Примеры обозначения сварочных материалов: Обозначение сварных швов | Сварка и сварщик

Обозначение сварных швов | Сварка и сварщик

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 ГОСТ 14771-76 «Швы сварных соединений, сварка в защитных газах»):

• стыковое – «С»
• торцевое – «С»
• нахлесточное – «Н»;
• тавровое – «Т»;
• угловое – «У».

В стыковом (С) сварном соединение поверхности свариваемых элементов располагаются в одной плоскости или на одной поверхности, а сварка выполняется по смежным торцам.

Стыковое соединение обеспечивает наиболее высокие механические свойства сварной конструкции, поэтому широко используется для ответственных конструкций. Однако, оно требует достаточно точной подготовки деталей и сборки.

Торцовое (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.

В нахлесточном (Н) сварном соединении поверхности свариваемых элементов располагаются параллельно так, чтобы они были смещены и частично перекрывали друг друга.

Нахлесточные соединения менее чувствительны 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 жесткость 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:

* — обозначения, принятые в международных стандартах.

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. На рисунке ниже приведены примеры некоторых разделок кромок.

Условное изображение сварных швов на чертежах согласно ГОСТ 2.312-72 «Условные изображения и обозначения швов сварных соединений»

В соответствии со стандартом ГОСТ 2.312-72 для условного изображения сварного шва независимо от способа сварки используется два типа линий: сплошная, если шов видимый или штриховая, если шов невидимый.

На линию шва указывает односторонняя стрелка.

Стрелка может выполняться с полкой для размещения условного обозначения шва и при необходимости вспомогательных знаков. Условное обозначение размещают над полкой, если стрелка указывает на лицевую сторону сварного шва (т.е. если он видимый), или под полкой, когда шов расположен с обратной стороны (т.е. если шов невидим). При этом, за лицевую сторону одностороннего шва сварного соединения принимают сторону, с которой производят сварку. За лицевую сторону двухстороннего шва сварного соединения с несимметрично подготовленными кромками принимают сторону, с которой производят сварку основного шва. За лицевую сторону двухстороннего шва сварного соединения с симметрично подготовленными кромками может быть принята любая сторона.

Вспомогательные знаки.

Вспомогательный знак	Описание	Шов видимый	Шов невидимый
	Шов выполнить при монтаже изделия (монтажный шов).
	Шов по замкнутой линии.
	Шов по незамкнутой линии.
	Шов прерывистый с цепным расположением.
	Шов прерывистый с шахматным расположением.
	Снять выпуклость шва.
	Наплывы и неровности шва обработать с плавным переходом к основному металлу.

На приведенной ниже схеме показана структура условного обозначения стандартного сварного шва.

Буквенно–цифровое обозначение шва по соответствующему стандарту представляет собой комбинацию состоящую из буквы определяющей тип сварного соединение и цифры указывающей вид соединения и шва, а также форму разделки кромок. Например: С1, Т4, Н3.

Для обозначения сварных соединений используются следующие буквы:

• С – стыковое;
• У – угловое;
• Т – тавровое;
• Н – нахлесточное;
• О – особые типы, если форма шва не предусмотрена ГОСТом.

Условные обозначения швов для некоторых способов сварки представлены в таблице:

Обозначения способа сварки (А, Г, УП и другие) указывается в стандарте, по которому выполняется указанный на чертеже процесс сварки.

Условные обозначения некоторых способов сварки представлены ниже, например:

• А – автоматическая сварка под флюсом без применения подкладок и подушек и подварочного шва;
• Аф – автоматическая сварка под флюсом на флюсовой подушке;
• ИН – сварка в инертных газах вольфрамовым электродом без присадочного металла;
• ИНп – сварка в инертных газах вольфрамовым электродом, но с присадочным металлом;
• ИП – сварка в инертных газах плавящимся электродом;
• УП – сварка в углекислом газе плавящимся электродом.

Примеры обозначения сварных швов.

Пример 1.

Шов стыкового соединения с криволинейным скосом одной кромки, двусторонний выполняемый дуговой ручной сваркой (С13 по ГОСТ 5264 — 80) при монтаже изделия (). Усиление снято с обеих сторон (). Параметр шероховатости поверхности шва: с лицевой стороны – Rz 20 мкм; с оборотной стороны — Rz 80 мкм.

Пример 2.

Шов углового соединения без скоса кромок, двусторонний (У2 по ГОСТ 11533–75) выполняемый автоматической дуговой сваркой под флюсом (А по ГОСТ 11533–75) по замкнутой линии.

Пример 3.

Шов стыкового соединения без скоса кромок, односторонний, на остающейся подкладке (C3 по ГОСТ 16310–80), выполняемый сваркой нагретым газом с присадкой (Г по ГОСТ 16310–80).

Пример 4.

