Нержавеющие Сварные соединения — Прочност

Развитие сварки плавлением двухслойных сталей привело к разработке общих принципиальных положений, касающихся особенностей подготовки кромок, выбора присадочных материалов, методов контроля качества сварки. Наиболее разработаны способы сварки сталей, плакированных нержавеющими хромистыми и хромоникелевыми сталями [И, 12]. Технологические процессы сварки двухслойных сталей ориентированы на обеспечение сплошности поверхности плакирующего слоя и достаточной прочности основного несущего слоя. Сплошность плакировки должна гарантировать необходимую коррозионную стойкость сварного соединения. Конструкционная прочность сварного соединения, оцениваемая, как правило, по основному слою, должна быть не ниже прочности основного металла. Главным требованием к сварке двухслойных сталей является недопустимость разбавления металла шва высоколегированным металлом плакирующего слоя или наплавки, которое может приводить к образованию хрупких участков и появлению зародышевых трещин. [c.109]

Применение конструкционных низколегированных сталей повышенной и высокой прочности, теплоустойчивых и жаропрочных хромомолибденованадиевых, нержавеющих хромоникелевых сталей, биметаллов и композиционных материалов для изготовления аппаратов актуализирует проблему механической неоднородности. Механическая неоднородность, заключающаяся в различии механических характеристик зон (шва Ш, зоны термического влияния ЗТВ и основного металла) сварного соединения, является, с одной стороны, следствием локализованных температурных полей при сварке структурно-неравновесных сталей, с другой - применения технологии сварки отличающимися по свойствам сварочных материалов с целью повышения технологической прочности. [c.93]

Стали этого типа получили широкое применение в различных отраслях промышленности в качестве нержавеющего, коррозионностойкого и окалиностойкого материала. Сочетая умеренную прочность, высокую пластичность, немагнитность, повышенные механические свойства при высоких температурах, имея хорошую свариваемость, высокие прочность и пластичность в сварных соединениях, они в ряде отраслей промышленности являются основным, весьма ценным конструкционным материалом, [c.22]

Сварные соединения из сталей нержавеющих — Прочность 208 — Типы и параметры 59 [c.438]

В табл. 237 приведены режимы роликовой сварки для нержавеющих, хромоникелевых сталей типа 18-8, 18-8 с Т1и Nb, а в табл. 238— прочность сварного соединения в зависимости от температуры испытания. [c.736]

Сварка ультразвуком позволяет соединять различные металлы хорошо свариваются ультразвуком алюминий, медь, никель, удовлетворительно свариваются нержавеющие стали. При этом прочность сварных точечных соединений достаточно высока, разрушение соединений происходит обычно с вырывом точки по контуру как при испытаниях на срез, так и при испытаниях на отрыв. [c.24]

Отработка экспериментальных результатов, приведенных в табл. 8, показала, что коэффициент вариации механической прочности сварных соединений меди (табл. 8, п. 3 и 9), латуни (п. 6) и алюминия с нержавеющей сталью (п. 8) находится в пределах 3,96—10,9%. [c.66]

Из производственной практики известно, что подготовка кромок листов из нержавеющих сталей в основном осуществляется механической резкой на станках и кислородно-флюсовой резкой. При этих способах не исключена возможность появления дефектов на подготовленных кромках, снижающих механическую прочность материала. При механической резке грубый рез может быть получен из-за вибрации резца. При кислородно-флюсовой резке имеет место изменение структуры металла кромки, а поверхностный слой металла у кромки реза, как было ранее установлено, обедняется легирующими элементами. Такие дефекты не имеют существенного значения, если кромка, полученная при резке нержавеющей стабилизированной хромоникелевой стали, предназначена под сварку. В этом случае предполагается, что во время сварки металл, примыкающий к поверхности реза, будет расплавлен, и, образованная резкой, зона термического влияния практически не повлияет на механические и коррозийные свойства сварного соединения. В случае обработки нестабилизированной стали, как показал опыт ряда заводов, резку следует сопровождать интенсивным охлаждением кромки водой, так как в этом случае уменьшается время нахождения металла при критической температуре, чем предотвращается выпадение карбидов хрома или, по крайней мере, уменьшается опасность образования межкристаллитной коррозии. Однако в обоих случаях для удаления слоя металла, обедненного легирующими элементами, кромка после резки должна быть зачищена абразивным кругом. [c.51]

