Сварка ферритных хромистых сталей

СВАРКА ФЕРРИТНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ [c.339]

СВАРКА ФЕРРИТНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ Состав и свойства сталей [c.339]

Способы сварки ферритных хромистых сталей [c.301]

При сварке ферритных хромистых сталей, например, марки Х27, не получается подкалки околошовной зоны, так как эти стали при охлаждении и нагревании не подвержены структурным превращениям. [c.256]

Другие сведения о ферритных хромистых сталях могут быть взяты из раз--дела 4.2.2, поскольку выводы, касающиеся сварки, справедливы и для наплавки. [c.121]

Хромистые стали мартенситного и мартенситно-ферритного классов при сварке образуют закалочные мартенситные структу- [c.246]

При сварке перлитных сталей с более высоколегированными хромистыми сталями группы VII, содержащими 17. .. 28 % Сг, применяют электроды аустенитно-ферритного, а также аустенитного классов. Однако при этом следует учитывать вышеописанную структурную неоднородность в зоне сплавления аустенитного шва и перлитной стали. Термообработка в этом случае не требуется. [c.400]

При сварке закаливающихся хромистых нержавеющих сталей применяют электродную проволоку того же состава или из хромоникелевых сталей аустенито-ферритного класса (18-8 с Ti, Nb или 23-13). [c.726]

При сварке хромистых сталей сварное соединение может под-закаливаться и его необходимо подвергать отжигу. То же самое рекомендуется при сварке сталей ферритного класса, так как после сварки в местах соединения при разогреве металла выше 900° С может появиться склонность к межкристаллитной коррозии. [c.736]

Применять ферритные или аустенитные электроды. При сварке хромистых сталей феррито-мартенситного и мартенситного класса необходимо соблюдать те же меры, что и при сварке углеродистых и легированны х сталей. [c.311]

К этой группе сталей относятся также хромистые стали ферритного класса, содержащие 16—30% Сг и менее 0,3% С. Эти стали могут содержать также небольшие количества меди, никеля и кремния. Так как в этих сталях после кислородно-флюсовой резки так же, как и после сварки, наблюдается склонность к росту зерна и напряженность структуры в зоне термического влияния, то после резки для снятия внутренних напряжений эти стали должны подвергаться отжигу при 760°—740°. [c.55]

За последние годы А. В. Рябченков, А. И. Максимов и Б. И. Бекетов [42] провели широкие исследования по оценке жаростойкости ферритных сталей. Ими установлено, что хромистые стали по-разному окисляются при высоких температурах воздушной среды в зависимости от содержания в них углерода. Влияние углерода на жаростойкость этих сталей в основном отрицательно из-за его выгорания в поверхностном слое металла при сварке. Стали с содержанием углерода 0,0061—0,213% при испытаниях при температуре 1100°С за время 50 ч подвергаются локальному окислению. Скорость окисления имеет максимум при содержании углерода 0,15%. В стали, содержащей 0,21% углерода, после выдержки при 1100°С около 15— 20% аустенита. [c.116]

Сварка аустенитных хромоникелевых сталей. Введение в 18 )-ную хромистую сталь 8% никеля переводит ее из ферритного класса в аустенитный. По сравнению с ферритными сталями аустенитные обладают более высокой коррозионной стойкостью и жаропрочностью. При сварке нержавеющих сталей типа 18-8 (18% Сг и 8 6 N1) возможно выпадение карбидов хрома по границам зерен при продолжительном пребывании металла в зоне температур 500—800° С и возникновение склонности к межкристаллитной коррозии. Для получения коррозионностойких сварных соединений необходимо применять следующие меры [c.370]

Хромистые стали с содержанием 25—30% Сг также относят к ферритному классу. Свариваемость этой группы сталей вполне удовлетворительная. Однако металл сварного шва вследствие значительного роста зерен при высоких температурах сварки и образования внутренних напряжений приобретает низкие механические свойства. Для снятия внутренних напряжений после сварки применяют отжиг при 960—980° С. Для предотвращения роста зерен при сварке рекомендуется вводить в состав электродов или покрытий титан, ванадий и алюминий. [c.297]