Шов таврового соединения без скоса кромок, двусторон-ний прерывистый с шахматным расположением (Т3 по ГОСТ 14806-80) выполняемый дуговой ручной сваркой в защитных газах неплавящимся металлическим электродом (РИНп по ГОСТ 14806-80). Катет шва 6 мм (Δ6 ), длина провариваемого участка 50 мм, шаг 100 мм (Z).

t ш — длинна провариваемого участка шва
t пр — длинна участка шага прерывистого шва

Пример 5.

Шов соединения внахлестку без скоса кромок, односторонний (Н1 по ГОСТ 14806-80), выполняемый дуговой сваркой в защитных газах плавящимся электродом (ПИП по ГОСТ 14806-80). Шов по незамкнутой линии (). Катет шва 5 мм (?5).

Пример 6.

Шов соединения внахлестку без скоса кромок, односторонний (Н1 по ГОСТ 14806-80), выполняемый дуговой полуавтоматической сваркой в защитных газах плавящимся электродом (ПИП по ГОСТ 14806-80) . Шов по замкнутой линии (круговой шов ). Катет шва 5 мм (?5).

При наличии на чертеже нескольких одинаковых швов условное обозначение шва указывается только у одного из них, а применительно к остальным одинаковым швам указывается только их порядковые номера (на месте где должно быть расположено условное обозначение шва). При этом, на линии выноске, имеющей полку с нанесенным обозначением шва также, допускается указывать количество одинаковых швов (26, как показано на этом примере).

Швы считаются одинаковыми, если:

• одинаковы их типы и размеры конструктивных элементов в поперечном сечении;
• к ним предъявляются одни и те же технические требования.

Если для шва сварного соединения установлен контрольный комплекс или категория контроля шва, то их обозначение допускается помещать под линией выноской.

Обозначение чистоты механически обработанной поверхности шва (шероховатости) наносят после условного обозначения шва, или приводят в технических требованиях чертежа.

Шов, размеры конструктивных элементов которого стандартами не установлены (нестандартный шов), изображают с указанием размеров конструктивных элементов, необходимых для выполнения шва по данному чертежу.

В результате неравномерного нагрева сварного соединения при сварке возникает остаточная пластическая деформация укорочения, приводящая к образованию остаточных напряжений. Характер распределения этих напряжений зависит от многих факторов (геометрических размеров сварного соединения, режима сварки и др.). В зависимости от толщины свариваемых элементов в сварном соединении может иметь место плоское или объемное напряженное состояние.

При сварке небольших толщин, как правило, имеет место плоское напряженное состояние. Принято компоненты такого напряженного состояния называть продольными (действующими вдоль оси шва) и поперечными (действующими перпендикулярно оси шва).

Ниже рассмотрены эпюры распределения остаточных напряжений в типовых сварных соединениях. При сварке встык достаточно широких небольшой толщины пластин характер распределения остаточных напряжений представлен на рисунке справа. Как это видно, остаточные продольные напряжения распределены в поперечном сечении по ширине неравномерно. В сварном шве и прилегающей к нему зоне действуют напряжения растяжения, а в остальной части сечения действуют напряжения сжатия. Причем, как правило, максимальные напряжения в зоне сварного шва достигают значения, равного значению предела текучести (σт) металла. Таким образом, в продольном направлении в стыковом сварном соединении можно выделить две зоны: зона действия напряжений растяжения и зона действия напряжений сжатия.

Поперечные напряжения также распределены неравномерно. Срединная часть испытывает напряжения растяжения, а концевые участки — напряжения сжатия. Величина максимальных напряжений σ_у зависит от длины шва и, как правило, не превышает значения 0,3 σ_т. Поэтому их не всегда принимают во внимание.

При сварке встык пластин большой толщины имеет место объемное напряженное состояние.

Как показали исследования и опыт эксплуатации сварных конструкций при действии остаточного напряжения остаточные сварочные напряжения не оказывают влияния на прочность, если материал изделия достаточно пластичный, что является характерным для большинства металлов. При действии переменных нагрузок остаточные сварочные напряжения сжатия повышают усталостную прочность, а напряжения растяжения, складываясь с рабочими напряжениями в месте их концентрации, существенно снижают сопротивляемость усталостному разрушению.

Поскольку напряжения не являются физической величиной непосредственное их определение не возможно. Их можно определить через измерение какой-либо физической величины, которая связана с напряжением расчетной зависимостью. Такой величиной может быть упругое линейное изменение, т.е. деформация. Связь между напряжениями и упругими деформациями описывается законом Гука. Таким образом, под термином измерение напряжений следует понимать его определение путем измерения деформации (это так называемый механический метод. Существуют и другие методы, например, оптический, магнито-упругий, ультразвуковой и т.д.). Следовательно, все сводится к измерению упругой деформации в направлениях соответствующего вида напряженного состояния. Линейное — в одном направлении, плоское — в двух, объемное — в трех.