При кислородно-флюсовой резке не исключена возможность появления дефектов, снижающих механическую прочность материала. При кислородно-флюсовой резке изменяется структура металла кромки, а поверхностный слой металла у кромки реза обедняется легирующими элементами. Такие дефекты не имеют существенного значения, если кромка, полученная при резке нержавеющей стабилизированной хромоникелевой стали, предназначена для сварки. В этом случае предполагается, что во время сварки металл, примыкающий к поверхности реза, будет расплавлен, и образованная резкой зона термического влияния практически не повлияет на механические и коррозионные свойства сварного соединения. В случае обработки не-стабилизированной стали, как показал опыт ряда заводов, резку следует сопровождать интенсивным охлаждением кромки водой (расход воды при этом должен составлять около [c.65]

Отрицательное влияние переходных прослоек вследствие сплавления разнородных материалов может проявляться, в первую очередь, в сварных соединениях аустенитной стали с перлитной. В сварных соединениях перлитной стали с нержавеющей хромистой заметного влияния прослоек в зоне сплавления на прочность не обнаружено, [c.150]

Как показали испытания [48], длительная прочность сварных соединений перлитных сталей с нержавеющими при отсутствии [c.183]

Т1 Прочие металлы Р См. табл. 9-3-2 титан ведет себя при точечной сварке так же, как и хромоникелевые стали ( нержавеющие стали ). Это относится также к механической прочности сварных соединений [c.568]

Холодная пластическая деформация сталей аустенитно-мартенситного класса, при которой образуется до 75 % мартенсита, не уменьшает склонность стали к общей и межкристаллитной коррозии. Таким образом, нержавеющие стали рассматриваемого класса и их сварные соединения во многих случаях имеют хорошее сочетание высокой прочности и коррозионной стойкости в агрессивных средах (табл. 19.6). [c.297]

Широко используются в различных конструкциях нержавеющие стали и другие сплавы. Как правило, предел прочности таких сталей невысок — 500—600 МПа, предел текучести — 200—300 МПа. Стали обладают высокими пластическими свойствами (относительное удлинение от 20 до 30 %). Несмотря на свои высокие пластические свойства, стали и сварные соединения из этих сталей чувствительны к концентраторам напряжений в условиях переменных нагрузок. Из сталей этого типа изготовляют конструкции, требующие высоких механических свойств при высоких температурах, при работе в коррозионных средах. [c.10]

Точечные соединения сплавов титана прочнее на срез, чем соединения из малоуглеродистой и нержавеющей стали, но менее прочны на отрыв последнее обусловлено разупрочнением сваркой околошовной зоны сварной точки, вызываемым ее охрупчиванием. Если отношение прочности на отрыв к прочности на срез точки для нержавеющей стали равно 0,8— 0,9, то для титана оно равно 0,2—0,25. [c.85]

Сварной материал. При комнатной температуре прочность сварных соединений исследованных сталей превышает 665 МПа. Установлена существенная разница в поведении двух типов сталей при 298 К. Так, сварные образцы никелевых сталей разрушались по основному металлу, а при низких температурах— по сварному шву, что типично для сварных соединений никелевых сталей, изготовленных с присадкой проволоки сплава In onel. В сварных соединениях нержавеющей стали, наоборот, при 298 К разрушение происходит по шву, а в интервале температур 113—77 К— по основному материалу. [c.207]

Механические свойства сварных соединений исследованных нержавеющих сталей, выполненных дуговой сваркой вольфрамовым электродом в инертной среде и сваркой плавящимся электродом, достаточно высокие. Установлено, что пределы текучести и прочности и прочность надрезанного образца у сварных соединений значительно возрастают при снижении температуры аналогично соответствующим свойствам основного материала. Исключение из этой закономерности представляют собой сварные соединения стали Pyromet 538, выполненные сваркой плавящимся электродом, состав которого отличается от основного материала на этих образцах не обнаружено существенной разницы в прочности в интервале от 77 до 4 К. Коэффициент прочности сварного соединения (т. е. отношение пре- [c.246]

