен к боковой поверхности другого элемента.
Угловое — сварное соединение двух элементов, расположенных под углом и сваренных в месте примыкания их краев.
Торцовое — сварное соединение, в котором боковые поверхности сваренных элементов примыкают друг к другу.
Классификация и обозначение сварных швов. Сварной шов — это участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации. Сварные швы могут быть стыковыми и угловыми.
Стыковой — это сварной шов стыкового соединения. Угловой — это сварной шов углового, нахлесточного или таврового соединений (ГОСТ 2601—84).
Сварные швы подразделяются также по положению в пространстве (ГОСТ 11969—79):
- нижнее — в лодочку — Л;
- полугоризонтальные — Пг;
- горизонтальные — Г;
- полувертикальные — Пв;
- вертикальные — В;
- полупотолочные — Пп;
- потолочные — П.
По протяженности швы различают сплошные и прерывистые. Прерывистые швы могут быть цепными или шахматными. По отношению к направлению действующих усилий швы подразделяются на:
- продольные;
- поперечные;
- комбинированные;
- косые.
По форме наружной поверхности стыковые швы могут быть выполнены нормальными (плоскими), выпуклыми или вогнутыми. Соединения, образованные выпуклыми швами лучше работают при статических нагрузках. Однако чрезмерный наплыв приводит к лишнему расходу электродного металла и поэтому выпуклые швы неэкономичны. Плоские и вогнутые швы лучше работают при динамических и знакопеременных нагрузках, так как нет резкого перехода от основного металла к сварному шву. В противном случае создается концентрация напряжений, от которых может начаться разрушение сварного соединения.
По условиям работы сварного узла в процессе эксплуатации изделия сварные швы подразделяются на рабочие, которые непосредственно воспринимают нагрузки, и соединительные (связующие), предназначенные только для скрепления частей или деталей изделия. Связующие швы чаще называют нерабочими швами. При изготовлении ответственных изделий выпуклость на рабочих швах снимают электрическими шлифмашинками, специальными фрезами или пламенем аргонодуговой горелки (выглаживание).
Основные типы, конструктивные элементы, размеры и условия обозначения швов сварных соединений для ручной электродуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей, регламентированы ГОСТ 5264—80.
Конструктивные элементы сварных соединений. Форму разделки кромок и их сборку под сварку характеризуют три основные конструктивные элемента: зазор, притупление кромок, и угол скоса кромки.
Тип и угол разделки кромок определяют количество необходимого электродного металла для заполнения разделки, а значит, и производительность сварки. X-образная разделка кромок, по сравнению с V-образной, позволяет уменьшить объем наплавленного металла в 1,6—1,7 раза. Кроме того, такая разделка обеспечивает меньшую величину деформаций после сварки. При X-образной и V-образной разделке, кромки притупляют для правильного формирования шва и предотвращения образования прожогов.
Зазор при сборке под сварку определяется толщиной свариваемых металлов, маркой материала, способом сварки, формой подготовки кромок и т. п. Например, минимальную величину зазора назначают при сварке без присадочного металла небольших толщин (до 2 мм) или при дуговой сварке неплавящимся электродом алюминиевых сплавов. При сварке плавящимся электродом зазор обычно составляет 0—5 мм, увеличение зазора способствует более глубокому проплавлению металла.
Шов сварного соединения характеризуется основными конструктивными элементами в соответствии с ГОСТ 2601—84: шириной; выпуклостью; глубиной проплавления (для стыкового шва) и катетом для углового шва; толщиной детали.
Основные элементы сварного шва показаны на рис. 1.
Рис. 1. Основные элементы сварного шва: а — угловой шов; б — стыковой шов
Технологическая прочность сварного шва. Термин «Технологическая прочность» применяется для характеристики прочности конструкции в процессе ее изготовления. В сварных конструкциях технологическая прочность лимитируется в основном прочностью сварных швов. Это один из важных показателей свариваемости стали.
Технологическая прочность оценивается образованием горячих и холодных трещин.
Горячие трещины — это хрупкие межкристаллические разрушения металла шва и зоны термического влияния. Возникают в твердо-жидком состоянии на завершающей стадии первичной кристаллизации, а так же в твердом состоянии при высоких температурах на этапе преимущественного развития межзернистой деформации.