Обозначение сварных швов на чертежах по ГОСТу

Общепринятые сокращения и аббревиатуры не относятся к числу популярных терминов. Это можно сказать и о ГОСТе – не самое любимое слово. Разве что среди читателей есть сварщик, который претендует получить статус профессионала. В таком случае даже при всей своей нелюбви к официозу он должен, как минимум, относиться к аббревиатуре ГОСТ уважительно.

Честно говоря, этого недостаточно. Нужно не просто уважать, но и хорошо разбираться в тонкостях государственных стандартов, которые имеют отношение к сварочной индустрии. С чем связано такое утверждение? С тем, что если приходиться сваривать металлы вне пределов своей дачи, а, скажем, на производстве, то почти гарантированно придется иметь дело с рабочими чертежами. И без знания специфической топологии прочитать их будет невозможно.

Без знания спецификации и условных обозначений понять эти документы будут не проще, чем письмена племен Майя. Ведь современные сварочные технологии включают множество различных методов, которые отличаются техническими нюансами и требованиями. Все они нашли свое отображение в государственном стандарте.

Обозначения на технологических чертежах на первый взгляд могут показаться устрашающими. Однако, если внимательно изучить три главные ГОСТы по сварочным технологиям, то все обозначения превратятся в понятный и важные источник информации. Правильное чтение и понимание чертежа значительно упрощают выполнение поставленной задачи.

СОДЕРЖАНИЕ

• Виды сварочных швов
• Виды швов по ГОСТам
• Способы сварки
• Размеры шва

Виды сварочных швов

Прежде всего нужно дать определение еще одной важной аббревиатуре – ЕСДК. Это – Единая Система Конструкторской Документации, в которую входит полный комплекс самых разных стандартов. Они регламентируют порядок выполнения технических чертежей, включая и документацию по сварочным работам.

В систему входят и интересующие нас стандарты:

• ГОСТ 2.312-72. Прописаны условные варианты отображения и обозначение сварочных швов на чертежах.
• ГОСТ 5264-80. Изложена исчерпывающая информация обо всех видах сварных соединений и швов, выполненных дуговой ручной сваркой.
• ГОСТ 14771-76. Детальная информация о сварке в инертной среде; типах швов и соединений, получаемых в таких условиях.

Прежде чем детально изучить примеры обозначения на чертежах, нужно проработать информацию об их видах. Лучше всего это сделать на практике. Пусть на чертеж будет выведено следующее изображение:

Нагромождение цифр и непонятных символов никак не добавляет оптимизма. Но на самом деле не все так печально. На самом деле в столь длинной строке зашита логическая цепочка, в которой совсем несложно разобраться. Сначала нужно выражение разбить на составляющие блоки:

Настало время рассмотреть все составные элементы, разбитые по квадратам:

1. вспомогательный символ, который информирует специалиста о виде стыка: замкнутая линия или монтажное соединение;
2. номер стандарта, соответственно которому здесь приводятся условные обозначения;
3. буквенное или номерное обозначение типа соединения со всеми конструктивными элементами;
4. метод выполнения сварочных работ соответственно стандарту;
5. тип конструктивного элемента и его размеры;
6. длина непрерывного участка;
7. символ, характеризующий тип соединения;
8. описание соединения при помощи вспомогательных знаков.

Далее рассмотрим каждый из элементов условного обозначения отдельно. в первом квадрате изображен овал, который символизирует круговое соединение. Его альтернативой является флажок, который информирует о монтажном типе соединения стыка. Односторонняя стрелка информирует о шовной линии. С ней связана специфическая особенность, которая выражается в наличии полки. Нередко на графических чертежах встречается такой знак:

Визуально он похож на символ корня квадратного из области математики. Видимая на рисунке полка является полем для размещения разных условных обозначений о характеристиках шовной линии.

Если информация расположена под так называемой «полкой», то это говорит о том, что сварной шов расположен с обратной стороны и является невидимым с лицевой части. Как определить, какая из сторон считается лицевой, а какая – изнаночной? При одностороннем соединении сделать это несложно. Лицевой будет считаться та сторона, с которой нужно работать. А вот при двухстороннем соединении с неодинаковыми кромками лицевой считается та сторона, на которой размещено основное сварочное соединение. При одинаковых кромках лицевой или изнаночной может быть любая из сторон.