В целом высокопрочные аустенитные нержавеющие стали обладают очень высокой стойкостью в морских атмосферах. Высокая прочность этих сплавов достигается путем холодной деформации, после чего обычно следует термообработка, частично восстанавливающая пластичность. После холодной деформации и термообработки аустенитные нержавеющие стали обладают очень хорошей стойкостью в агрессивных морских атмосферах. Однако в местах сварных соединений стойкость теряется. Наблюдается также коррозия этих сталей при высоких температурах, в частности при испытаниях в кипящем 42%-ном растворе Mg l2, а также в горячей морской воде [12]. О коррозии при комнатных температурах сообщалось очень редко. После термообработки на твердый раствор аустенитные нерл<авеющие стали не подверл<ены кор- [c.66]

Х13Н4Г9, выпускаемую в виде холоднокатаной ленты, применяют при изготовлении легких высокопрочных конструкций, соединяемых точечной или роликовой электросваркой. Ввиду высокого содержания углерода другие методы сварки для этой стали неприменимы из-за возможности появления в сварных соединениях склонности к межкристаллитной коррозии, В состоянии после закалки сталь 2Х13Н4Г9 имеет аустенитную структуру, переходящую при холодной пластической деформации в мартенсит (-у-> aj). Это имеет большое значение, так как упрочнение достигается как путем наклепа, так и благодаря частичному мартенсит-ному превращению. В результате сталь в холоднокатаном состоянии сочетает высокую прочность с достаточно высокой пластичностью [31 ]. Изменение свойств некоторых нержавеющих хромомарганцовоникелевых сталей в зависимости от различных факторов показано на рис. 25—28 [28 и др.[. [c.36]

Для пайки нержавеющих сталей типа 18-8 с Ti рекомендуют припой ВПр1, содержащий 27—30% Ni 1,5—2,0 Si 0,10—0,3% В g l,5% Fe, остальное медь, с температурой плавления 1080—1120 С [6]. Пайку соединений проводят при 1150— 1200° С в любых условиях нагрева (пламенем ацетилено-кислородиой и плазменной горелки, т. в. ч., в печах и соляных ваннах) с применением флюсов 200, 201 или плавленой буры. В атмосфере инертных газов и вакууме флюсы при пайке не применяют. Этот припой обеспечивает высокую прочность сварным соединениям при комнатной и высоких температурах. [c.230]

При использовании в конструкциях нелегированного титана необходимо учитывать, что различные уровни его прочности достигаются за счет суммарного увеличения содержания примесных элементов, из которых одни существенно повышают прочность и снижают пластичность и вязкость, в то время как другие мало упрочняют, но значительно охрупчивают титан. Поэтому рост прочности за счет суммарного увеличения содержания примесей, как правило, сопровождается значительно большей нестабильностью механических свойств. В связи с этим применение нелегированного титана в машиностроении должно определяться соотношением требований конструктивной прочности и стоимости. Если требования по конструктивной прочности невысоки, экономически целесообразно применение низкосортного титана. При высоком уровне эксплуатационных нагрузок, наличии концентраторов напряжений и большого объема сварных соединений в конструкциях целесообразно применение высокосортных марок титана. Следует отметить, что титан с пониженным содержанием примесей, в частности титан марок ВТ1-0, ВТ1-00, по прочности, пластичности и вязкости не уступает целому ряду углеродистых и нержавеющих сталей, бронз, медноникелевых сплавов и может с успехом использоваться в эксплуатационных условиях, где применяются указанные материалы. [c.49]

Ферритные нержавеющие стали по коррозионной стойкости в средах, не содержащих ионы хлора, не уступают классическим хро-моникелевшл сталям аустенитного класса и обеспечивают чистоту находящегося в них продукта. Наиболее слабым местом как по прочности, так и по коррозионной стойкости в этих сталях являются сварше соединения. Само понятие свариваемости включает в себя отсутствие коррозионно-активных участков металла в шве и зоне термического влияния (з.т.в.) сварного соединения, определение которых трудоемко и неоднозначно. [c.44]

