2. Покрытые электроды для ручной дуговой сварки, резки и наплавки
Согласно ГОСТ 9466-75 условное обозначение электродов для дуговой сварки и наплавки приведено на рис.2.1 с необходимыми пояснениями. Типы электродов и расшифровка индексов металла зависит от группы электродов по назначению (табл. 2.1-2.6).
2.1. Типы электродов для дуговой сварки конструкционных сталей и механические свойств металла шва
Тип электрода*1 |
δ, % |
KCU *2, МДж/м2 |
Тип электрода *1 |
δ, % |
KCU *2, МДж/м2 |
Э38 |
14 |
0,3 |
Э55 |
20 |
1,2 |
Э42 |
18 |
0,8 |
Э60 |
18 |
1,0 |
Э42A |
22 |
1,5 |
Э70 |
14 |
0.6 |
Э46 |
18 |
0,8 |
Э85 |
12 |
0,5 |
Э46А |
22 |
1,4 |
Э100 |
10 |
0,5 |
Э50 |
16 |
0,7 |
Э125 |
8 |
0,4 |
Э50А |
20 |
1,3 |
Э150 |
6 |
0,4 |
*1 Число в обозначении типа электрода соответствует σв (по ГОСТ 9466—75) в килограмм-силах на квадратный миллиметр. Механические свойства для электродов типов Э38—Э60 установлены в состоянии после сварки, а для электродов типов Э70—Э150 — после термообработки согласно техническим условиям на конкретные марки электродов.
*2 KCU — ударная вязкость по ГОСТ 9454 — 78.
Электроды для сварки конструкционных сталей согласно ГОСТ 9467—75 подразделяют на типы по механическим свойствам шва при нормальной температуре (табл. 2.1). В индексе металла шва в условном обозначении электрода для сварки сталей с σВ< 600 МПа (60 кгс/мм2) цифры расшифровываются следующим образом. Первые две — временное сопротивление разрыву σВ, третья обозначает одновременно относительное удлинение δ и критическую температуру хрупкости Тх. (табл. 2.2).
Таким образом, приведенное выше условное обозначение электрода марки УОНИ-13/45 можно расшифровать следующим образом. Э-42А — тип электрода; УОНИ-13/45 — марка; 4,0 —диаметр, мм; У — электрод для сварки углеродистых сталей с σВ < 600 МПа (60 кгс/мм2); Д—покрытие толстое, 3 — третья группа по качеству изготовления; 41 — σВ 410 МПа; 2 — δ 22 %; (5) — Тх = —40 °С; Б — покрытие основное, 2 — сварка возможна во всех положениях, кроме вертикального сверху вниз; 0 — сваривать только постоянным током обратной полярности.
В условном обозначении электродов для сварки легированных конструкционных сталей с σВ > 600 МПа (60 кгс/мм2) группа индексов металла шва двойная.
Сначала указывается номинальный химический состав шва (принцип маркировки — как для легированных сталей), а затем через дефис — цифра, характеризующая Тх так же, как и третья цифра индекса в табл. 2.2. Например, для электродов марки ВФС-85 (типа Э85), обеспечивающих в наплавке 0,09 % С, 2 % Мn, 10% Ni, до 1% Mo и Сr и Тх =—20 °С, получаем индексы 09Г2Н1МХ-3.
Электроды для сварки легированных теплоустойчивых сталей согласно ГОСТ 9467—75 подразделяют на типы по химическому составу. Для электродов каждого типа регламентированы механические свойства металла шва при нормальной температуре (табл. 2.3). Индекс металла шва для этих электродов двузначный. Первая цифра характеризует Тх так же, как третья цифра — индекс в табл. 2.2. Вторая цифра характеризует максимальную рабочую температуру, при которой регламентированы показатели прочности наплавленного металла и металла шва (табл. 2.4). Например, индексы 27 означают, что Тх металла шва 0°С, а показатели длительной прочности регламентированы до 580°С.
Рис. 2.1 - Условные обозначения покрытых электродов для сварки и наплавки стали (по ГОСТ 9466-75)
Электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами согласно ГОСТ 10052—75 подразделяют на типы по химическому составу наплавленного металла. Обозначение их аналогично маркировке высоколегированных сталей. Для электродов каждого типа регламентированы механические свойства металла шва при нормальной температуре (табл. 2.5). Группа индексов металла шва в условном обозначении электродов состоит из четырех цифр для электродов, обеспечивающих аустенитно-ферритную структуру наплавленного металла, и из трех цифр — для остальных электродов. Индексы характеризуют стойкость к межкристаллитной коррозии, жаропрочность, жаростойкость и количество феррита в металле шва (табл. 2.6).
