Сварка низколегированных сталей

ПЛАН УРОКА.

Тема урока: Сварка низколегированных сталей.

Цели урока:

• образовательная: изучение технологии сварки низколегированных сталей;

• развивающая: развитие способности к самостоятельному анализу полученных знаний;

• воспитательная: развитие способности к самостоятельному анализу полученных знаний;

Оснащение урока: учебник, ноутбук, проектор (содержит презентацию).

Тип урока: комбинированный.

ХОД УРОКА

Проверка присутствующих на уроке и их готовность к уроку…………..1мин.

Объяснение и запись темы и целей урока…………………………………..2мин.

Актуализация опорных знаний………………………………………………5мин.

1. Назовите особенности сварки низкоуглеродистых сталей.

2. Назовите особенности сварки марок Ст4 и 25.

3. Назовите особенности сварки марок Ст5.

4. Назовите особенности сварки марок Ст6.

5 . Назовите особенности сварки высокоуглеродистых сталей.

Мотивация учебной деятельности…………………………………………...3мин.

Низколегированные, как и углеродистые стали являются одним из самых распространённых материалов для изготовления металлических изделий во всех областях промышленности, т.к. они имеют достаточно хорошее сочетание механических, технологических, эксплуатационных и др. свойств и относительно недорого стоят. Поэтому изучение технологии сталей таких является первой ступенью к дальнейшей практической деятельности.

Изучение нового материала…………………………………………………26мин.

Закрепление полученных знаний……………………………………………5мин.

1. Почему низколегированные стали труднее сваривать, чем углеродистые?

2. Какие из низколегированных сталей сваривать легче всего?

3. Что необходимо сделать для предупреждения образования закалочных структур?

4. Когда применяют предварительный подогрев?

5. Какого типа электроды используют для сварки низколегированных сталей?

Подведение итогов урока……………………………………………………...2мин.

Оценивание наиболее активных студентов.

Домашнее задание……………………………………………………………...1мин.

Проработать изученный материал по конспекту и с помощью других, рекомендованных источников информации.

Сварка низколегированных сталей.

Низколегированные стали свари­вать труднее, чем низкоуглеродистые конструкционные.

Низколегированная сталь более чувствительна к тепловым воздействиям при сварке. В зависимости от марки низколегированной стали при сварке могут образоваться закалочные структуры или перегрев в зоне термиче­ского влияния сварного соединения.

Низколегированные низ­коуглеродистые стали 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД, 10Г2С1 при сварке

по­крытыми электродами не закаливаются и мало склонны к перегреву. Сварку этих сталей производят по технологии анало­гичной технологии сварки низкоуглероди­стой стали.

Для обеспечения равнопрочности со­единения ручную сварку выполняют элек­тродами типов Э46А и Э50А. Твердость и прочность околошовной зоны практи­чески не отличаются от основного ме­талла.

Низколегированные низкоуглеро­дистые стали 12ГС, 14Г, 14Г2, 14ХГС, 15ХСНД, 15Г2Ф, 15Г2СФ, 15Г2АФ при сварке могут образовать закалочные ми­кроструктуры и перегрев металла шва и в зоне термического влияния. Количество закаливающихся структур резко умень­шается, если сварка выполняется с отно­сительно большой погонной тепловой энергией, необходимой для уменьшения скорости охлаждения сварного соедине­ния. Однако снижение скорости охлажде­ния металла при сварке приводит к укрупнению зерен (перегреву) металла шва и околошовного металла вследствие повышенного содержания углерода в этих сталях. Это особенно касается ста­лей 15ХСНД, 14ХГС. Стали 15Г2Ф, 15Г2СФ и 15Г2АФ менее склонны к пере­греву в околошовной зоне, так как они легированы ванадием и азотом. Поэтому сварка большинства указанных сталей ограничивается более узкими пределами тепловых режимов, чем сварка низкоугле­родистой стали.

Режим сварки необходимо подбирать гак, чтобы не было большого количества закалочных микроструктур и сильного (очень крупных в большом количестве зе­рен) перегрева металла. Тогда можно бу­дет производить сварку стали любой тол­щины без ограничений при окружающей температуре не ниже минус 10°С. При более низкой температуре окружающего воздуха необходим предварительный подогрев до 120 —150 °С. При температу­ре ниже минус 25^°С сварка изделий из закаливающихся сталей запрещается.

Для предупреждения большого пере­грева сварку сталей 15ХСНД и 14ХГС следует проводить на пониженной погон­ной тепловой энергии (при пониженных значениях тока электродами меньшего диаметра) по сравнению со сваркой низ­коуглеродистой стали.

Для обеспечения равнопрочности ос­новного металла и сварного соединения при сварке сталей 15ХСНД и 14ХГС надо применять электроды типа Э50А или Э55.

Технология сварки низколегиро­ванных среднеуглеродистых сталей 17ГС, 18Г2АФ, 35ХМ и других подобна техно­логии сварки среднелегированных сталей.