Ниже представлена таблица с наиболее часто используемыми в чертежах символами и их значениями:

Читайте также: Виды сварных соединений

Виды швов по ГОСТам (квадраты 2 и 3 примера)

Возможные способы соединения двух элементов вплотную рассматриваются в ГОСТах 14771-76 и 5264-80. Есть такие виды сварочных соединений:

• С – стыковой шов. Два соединяемые элемента находятся в одной плоскости и на одном и том же уровне. Они состыкуются между собой смежными торцами. Это один из наиболее востребованных вариантов соединения. Его особенность заключается в том, что механические характеристики сварного шва очень высоки, а внешний вид готовой конструкции эстетичен. Наряду с положительными сторонами есть и отрицательные. Такой вид соединения остается сложным в техническом плане. Качественно он может быть исполнен только опытными специалистами.
• Т – тавровый шов. Подразумевается соединение двух элементов, расположенных один относительно другого под углом 90 градусов, а место соединения имеет Т-образную конфигурацию. Это наиболее жесткий вариант соединения из всех рассматриваемых. Поэтому его не применяют в случаях, когда для готовой конструкции важна некоторая эластичность.
• Н – нахлесточный шов. Две заготовки располагаются параллельно, но не в одной плоскости. Они соприкасаются с некоторым перекрыванием плоскости. Достаточно прочный и надежный способ соединения, но по жесткости уступает тавровому варианту.
• У – угловой шов. Две заготовки торцами располагаются под углом 90 градусов. Плавятся торцы, в результате чего образуется достаточно прочное и жесткое соединение.
• О – особые типы. Так обозначаются все другие варианты сваривания заготовок, которые не описаны в стандарте.

Оба упомянутые в начале раздела ГОСТа имеют общие черты и перекликаются между собой. Для ручного дугового соединения по ГОСТу 5264-80:

• С1 – С40 стыковые;
• У1 – У10 угловые;
• Н1 – Н2 нахлесточные;
• Т1 – Т9 тавровые.

Выполнение сварочных работ в инертной среде по ГОСТу 14771-76:

• У1 – У10 угловые;
• С1 – С27 стыковые;
• Н1 – Н4 нахлесточные;
• Т1 – Т10 тавровые.

В приведенном примере есть рассмотренные только что цифры. Во втором квадрате размещена информация по использованному стандарту – 14771-76. В третьем квадрате изложен способ соединения – тавровый двусторонний без скоса кромок.

Способы сварки (квадрат 4)

В требованиях по стандартизации описаны и способы сварки. Самыми распространенными из них являются:

• А – автоматическая. Проводится с использования флюса, но без прокладок и подушек;
• Аф – тоже автоматическая. Но в этом случае на подушке;
• ИН – выполняется в инертной среде с применением вольфрамового электрода без присадок;
• ИНп – такой же самый способ, как и предыдущий с той лишь разницей, что присадки применяются;
• ИП – соединение металлом проводится в инертной среде с использованием плавящегося электрода;
• УП – все то же самое, что и ИП, только вместо инертной среды применяется углекислая.

В данном случае в четвертом квадрате стоят символы УП. Это значит, что сваривание выполнялось в углекислой среде плавящимися электродами.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими сварочными столами собственного производства от компании VTM.

Размеры шва (пятый квадрат)

В приведенном примере было удобнее всего обозначить длину катета, поскольку рассматривается тавровое соединение с размещением заготовок под углом в 90 градусов. Определяется катет в зависимости от значения текучести. Необходимо обратить внимание на то, что если чертежом указывается соединение стандартных размеров, то указывать катет не нужно. В приведенном примере катет будет равен 6 мм.

Виды дополнительных соединений:

• SS – односторонне. Дуга или электрод в таком случае передвигается с одной стороны;
• BS – двухстороннее. В таком случае источник плавления передвигается с обеих сторон.

Согласно ГОСТу 2.312-72 швы делятся на видимые (на чертеже отображаются сплошной линией) и невидимые (пунктир).

Самое время вернутся к рассматриваемому примеру и подать информация простым понятным языком. Речь идет о тавровом двустороннем шве, который выполнен методом ручной дуговой сварки в углекислой среде (газ). Кромки стыков не имеют скосов. Шов прерывистый, нанесен шахматным способом. Размер катета шва составляет 6мм, длина проваренного участка – 50 мм. Шаг составляет 100 мм. Поверхность стыка необходимо выровнять по завершению сварочных работ.

Обозначение сварных швов на чертежах по ГОСТу

Оцените, пожалуйста, статью

12345

Всего оценок: 280, Средняя: 3

3

5

1

280

Расходные материалы для сварки. Часть 5

Для обеспечения согласованности состава и свойств проволоки различных производителей были разработаны спецификации, которые позволяют легко и однозначно идентифицировать проволоку путем присвоения расходному материалу «классификации». уникальная идентификация, которая является общепризнанной.

В этой статье рассматриваются две схемы: метод EN/ISO и схема AWS. Существует такое большое количество спецификаций, охватывающих весь спектр черных и цветных присадочных металлов, как сплошных, так и порошковых, что здесь невозможно описать их все. Поэтому в этой статье рассматриваются только спецификации углеродистой стали.

