Зварювання стали 40х13 електродами зі сталлю 20

Сталь 40х є конструкційним легованим металом, який широко використовується в промисловості. Технічні характеристики і склад матеріалу визначається по ГОСТ 453-71. Зміст вуглецю в ній повинно бути, приблизно, 0,4%, а хрому - 1%. Зварювання стали 40Х є досить складним процесом, так як матеріал відноситься до важко зварюються металів. Для вирішення даної проблеми використовують спеціальні технології і методи.

 

 

Основна проблема полягає в тому, що при зварюванні виходить велика ймовірність появи тріщин, раковин і інших дефектів. Але характеристики самого металу є дуже корисними при створенні металоконструкцій, так що доводиться підшукувати відповідні способи як варити сталь 40х.

 

Способи зварювання сталі 40Х
Найякіснішим і поширеним способом зварювання цього сорту металу, є зварювання стали 40х аргоном. Електродугової апарат забезпечує досить високу напругу для плавлення, а газ захищає від впливу сторонніх речей, які призводять до шлюбу. В даному випадку підбирається присадний матеріал тієї ж марки, що і заготівля. Також можливо варити газом за допомогою ацетилену. Це більш простий, але менш надійний метод. Він може не підійти для занадто товстих шарів листів, так що може знадобитися додаткова підготовка металу під зварювання. Найбільш простим способом, поступається в надійності попереднім, є звичайна ручна зварювання спеціальними електродами.

 

вибір способу
Для домашнього застосування, коли на виріб не покладалося велика відповідальність, застосовують найпростіший спосіб - дугове зварювання. Адже це найдешевший метод, який не вимагає особливої ​​підготовки. Для зварювання стали 40х електроди потрібні спеціально призначені для цієї справи. У промисловості для відповідальних об'єктів застосовують електродугове зварювання з аргоном. Незважаючи на високу собівартість, це один з найнадійніших методів, який забезпечує тривалий термін служби конструкції. Щоб зробити процес більш дешевим, можна використовувати газове зварювання за допомогою ацетилену. Результат буде дуже схожим, а в плані створення стельових і вертикальних швів ще і зручнішим. Інші види та способи зварювання металу застосовуються досить рідко.

 

Зверніть увагу!
Незалежно від обраного способу слід ретельно підготувати поверхню перед зварюванням.

 

Зварюваність сталі 40Х і її властивості
Метал погано зварюється. Якщо сам процес плавлення і освіти зварювальної ванни відбувається ще відносно нормально, так як тут виявляється лише підвищена в'язкість, але весь ряд проблем, які виникають на шві після закінчення, найчастіше призводять до його непридатності для експлуатації. Зварювання стали 40ХН відмінно проявляє її властивості до відпускної крихкості. Під час самої зварювання, а також після неї можуть з'являтися тріщини та інші дефекти, в тому числі і деформації. Це виникає через різкі перепади температури, які викликані електричною дугою, що особливо помітно, коли відбувається зварювання тонкого металу електродом. Також це виходить при утворенні напружень, які виходять з-за недостатнього забезпечення захисту. Таким чином, додаткові дії потрібні як перед зварюванням, так і після неї.

 

 

вибір інструмента
Критерій при виборі матеріалу зварювального дроту або електрода - рівно один. Їх метал повинен максимально відповідати складу того, який йде в заготовках. Слід тільки звертати увагу на товщину, щоб вона відповідала товщині деталей, так як глибина приварювання повинен бути максимальною через складнощі в податливості даної марки стали. Більш важливим параметром є захист. Зварювання стали 40х полуавтоматом повинна підтримуватися середовищем захисного газу, а при ручному - на електродах має бути покриття, розраховане на роботу з цією маркою стали. Тут підійдуть електроди марки Е85, у яких є знижений вміст водню в покритті, а також які стійкі до утворення тріщин при роботі зі складними металами.

 

режими
Щоб підвищити якість з'єднання, слід використовувати вже перевірені параметри, які розраховані для кожної товщини заготовки і відповідного положення шва. Це суттєво полегшить процес роботи.

 

Технологія зварювання стали 40х
Насамперед відбувається підготовка металу, яка включає в себе зачистку і знежирення. Потім слід зафіксувати всі деталі і можна приступати до підігріву. Це допомагає уникнути температурної деформації. Підігрів варто здійснювати до тих пір, поки поверхня не змінить колір. Після цього можна приступати до зварювання. Метал буде тягучим, так що рухи може знадобитися здійснювати із зусиллям, щоб забезпечити ретельне перемішування деталей. Тут потрібен досвід роботи з цим матеріалом. Шов можна наносити безперервно. Після закінчення процесу варто прогрівати це місце за допомогою газового пальника протягом декількох хвилин, щоб не утворилося напруг і весь водень випарувався. Температура підігріву повинна складати від 300 до 500 градусів Цельсія.

 

Зверніть увагу!
Для підігріву бажано використовувати той же газ, що і для зварювання.
Контроль якості шва
Контроль якості зварного з'єднання регулюється по ГОСТ 3242-69. Контроль зовнішніх дефектів проводиться за допомогою зовнішнього огляду металу. Для визначення внутрішніх дефектів можуть застосовувати рентгеноскопію, яка покаже наявність раковин і тріщин, якщо вони є. Також застосовується магнітографіческіе метод і ультразвукової аналіз.

 

 

Зверніть увагу!
Внаслідок напружень тріщини можуть з'являтися не відразу, а через деякий час, так що такі методи контролю повинні проводитися на наступну добу.