Сварка нержавейки, электроды
- Электроды для сварки коррозионно-стойких сталей и сплавов
- Электроды для сварки жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов
Сварка высоколегированных сталей и сплавов на железоникелевой и никелевой основах осуществляется двумя видами электродов: электродами для сварки коррозионно-стойких материалов и электродами для сварки жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов.
Согласно действующей классификации к высоколегированным сталям относят сплавы, содержание железа в которых более 45%, а суммарное содержание легирующих элементов не менее 10%, считая по верхнему пределу при концентрации одного из элементов не менее 8% по нижнему пределу. К сплавам на никелевой основе относят сплавы с содержанием не менее 55% никеля. Промежуточное положение занимают сплавы на железоникелевой основе.
В соответствии с ГОСТ 10052-75 электроды для сварки высоколегированных коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов по химическому составу наплавленного металла и механическим свойствам металла шва и наплавленного металла классифицированы на 49 типов (например, электроды типа Э-07Х20Н9, Э-10Х20Н70Г2М2Б2В, Э-28Х24Н16Г6). Наплавленный металл значительной части электродов, регламентируется техническими условиями предприятий — изготовителей.
Химический состав и структура наплавленного металла электродов для сварки высоколегированных сталей и сплавов отличаются — и иногда весьма существенно — от состава и структуры свариваемых материалов. Основными показателями, решающими вопрос выбора таких электродов, является обеспечение: основных эксплуатационных характеристик сварных соединений (механических свойств, коррозионной стойкости, жаростойкости, жаропрочности), стойкости металла шва против образования трещин, требуемого комплекса сварочно-технологических свойств.
Электроды для сварки высоколегированных сталей и сплавов имеют покрытия основного, рутилового и рутилово-основного видов. Из-за низкой теплопроводности и высокого электросопротивления скорость плавления, а следовательно и коэффициент наплавки электродов со стержнями из высоколегированных сталей и сплавов существенно выше, чем у электродов для сварки углеродистых, низколегированных и легированных сталей.
Вместе с тем повышенное электросопротивление металла электродного стержня обуславливает необходимость применения при сварке пониженных значений тока и уменьшения длины самих стержней (электродов). В противном случае из-за чрезмерного нагрева стержня возможен перегрев покрытия и изменение характера его плавления, вплоть до отваливания отдельных кусков.
Сварка, как правило, производится постоянным током обратной полярности.
Электроды для сварки коррозионно-стойких сталей и сплавов
Электроды этой группы обеспечивают получение сварных соединений, обладающих требуемой стойкостью против коррозии в атмосферной, кислотной, щелочной и других агрессивных средах.
Некоторые марки электродов данной группы имеют более широкую область применения и их можно использовать не только для получения соединений с требуемыми коррозионной стойкостью, но и в качестве электродов, обеспечивающих высокую жаростойкость и жаропрочность металла шва.
| Марка электрода | Тип электрода по ГОСТ 10052-75 или тип наплавленного металла | Диаметр, мм | Основное назначение |
|---|---|---|---|
| УОНИ-13/НЖ, 12Х13 | Э-12Х13 | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка хромистых сталей типа 08Х13 и 12Х13 |
| ОЗЛ-22 | Э-02Х21Н10Г2 | 3,0; 4,0 | Сварка оборудования из сталей типа 04Х18Н10, 03Х18Н12, 03Х18Н11, работающего в окислительных средах, подобных азотной кислоте |
| ОЗЛ-8 | Э-07Х20Н9 | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 12Х18Н9 и 08Х18Н10Т, когда к металлу шва не предъявляют жесткие требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-8С | 08Х20Н9КМВ | 2,5; 3,0; 4,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 12Х18Н9 и 08Х18Н10Т, когда к металлу шва не предъявляют жесткие требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-14 | Э-07Х20Н9 | 3,0; 4,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 12Х18Н9 и 08Х18Н10Т, когда к металлу шва не предъявляют жесткие требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-14А | Э-04Х20Н9 | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 06Х18Н11 и 08Х18Н12Т, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-36 | Э-04Х20Н9 | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 06Х18Н11, 08Х18Н12Т и 08Х18Н10Т, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| ЦЛ-11 | Э-08Х20Н9Г2Б | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка сталей типа 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Т и 08Х18Н12Б, когда к металлу шва предъявляют жесткие требования стойкости к МКК |