Идентификация сплошных проволок относительно проста, так как химический состав является основной переменной, хотя в спецификациях EN/ISO и AWS подробно описывается прочность, которую можно ожидать от наплавки всего сварного шва, выполненной с использованием параметров, указанных в Спецификация. Однако следует помнить, что большинство сварных швов содержат некоторое количество основного металла и что параметры сварки, используемые в производстве, могут отличаться от параметров, используемых при испытании. В результате механические свойства сварного шва могут значительно отличаться от заявленных поставщиком проволоки, поэтому необходимо всегда проводить квалификационные испытания процедуры, когда важна прочность. Кроме того, к механическим свойствам, указанным в полном обозначении, относится предел текучести. (В спецификациях EN/ISO классификация может указывать либо предел текучести, либо предел прочности при растяжении).

При выборе проволоки помните, что предел текучести и предел прочности при растяжении очень близки друг к другу в металле сварного шва, но могут значительно различаться в основном металле. Присадочный металл, выбранный потому, что его предел текучести совпадает с пределом текучести основного металла, может, следовательно, не соответствовать основному металлу по пределу прочности при растяжении. Это может привести к разрушению образцов поперечного соединения на растяжение во время квалификационных испытаний процедуры или, возможно, в процессе эксплуатации.

Спецификация EN/ISO для сплошной проволоки из нелегированной стали – это BS EN ISO 14341. Эта спецификация классифицирует проволочные электроды в состоянии после сварки и после термообработки на основе системы классификации, прочности, Шарпи- V ударная вязкость, защитный газ и состав. В классификации используются две системы, основанные либо на пределе текучести (система A), либо на прочности на разрыв (система B):

• Система A — исходя из предела текучести и средней энергии удара 47 Дж наплавленного металла.
• Система B — исходя из предела прочности при растяжении и средней энергии удара 27 Дж цельносварного металла.

В большинстве случаев данный коммерческий продукт может быть отнесен к обеим системам. Тогда для продукта можно использовать одно или оба классификационных обозначения.

Обозначения механических свойств приведены в Таблице 1А для системы классификации А и Таблице 1В для системы классификации В. Для системы классификации В «Х» может быть либо «А», либо «Р», где «А» указывает на испытания в состоянии после сварки, а «P» указывает на испытание в состоянии термообработки после сварки. Символ химического состава приведен в таблицах 3A и 3B стандарта BS EN ISO 14341 на основе каждой системы классификации. Для системы классификации А стандарт перечисляет одиннадцать композиций, слишком много, чтобы полностью описать их здесь. Шесть проволок изготовлены из углеродистой стали с различным содержанием раскислителей, две проволоки содержат примерно 1% или 2,5% никеля, а еще две проволоки содержат около 0,5% молибдена. Обозначение этих проводов, например, G3Si1, «G» обозначает сплошной провод, «3» означает, что он содержит около 1,5% марганца, а Si1 означает, что он содержит около 0,8% кремния; Г3Н1 — это проволока, содержащая приблизительно 1,5 % марганца и 1 % никеля.

Таблица 1A Символы механических свойств на основе системы классификации A

Таблица 1B Символы механических свойств на основе системы классификации B

Обозначение	Мин. предел текучести Н/мм 2	UTS Н/мм 9001 4 2	Минимальное удлинение %	Символ	Испытание по Шарпи-V 27 Дж при температуре °C
43X	330	от 430 до 600	20	З	Нет требований
49Х	390	от 490 до 670	18	Д	+20
55x	460	от 550 до 740	17	0	0
57x	490	от 570 до 770	17	2	-20
				3	-30
				4	-40
				5	-50
				6	-60
				7	-70
				8	-80
				9	-90
				10	-100

Таким образом, полным обозначением может быть ISO 14341-A-G 46 5 M G3Si1, где «-A» обозначает систему классификации A, «-G» обозначает сплошной проволочный электрод/или отложения, а «M» обозначает смешанный газ. Примером обозначения Системы B может быть ISO 14341-B-G 49.A 6 M G3, где «А» означает испытание в состоянии после сварки.

Спецификация AWS AWS A5.18 распространяется как на сплошную, композитную многопроволочную, так и на порошковую проволоку, содержащую шесть присадочных металлов из углеродистой стали, для сварки MAG, TIG и плазменной сварки в американских и метрических единицах.

Классификация начинается с букв «Е» или «ER». «Е» обозначает электрод. «ER» означает, что присадочный металл может использоваться либо в качестве электрода, либо в качестве стержня. Следующие две цифры обозначают предел прочности при растяжении либо в 1000 фунтов на квадратный дюйм (кфунт/кв. дюйм), либо в Н/мм ² например, ER70 (70ksi UTS) или ER48 (480 Н/мм ² UTS). Однако обратите внимание, что в спецификации указан только один уровень прочности.