2.2.
Индексы металла шва,
выполненного электродами для сварки
конструкционных сталей с σВ
600 МПа
Показатель механических свойств
|
Первые две цифры индекса *1
|
Третья цифра индекса *2 |
|||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
δ, % |
37 |
Любое |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
41 или 43 |
20 |
20 |
22 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
|
51 |
18 |
18 |
18 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
|
Тх *3, °С
|
Любые |
Не ре- гламен- тирова- но |
+ 20
|
0
|
-20
|
-30
|
-40
|
-50
|
-60
|
*1 Первые две цифры индекса — временное сопротивление в десятках мегапаскалей, т.е. минимальное σВ 370, 410, 430 и 510 МПа (38, 42, 44 И 52 кгс/мм2 соответственно).
*2 Цифра характеризует одновременно δ и Тх; если эти показатели соответствуют разным индексам в таблице, то третий индекс устанавливают по δ, а затем в скобках приводят четвертый дополнительный индекс, характеризующий Тх.
*3 Тх — минимальная температура, при которой ударная вязкость на образцах с V-образным надрезом не менее 0,35 МДж/м2 (3,5 кгс·м/см2).
2.3. Типы электродов для дуговой сварки легированных теплоустойчивых сталей и механические свойства металла шва при нормальной температуре
Тип электрода |
σВ, МПа |
δ, % |
KCU, МДж/м2 |
Э-09М |
440 |
18 |
1,0 |
Э-09МХ |
450 |
18 |
0,9 |
Э-09Х1М |
470 |
18 |
0,9 |
Э-05Х2М |
470 |
18 |
0,9 |
Э-09Х2М1 |
490 |
16 |
0,8 |
Э-09Х1МФ |
490 |
16 |
0,8 |
Э-10Х1М1НБФ |
490 |
15 |
0,7 |
Э-10Х5МФ |
540 |
14 |
0,6 |
Э-10Х3М1БФ |
540 |
14 |
0,6 |
2.4. Рабочие температуры швов, выполненных электродами для сварки легированных теплоустойчивых сплавов
Максимальная рабочая температура, при которой регламентированы показатели длительной прочности наплавленного металла и металла шва, °С |
Вторая цифра индекса металла шва |
<450 или не регламентирована |
0 |
450—465 |
1 |
470—485 |
2 |
490—505 |
3 |
510-525 |
4 |
530—545 |
5 |
550—565 |
6 |
570—585 |
7 |
590—600 |
8 |
>600 |
9 |
2.5. Типы электродов для дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами и механические свойства металла шва при нормальной температуре
Тип электрода |
σВ, МПа |
δ, % |
KCU, МДж/м2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Э-12X13 |
590 |
16 |
0,5 |
Э-06Х13Н |
640 |
14 |
0,5 |
Э-10Х17Т |
640 |
— |
— |
Э-12Х11МФ |
690 |
15 |
0,5 |
Э-12Х11НВМФ |
740 |
14 |
0,5 |
Э-14Х11НВМФ |
740 |
12 |
0,4 |
Э-10Х16Н4Б |
980 |
8 |
0,4 |
Э-08Х24Н6ТАМФ |
690 |
15 |
0,5 |
Э-04Х20Н9 |
540 |
30 |
1,0 |
Э-07Х20Н9 |
540 |
30 |
1,0 |
Э-02Х21Н10Г2 |
540 |
30 |
1,0 |
Э-06Х22Н9 |
640 |
20 |
- |
Э-08Х16Н8М2 |
540 |
30 |
1,0 |
Э-08Х17Н8М2 |
540 |
30 |
1,0 |
Э-06Х19Н11Г2М2 |
490 |
25 |
0,9 |
Э-02Х20Н14Г2М2 |
540 |
25 |
1,0 |
Э-02Х19Н9Б |
540 |
30 |
1,2 |
