Свариваемость сталей. Простейшая оценка свариваемости по углеродному эквиваленту (риск развития холодных трещин).
Холодные трещины- это основной, но не единственный риск при сварке.
Свариваемость по углеродному эквиваленту ( под таблицей - как подсчитать и как подогреть).
Группа сталей |
Свариваемость |
Эквивалент Сэ, % |
Технологические меры |
подогрев |
термообработка |
перед сваркой |
во время сварки |
перед сваркой |
после сварки |
1 |
Хорошая |
< 0,2 |
- |
- |
- |
Желательна |
2 |
Удовлетворит. |
0,2 - 0,35 |
Необходим |
- |
Желательна |
Необходима |
3 |
Ограниченная |
0,35 - 0,45 |
Необходим |
Желателен |
Необходима |
Необходима |
4 |
Плохая |
> 0,45 |
Необходим |
Необходим |
Необходима |
Необходима |
Углеродный эквивалент позволяет оценить риск развития холодных трещин. Предлагаем несколько малоотличающихся способов подсчета углеродного эквивалента, где С, Mn, Si, Cr, Ni, Си, V, Р - массовые доли углерода, марганца, кремния, хрома, никеля, меди, ванадия и фосфора, %. :
-
Сэ = С +Mn/6 + Si/24 + Сr/5 + Ni/40 + Cu/13 + V/14 + Р/2, по ГОСТ 27772 - 88 - для оценки свариваемости проката для строительных конструкций.
-
Сэ = С + Мn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15, - Европейская ассоциация по сварке
Сэ = С + Мn/6 + Si/24 + Ni/40 + Сr/5 + Мо/4, - нормы Японии
- Сэ = С + Mn/6 + Cr/5 + V/5 + Mo/4 + Ni/15 + Са/15 + Cu/13 + P/2
- РЖД
Температуру подогрева (Т, °С) можно очень примерно определить по формуле:
Т = 350*(Соб - 0,25)0,5, где Соб - общий углеродный эквивалент, %
Соб = Сэ*(1 + 0,005*δ), где δ - толщина металла свариваемой детали, мм
Температура сопутствующего сварке или наплавке подогрева зависит от материала изделия и колеблется в среднем от 250 до 400° С.