Рис. 1.1. Структура условного обозначения электродов по ГОСТ 9466—75 (ХМ — группа индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва по ГОСТу)
По толщине покрытия в зависимости |
от отношения D/d9 (D — диаметр |
|||
покрытия, |
— диаметр электрода, определяемый |
диаметром стержня) |
элек |
|
троды подразделяют: |
средним |
(l,20<Z>/da<l,45), |
Д -— |
|
М — с |
тонким (D/dB<l,20), С — со |
|||
с толстым |
(l,45<D/de<l,80) и Г — с особо толстым (D/da> 1,80) покрытием. |
|||
В зависимости от покрытия электроды подразделяют на виды: А (кислое покрытие), Б (основное покрытие), Ц (целлюлозное), Р (рутиловое) и П (по крытия прочих видов). При покрытии смешанного вида используют соответ ствующее двойное обозначение. При наличии в покрытии железного порошка в количестве >20 % к обозначению вида покрытия добавляется буква Ж.
По допустимым пространственным положениям сварочные электроды подразделяют на группы: 1— для всех положений; 2 — для всех положений, кроме сварки вертикальной «сверху вниз»; 3^—для нижнего, горизонтального
на вертикальной плоскости |
и вертикального «снизу вверх»; 4 — для нижнего |
и нижнего «в лодочку». |
применяемого / св, а также по номинальному на |
По роду и полярности |
пряжению Ux.x используемого источника питания сварочной дуги перемен ного тока частотой 50 Гц электроды подразделяют в соответствии с табл. 1.1.
Структура условного обозначения электродов согласно ГОСТ 9466—75 показана на рис. 1.1. Полное условное обозначение электрода должно быть указано на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков, с электро дами.
Типы покрытых электродов для сварных конструкционных и теплоустойчивых сталей
Требования к металлическим покрытым электродам для РДС углеродистых, низколегированных и легированных конструкционных, а также легированных теплоустойчивых сталей устанавливает ГОСТ 9467—75.
Электроды для сварки конструкционных сталей подразделяют на следую щие типы по механическим свойствам металла шва, наплавляемого металла
исварных соединений при нормальной температуре:
—Э38, Э42, Э46 и Э50 — для сварочных углеродистых и низколегиро
ванных |
конструкционных сталей с а в<500 МПа; |
и низколегиро |
|
— Э42А, Э46А и Э50А — для |
сварочных углеродистых |
||
ванных |
конструкционных сталей |
с а в<500 МПа, когда к |
металлу шва |
предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости;
— Э55 |
и Э60 — для таких же сталей с сгв = 500ч-600 МПа; |
|
— Э70, |
Э85, |
Э100, Э125, Э150 — для сварочных легированных конструк |
ционных сталей |
повышенной и высокой прочности с ав>600 МПа. |
|
Химический |
состав металла, наплавленного электродами указанных выше |
|
типов, должен соответствовать требованиям стандартов или ТУ на электроды
ТИПЫ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ СВАРОЧНЫХ УГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ,
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЫПОЛНЕННОГО ИМИ
МЕТАЛЛА ШВА, НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА И СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ (ПО ГОСТ 9467—75)
|
Механические свойства при нормальной |
Содержание |
|||||||
|
|
|
|
|
температуре |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
в наплавленном |
|
|
|
|
|
|
|
|
сварочное |
металле, |
|
|
металл |
шва или |
|
% (по массе) |
|||||
Тип |
соединение при |
||||||||
наплавленный металл |
|
d- < 3 мм |
|
|
|||||
электрода |
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
V |
V |
j , |
70 |
кси. |
|
|
S |
Р |
|
А |
. |
ч |
МДж/м* |
в |