Наличие температурно-временного интервала хрупкости является первой причиной образования горячих трещин. Температурно-временной интервал обуславливается образованием жидких и полужидких прослоек, нарушающих металлическую сплошность сварного шва. Эти прослойки образуются при наличии легкоплавких, сернистых соединений (сульфидов) FeS с температурой плавления 1189 °C и NiS с температурой плавления 810 °C. В пиковый момент развития сварочных напряжений по этим жидким прослойкам происходит сдвиг металла, перерастающего в хрупкие трещины.
Вторая причина образования горячих трещин — высокотемпературные деформации. Они развиваются вследствие затрудненной усадки металла шва, формоизменения свариваемых заготовок, а так же при релаксации сварочных напряжений в неравновесных условиях сварки и при послесварочной термообработки, структурной и механической концентрации деформации.
Холодные трещины. Холодными считают такие трещины, которые образуются в процессе охлаждения после сварки при температуре 150 °C или в течении нескольких последующих суток. Они имеют блестящий кристаллический излом без следов высокотемпературного окисления.
Основные факторы, обуславливающие появление холодных трещин:
- образование структур закалки (мартенсита и бейнита) приводит к появлению дополнительных напряжений, обусловленных объемным эффектом;
- воздействие сварочных растягивающих напряжений;
- концентрация диффузионного водорода.
Водород легко перемещается в незакаленных структурах. В мартенсите диффузионная способность водорода снижается, он скапливается в микропустотах мартенсита, переходит в молекулярную форму и постепенно развивает высокое давление, способствующее образованию холодных трещин. Кроме того, водород, адсорбированный на поверхности металла и в микропустотах, вызывает охрупчивание металла.
Свариваемость — свойство металла и сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия. Сложность понятия о свариваемости материалов объясняется тем, что при оценке свариваемости должна учитываться взаимосвязь сварочных материалов, металлов и конструкции изделия с технологий сварки.
Показателей свариваемости много. Показателем свариваемости легированных сталей, предназначенных например, для изготовления химической аппаратуры, является возможность получить сварочное соединение, обеспечивающее специальные свойства — коррозионную стойкость, прочность при высоких или низких температурах.
При сварке разнородных металлов показателем свариваемости является возможность образования в соединении межатомных связей. Однородные металлы соединяются сваркой без затруднений, тогда как некоторые пары из разнородных металлов совершенно не образуют в соединении межатомных связей, например, не сваривается медь со свинцом, или титан с углеродистой сталью.
Важным показателем свариваемости металлов является отсутствие в сварных соединениях закаленных участков, трещин и других дефектов, отрицательно влияющих на работу сварного соединения.
Единого показателя свариваемости металлов пока нет.
Просмотров: 1 156
Тип соединения | Форма подготовленных кромок | Характер сварного шва | Форма поперечного сечения | Толщина свариваемых деталей, мм | |
подготовленных кромок | сварного шва | ||||
Стыковое | С отбортовкой | Односторонний | 1-4 | ||
Без скоса | 1-6 | ||||
Без скоса | Двусторонний | 3-8 | |||
С V-образным скосом | Односторонний | 3-60 | |||
С X-образным скосом | Двухсторонний | 8-120 | |||
С К-образным скосом | 8-100 | ||||
С криволинейным скосом | 15-100 | ||||
Угловое | Без скоса | Двусторонний | 2-30 | ||
Со скосом одной кромки | 3-60 | ||||
Тавровое | Без скоса | Двусторонний | 2-40 | ||
С двумя скосами одной кромки | 8-100 | ||||
Нахлесточное | Без скоса | Двусторонний | 2-60 | ||
Влияние типов электродов на склонность к растрескиванию при затвердевании металла сварного шва из аустенитной нержавеющей стали
Изучено влияние типов электродов на склонность к растрескиванию металла сварного шва из аустенитной нержавеющей стали. Для изготовления стыков использовался метод ручной дуговой сварки металлом, в качестве контроля использовалась сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа. Проведены металлографические и химические анализы зон сплавления соединений. Результаты показывают, что сварные детали, полученные из электродов E 308-16 (с рутиловым покрытием), E 308-16 (с покрытием из извести-диоксида титана) и сварных соединений TIG, относятся к диапазону и затвердевают в дуплексном режиме, и было обнаружено, что они устойчивы к затвердеванию. растрескивание.Наплавленный металл E 308-16 имел наибольшее сопротивление образованию трещин при затвердевании. Соединения, изготовленные из E 310-16, имели коэффициент <1,5 и затвердевали по аустенитному типу. Было обнаружено, что он подвержен растрескиванию при затвердевании. Э 312-16 производил соединения с соотношением> 1,9, отвержденные ферритовой модой. Он имел низкую стойкость к растрескиванию при затвердевании.
