Способы борьбы с горячими трещинами

1. Конструкторские

1.1. Правильный выбор основного металла конструкции, менее склонного к горячим трещинам.

Не склонны: низкоуглеродистые стали: Ст 2сп, Ст 3сп, 10, 15, 20, 25 С<0,25 %; НУ-НЛ стали 09Г2, 09Г2С, 12ГС, 14ХГС, 10ХСНД; ВЛ стали А-Ф класса (Ф > 2 %).

Склонны: СУ и ВУ стали С>0,25 % стали 30, 35, 40, 45, 50; легированные СУ стали 30ХГС, 40Х, 45ХМА; ВЛ стали аустенитного класса; Автоматные стали А12, А20 и т.д. (много серы, не сваривают).

1.2. Правильное проектирование сварной конструкции, обеспечивающее минимальный темп внутренней деформации, который имеют конструкции средней жесткости.

При проектировании конструкции малой жесткости надо предусмотреть ребра жесткости, подкладки, накладки и других элементы, повышающие жесткость конструкции, чтобы она приближалась к средней жесткости.

При проектировании конструкции большой жесткости наоборот надо принимать меры для уменьшения жесткости конструкции, избегать пересечения сварных швов, замкнутых контуров, соединения металлов разных толщин.

2. М еталлургические способы борьбы

2.1. При сварке углеродистых и низколегированных конструкционных сталей.

2.1.1. Ограничение содержания S в металле шва

• за счет ограничения в основном металле S< 0,05 %

стали обыкновенного качества Ст 3сп S 0,05 %

качественные 20, 25 S 0,04 %

высококачественные 15ХА, 20ГА S 0,03 %

особовысококачественные 15Х-Ш, 20Г-Ш S 0,02 %

• более сильное ограничение серы в сварочной проволоке

Св-08 S≤ 0,04 %

Св-08А S≤ 0,03 %

Св-08АА S≤ 0,02 %

• применение сварочных флюсов, электродных покрытий, обеспечивающих десульфурацию металла при сварке (основной шлак К_к<1) УОНИ-13/45

2. Ограничение содержания углерода в металле шва.

• за счет применения низкоуглеродистой сварочной проволоки

• за счет окисления С при сварке в СО₂ снижается концентрация С в металле шва. СО₂+[C]=2CO

2.1.3. Введение в сварочную ванну Мn или других элементов связывающих серу в тугоплавкий сульфид.

Mn вводится через сварочную проволоку Св-08ГА; Св-10ГА; Св-10Г2

В электродные покрытия вводят Fe-Mn.

При сварке под флюсом ОСЦ-45, АН-348А (MnО=40%)

2. При сварке высоколегированных сталей аустенитного класса.

1. Более сильное ограничение S и P в основном металле и сварочной проволоке.

2. О граничение содержания Si в металле шва применяют сварочные флюсы с низким содержанием SiO₂.

3. Введение в сварочную ванну элементов ферритизаторов для получения в металле шва двухфазной А-Ф структуры (Ф=2-7 %)

4. При сварке глубокоаустенитных сталей, когда трудно получить в металле шва двухфазную А-Ф структуру, или когда по условиям эксплуатации не допускается наличие ферритной структуры в металле шва. Тогда применяются специальные флюсы, электродные покрытия, обеспечивающие в металле шва в качестве второй фазы боридную эвтектику, хромо-никелевую эвтектику, карбидную эвтектику.