^загиба* |
|
|
|
|
МПа |
|
|
|
|
|
|||
|
|
не менее |
|
МПа |
рад (град) |
не оолее |
|||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Э38 |
380 |
|
14 |
0,3 |
380 |
1,0 (60) |
|
|
|
Э42 |
420 |
|
18 |
0,8 |
420 |
2,6(150) |
0,040 |
0,045 |
|
Э46 |
460 |
|
18 |
0,8 |
460 |
2,6 (150) |
|||
|
|
|
|||||||
350 |
500 |
|
16 |
0,7 |
500 |
2,0 (120) |
|
|
|
Э42А |
420 |
|
22 |
1,5 |
420 |
3,0(180) |
|
|
|
Э46А |
460 |
|
22 |
1,4 |
460 |
3,0 (180) |
|
|
|
Э50А |
500 |
|
20 |
1,3 |
500 |
2,6 (150) |
|
|
|
355 |
550 |
|
20 |
1,2 |
550 |
2,6(150) |
|
|
|
360 |
600 |
|
18 |
1,0 |
600 |
2,0(120) |
0,030 |
0,035 |
|
370 |
700 |
|
14 |
0,6 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||||
385 |
850 |
|
12 |
0,5 |
— |
— |
|
|
|
3100 |
1000 |
|
10 |
0,5 |
— |
— |
|
|
|
3125 |
1250 |
|
|
8 |
0,4 |
— |
— |
|
|
3150 |
1500 |
|
|
6 |
0,4 |
— |
— |
|
|
П р и м е ч а н и я : 1. Для электродов типов Э38. Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А, Э55 и Э60 приведенные значения механических свойств установлены в состоянии после сварки, без ТО (термической обработки). После ТО механические свойства для электродов перечисленных типов должны соответствовать требованиям стандартов.
2. Для электродов типов Э70, Э85, Э100, Э125 и Э150 приведенные значения механи ческих свойств установлены для металла шва и наплавленного металла после ТО по ре* жимам, регламентированным стандартами или ТУ на электроды конкретных марок. Ме ханические свойства металла шва и наплавленного металла в состоянии после сварки для электродов перечисленных типов должны соответствовать требованиям стандартов или ТУ на электроды конкретных марок.
3. Показатели механических свойств сварных соединений, выполненных электро дами типов Э70, Э85, ЭКЗО, Э125 и Э150 с d9 < 3 мм, должны соответствовать требованиям
стандартов или ТУ на электроды конкретных марок.
конкретных марок. Механические свойства металла шва, наплавленного ме талла и сварочного соединения должны соответствовать нормам, приведенным в табл. 1.2.
Согласно ГОСТ 9466—75, в условном обозначении электродов группа ин дексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, в знаменателе (см. рис. 1.1) записывается так: первые два указывают мини-
ИНДЕКСЫ МЕТАЛЛА ШВА, ВЫПОЛНЕННОГО ЭЛЕКТРОДАМИ ДЛЯ СВАРОЧНЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ
|
|
|
(ПО |
ГОСТ 9466-75) |
|
|
|
|
|||
Показа- |
Первые |
|
|
Третья |
цифра |
индекса •1 |
|
|
|||
тель |
две цифры |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
индекса ** |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|||
|
|
||||||||||
|
|
|
|||||||||
|
% |
37 |
Любая |
20 |
22 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
|
|
|
41 или 43 |
20 |
||||||||
|
|
51 |
18 |
18 |
18 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
|
С |
°с |
Любые |
Не ре |
+20 |
0 |
—20 |
—30 |
—40 |
—50 |
—60 |
|
|
|
|
гламен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
та рует- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ся |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
** Первые две цифры |
индекса — минимальные значения а ц в десятках |
МПа, |
т. е |
|||||||
С0 = |
370, |
410, 430 и 510 МПа. |
|
|
|
|
|
|
|
||
•* Цифра характеризует одновременно 0&н Т%. Если эти показатели соответствуют разным индексам в таблице, то третий индекс устанавливают по 66, а затем в скобках при водят четвертый, дополнительный индекс, характеризующий Тх .
•• Тх — минимальная температура, при которой ударная вязкость составляет не менее 0,35 МДж/м1.