| ЦЛ-11С/Ч | Э-08Х20Н9Г2Б | 2,5; 3,0; 4,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 08Х18Н12Б и 08Х18Н10Т, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-7 | Э-08Х20Н9Г2Б | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 08Х18Н12Б и 08Х18Н10Т, когда к металлу шва предъявляют жесткие требования стойкости к МКК |
| ЦТ-15 | Э-08Х19Н10Г2Б | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | См. группу электродов для сварки жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов |
| ЦЛ-9 | Э-10Х25Н13Г2Б | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка двухслойных сталей со стороны легированного слоя из сталей типа 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т и 08Х13, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-40 | 08Х22Н7Г2Б | 3,0; 4,0 | Сварка сталей марок 08Х22Н6Т и 12Х21Н5Т |
| ОЗЛ-41 | 08Х22Н7Г2М2Б | 3,0; 4,0 | Сварка стали марки 08Х21Н6М2Т |
| ОЗЛ-20 | Э-02Х20Н14Г2М2 | 3,0; 4,0 | Сварка оборудования из сталей типа 03Х16Н15М3 и 03Х17Н14М2, работающего в средах высокой агрессивности |
| ЭА-400/10У; ЭА-400/10Т | 08Х18Н11М3Г2Ф | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка оборудования из сталей типа 08Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т, работающего в агрессивных средах при температуре до 350 С, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| НЖ-13 | Э-09Х19Н10Г2М2Б | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка оборудования из сталей типа 10Х17Н13М3Т, 08Х21Н6М2Т и 10Х17Н13М2Т, работающего при температуре до 350 С, когда к металлу шва предъявляют требования к стойкости к МКК |
| НЖ-13С | Э-09Х19Н10Г2М2Б | 3,0; 4,0 | Сварка оборудования из сталей типа 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т и 08Х21Н6М2Т, работающего при температуре до 3500С, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| НИАТ-1 | Э-08Х17Н8М2 | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка сталей типа 08Х18Н10, 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-3 | 14Х17Н13С4Г | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка оборудования из стали 15Х18Н12С4ТЮ, работающего в средах повышенной агрессивности, когда к металлу шва не предъявляют требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-24 | 02Х17Н14С5 | 3,0; 4,0 | Сварка оборудования из сталей типа 02Х8Н20С6, работающего в условиях производства 98%-ной азотной кислоты |
| ОЗЛ-17У | 03Х23Н27М3Д3Г2Б | 3,0; 4,0 | Сварка оборудования из сплавов марок 06ХН28МДТ и 03ХН28МДТ и стали марки 03Х21Н21М4ГБ преимущественно толщиной до 12 мм, работающего в средах серной и фосфорной кислот с примесями фтористых соединений |
| ОЗЛ-37-2 | 03Х24Н26М3Д3Г2Б | 3,0; 4,0 | Сварка оборудования из сплавов марок 03Х23Н25М3Д3Б, 06ХН28МДТ и 03ХН28МДТ и стали марки 03Х21Н21М4ГБ преимущественно толщиной до 12 мм, работающего в средах серной и фосфорной кислот с примесями фтористых соединений |
| ОЗЛ-21 | Э-02Х20Н60М15В3 | 3 | Сварка оборудования из сплавов типа ХН65МВ и ХН60МБ, работающего в высокоагрессивных средах, когда к металлу шва предъявляют требования стойкости к МКК |
| ОЗЛ-25Б | Э-10Х20Н70Г2М2Б2В | 3,0; 4,0 | См. группу электродов для сварки жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов |
Электроды для сварки жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов
Электроды этой группы обеспечивают получение сварных соединений с требуемой жаростойкостью и/или жаропрочностью. Жаростойкими сварными соединениями являются соединения, обладающие высокой стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах свыше 550-6000С. Жаропрочными сварными соединениями являются соединения, работающие при этих температурах в нагруженном состоянии в течение определенного времени (жаропрочные соединения должны обладать при этом достаточной жаростойкостью).