Э-08Х19Н10Г2Б |
540 |
24 |
0,8 |
Э-08Х20Н9Г2Б |
540 |
22 |
0,8 |
Э-10Х17Н13С4 |
590 |
15 |
0,4 |
Э-08Х19Н10Г2МБ |
590 |
24 |
0,7 |
Э-09Х19Н10Г2М2Б |
590 |
22 |
0,7 |
Э-08Х19Н9Ф2С2 |
590 |
25 |
0,8 |
Э-08Х19Н9Ф2ГФСМ |
590 |
22 |
0,8 |
Э-09Х16Н8Г3М3Ф |
640 |
28 |
0,6 |
Э-09Х19Н11Г3М2Ф |
570 |
22 |
0,5 |
Э-07Х19Н11М3Г2Ф |
540 |
25 |
0,8 |
Э-08Х24Н12Г3СТ |
540 |
25 |
0,9 |
Продолжение табл. 2.5 |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
Э-10Х25Н13Г2 |
540 |
25 |
0,9 |
Э-12Х24Н14С2 |
590 |
24 |
0,6 |
Э-10Х25Н13Г2Б |
590 |
25 |
0,7 |
Э-10Х28Н12Г2 |
640 |
15 |
0,5 |
Э-03Х15Н9АГ4 |
560 |
30 |
1,2 |
Э-10Х20Н9Г6С |
540 |
25 |
0,9 |
Э-28Х24Н16Г6 |
590 |
25 |
1,0 |
Э-02Х19Н15Г4АМ3В2 |
640 |
30 |
1,2 |
Э-02Х19Н18Г5АМ3 |
590 |
30 |
1,2 |
Э-11Х15Н25М6АГ2 |
590 |
30 |
1,0 |
Э-09Х15Н25М6Г2Ф |
640 |
30 |
1,0 |
Э-27Х15Н35В3Г2Б2Т |
640 |
20 |
0,5 |
Э-04Х16Н35Г6М7Б |
590 |
25 |
0,8 |
Э-06Х25Н40М7Г2 |
590 |
30 |
1,2 |
Э-08Н60Г7М7Т |
440 |
20 |
1,0 |
Э-08Х25Н60М10Г2 |
640 |
24 |
1,2 |
Э-02Х20Н60М15ВЗ |
690 |
15 |
0,7 |
Э-04Х10Н60М24 |
590 |
15 |
- |
Э-08Х14Н65М15В4Г2 |
510 |
20 |
1,0 |
Э-10Х20Н70Г2М2Б2В |
640 |
25 |
— |
2.6. Индексы металла шва в условном обозначении электродов для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами
Цифра индекса |
Расшифровка цифр индекса |
|||
первой *1 |
второй *2 |
третьей *3 |
четвертой *4 |
|
0 |
- |
- |
- |
Не нормируется |
1 |
А |
<500 |
<600 |
0,5-4 |
2 |
АМ |
510-550 |
610-650 |
2-4 |
3 |
Б |
560-600 |
660-700 |
2-5,5 |
4 |
В |
610-650 |
710-750 |
2-8 |
5 |
Д |
660-700 |
760-800 |
2-10 |
6 |
- |
710-750 |
810-900 |
4-10 |
7 |
- |
760-800 |
910-1000 |
5-15 |
8 |
- |
810-850 |
1010-1100 |
10-20 |
9 |
- |
>850 |
>1100 |
- |
*1 Наплавленный металл и металл шва не склонны к межкристаллитной коррозии при испытании по методу (ГОСТ 6032—89).
*2 Максимальная рабочая температура, при которой регламентированы показатели длительной прочности, °С.
*3 Максимальная рабочая температура сварных соединений, при которой допускается применение электродов при сварке жаростойких сталей, °С.
*4 Содержание феррита в аустенитно-ферритном расплавленном металле, %.
Условное обозначение электродов для наплавки такое же, как и электродов для сварки. Согласно ГОСТ 10051-75 они подразделяются на типы по химическому составу наплавленного металла.
Индексы металла шва в условном обозначении электродов двойные. Первая группа индексов - средняя твердость наплавленного металла по Виккерсу и Роквеллу (через косую черту). Второй индекс показывает, что твердость наплавленного металла обеспечивается без термообработки (индекс 1) или после термообработки (индекс 2). Если твердость регламентируется в обоих случаях, то в скобках приводится вторая группа индексов.
