Электроды для сварки низколегированных сталей ГОСТ 9467-75 в Минске

Электроды для сварки низколегированных сталей ГОСТ 9467-75: типы, покрытия и режимы

Электроды для сварки низколегированных сталей по ГОСТ 9467-75 — это покрытые плавящиеся стержни, обеспечивающие получение наплавленного металла с регламентированным химическим составом и механическими свойствами. Стандарт нормирует типы электродов, а не марки: каждая марка (например, УОНИ-13/55, ОЗС-12, АНО-21) должна давать наплавку, соответствующую требованиям конкретного типа. Низколегированные конструкционные стали с пределом текучести 325–440 МПа свариваются электродами типов Э42А, Э46А, Э50А, Э55 и Э60, где индекс «А» обозначает повышенную пластичность и ударную вязкость наплавленного металла.

Классификация по типам и механическим свойствам

Тип электрода задаёт гарантированный уровень прочности и пластичности наплавленного металла при нормальной температуре. Для ответственных конструкций применяют электроды с индексом «А», обеспечивающие ударную вязкость не ниже 34 Дж/см при температуре –40 C и относительное удлинение от 20 %.

• Э42А — временное сопротивление 412 МПа, для малонагруженных конструкций из стали 09Г2С
• Э46А — 451 МПа, сварка трубопроводов и металлоконструкций из 17ГС
• Э50А — 490 МПа, сосуды под давлением, мостовые конструкции из 10ХСНД
• Э55 — 539 МПа, сварка стали 14ХГС в машиностроении
• Э60 — 588 МПа, ответственные узлы из стали 12ГН2МФАЮ

Покрытия и технологические особенности

Тип покрытия определяет род тока, пространственное положение сварки и склонность к образованию пор. Рутиловые покрытия (АНО-21, МР-3) дают стабильное горение дуги на переменном токе, но наплавленный металл содержит повышенное количество кислорода. Основные покрытия (УОНИ-13/55, ОЗС-12) обеспечивают минимальное содержание водорода — не более 5 мл на 100 г наплавленного металла, что критично при сварке толстостенных конструкций из сталей с повышенным содержанием углерода.

Целлюлозные покрытия (ВСЦ-4) применяются для корневого прохода магистральных трубопроводов: газообразующие компоненты формируют защитную атмосферу и обеспечивают глубокое проплавление при сварке на спуск. Смешанные покрытия занимают промежуточное положение по технологичности и механическим свойствам наплавки.

Подготовка и режимы сварки

Электроды с основным покрытием требуют прокалки при 350–400 C в течение 1–2 часов непосредственно перед применением: остаточная влага покрытия приводит к образованию холодных трещин в зоне термического влияния. Сварку ведут на обратной полярности постоянным током, длина дуги — короткая, что снижает насыщение наплавленного металла азотом. Для сталей толщиной свыше 20 мм рекомендуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварного соединения.

При сварке конструкций из сталей 09Г2С, 17ГС, 10ХСНД в условиях отрицательных температур (до –40 C) применяют электроды с индексом «А» и контролируют погонную энергию: превышение 25 кДж/см приводит к росту зерна в околошовной зоне и снижению ударной вязкости. Технологические испытания по ГОСТ 9466-75 включают проверку на изгиб, стойкость против образования трещин и определение содержания диффузионного водорода.

Области применения

• Магистральные газопроводы и нефтепроводы — корневые и заполняющие проходы из сталей 17ГС, 17Г1С
• Металлоконструкции мостов и кранов — сварка из 10ХСНД, 15ХСНД с гарантией хладостойкости
• Сосуды и аппараты под давлением — обечайки, днища, патрубки из 09Г2С, 16ГС
• Строительные металлоконструкции — колонны, фермы, балки из 14Г2, 09Г2С
• Энергетическое оборудование — паропроводы, коллекторы из 12Х1МФ, 15Х1М1Ф

Вопросы и ответы