Технология сварки углеродистых и низко-и среднелегированных закаливающихся сталей

Состав и свойства сталей, основные сведения о свариваемости

Для изготовления различных изделий в машиностроении используют также углеродистые и низколегированные стали, содержание углерода в которых увеличено по сравнению с его содержанием в низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталях общего назначения. Эти конструкционные машиностроительные стали применяют, как правило, после закалки с отпуском и реже в нормализованном состоянии. В зависимости от режима термообработки временное сопротивление этих сталей составляет 600… 1500 МПа. Содержание углерода в них равно 0,25…0,5% при суммарном легировании до 3…4%. Примерами марок низколегированных сталей этой группы могут служить 35Х, 40Х, 35Г2, 40Г2, 50Г2, ЗОХГТ, ЗОХГНА, 30ХГСА и другие. По чувствительности к термодеформационному циклу сварки к этой же группе можно отнести углеродистые стали марок 30, 35, 40, 45, 50 и другие, а также низколегированные теплоустойчивые хромомолибденовые и хромомолибденованадиевые стали, которые длительное время сохраняют высокие прочностные свойства при работе в условиях повышенных температур (450…600 °С), оцениваемые пределом ползучести и длительной прочности. Примерами их могут быть хромомолибденовые стали 12МХ, 12ХМ, 15ХМ, предназначенные для работы при.

450. .550 °С, и хромомолибденованадиевые — 12Х1МФ, 20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ и др., предназначенные для работы при 550…600 °С. Эти стали используют в основном в энергетическом, химическом и нефтехимическом машиностроении. Так, например, литейные стали 20ХМФЛ и 15X1М1ФЛ применяют для отливки корпусов турбин и запорной арматуры, а деформируемые стали 12МХ, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф — для изготовления корпусов аппаратов, технологических трубопроводов, паропроводов и поверхностей нагрева котлов.

Для изготовления сосудов высокого давления, тяжело нагруженных машиностроительных изделий и других ответственных конструкций используют среднелегированные высокопрочные стали, которые после соответствующей термической обработки (закалки с отпуском) обладают временным сопротивлением 1000…2000 МПа при достаточно высоком уровне пластичности. Для сталей этой группы характерно содержание углерода до 0,5% при комплексном легировании в сумме.

5.. 10%. Примерами этой группы сталей могут быть стали марок ЗОХГСНА, 30Х2ГСНВМА, 42Х2ГСНМА, 40ХГСНЗМА, ЗЗХЗНВФМА, 43ХЗСНВФМА и др. Кроме названной группы сталей, в промышленности все более широкое применение находят стали с таким же уровнем прочности, но со значительно меньшим содержанием углерода (0,12…0,17%), что существенно улучшает их свариваемость.

Среднсуглсродистые низкои среднелегированные стали для сварных конструкций, в основном, относятся к перлитному классу. Однако некоторые стали этой группы, содержащие 5…6% и более легирующих элементов, относятся к мартенситному классу.