Нержавеющая сварочная проволока Св-15Х18Н12С4ТЮ
Сварочная проволока Св-15Х18Н12С4ТЮ — аустенитная хромоникелевая наплавочная проволока с кремнием и титаном, предназначенная для дуговой сварки и наплавки изделий из жаростойких и жаропрочных сталей. Материал легирован кремнием до 3,8–4,5 %, что обеспечивает повышенную стойкость наплавленного металла к окалинообразованию при циклических теплосменах. Титан в составе способствует стабилизации структуры против межкристаллитной коррозии в интервале температур 450–800 C.
Проволока поставляется в мотках и на катушках, диаметр — от 1,2 до 4,0 мм. Химический состав регламентируется ГОСТ 2246-70. Наплавленный металл по содержанию легирующих элементов приближается к стали 15Х18Н12С4ТЮ и сохраняет аустенитную структуру без склонности к охрупчиванию после длительных выдержек при рабочих температурах.
Технические характеристики наплавленного металла
Механические свойства металла шва зависят от режима сварки и термической обработки. Типичные показатели для наплавки в аргоне без подогрева:
- предел прочности при растяжении — 590–640 МПа;
- предел текучести — 290–340 МПа;
- относительное удлинение — 25–30 %;
- ударная вязкость KCU — не менее 100 Дж/см;
- жаростойкость до 1050 C на воздухе.
Твердость наплавленного слоя в состоянии после сварки составляет 170–210 HB. При необходимости поверхностного упрочнения деталей, работающих в абразивной среде при высоких температурах, применяют последующую обработку — наклеп или дисперсионное твердение при 750–800 C.
Применение
Проволока Св-15Х18Н12С4ТЮ используется для сварки и наплавки узлов, эксплуатирующихся в окислительных средах при температурах до 1000–1050 C. Основные области применения:
- наплавка клапанов двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных установок;
- восстановление посадочных поверхностей арматуры трубопроводов высокого давления;
- сварка деталей печного оборудования — конвейерных лент, роликов, горелочных устройств;
- наплавка уплотнительных поверхностей задвижек и шиберов в энергетике;
- ремонт деталей крекинговых установок нефтепереработки.
Материал применяется при сварке в среде аргона неплавящимся электродом (TIG) и плавящимся электродом (MIG). Для получения плотного шва без пор рекомендуется предварительная зачистка кромок и осушка защитного газа. Сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности, сила тока — 80–200 А в зависимости от диаметра проволоки.
Свариваемые стали
Проволока совместима с рядом жаростойких и жаропрочных сталей аустенитного класса. Рекомендуемые сочетания:
| Свариваемая сталь | Тип структуры | Рабочая температура, C | Среда эксплуатации | Особенности сварки |
|---|---|---|---|---|
| 15Х18Н12С4ТЮ | аустенитная | до 1050 | окислительная | без подогрева |
| 20Х23Н18 | аустенитная | до 1000 | азотсодержащая | ограничение тепловложения |
| 12Х18Н10Т | аустенитная | до 800 | окислительная | стандартный режим |
| ХН35ВТ | аустенитная | до 900 | продукты сгорания | многослойная наплавка |
Режимы сварки
Параметры процесса подбираются в зависимости от диаметра проволоки и способа сварки. Для TIG-сварки проволокой диаметром 2,0 мм рекомендуемый ток — 90–130 А, напряжение дуги — 11–14 В, расход аргона — 8–12 л/мин. При MIG-наплавке диаметром 1,6 мм ток составляет 150–220 А, напряжение — 22–28 В, вылет электрода — 12–18 мм.
Перед сваркой проволоку необходимо обезжирить ацетоном или спиртом. Допускается прокалка при 150–200 C в течение 1 часа для удаления влаги с поверхности. Хранение — в сухом отапливаемом помещении при относительной влажности не более 60 %.
Вопросы и ответы
Какие диаметры проволоки Св-15Х18Н12С4ТЮ доступны?
Стандартный ряд диаметров включает 1,2; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0 и 4,0 мм. Проволока диаметром до 2,5 мм поставляется в мотках массой 5–20 кг, более крупные диаметры — на катушках по 15–50 кг.
Требуется ли термическая обработка после сварки?
Для большинства применений послесварочная термообработка не требуется. При необходимости снятия остаточных напряжений в толстостенных узлах применяют аустенитизацию при 1050–1100 C с охлаждением на воздухе.
Какая максимальная рабочая температура наплавленного металла?
Длительная эксплуатация возможна при температуре до 1000 C, кратковременная — до 1050 C. Выше указанных значений начинается интенсивное окалинообразование и рост зерна аустенита.
Чем проволока отличается от Св-08Х18Н10Т?
Повышенное содержание кремния (3,8–4,5 % против 0,8 %) обеспечивает существенно более высокую жаростойкость и стойкость к циклическим теплосменам. Проволока Св-15Х18Н12С4ТЮ предназначена для наплавки, а не для сварки конструкционных узлов.