Некоторые марки электродов, предназначенные для сварки жаростойких и/или жаропрочных материалов, используются для сварки коррозионно-стойких и разнородных сталей и сплавов.
| Марка электрода | Тип электрода по ГОСТ 10052-75 или тип наплавленного металла | Диаметр, мм | Основное назначение |
|---|---|---|---|
| ОЗЛ-25Б | Э-10Х20Н70Г2М2Б2В | 3,0; 4,0 | Сварка жаростойкого и жаропрочного сплава марки ХН78Т |
| ЦТ-15 | Э-08Х19Н10Г2Б | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка жаропрочных конструкций и оборудования из сталей типа 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т, Х20Н12Т-Л и Х16Н13Б, работающих при температуре 570-650 °С. |
| ОЗЛ-6 | Э-10Х25Н13Г2 | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка жаростойких сталей типа 20Х23Н13 и 20Х23Н18, работающих в окислительных средах при температуре до 1000 °С |
| КТИ-7А | Э-27Х15Н35В3Г2Б2Т | 3,0; 4,0 | Сварка реакционных труб из жаростойких сталей марок 45Х25Н20С2, 45Х20Н35С и 25Х20Н35, работающих при температуре до 900 °С в печах конверсии метана |
| ОЗЛ-9А | Э-28Х24Н16Г6 | 2,5; 3,0; 4,0 | Сварка жаростойких сталей типа 12Х25Н16Г7АР, 45Х25Н20С2 и Х18Н35С2, работающих в окислительных средах при температуре до 10500С и в науглероживающих средах при температуре до 1000 °С |
| ОЗЛ-38 | 30Х24Н23ГБ | 3,0; 4,0 | Сварка жаростойких хромоникелевых сталей, преимущественно марки 30Х24Н24Б, работающих при температуре до 950 °С |
| ВИ-ИМ-1 | 06Х20Н60М14В | 2,0; 2,5; 3,0; 4,0 | Сварка жаропрочных сталей и сплавов типа ХН67МВТЮЛ, ХН64МТЮР, ХН78Т, ХН77ТЮР и ХН56МТЮ |
| ЦТ-28 | Э-08Х14Н65М15В4Г2 | 3,0; 4,0 | Сварка жаростойких и жаропрочных сплавов на никелевой основе типа ХН78Т и ХН70ВМЮТ |
| ИМЕТ-10 | Э-04Х10Н60М24 | 2,5; 3,0 | Сварка жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов на никелевой основе типа 37Х12Н8Г8МФБ, ХН67ВМТЮ, ХН75МБТЮ, ХН78Т и ХН77ТЮ |
| ОЗЛ-2 | 11Х21Н14М2Г2 | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка жаростойких сталей типа 20Х23Н13, работающих при температуре до 900 °С в газовых средах, содержащих сернистые соединения |
| ОЗЛ-39 | 06Х17Н14Г3С3Ф | 3,0; 4,0 | Сварка жаростойких сталей типа 20Х20Н14С2, 20Х23Н18, 20Х25Н20С2 и 45Х25Н20С2, работающих в науглероживающих средах при температуре до 1050 °С |
| ОЗЛ-46 | 06Х11Н2М2ГФ | 3,0; 4,0 | Сварка жаропрочных сталей мартенситного типа 1Х12Н2ВМФ и Х12НМБФ-Ш |
| ОЗЛ/ЦТ-31М | 18Х18Н34В3Б2Г | 3,0; 4,0 | Сварка жаростойких сталей марок 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2 и Х18Н35С2, работающих в науглероживающих средах с температурой до 1050 °С, в том числе при повышенных статических нагрузках на швы |
| ГС-1 | 09Х23Н9Г6С2 | 3,0; 4,0 | Сварка тонколистовых жаростойких сталей типа 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2 и 45Х25Н20С2, работающих в науглероживающих средах при температуре до 1000 °С |
| ОЗЛ-5 | Э-12Х24Н14С2 | 3,0; 4,0; 5,0 | Сварка жаростойких сталей типа 20Х25Н20С2 и 20Х20Н14С2, работающих в окислительных средах при температуре до 1050 °С |
| ОЗЛ-25 | Э-10Х20Н70Г2М2В | 3,0; | Сварка тонколистовых (толщиной до 6 мм) конструкций и нагревательных элементов из жаростойких сплавов типа ХН78Т |
| ОЗЛ-35 | 10Х27Н70Г2М | 3,0; 4,0 | Сварка жаростойких сплавов марок ХН70Ю и ХН45Юи других сплавов на никелевой основе, работающих при температуре до 1200 °С |
| ОЗЛ-28 | 20Х27Н8Г2М | 2,5; 3,0 | См. группу электродов для сварки разнородных сталей и сплавов |