Сварка стали

Стальные детали можно соединять различными способами, но самым популярным и надежным является сваривание. Данный метод заключается в использовании сварочного аппарата, главная задача которого – создание сварочного шва, соединяющего края детали/материала. Сварка стали является единственным способом получения герметичных швов, обеспечивающих скрепление заготовки.

Данный процесс выполняется специалистами. Самостоятельно выполнять сварку стали без знания технологии и соответствующих навыков не рекомендуется.

Сварка стали — особенности технологии

Сварка углеродистых сталей имеет свои отличительные особенности, которые выполняются в обязательном порядке сварщиком:

Сварка стали
  • Подготовительные работы – заключаются в тщательной очистке материала, который будет свариваться. На данном этапе удаляется грязь, механические дефекты, окалина, ржавчина. Наличие этих элементов на поверхности способствует возникновению трещин в сварочном шве.
  • Охлаждение изделий из углеродистой стали после сварки нужно выполнять постепенно, т.е. без применения воды или масел. Это необходимо чтобы структура металла нормализовалась.
  • Выполняя сварку ответственной детали (обладает повышенной прочностью и вязкостью), требуется заранее ее подогреть до 400 градусов. Это нужно для получения шва нужной прочности, а также сварку можно выполнять в пару этапов.

Этапы и технология сварки углеродистой стали (УС) зависят от массовой доли углерода (C) в ней. Поэтому, перед сварочными работами нужно учитывать химический состав, в частности содержание C, и подбирать соответствующую технологическую схему. Это позволит получить прочный и долговечный шов, который прослужит большой период времени.

Сварка углеродистых сталей (УС)

Сваривать можно любой металл, независимо от его марки. При этом, для каждого вида металла разработана своя технология. Для сваривания УС (ст3, ст20, ст45 и др.) она заключается в следующих требованиях:

  • Обеспечить одинаковую прочность шва по всей свариваемой длине.
  • Не должно быть дефектов на шве – поры, трещины и другие повреждения.
  • Соответствие нормам ГОСТа – размеры и форма шва должны соответствовать указанным.
  • Стойкость свариваемого изделия/конструкции вибрационным нагрузкам.
  • Применение электродов с уменьшенным содержанием Н и С, вызывающие негативное влияние на итоговое качество сварного шва.
  • Прочность и жесткость конструкции/изделия.

Сварка высоколегированных сталей

Работая с таким металлом, затруднительно получить необходимую стойкость материала и шва. Процесс сварки должен осуществляться с учетом физических показателей – уменьшенная теплопроводность, большое электрическое сопротивление, высокое линейное расширение и прочие характеристики.

Благодаря этому, высоколегированный металл проплавляется быстро и на большую глубину. Не нужно забывать, что конструкции из такой стали во время сваривания могут деформироваться (искривляться). Решение данной проблемы заключается в использовании дуговой сварки с режимами работы, имеющими низкие значения затрачиваемой энергии на единицу длины шва и силы тока.

Технология сварки низколегированных сталей

Используются электрод с фтористым или кальциевым покрытием. Это обеспечивает защиту металла от трещин кристаллизованного качества, а также увеличивает пластические показатели свариваемой стали. Обработка низколегированной стали выполняется при нормальном уровне пламени – его мощность составляет 110 дм3/ч (берется во внимание расход ацетилена на 1 мм толщины основания из металла). Кроме того, увеличение механических характеристик шва выполняется при помощи дополнительной проковки и последующей нормализации.