Стали, которые режутся удовлетворительно лишь при соответствующей термической обработке до и после резки. К этой группе относятся стали мартенситного и полуферритного класса, например хромистые стали, содержащие 12—14% хрома. К этой же группе сталей относятся и хромистые стали ферритного класса, содержащие 16—30% хрома и менее 0,3% углерода. В этих сталях после ре.зки, как и после сварки, наблюдается склонность к росту зерен феррита и снижение пластичности металла в зоне термического влияния. Поэтому после резки рекомендуется подвергать их отжигу при температуре 740— 760° С. [c.328]

Все хромистые стали сваривают с подогревом. Однако в отдельных случаях можно отказаться от подогрева. Так, низкоуглеродистые ферритные и даже мартенситные стали толщиной до 8—10 мм удается сваривать без подогрева. Иногда можно обойтись без подогрева при использовании аустенитных и аустенитно-ферритных электродов. Не требуется также подогрев при электрошлаковой сварке. Чем больше толщина свариваемой стали и чем выше степень ее легирования, особенно углеродом, тем выше должна быть температура подогрева. Низкоуглеродистые хромистые ферритные стали толщиной более 10 мм желательно сваривать с подогревом до температуры 150—180° С, жаропрочные 11—12%-ные мартенситные—с подогревом не ниже, чем до температуры 250-—300° С. [c.617]

Хорошая свариваемость хромистых ферритных сталей обеспечивается ограничением в их составе углерода и азота, образующих твердые растворы внедрения. Стали, содержащие <0,020 % С и N в сумме, отличаются высокой пластичностью и ударной вязкостью, не склонны к охрупчиванию при сварке. Производство таких сталей возможно в вакуумных печах или с внепечной обработкой (продувкой расплава аргоном или аргоно-кислородной смесью). [c.72]

Механизированные процессы сварки ферритных хромистых сталей (сварка в углекислом газе, а также под флюсом) при использовании сварочных материалов, дающих ферритные швы, не обеспечивают улучшения вязкости швов даже после высокого отпуска, хотя отпуск несколько улучшает коррозионные характеристики сварных соединений сталей типа 08Х17Т. Более распространены [c.275]

При сварке ферритных хромистых сталей (XI7, Х25Т, Х28 и др.) в результате нагрева металла до высоких температур наблюдается интенсивный рост зерна в околошовной зоне, сопровождающийся потерей пластичности металла. [c.618]

Таблица 05. Сварочные материалы для сварки мартенсвтиых и мартенситно-ферритных хромистых сталей

Ферритные хромистые стали подвержены межкристаллитной коррозии. Появление последней связано с выпадением карбидов. Вследствие малой растворимости углерода в феррите карбиды, имеющиеся встали, переходятв твердый раствор при более высоких, температурах, чем в случае аустенитных сталей. При охлаждении карбиды выделяются по границам зерен. При этом, по мнению Э. Гудремона [111,62], происходит обеднение хромом границ зерен и понижение их устойчивости. И. А. Левин и С. А.Гинцберг[П1,154] используя методику микроэлектрохимических исследований, показали, что границы зерен в хромистых сталях поляризуются слабее, чем основное зерно. Диффузия хрома вобъемноцентрированной решетке феррита происходит более интенсивно, чем в аустените. В связи с этим при медленном охлаждении с высоких температур или при длительном отжиге в интервале температур 550—700° С наблюдается коагуляция карбидов и выравнивание концентрации хрома. Ферритные хромистые стали при этом нечувствительны к межкристаллитной коррозии. В полуферритных сталях межкристаллитная коррозия проявляется в более слабой степени. В двухфазной стали границы зерен феррита и аустенита по разному чувствительны к межкристаллитной коррозии после различных видов термообработки. Для феррита опасно быстрое охлаждение, для аустенита — отпуск при температурах 550—700° С. Устраняется межкристаллитная коррозия нагревом при 500—700° С в случае феррита и закалкой при температуре 1050° С в случае аустенита. Поскольку мартенситные хромистые стали (для снятия закалочных напряжений) после сварки всегда подвергаются отжигу, межкристаллитной коррозий они фактически [c.176]