мальное значение а в, а третий — условно характеризует минимальные значе ния одновременно относительного удлинения бб и критическую температуру хрупкости Тх (табл. 1.3). При этом характеристики механических свойств определяются согласно требованиям ГОСТ 9466—75.
Электроды для сварки легированных теплоустойчивых сталей
По ГОСТ 9467—75 эти электроды в зависимости от химического состава подразделяют на следующие типы: Э-09М, Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-05Х2М, Э-09Х2М1, Э-09Х1МФ, Э-10Х1М1НФБ, Э-10ХЗМ1БФ, Э-10Х5МФ.
Химический состав металла, наплавленного электрода для сварочной ле гированной теплоустойчивой стали, а также механические свойства наплав ленного металла или металла шва должны соответствовать нормам, приве денным в табл. 1.4.
В условном обозначении электрода для сварочных легированных тепло устойчивых сталей группа индексов, указывающих характеристики наплав ленного металла и металла шва по ГОСТ 9466—75, должна включать два индекса. Первый характеризует величину Тх (как третья цифра в табл. 1.3), а второй — максимальную рабочую температуру, при которой регламентиро
ваны |
показатели длительной прочности наплавленного металла н металла |
шва |
(табл. 1.5). |
ХИМИЧЕСКИЙ |
СОСТАВ НАПЛАВЛЕННОГО |
МЕТАЛЛА |
||
И НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА, |
ВЫПОЛНЕННЫХ |
ЭЛЕКТРОДАМИ |
||
|
|
|
|
(ПО ГОСТ |
|
|
Содержание элемента, |
||
Тип электрода |
|
|
|
|
С |
Si |
Мп |
Сг |
N1 |
3-09М |
0,06—0,12 |
0,15—0,35 |
0,4—0,9 |
0,35—0,65 |
|
Э-09МХ |
0,06—0,12 |
0,15—0,35 |
0,4—0,9 |
— |
|
Э-09Х1М |
0,06—0,12 |
0,15—0,40 |
0,5—0,9 |
0,80—1,20 |
— |
3-05Х2М |
0,03—0,08 |
0,15—0,45 |
0,5—1,0 |
1,70—2,20 |
— |
Э-09Х2М1 |
0,06—0,12 |
0,15-0,45 |
0,5—1,0 |
1,90—2,50 |
— |
3-09X1МФ |
0,06-0,12 |
0,15—0,40 |
0,5—0,9 |
0,80—1,25 |
— |
Э-10Х1М1НФБ |
0,07—0,12 |
0,15—0,40 |
0,6-0,9 1,00—1,40 0,6—0,9 |
||
3-10ХЗМ1БФ |
0,07—0,12 |
0,15—0,45 |
0,5—0,9 |
2,40—3,00 |
— |
Э-10Х5МФ |
0,07—0,13 |
0,15—0,45 |
0,5—0,9 |
4,00—5,50 |
— |
П р и м е ч а н и я : |
1. Приведенные значения |
механических свойств |
установлены |
||
стандартами или ТУ на электроды.
2. Показатели механических свойств сварных соединений, выполненных электро
конкретных марок. |
|
|
|
|
|
Т А Б Л И Ц А 1.5 |
|
РАБОЧИЕ |
ТЕМПЕРАТУРЫ ШВОВ, ВЫПОЛНЕННЫХ |
||
ЭЛЕКТРОДАМИ ДЛЯ СВАРКИ |
ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ |
СТАЛЕЙ |
|
|
(ПО ГОСТ 9466-75) |
|
|
Г*. °с |
Вторая цифра |
Г*, °С |
Вторая цифра |
индекса |
индекса |
||
|
металла шва |
|
металла шва |
Не регламентируется |
0 |
530—545 |
5 |
или <450 |
|
550—565 |
6 |
450—465 |
1 |
570—585 |
7 |
470—485 |
2 |
590—600 |
8 |
490—505 |
3 |
>600 |
9 |
510—525 |
4 |
|
|
* Максимальная рабочая температура, при которой регламентируются показатели длительной прочности наплавленного металла н металла шва.
Электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами
По ГОСТ 10052—75 предусмотрено 49 типов электродов для РДС коррозион ностойких, жаропрочных и жаростойких высоколегированных сталей мар тенситного, мартенсито-ферритного, ферритного, аустенито-ферритного и аусте нитного классов (Э-12X13, Э-06Х13, Э-10Х17Т, Э-12Х11НМФ, Э-12Х11НВМФ и др.).
ИМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛА ШВА
ДЛЯ СВАРОЧНЫХ ЛЕГИРОВАННЫХ ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ СТАЛЕЙ 9467-76)
% (по массе) |
|
|
|
|
Механические свойства |
|||
|
|
|
|
|
при нормальной |
|||
|
|
|
|
|
|
температуре |
||
|
|
|
S |
Р |
° в ’ |
б5. % |
к с и . |
|
Мо |
V |
Nb |
МДж/м* |
|||||
|
|
МПа |
|
|||||
|
|
|
не более |
|
не менее |
|||
0,35—0,65 |
|
|
0,030 |
0,030 |
450 |
18 |
1,0 |
|
0,35—0,65 |
— |
— |
0,025 |
0,035 |
460 |
18 |
0,9 |
|
0,40—0,70 |
— |
— |
0,025 |
0,035 |
480 |
18 |
0,9 |
|
0,40-0,70 |
0,020 |
0,030 |
480 |
18 |
0,9 |
|||
— |
— |
|||||||
0,80—1,10 |
— |
— |
0,025 |
0,035 |
500 |
16 |
0,8 |
|
0,40—0,70 |
0,10—0,30 |
— |
0,025 |
0,030 |
500 |
16 |
0,8 |
|
0,70—1,00 |
0,15—0,35 |
0,07—0,20 |
0,025 |
0,030 |
500 |
15 |
0,7 |
|
0,70—1,00 |
0,25—0,50 |
0,35—0,60 |
0,025 |
0,030 |
550 |
14 |
0,6 |
|
0,35—0,65 |
0,10—0,35 |
— |
0,025 |
0,035 |
550 |
14 |
0,6 |
|
для металла шва и наплавленного металла после ТО по режимам, регламентированным
дами с d9 < 3 мм, должны соответствовать требованиям стандартов или ТУ на электроды
В основе классификации электродов по типу лежат химический состав и механические свойства (табл. 1.6). Для некоторых типов электродов нормиру ется также содержание ферритной фазы в структуре (табл. 1.7), его стой кость к межкристаллитной коррозии и максимальная температура, при кото рой регламентированы показатели длительной прочности металла шва.
Приведенные нормы химического состава наплавленного металла и содер жание в нем ферритной фазы, а также механические свойства металла шва и наплавленного металла должны быть проверены при испытании электродов в соответствии с требованиями ГОСТ 9466—75.
Испытания наплавленного металла на межкристаллитную коррозию про водят согласно ГОСТ 6032—84 или по специальной методике, оговоренной в стандарте или ТУ на электроды конкретной марки.
Условное обозначение электродов должно соответствовать ГОСТ 9466—75. В знаменателе условного обозначения группа индексов указывающих харак теристики наплавленного металла и металла шва, должна состоять из четырех цифр для электродов, обеспечивающих получение аустенито-ферритной струк туры наплавленного металла, и из трех — для остальных электродов. Индексы характеризуют стойкость наплавленного металла и металла шва к МКК, жа ропрочность, жаростойкость и количество ферритной фазы в металле шва (табл. 1.8). Все данные, необходимые для составления группы индек сов, должны быть взяты из стандартов или ТУ на электроды конкретных марок.
Электроды для сварки чугуна и цветных металлов [5]
Требования к покрытым электродам для сварки чугуна и цветных металлов (алюминия, меди и их сплавов) государственными стандартами не регламенти рованы, и все указанные электроды изготовляют по стандартам или ТУ на электроды конкретных марок.