1. Введение
Нержавеющая сталь — это общее название стальных сплавов, которые содержат 10,5 или более массовых процентов хрома (Cr) и более 50 массовых процентов железа (Fe).Нержавеющие стали можно разделить по их кристаллической структуре на три основных типа: аустенитная, ферритная и мартенситная нержавеющая сталь. Аустенитная нержавеющая сталь (АСС) содержит максимум 0,15 процента углерода, минимум 16 процентов хрома и достаточное количество никеля и / или марганца для сохранения аустенитной структуры при всех температурах от криогенной температуры до точки плавления сплава.
Аустенитные нержавеющие стали стали наиболее широко используемыми нержавеющими сталями и составляют около 70 процентов всей нержавеющей стали, производимой в мире, благодаря своим механическим и металлургическим свойствам и хорошей свариваемости [1].Превосходные свойства ASS, включая высокую прочность на растяжение, хорошую ударопрочность, отличную пластичность, устойчивость к коррозии и износу, нашли различное применение как в быту, так и во многих машиностроительных отраслях, некоторые из которых включают кухонную утварь, оборудование для пищевой промышленности, оборудование для химическая промышленность, грузовые прицепы, кухонные мойки, внешняя архитектура, котлы и сосуды под давлением, электростанция, работающая на ископаемом топливе, оборудование для десульфуризации топливного газа, трубы испарителя, пароперегреватели и трубы повторного нагрева, паровые коллекторы и трубы, среди прочего [2].
В последнее время был достигнут прогресс в таких процессах соединения, как клеи, механические соединения, пайка и пайка. Однако сварка остается наиболее важным процессом соединения металлов, даже несмотря на то, что дуговая сварка является наиболее широко используемым процессом сварки плавлением. При изготовлении деталей из аустенитной нержавеющей стали сварка является одним из наиболее часто используемых методов [3, 4]. Несмотря на хорошую свариваемость, которую демонстрирует ASS, горячие трещины являются основной металлургической проблемой, с которой сталкиваются при сварке компонентов из аустенитной нержавеющей стали.Это вызвано образованием легкоплавких эвтектик на границах зерен во время сварки, которые вызывают разрушение под действием усадочных напряжений, связанных с затвердеванием. Растрескивание при затвердевании — это тип горячего растрескивания, который зависит от механического ограничения и металлургической восприимчивости [5]. Он состоит из трещин на междендритных и / или межкристаллитных границах металла сварного шва в процессе затвердевания, во время которого жидкая фаза мягкого расплава обогащается примесями, в основном серой (S) и фосфором (P).Это явление снижает механическую прочность на границах зерен и дендритов, что в конечном итоге делает их подверженными растрескиванию и разрушению [6]. Одним из таких отказов является коррозионное растрескивание трубы из нержавеющей стали марки 304, неправильно сваренной швом и предназначенной для транспортировки раствора глюкозы в Иллинойс, США [7].
В связи с проблемой растрескивания при затвердевании в сварном узле АБС, было проведено множество работ для объяснения явления растрескивания при затвердевании и способов его предотвращения.Еще в 1941 году Scherer et al. обнаружили, что трещиностойкость металла сварного шва ASS может быть улучшена путем корректировки состава до 5–35 процентов феррита в готовом шве. Халл [8] подтвердил это, заявив, что, когда содержание феррита в готовом сварном шве превышает 35 весовых процентов, металл сварного шва становится восприимчивым к растрескиванию при затвердевании, но механизм, с помощью которого трещиностойкость достигается за счет эффекта остаточного феррита в сварном шве. металл до сих пор полностью не изучен.