Ферритные хромистые стали склонны при сварке к сильному росту зерна в зоне термического влияния. В результате резко снижается их пластичность. При содержании хрома от 18 до 20% сварка или нагрев в интервале температур от 500 до 900° С могут, кроме того, вызвать выделение хрупкого интерметаллического соединения хрома с железом, так называемой ст-фазы Feg (рис. 4.277). [c.55]

Возможность использования ферритных хромистых сталей с обычным содержанием углерода (до 0,10—0,15%) необходимо рассматривать с учетом условий службы и конкретной конструкции изделия. После установления соответствия ста.чи по стойкости против общей коррозии и другим видам коррозии необходимо принять во внимание толщину свариваемого металла, сложность напряженного состояния и рабочую температуру. Как правило, применение ферритных хромистых сталей с указанным выше содержанием углерода в качестве коррозиоиностойких материалов ограничивается тонкостенными (до 3—5 мм) сварными изделиями неответственного назначения. При отсутствии сварки диапазои применения этих сталей может быть расширен. Кроме того, их можно с успехом использовать, в том числе в сварных конструкциях достаточно большого сечения, если температура службы не ииже 100—350° С. Этот интервал ограничен, с одной стороны, температурой перехода в хрупкое состояние, а с другой, — температурой начала развития 475-град хрупкости. [c.37]

Для сталей с высоким содержанием хрома (обычно 25—30%) двухфазность структуры металла шва обеспечивается прпмеиенпем хромоникелевых электродов с содержанием 25—27% Сг и 4—5% N1 [4], Основные сведения об электродах марок НЗЛ/Х17, НЗЛ/ХЗО и ЦЛ-10, дающих высокохромистый наплавленный металл и используемых в СССР для сваркп ферритных хромистых сталей, приведены в Справочнике ио сварке [16]. [c.174]

Наиболее интенсивное снижение сопротивления хрупкому разрушению в сварных соединениях ферритных хромистых сталей отмечается в участках ЗТВ сварных соединений там, где максимальные температуры нагрева достигают 400—500, 550—850 и 1000—[26, 54]. Как правило, отмеченное связано с выделением избыточных фаз в матрице, понижающих ударную вязкость, или процессами образования сегрегаций примесей по границам зерен. По данным работ [26, 54], в первом температурном интервале отмечается дисперсионное твердение, во втором — сигматиза-ция, в третьем — выделение дисперсных интерметаллидов. Механизм охрупчивания околошовной зоны сварных соединений ферритных сталей, предложенный в работе [54], предусматривает на стадии нагрева термического цикла сварки полную или частичную диссоциацию карбидов хрома, в стабилизированных сталях — карбонитридов титана и ниобия, а также переход элементов внедрения (углерод, азот) в твердый раствор. На стадии охлаждения термического цикла сварки происходит процесс выделения мелкодисперсных упрочняющих фаз по границам зерен в результате диффузии к границам зерен элементов внедрения, в первую очередь углерода как горофильного элемента. Как следствие сни" жается вязкость металла. [c.248]

Полуферритные хромистые стали (марок 1X13, Х18, Х17К2) также склонны к частичной закалке и трещинообразованию, поэтому при их сварке желателен предварительный подогрев до 200—250°. Сварка их ведется теми же способами, что и сварка хромистых сталей мартенситного класса. Применяется нормальное или слегка науглероживающее пламя. Эти стали также склонны к перегреву и росту зерна, вследствие чего их следует сваривать с максимально возможной скоростью. После сварки изделие следует охладить до 100— 150° и затем подвергнуть отпуску с нагревом в печи до установленной температуры. Стали этого типа реже дают грещины при сварке благодаря наличию в их структуре достаточно пластичной ферритной составляющей. Высоколегированные ферритные хромистые стали (марок Х17, Х28) весьма склонны к росту зерна в зоне термического влияния при длительном нагреве. Поэтому применение газовой сварки для этих сталей вообще нежелательно. [c.213]