Следующие два символа определяют состав, незначительные отклонения в содержании углерода, марганца и кремния, тип проволоки (сплошная проволока (S) или проволока с металлическим сердечником или композитная проволока (C)) и значения ударной вязкости по Шарпи-V.

За одним исключением, сплошная проволока испытывается с использованием 100% CO ₂ , порошковая проволока – с аргоном/CO ₂ или по согласованию между заказчиком и поставщиком, и в этом случае имеется последняя буква «C», обозначающая CO ₂ или «M», смешанный газ.

Перестановки в этих идентификаторах слишком многочисленны и слишком сложны, чтобы описать их все достаточно подробно, но в качестве иллюстрации типичным обозначением будет ER70S-3, присадочный металл 70ksi, CO ₂ с газовой защитой и с минимальная энергия Шарпи-V 27 Дж при -20°C. E70C-3M идентифицирует проволоку как сплошную проволоку с металлическим сердечником UTS 70ksi, 27 Дж при -20°C, испытанную в среде защитного газа аргон/CO2.

Спецификация EN/ISO для флюсовых и металлопорошковых проволок из нелегированной стали – это BS EN ISO 17632. Она распространяется как на газозащищенные, так и на самозащитные проволоки. Стандарт идентифицирует электрод на основе двух систем аналогично BS EN ISO 14341, указывая свойства на растяжение и ударные свойства металла сварного шва, полученные с данным электродом. Хотя в спецификации указано, что все провода нелегированные, они могут содержать молибдена до 0,6% и/или никеля до 3,85%. Классификация начинается с буквы «Т», обозначающей расходуемый материал как порошковую проволоку.

Классификация использует те же символы для механических свойств, что и в таблице 1A и B , и несколько аналогичный метод описания состава согласно BS EN ISO 14341. Таким образом, MnMo содержит примерно 1,7% марганца и 0,5% молибдена; 1,5Ni содержит 1% марганца и 1,5% никеля. Помимо символов, обозначающих свойства и состав, имеются символы состава сердечника электрода. Таблица 2 обобщает символы для типа сердечника электрода и положения сварки в соответствии с системой классификации A. Система классификации B использует индикаторы удобства использования в отличие от однобуквенного символа для типа сердечника электрода, который можно найти в таблице 5B BS EN. ИСО 17632.

Таблица 2. Обозначения типа и положения электродного сердечника в соответствии с системой классификации A

900 67

Кроме того, имеются символы для типа газа. Это «M» для смешанных газов, «C» для 100% CO ₂ и «N» для самоэкранированных проводов и «H» для проводов, контролируемых водородом. Таким образом, полное обозначение может быть ISO 17632-A -T46 3 1Ni B M 1 H5 в соответствии с системой классификации A. Примером для системы классификации B может быть ISO 17632-B -T55 4 T5-1MA-N2-UH5, где ‘ T5 — обозначение удобства использования, «A» — испытание в состоянии после сварки, «N2» — обозначение химического состава, а «U» — дополнительное обозначение.

Схема классификации Американского общества сварщиков для порошковых проволок из углеродистой стали подробно описана в спецификации AWS A5.36. Он также содержит информацию из A5.18, но официально не заменяет его. Полное обозначение состоит из десяти символов в длину, начиная с буквы «E» для электрода, затем обозначают прочность, положение сварки, порошковую проволоку, удобство использования, защитный газ, ударную вязкость, пределы тепловложения и диффузионный водород, причем последние четыре обозначения являются необязательными.

Существует два уровня прочности — E7 (70ksi UTS) и E6 (60ksi UTS), за которыми следует обозначение положения сварки, «0» для плоского и горизонтального и «1» для всех положений, включая вертикальное вверх и вертикальное вниз .

Следующий символ «T» указывает на порошковую проволоку, за которой следует число от 1 до 14 или буква «G», обозначающая удобство использования. Этот номер относится к рекомендуемой полярности, требованиям к внешнему экранированию и тому, может ли проволока использоваться для наплавки одно- или многопроходных сварных швов. «G» означает, что рабочие характеристики не указаны. Шестая буква обозначает защитный газ, используемый для классификации, «C» означает 100% CO 9.0463 2 , «M» для аргона/CO ₂ , без буквы, обозначающей самоэкранированный провод.

Необязательная часть обозначения может включать букву «J», подтверждающую, что испытание металла сварного шва может дать значения Шарпи-V 27J при -40°C; следующим обозначением может быть либо «D», либо «Q». Это указывает на то, что металл шва будет приобретать дополнительные механические свойства при различных подводах тепла и скоростях охлаждения. Последние два обозначения определяют водородный потенциал провода.

Таким образом, полное обозначение AWS A5.36 может быть E71T-2M-JQH5. Это идентифицирует проволоку как порошковую, всепозиционную проволоку, предназначенную для использования с защитным газом аргон/CO ₂ на положительной полярности электрода. Металл сварного шва должен иметь предел прочности при растяжении 70ksi, 27J при -40°C, предел текучести от 58 до 80ksi при высокой подводимой теплоте, максимум 90ksi при низкой подводимой теплоте и содержание диффузионного водорода менее 5 мл h3/100 г наплавленного шва. металл.