Однако были предприняты хорошие попытки объяснить этот эффект. Borland и Younger [9] предположили, что более высокая растворимость примесных элементов в дельта-феррите приводит к меньшей междендритной сегрегации и снижает склонность к растрескиванию. Thier et al. [10] обнаружили, что объемное сжатие, связанное с феррит-аустенитным превращением, снижает растягивающие напряжения вблизи вершины трещины, что снижает склонность к растрескиванию. Помимо влияния остаточного дельта-феррита на контроль растрескивания при затвердевании в сварной конструкции ASS, Baldev et al.[5] и Borland [11] предположили, что растрескивание при затвердевании в металле сварного шва ASS может быть сведено к минимуму с помощью различных методов, которые уменьшают механическое закрепление в готовом металле шва. Как можно увидеть в некоторых из упомянутых выше исследовательских работ, растрескивание при затвердевании в сварных деталях из аустенитной нержавеющей стали частично является функцией состава металла сварного шва. Например, хорошо спроектированный продукт может выйти из строя из-за растрескивания, если выбранный сварочный стержень приведет к тому, что зона сварного шва будет иметь более низкое содержание сплава, чем основной металл.Следовательно, необходимо определить, как тип электрода влияет на склонность к растрескиванию при затвердевании сварных деталей АСС. Таким образом, основной целью данной работы является исследование влияния типов электродов на микроструктурную предрасположенность сварного изделия из аустенитной нержавеющей стали к образованию трещин при затвердевании.
2. Материалы и методы
Основным металлом испытательных образцов, использованных для этого исследования, была аустенитная нержавеющая сталь марки 304H, номинальный химический состав материала показан в таблице 1.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Были приняты два метода сварки, а именно дуговой сваркой в защищенном металлическом корпусе (SMAW) и сваркой в среде инертного газа вольфрама (TIG).Сварочные работы проводились в постоянных условиях, как показано в Таблице 2.
| ||||||||||||||||||||||||||||
Инспекция сварных конструкций | Технологический центр стальных конструкций, Inc.
Скачать флаер семинара и форму заказа
15-часовой семинар по проверке сварки в соответствии с правилами сварки конструкций Американского общества сварщиков:
- AWS D1.1 — Сталь,
- AWS D1.3 — Листовая сталь,
- AWS D1.4 — Арматурная сталь и
- AWS D1.8 — Приложение по сейсмике
15 часов, $ 490,00
Номенклатура сварки
- Соединения, сварные швы, положение, металлургия
Сварка и присадочные металлы
- SMAW, FCAW, GMAW, SAW, GMAW-S, GTAW, ESW, EGW
- Подходящие присадочные материалы
- Системы идентификации AWS A5
- Ограничения по хранению и воздействию
Технические условия на сварку
- Оценка и использование WPS
- Температура предварительного нагрева и промежуточного прохода
- Пределы предварительной квалификации
- Квалификация технологии сварки
Детали сварного шва — конструкционная сталь
- Детали предварительно квалифицированного шва с разделкой кромок
- Квалификация деталей соединения
- Приварная подкладка и приварные выступы
- Отверстия для доступа к сварке, выемки и входящие углы
- Вставки и щелевые швы
Производство
- Сварочное оборудование и окружающая среда
- Совместная подготовка и подгонка
- Процессы термической резки и качество
- Контроль искажений
- Допуски на размеры
Квалификация сварочного персонала
Внешний вид и качество сварного шва
- Варианты критериев приемки
- Обрыв сварного шва
- AWS D1.1 критерий качества
- Ремонт
Контроль и неразрушающий контроль
- Наблюдения по AWS D1.1 и AISC
- Визуальный осмотр
- Методы и критерии неразрушающего контроля — PT, MT, UT, RT
- Объем неразрушающего контроля в соответствии с AWS D1.1 и AISC
Сварочные символы
Трубчатые соединения
- Терминология и виды соединений
- Детали шва под сварку
Повышение усталостной долговечности
- Правка TIG, шлифование заусенцев, чистка пальцев ног, ультразвуковые методы
AWS D1.8 Нормы структурной сварки — Приложение по сейсмостойкости
- Сварочные материалы — прочность, ударная вязкость, смешивание, испытания
- WPS и технические ограничения
- Детали подключения
- Охраняемые зоны и ремонт
AWS D1.3 Кодекс структурной сварки — листовая сталь
- Соединения
- Квалификация сварочного и сварочного персонала
- Качество сварки
AWS D1.4 Кодекс структурной сварки — арматурная сталь
- Соединения
- Квалификация сварочного и сварочного персонала
- Качество сварки