СКЛЕИВАНИЕ МЕТАЛЛОВ. Применение клеевых соединений в металлич. конструкциях позволяет надежно, достаточно прочно и просто соединять разнородные металлы различных толщин при этом исключается сверление отверстий, устраняется опасность концентрации напряжений вокруг заклепок, болтов или сварныХ точек, т. к. клеевой шов распределяет нагрузку равномерно по всей площади соединения не возникает выпучивания отдельных участков конструкции (что характерно для заклепочных соединений) клеевое соединение не ослабляет металл (что характерно для сварных соединений в результате изменения св-в металла в области сварного шва). Клеевые соединения препятствуют возникновению коррозионных явлений, создают герметичное соединение, не требующее дополнит, уплотнения, облегчают вес конструкции, допуская применение довольно тонких металлов. Склеивание эффективно в случае необходимости создать тепловую, а иногда и электрич. изоляцию. По сравнению с заклепочными и сварными соединениями клеевое соединение обладает высокой прочностью при эксплуатации в условиях умеренных темп-р, при вибрационных нагрузках и тонких сечениях металлов. Недостатки метода склеивания сравнительно невысокая теплостойкость клеевых соединений па органич. клеях, склонность к старению с течением времени, отсутствие простого и надежного контроля качества клеевых соединений, необходимость в большинстве случаев нагревания соединяемых склеиванием деталей кроме того, клеевые соединения отличаются низкой прочностью при перав-номерном отрыве. Перед нанесением клея поверхность металлов очищают от различных загрязнений, особенно от масла и жира. Прочность склеивания повышают путем создания на поверхности металла оксидной пленки. Поверхность деталей можно также анодировать. Детали из нержавеющей стали рекомендуется подвергать химич. травлению. [c.172]

Новейшие достижения в области сварки позволяют создавать неразъемные соединения практически из всех материалов и сплавов, при меняемых для деталей машин. Свариваемость материалов характери зуется степенью однородности сварного шва и прочностью соединения С помощью сварки можно соединить детали из разнородных материалов Совершенно не свариваются нержавеющая сталь с алюминиевыми спла вами, хромистая сталь с медными сплавами. [c.303]

Необходимо также снижать силу тока на 10—20% и более чем при сварке углеродистой стали, применять медные подкладки для отвода тепла и т. п. Для оварки нержавеющих и жароупорных сталей следует применять электродную проволоку одинаковую по химическому составу с основным металлом, со шла-кообразующими покрытиями, на постоянном токе при обратной поляризации (плюс на электроде). Сварное соединение стали 1Х18Н9 имеет предел прочности 55—60 кг1мм при относительном удлинении 35—45%. [c.325]

Опробование клея ВК 7, а также других теплостойких клеев, в производстве клее-сварных соединений из теплостойких, нержавеющих сталей типа СН не дало обнадеживающих результатов, так как клеи имеют плохую адгезию к поверхности указанных сталей. Введение клея в сварное соединение повышает его прочность всего лишь на 5—12%. При этом разрушение клеевой прослойки носит ярко выраженный адгезионный характер, наблюдается отслаивание клея с поверхности металла. Попытк повысить адгезионную способность клея путем различной подготовки склеиваемых поверхностей (химическое травленпе, онескоструивание, гидроабразивная и дробеструйная обработка, зачистка щеткой и абразивным кругом и др.) не дали положительных результатов. [c.118]

Отношение длительности включения тока к общей длительности сварочного цикла для аустенитных сталей обычно лежит в пределах 0,4—0,6. При сварке ненагартованной нержавеющей стали прочность сварного соединения приближается к прочности основного металла. [c.171]

При расположении свйрных соединений вне зоны действия максимальных нагрузок, требования к их прочности могут быть пониз ены. В этом случае допускается сварка не по всему сечению (например, соединение лопастей рабочего колеса с нижним ободом) или выполнение сварки электродами аустенитного класса без подогрева и последующей термообработки по прочностным характеристикам такие сварные соединения уступают основному металлу. Чаще всего электроды аустенитного класса применяют на деталях из высокопрочных нержавеющих сталей при выполнении ремонтнь1х работ в условиях ГЭС. [c.308]

