Примечания: 1. Сварку 1-го слоя выполняют по флюсу марки ВС-2 (ВС-1).

2. Сварку 3 го слоя выполняют со стороны корня шва.

3. Индекс п. пр означает присадочная проволока .

ние В НИХ кислорода и серы. В результате усиливается влияние легкоионизируемых паров анода, в частности паров кальция, калия и т. п. - дуга расширяется, температура плазмы и плотность тока в прианодной области снижаются, что ослабляет концентрацию дугового нагрева. Эти неблагоприятные для проплавления основного металла изменения в дуговом разряде полностью устраняются с помощью флюсов-паст. Больше того, эти флюсы позволяют получить на рафинированных сталях более концентрированный дуговой нагрев, чем при сварке сталей обычной выплавки.

Описанный метод аргоно-дуговой сварки с применением флюсов-паст открыл возможность широкого использования рафинированных сталей для изготовления тонколистовых сварных конструкций.

Такие стали отличаются весьма низким содержанием серы (0,002%) и кислорода (0,001%). Столь глубокое рафинирование достигается путем применения электрошлакового, электроннолучевого и других видов переплава, а также при дополнительном, рафинировании стали в ковше синтетическими шлаками. Рафинированные стали идут на изготовление особо ответственных конструкций и прежде всего тяжелонагруженных сварных конструкций из среднелегированных высокопрочных сталей. Рафинирование

Рекомендуемые режимы аргоно-дуговой сварки

вольфрамовым электродом среднелегированных высокопрочных сталей с применением поперечных перемещений и флюсов-паст

позволяет повысить надежность конструкции при самых тяжелых условиях эксплуатации и улучшает некоторые показатели свариваемости: сопротивление образованию трещин, пор, хрупких разрушений. Ухудшаются только показатели проплавления рафинированных сталей при аргоно-дуговой сварке неплавящимся электродом.

Сварка в защитных газах с успехом применяется также для соединения металла средней и большой толщины. Отсутствие толстой шлаковой корки на поверхности шва позволяет выполнять многопроходную сварку при каскадном расположении слоев, сокращать до минимума перерывы между наложением отдельных слоев, а также осуществлять многодуговую сварку при большом расстоянии между дугами. В ряде случаев эта особенность сварки в защитных газах позволяет отказаться от предварительного подогрева.

Электрошлаковая сварка. Сварные соединения толстолистовых конструкций из среднелегированных сталей, подвергающиеся последующей термообработке, наиболее целесообразно выполнять электрошлаковой сваркой. Наряду с высокой производительностью и экономичностью сварочных работ при этом обеспечивается и высокое качество сварных соединений, главным образом благодаря высокой стойкости металла околошовной зоны и шва против образования трещин. Однако при неблагоприятных условиях при электрошлаковой сварке могут возникать кристаллизационные трещины в металле шва, а также горячие и холодные трещины типа отколов в участке перегрева околошовной зоны (рис. 10-20).

Трещины-отколы возникают преимущественно в начале шва особенно после возобновления прерванного процесса сварки, а также при большой жесткости соединяемых элементов. Эти трещины, как правило, образуются через несколько часов по окончании сварки. Их образование можно предотвратить, если соединения сразу же после сварки подвергуть высокому отпуску. Способствует предупреждению трещин и некоторое замедление процесса сварки, достигаемое путем уменьшения силы сварочного тока и увеличения ширины шва.

Для предупреждения образования отколов при сварке жестко-закрепленных элементов применяют предварительный подогрев начального участка или всего шва. Предварительный подогрев до температуры 150-200° С необходим для предупреждения образования отколов и горячих трещин при сварке замыкающего участка круговых швов толстостенных сосудов толщиной более 100 мм.

Характер образования горячих трещин в околошовной зоне среднелегированных сталей не отличается от характера образования подобных дефектов при сварке сталей других типов (см. § 6-2). Наиболее действенной технологической мерой предупреждения подобных дефектов является применение режимов сварки, обеспечивающих получение широких швов с глубоким проплавлением

Рис. 10-20. Околошовные трещины при электрошлаковой сварке

а - откол,

6 - горячие трещины-надрывы

свариваемых кромок. Такие режимы характеризуются повышенным напряжением сварки.

Особые трудности с предупреждением надрывов в околошовной зоне возникают при электрошлаковой сварке замыкающего участка круговых швов толстостенных сосудов. Сварку этого участка производят в условиях предельно жесткого закрепления соединяемых элементов.

Для предупреждения образования надрывов в этом случае применяют специальный технологический прием (рис. 10-21). Начальный участок шва сваривают на повышенном напряжении и получают шов увеличенной ширины {Ъ = 70 -80 мм), затем напряжение снижают. В процессе сварки погонной части шва с помощью газовой резки в начале шва прорезают щель шириной около 30 мм Эта щель служит для последующей сварки участка замыкания шва На кромках щели остается относительно толстый слой металла шва (около 20 мм), в котором располагается участок перегрева околошовнои зоны. Высокая стойкость металла шва против образования надрывов, обусловленная равномерным и мелкодисперсным распределением неметаллических включений, и приводит в конечном счете к предупреждению появления этих дефектов в участке замыкания круговых швов.

Вероятность образования надрывов при электрошлаковой сварке можно ослабить, если использовать для изготовления