Проволока стальная сварочная Св-18ХМА: состав, свойства и применение
Сварочная проволока Св-18ХМА — легированный электродный материал, предназначенный для механизированной сварки и наплавки изделий из теплоустойчивых и низколегированных хромомолибденовых сталей. Изделие относится к группе материалов с пониженным содержанием углерода, что обеспечивает стойкость металла шва против образования закалочных структур при сварке толстостенных элементов.
Химический состав и металлургические особенности
Проволока Св-18ХМА изготавливается по ГОСТ 10543-98. Основные легирующие компоненты — хром (0,8–1,1 %) и молибден (0,4–0,6 %), которые формируют в наплавленном металле ферритно-бейнитную структуру с повышенной ползучестью при высоких температурах. Содержание серы и фосфора ограничено 0,025 % каждого, что минимизирует риск горячих трещин при сварке жестко закрепленных конструкций.
Технологические характеристики проволоки Св-18ХМА:
- диаметр — 1,2–5,0 мм (наиболее востребованы 2,0; 3,0; 4,0 мм);
- поверхность — омедненная или без покрытия, чистая, без окалины и масляных загрязнений;
- намотка — на кассетах по 5–20 кг или в бухтах до 80 кг;
- свариваемость — без ограничений при соблюдении режимов предварительного подогрева.
Механические свойства наплавленного металла
Металл шва, сформированный проволокой Св-18ХМА, после высокого отпуска при 680–720 C демонстрирует стабильный комплекс прочностных характеристик. Предел текучести достигает 400–450 МПа, временное сопротивление разрыву — 550–650 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. Ударная вязкость KCU при +20 C составляет 120–160 Дж/см, при –40 C — не ниже 60 Дж/см.
| Диаметр, мм | Марка стали | ГОСТ | Тип покрытия | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 1,2 | Св-18ХМА | 10543-98 | омедненная | полуавтоматическая сварка |
| 2,0 | Св-18ХМА | 10543-98 | омедненная | автоматическая сварка |
| 3,0 | Св-18ХМА | 10543-98 | без покрытия | наплавка |
| 4,0 | Св-18ХМА | 10543-98 | без покрытия | сварка под флюсом |
Режимы сварки и термообработка
Сварка проволокой Св-18ХМА выполняется под флюсом или в среде углекислого газа. Для предотвращения образования мартенситных участков в зоне термического влияния требуется предварительный подогрев до 200–300 C для изделий толщиной свыше 20 мм. После сварки обязателен высокий отпуск при 680–720 C с выдержкой 1–2 часа, что снимает остаточные напряжения и стабилизирует карбидную фазу.
Оптимальные параметры для автоматической сварки под флюсом проволокой диаметром 3 мм: сила тока 350–450 А, напряжение дуги 30–36 В, скорость сварки 20–30 м/ч. Для полуавтоматической сварки в CO диаметром 1,2 мм — ток 150–250 А, напряжение 22–28 В.
Промышленное применение
Проволока Св-18ХМА востребована при изготовлении и ремонте оборудования, работающего при температурах до 550 C и давлении до 25 МПа. Основные области использования:
- сварка корпусов и днищ теплообменных аппаратов нефтеперерабатывающих установок;
- монтаж трубопроводов пара и горячей воды на ТЭС и АЭС;
- изготовление емкостного оборудования для химической промышленности;
- наплавка уплотнительных поверхностей арматуры высокого давления;
- ремонт элементов котлов-утилизаторов и пароперегревателей.
Материал применяется при сварке сталей 12ХМ, 15ХМ, 12Х1МФ, а также при разнородных соединениях с низколегированными сталями. При выборе режимов следует учитывать, что проволока Св-18ХМА чувствительна к перегреву дуги — превышение погонной энергии ведет к росту зерна и снижению ударной вязкости.
Вопросы и ответы
Какие стали можно сваривать проволокой Св-18ХМА?
Проволока предназначена для сварки теплоустойчивых хромомолибденовых сталей 12ХМ, 15ХМ, 12Х1МФ, а также для ремонтной наплавки элементов энергетического оборудования.
Требуется ли предварительный подогрев при сварке Св-18ХМА?
Да, для изделий толщиной более 20 мм обязателен подогрев до 200–300 C. Это предотвращает образование закалочных структур и снижает риск холодных трещин.
Какая термообработка необходима после сварки?
После сварки выполняется высокий отпуск при 680–720 C с выдержкой не менее 1 часа. Это снимает остаточные напряжения и обеспечивает требуемый уровень пластичности.
В каких средах можно использовать проволоку Св-18ХМА?
Материал применяется для сварки под флюсом и в среде CO. Для ответственных соединений рекомендуется использовать флюсы марок АН-348А или АН-22.