Упругие чувствительные элементы давления (мембраны, сильфоны) изготавливают обычно из бронзы (бериллиевой или фосфористой) или из нержавеющей стали толщиной 0,3—0,0Ъмм, подвергнутой нагартовке для создания определенных упругих характеристик. К сварным соединениям этих элементов предъявляют требования прочности и плотности. Сваривают эти элементы аргонодуговой или контактной сваркой, принимая меры по ограничению сварочного разогрева. Аргонодуговая сварка обеспечивает получение более плотных швов и требует менее сложной технологической оснастки интенсивность разогрева всего изделия при этом оказывается несколько выше, чем при контактной сварке. [c.710]

Для сварных соединений перлитных сталей с 12-процентными хромистыми нержавеющими сталями при выборе свариваемых сталей и сварочных материалов, обеспечивающих отсутствие диффузионных прослоек, значения длительной прочности (фиг. 99, а) и пластичности до разрушения (фиг. 99, б) близки к значениям для однородных сварных соединений перлитных сталей. Разрушение образцов происходит обычно в участке высокого отпуска со стороны перлитной стали. Указанная закономерность сохраняется также и в сварных соединениях, вы-полксккых методом Сварки Б углекислом газе [64]. [c.184]

Тамбовский завод Комсомолец рекомендует выполнят сварку меди со сталью марки Ст. 3 электродами МС, состоящими из медной проволоки М1—М3 и покрытия№ 1 (табл. 34). Этот же завод рекомендует сварку меди с нержавеющей сталью марки 1Х18Н9Т выполнять медными электродными стержнями с покрытием № 2 (см. табл. 34). Предел прочности сварного соединение меди М3 толщиной 5 мм со сталью Ст. 3 и сталью 1Х18Н9Т толщиной 5 мм, выполненного указанными электродами, составляет 19—22 кг мм . Угол загиба сварного соединения равен 100—150 . [c.82]

Сварку латуни Л90 со сталью выполняют медными электродами с покрытием Комсомолец . Завод Комсомолец рекомендует сварку латуни ЛО 62-1 со сталью марки Ст. 3 выполнять медными электродами с покрытием № 3, а сварку этой же латуни с нержавеющей сталью 1Х18Н9Т с покрытием № 4 (см. табл. 34). Стыковые соединения сваривают с обязательным выполнением скоса на стальной детали и отсутствием скоса на латуни при ее толщине до 8 мм. Предел прочности сварного соединения (толщина металла 4—6 мм) латуни со сталью марок Ст. 3 и 1Х48Н9Т составляет 25—35 кг1мм , а угол загиба 50—180°. [c.83]

В ряде случаев для сварки сталей этого класса может использоваться высоколегированная нержавеющая проволока, обеспечивающая аустенитную или аустенитно-мартенситную структуру шва. Такие швы обладают высокой пластичностью и достаточной прочностью. Высокая растворимость водорода, кислорода и азота в аустените обусловливает стойкость сварных соединений против охрупчивания. Прочность ау-стенитно-мартенситных швов уступает прочности основного металла, однако высокий запас пластичности обеспечивает достаточно хорошую работоспособность конструкции. Наибольшее применение при сварке высокопрочных сталей получила проволока Св-10Х16Н25М6 (по ГОСТу 2246—70). [c.342]

Точечная электросварка применяется для прихватки тонких листов из нержавеющей стали (футеровка) к наружной поверхности более толстых листов углеродистой стали. Из полученных таким образом двуслойных стальных листов изготовляется аппаратура, в которой обеспечивается как химиче,ская стойкость со стороны продукта, так и механическая прочность стенок аппарата. Удовлетворительная свариваемость нержавеющей стали с углеродистой и высокая прочность соединения между листами вполне обеспе,чивают возможность выполнения всех операций, связаных с изготовлением аппаратов, не разрушая при этом сварных точек. [c.111]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...