Существующие национальные стандарты условного обозначения электродов для сварки и наплавки имеют подобные схемы построения; в их основу положено буквенное и цифровое обозначение наплавленного электродного металла и его служебные характеристики, типа электродного покрытия и сварочно-технологические особенности его применения (рис.2.2-2.4).Европейский и международный стандарты разработаны на основе национальных, что облегчает использование их на практике (рис.2.5-2.8).
Вследствие малого объема применения электродов для ручной сварки цветных металлов и сплавов соответствующих стандартов на них нет; их изготавливают по специальным техническим условиям.
Конкретные марки электродов для ручной дуговой сварки и резки сталей приведены в табл. 2.7-2.13; для наплавки - в табл. 2.14, для сварки чугуна в табл. 2.15-2.16, а для сварки цветных металлов в табл.2.17.
E
51
4
3
B (R)
10
Символ ручной
дуговой сварки
Класс
Покрытие
Корреляция
с
Тип
Характеристика
Положе-нием
сварки 1)
Родом
тока2)
2
A2
тонкое кислое
1
5
R2
тонкое рутиловое
1
5
3
R3
среднее рутиловое
2(1)
2
R(C)3
средней толщины
рутил-целлюлозное
1
2
4
C4
средней толщины
целлюлозное
13)
0+(6)
5
RR5
толстое рутиловое
2
2
RR(C)5
толстое
рутил-целлюлозное
1
2
6
RR6
толстое рутиловое
2
2
RR(C)6
толстое
рутил-целлюлозное
1
2
7
A7
толстое кислое
2
5
AR7
толстое
кисло-рутиловое
2
5
RR(B)7
толстое
основно-рутиловое
2
5
8
RR8
толстое рутиловое
2
2
RR(B)8
толстое
основно-рутиловое
2
5
9
B9
толстое основное
13)
0+(6)
B(R)9
толстое
основное с неосновными компонентами
13)
6
10
B10
толстое основное
2
0+(6)
B(R)10
толстое
основное с неосновными компонентами
2
6
11
RR11
толстое
рутиловое высокопроизводи-тельное
105%
4(3)
5
AR11
толстое
кисло-рутиловое высокопроизводи-тельное
105%
4(3)
5
12
B12
толстое
основное высокопроизводи-тельное
120%
4(3)
0+(6)
B(R)12
толстое
основное с неосновными компонентами
высокопроизводи-тельное 120%
4(3)
0+(6)
Номер
кода предела прочности, предела
текучести и относителвного удлинения
при t=20 C
σВ, Н/мм2
σТ, Н/мм2
δmin,
%
№ кода
430–550
>355
22
43
510–650
>380
22
51
Первое
значение цифры для ударной вязкости
(минимальное значение полученное из
3-х образцов 28 Дж/мм2
при нижнем значении не менее 20 Дж/мм2)
ISO
образец с V-образным
надрезом, С
Цифра кода
не регламентируется
0
+20
1
0
2
-20
3
-30
4
-40
5
Второе
значение цифры для повышенного
значения ударной вязкости (минимальное
значение полученное из 3-х образцов
47 Дж/мм2
при нижнем значении не менее 32 Дж/мм2)
ISO
образец с V-образным
надрезом, С
Цифра кода
не регламентируется
0
+20
1
0
2
-20
3
-30
4
-40
5
Символ для
индикации покрытия
Кислое
A
Рутиловое
(тонкое и среднее)
R
Рутиловое
толстое
RR
Рутилово-кислое
(смешанное)
AR
Целлюлозное
C
Рутил-целлюлозное
(среденей толщины)
R(C)
Рутил-целлюлозное
(толстое)
RR(C)
Основное
B
Основное (с
неосновными компонентами)
B(R)
Рутил-основное
(толстое)
RR(B)
Цифра или символ
кода
полярность
цифра или символ
любая
0
1
4
7
прямая
0
–
2
5
8
обратная
0+
3
6
9
постоянный ток
Постоянный или
переменный ток
минимальное
значение напряжения холостого хода
Uxx min
источника переменного тока
50
70
80
Положение сварки
Буквенные
символы согласно DIN 1912
Цифра кода
Все
w h h ü s f q ü
1
Все кроме
вертикального сверху вниз
w h h ü s q ü
2
Стыковое нижнее
Угловое нижнее Угловое
горизонтальное
w
w h
3
Стыковое нижнее Угловое
нижнее
w w
4