Радикальная мера предотвращения трещин — применение предварительного и сопутствующего сварке подогрева. Обычно для хромистых сталей мартеиситпого и мартеиситпо-ферритных классов рекомендуется общий (или иногда местный) подогрев до температуры 200—4Г)0° С. Температуру подогрева повышают с увеличением склонности к закалке (в основном с увеличением концентрации углерода в стали) и жесткости изделия. Однако возможно и даже предпочтительней не нагревать металл до температур, вызывающих повышение хрупкости, например в связи с сн-иеломкостью, и ограничивать температуру сопутствующего сварке подогрева. [c.267]

В хромистых сталях ферритного класса МКК проявляется после на грева выше 1000 °С и быстрого охлаждения например такие условия мо гут быть при сварке Склонность таких сталей к МКК устраняется от жигом при температурах в интервале 750—800 С (рис 156) Наиболее вероятным механизмом МКК является первый — обеднение пригранич иых областей хромом при выделении богатых хромом карбидов кото рое происходит даже при быстром охлаждении сталей Вокруг карби дов создаются зоны обедненные по хрому, в которых концентрация хрома снижается до уровня, не обеспечивающего коррозионную стой ость материала в данной среде [c.266]

Все сказанное выше справедливо для случаев сварки аусте-нитных хромоникелевых и хромоникелевомолибденовых сталей. Изложенные здесь правила было бы ошибочно целиком переносить на хромистые стали, относящиеся к полуферритному (Х13) и ферритному (Х17Т, Х28) классу. [c.174]

Хромистые стали плохо свариваются и потому имеют низкую ударную вязкость сварных швов. Даже при удовлетворительной пластичности сварных швов проблема сварки ферритных сталей типа Х25Т в целом оказывается нерешенной из-за охрупчивания самой стали под действием сварочного нагрева [15]. Аустенитно-ферритные стали 0Х21Н5Т и 0Х21Н6М2Т при температуре 400— 420° С подвержены хрупкому разрушению. [c.16]

Содержание углерода в металле шва при сварке перлитных теплоустойчивых сталей обеспечивается сварочными материалами в пределах 0,06—0,12%. Подобное содержание углерода гарантирует необходимый уровень длительной прочности швов при достаточной стойкости сварных соединений против образования трещин. При сварке мартенситных и мартенситно-ферритных 10—12%-ных хромистых сталей содержание углерода в швах составляет обычно 0,12—0,17%. Это объясняется необходимостью поддержания количества структурно-свобод-ного феррита (б-феррита) в металле шва на низком уровне. Прп увеличении содержания структурно-свободного феррита более 10% порог хладноломкости швов сдвигается в область положительных температур, а длительная прочность 11х резко снижается [2]. [c.87]

Сварка перлитных сталей с высокохромистыми сталями мартенситного и ферритного классов. При сварке перлитных сталей с 12%-нымп хромистыми сталями следует использовать электродные матерна.чы перлитного класса. В этом случае обеспечивается удовлетворительная пластичность и вязкость переходных участков шва с содержанием до 5% хрома вбли.зп кромкп разделкп со стороны высоколегированной стали, а также более высокая длительная прочность сварных соедпнений прп отсутствии хрупких разрушений в зоне сплавления (рис. 10). [c.207]

Автоматическая сварка хромоникелевых сталей аустенитного класса. Возможно использование длясвар-ки ферритных и полуферритных хромистых сталей [c.310]

Некоторые стали под воздействием термического цикла сварки значительно изменяют свои механические и другие свойства в околошовной зоне. Например, в хромистых сталях ферритного класса (XI7, Х17Т, Х25Т) рост зерна в околошовной зоне приводит к сильному падению ударной вязкости, не восстанавливаемой даже после термической обработки. Некоторые высоколегированные кислотостойкие стали после сварки теряют стойкость против межкристал-литной коррозии и т. д. В этих случаях режимы и техника сварки должны обеспечивать по возможности минимальный (кратковременный) разогрев металла. [c.83]

