Электроды для теплоустойчивых сталей Э50А в Минске

Электроды для теплоустойчивых сталей Э50А: покрытые электроды для сварки паропроводов и элементов энергооборудования

Электроды для теплоустойчивых сталей класса Э50А — покрытые плавящиеся электроды с рутил-основным или основным покрытием, обеспечивающие предел прочности наплавленного металла не ниже 500 МПа (50 кгс/мм) при гарантированном относительном удлинении не менее 20 %. Класс Э50А по ГОСТ 9467-75 регламентирует повышенные требования к пластичности и ударной вязкости металла шва (KCU 34 Дж/см при +20 C), что критично для сварных соединений, работающих при температурах до +565 C под давлением пара 9,8–25,5 МПа.

Технические характеристики и металлургические особенности

Наплавленный металл электродов Э50А для теплоустойчивых сталей легирован молибденом (0,4–0,7 %) и ванадием (0,1–0,25 %) либо хромом (до 1,5 %) в сочетании с Mo. Такое легирование подавляет ползучесть при длительной эксплуатации: скорость ползучести при 560 C и напряжении 100 МПа не превышает 110 мм/(ммч). Содержание углерода в наплавке — 0,06–0,12 %, что ограничивает склонность к образованию холодных трещин при сварке толщин свыше 20 мм.

Покрытие электродов — основное (фтористо-кальциевое) или рутил-основное. Основное покрытие требует прокалки при 350–400 C в течение 1–2 часов и обеспечивает водород в наплавленном металле не более 5 мл/100 г. Сварка ведётся на постоянном токе обратной полярности (DC+) либо на переменном токе с напряжением холостого хода не менее 50 В.

Типовые марки и соответствие стандартам

• ТМЛ-1У — легирование Mo+V, сварка паропроводов из стали 12МХ, 15ХМ
• ЦУ-2М — Mo+V, для конструкций из 12Х1МФ, работающих при +540…+560 C
• ТМЛ-3У — Cr-Mo-V, сварка элементов из 15Х1М1Ф, 20ХМЛ
• ОЗС-11 — рутил-основное покрытие, для монтажных соединений трубопроводов
• Э50А по ГОСТ 9467-75, ISO 3580-B: E MoV, AWS A5.5: E8015-B2

Области применения

Электроды класса Э50А с Mo-V-легированием применяются при изготовлении и ремонте барабанов котлов высокого давления, коллекторов пароперегревателей, гибов трубопроводов острого пара, корпусов арматуры (задвижки, вентили) тепловых электростанций. В нефтехимии — для сварки реакторов гидроочистки и печных змеевиков, эксплуатируемых при 450–540 C. В металлургии — для восстановления ковшей и миксеров, контактирующих с расплавом.

Сварка выполняется с предварительным подогревом 200–350 C (в зависимости от толщины стенки) и последующей термообработкой — высоким отпуском при 710–750 C. Без подогрева допускается сварка тонкостенных элементов (до 10 мм) при положительных температурах окружающей среды.

Технологические параметры сварки

Контроль качества и испытания

Сварные соединения, выполненные электродами Э50А, подвергаются ультразвуковой дефектоскопии (УЗК) по ГОСТ 14782, радиографическому контролю по ГОСТ 7512, а также испытаниям на стойкость к межкристаллитной коррозии (для Cr-содержащих наплавок). Механические свойства наплавленного металла проверяются на образцах по ГОСТ 6996: предел прочности — не менее 500 МПа, предел текучести — не менее 400 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %, ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 34 Дж/см.

Вопросы и ответы