Эта статья была написана Джин Мазерс , пересмотрено и изменено Runlin Zhou .

Выбор расходных материалов для дуговой сварки под флюсом

В отличие от расходных материалов для GMAW, SMAW и FCAW, для которых легко определить требуемую классификацию и выбрать продукт с минимальным вниманием, комбинации флюса и проволоки для дуговой сварки под флюсом (SAW) требуют многоэтапного процесса для определения оптимального выбора.

Факторы, которые необходимо учитывать, включают:

• Это однопроходное или многопроходное приложение?
• Каковы требуемые свойства металла сварного шва с V-образным надрезом по Шарпи (CVN)?
• Будет ли сварное изделие подвергаться термообработке после сварки? Время снятия стресса?
• Является ли сварной шов двухпроходным или однопроходным?
• Предназначен ли сварной шов для работы в кислой среде?

Некоторые производители сварочных материалов предлагают широкий ассортимент флюсов и проволок. Когда вы рассмотрите все возможные перестановки и комбинации флюса и проволоки, может оказаться, что ваша текущая комбинация не оптимальна для вашего приложения.

Выбор сварочного электрода

Для конкретного применения классификация электродов AWS/CSA часто диктуется зарегистрированным инженером, конкретным сварочным кодом или, возможно, просто необходимостью соответствия химическому составу основного материала.

Типичным примером является электрод AWS E7018-1 или CSA E4918-1 SMAW, или электроды с флюсовой сердцевиной в среде защитного газа AWS E71T-1 или CSA E491T1-C1A3-CS1.

Классификация флюсовой проволоки под флюсом под флюсом

Электрод под флюсом обычно имеет классификацию AWS, которая определяется составом электрода, поэтому вы можете иметь эквивалентный электрод. Поток SAW сам по себе не может иметь классификацию AWS/CSA, поэтому не существует «эквивалентного потока».

Однако комбинация флюса и проволоки под флюсом под флюсом под флюсом имеет классификацию AWS/CSA. У вас может быть эквивалентная классификация флюса/проволоки.

Следует соблюдать осторожность при выборе флюса/проволоки исключительно по классификации.

Рисунок 1

В целях обсуждения, электроды для открытой дуги аналогичной классификации будут иметь сопоставимые характеристики и механические свойства. Например, разные марки/торговые названия ER70S-6 и B-G 49.Проволока 3 C1 S6 GMAW обычно может использоваться для одного и того же применения.

Однако это не относится к флюсам и проволокам SAW.

Например, Lincoln Electric предлагает более восьми комбинаций флюса и проволоки, которые соответствуют одной и той же классификации F7A2-EM12K. Электрод в этом примере тот же (Lincolnweld L-61), но для этой классификации используется несколько флюсов.

В отличие от нашего примера с электродом для GMAW, характеристики различных комбинаций для SAW могут сильно различаться, несмотря на то, что все они имеют одинаковую классификацию флюса/проволоки.

Активный или нейтральный флюс

Активные флюсы добавляют определенное количество кремния (Si) и марганца (Mn) в наплавленный металл.

Нейтральные флюсы, как следует из названия, вносят относительно небольшое количество Si и Mn.

Поток считается «активным» или «нейтральным» в зависимости от номера нейтральности стены. Это число определяется производителями флюса в ходе серии химических испытаний наплавленного металла.

WN# = 100 (|Δ|Si + |Δ|Mn)

В соответствии с AWS A5.17 поток считается нейтральным, если его WN# меньше или равен 35.

Рисунок 2a

Почему это важно? Общепринято, что активный флюс следует использовать только для однопроходных применений. Причина этого заключается в том, что при многократных проходах содержание Mn может возрасти до уровня, при котором уровни прочности и твердости становятся чрезмерными. Удлиняющие свойства также могут снижаться. Эти условия могут привести к разрушению сварного шва. Эта ситуация может усугубляться чрезмерными уровнями напряжения, поскольку более высокое напряжение может привести к большему попаданию расплава флюса в сварной шов.

Вернемся к нашему примеру с AWS F7A2-EM12K / CSA F49A3-EM12K:

Lincolnweld 761/L-61 имеет высокий показатель нейтральности стенки и считается активным флюсом. Поэтому благодаря относительно высокому содержанию раскислителя (Si/Mn) он отлично подходит для сварки легких загрязнений, таких как ржавчина и прокатная окалина. Эта комбинация, однако, не является хорошим выбором для многопроходной сварки толстолистового металла.