Последствия окисления металла швов при сварке высокохромистых сталей ферритного класса. В последнее время все большее распространение находят 12 %-ные хромистые стали. Высокая коррозионная стойкость к ряду агрессивных и окислительных сред, повышенная механическая прочность, жаропрочность и экономный уровень легирования выводят группу 12—14 %-ных хромистых сталей в весьма перспективные материалы для химической, энергетической и других отраслей промышленности. В результате 12 %-ные хромистые стали являются самыми экономнолегированными коррозионно-стойкими сталями. Вместе с тем широкое их применение в промышленности сдерживается трудностями, возникающими при сварке, в деле обеспечения требуемой пластичности, вязкости и достаточной сопротивляемости образованию холодных трещин. [c.234]

Хромистые стали с содержанием хрома 17% и выше относятся к ферритному классу нержавеющих сталей. Однако образование однофазной ферритной структуры в стали зависит от содержания углерода. При содержании углерода до 0,15% сталь имеет однофазное строение, при содержании свыше 0,15% —двухфазное (феррито-мартенситное). Высокохромистые стали с содержанием 17% хрома обладают более высокой коррозионной устойчивостью, чем 12%-ные хромистые стали, особенно против воздействия азотной кислоты и ряда других сред. Эти стали применяются для изготовления химической аппаратуры (абсорбционные башни, теплообменники, баки для хранения, цистерны для транспортировки азотной кислоты и т. д.), в производстве резины, нефти, в пищевой промышленности, изготовлении насосов, болтов, гаек н других деталей машин. Они могут быть использованы так же, как и автоматная сталь, при введении в их состав в небольших количествах серы или селена. Рассматриваемые стали обладают устойчивостью против окисления до температуры 870°, хорошо полируются и обладают небольшой склонностью к наклепу по сравнению с нержавеющими сталями аустенитного класса. В тонких сечениях эти стали легко свариваются, но при изготовлении массивных сварных конструкций они склонны к сильному росту зерна при температурах выше 980°, и поэтому ихприменение ограничено. Сварку этих сталей рекомендуется производить после предварительного подогрева до температуры около 200°, так как при этой температуре стали приобретают некоторую вязкость. Для снятия напряжений эти стали после сварки следует отжигать при температуре 760°. При нагреве выше 980° в этих сталях наблюдается интенсивный рост зерна. [c.219]

Сварку перлитных сталей с высокохромистыми сталями мартенситного и ферритного классов разной структурной ориентации выполняют дуговой сваркой в среде углекислого газа. Сварные соединения перлитных сталей с 12%-ными хромистыми сталями выполняют электродными проволоками перлитного класса. При использовании названной проволоки обеспечивается удовлетворительная пластичность и вязкость переходных участков сварного соединения с содержанием 5% Сг вблизи кромки разделки со стороны высоколегированной стали, а также бадее высокая длительная прочность сварных соединений при отсутствии хрупких разрушений в зоне сплавления. [c.240]

Электроды для сварки легированных, теплоустойчивых и высоколегированных сталей. Они изготовляются по ГОСТ 9467—75 и ГОСТ 10052—75 и имеют обозначение типов, характеризующее кх состав, например тип Э-09Х1МФ — электрод хромомолибденованадиевый тип Э-08Х19Н10Г2Б — электрод аустенитный хромоникелевый с марганцем и ниобием тип Э-12X13—электрод ферритный хромистый, обеспечивающий наплавленный металл со средним содержанием хрома 13%, и т. д. Изготовляется много марок таких электродов, например ЦЛ-20-63, ЦТ-15, ОЗЛ-14 и др. Покрытия этих электродов составляются на той же фтористо-кальциевой основе, что и электродов марки УОНИ-13 с добавлением необходимых ферросплавов высоколегированная проволока для стержней подбирается на ГОСТ 2246—70. [c.55]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...