Lincolnweld 960/L-61 имеет ту же классификацию F7A2-EM12K, что и 761/L-61, но является нейтральным флюсом. Это делает его гораздо лучшим выбором для многопроходной сварки. Однако производительность по прокатной окалине и другим загрязнениям будет не такой хорошей.

Однопроходное или многопроходное приложение является решающим фактором при выборе комбинации флюс/проволока.

V-образный надрез по Шарпи Требование

Температура испытания ударных свойств (температура испытания CVN) указана в классификации флюсовой проволоки.

AWS F7A2-EM12K обозначает температуру испытания CVN -20 градусов по Фаренгейту.

Аналогичный CSA F49A3-EM12K обозначает температуру испытания CVN -30°C.

При выборе комбинации флюс/проволока учитывайте требуемые свойства CVN.

Рисунок 2b

Например, если для применения в сосуде под давлением требуется значение CVN 20 футо-фунтов. при температуре -60 градусов по Фаренгейту, как при сварке, нам необходимо обеспечить классификацию не ниже F7A6.

Широко используемый электрод Lincolnweld L-61 (EM12K) соответствует классам от F7A0 (0 градусов F CVN) до F7A8 (-80 градусов F CVN). Это значительный диапазон прочности просто за счет изменения флюса, с которым он связан.

Основность флюса

Индекс основности флюса (BI) рассчитывается с использованием различных формул, которые количественно определяют соотношение основных и кислотных компонентов флюса.

Lincoln Electric использует формулу индекса основности Бонишевского:

BI = 0,5 (FeO + MnO) + CaO + MgO + Na ₂ O + K ₂ O + CaF ₂ / SiO 9 0463 2 + 0,5 (TiO ₂ + ZrO ₂ + Al ₂ O ₃ )

Как правило, более высокий BI дает микроструктуру, которая более способствует надежным свойствам CVN. Заметным исключением являются однопроходные или двухпроходные сварные швы.

Производители флюсов обычно публикуют B.I. их потоков в паспорте материала.

Следует отметить, однако, что флюсы не должны выбираться исключительно на основе BI, и флюсы не должны иметь перекрестных ссылок на основе этого номера.

Термическая обработка после сварки (PWHT)

Вообще говоря, для наплавленного металла из углеродистой стали предел прочности при растяжении (UTS) и предел текучести (YS) после PWHT снижаются.

Это также необходимо учитывать при выборе комбинаций флюс/проволока, поскольку не все из них будут соответствовать тому же уровню прочности, что и при сварке и после снятия напряжения.

Прочность определяется классификацией флюса/проволоки. Буква A в классификации обозначает состояние «после сварки», а P обозначает состояние PWHT.

Обратите внимание, что обычно результаты PWHT приводятся в течение одного часа при определенной температуре, обычно 1150 градусов по Фаренгейту/650 градусов по Цельсию. При более длительном времени выдержки и более высоких температурах уровни прочности будут еще ниже.

Например, электроды Lincolnweld 882/Lincolnweld LA-71 имеют классификацию F7A6-Eh21K/F7P6-Eh21K. Это указывает на то, что эта комбинация будет соответствовать требованиям для F7 или 70-KSI UTS.

Двухпроходный в сравнении с многопроходным: измельчение зерна

Большинство классификаций определяется с помощью пластин для многопроходного тестирования в соответствии с требованиями CSA и AWS.

Измельчение зерна в результате повторного нагрева происходит, когда последующий проход сварки выполняется поверх предыдущего прохода. Эта более темная зона более мелких зерен может противостоять ударам лучше, чем грубая неочищенная структура зерен.

Как видно на фото (рис. 2), двухпроходный шов (по одному проходу с каждой стороны) имеет гораздо менее очищенный металл шва. В результате свойства CVN двухпроходного шва имеют тенденцию быть менее надежными, чем многопроходный шов. Кроме того, разбавление основного материала обычно намного больше при двухпроходном сварном шве.

Правило двухпроходной сварки

Не используйте результаты многопроходных испытаний (особенно ударную вязкость) для прогнозирования характеристик комбинации флюс/электрод при двухпроходной сварке и наоборот.

AWS A5.23 Двухпроходная сварка, классификация

Двухпроходная сварка обычно применяется на трубных заводах, при сварке панелей на верфях и ветровых башнях.

Если ваше приложение является двухпроходным или однопроходным, вам следует проверить, имеет ли комбинация двухпрогонный сертификат соответствия (COC). Двухпроходные КОК обозначаются добавлением буквы Т после обозначения концентрации.

Например, флюс Lincolnweld WTX-TR с Lincolnweld L-61 имеет многопроходной COC (F7A6-EM12K) и двухпрогонный (F7TA4-EM12K) COC.

Комбинации флюс/проволока должны быть тщательно выбраны для одно- и двухпроходных сварных швов, поскольку подавляющее большинство комбинаций флюс/проволока на рынке могут не подходить для этого применения.