Рекомендации по выбору металла

В производстве металлического проката самым популярным универсальным продуктом считается стальной лист.

Он представляет собой тонкое полотно стандартных размеров и входит в число основных материалов для производства различных изделий бытового, хозяйственного, строительного и промышленного направлений.

Свою востребованность стальной лист заслужил особой прочностью, устойчивостью формы и долговечностью.

Производство стального листа

Металлическое полотно производится способом горячего или холодного проката. В первом случае используется низколегированная углеродистая сталь. Так как полотно остывает неравномерно, его поверхность получается немного неровной. Горячекатаный тонкий лист пригоден для создания изделий бытовой техники, строительных элементов или деталей в машиностроении. 

Второй вариант проката связан с первым, так как за основу в нем берется горячекатаная заготовка, материалом которой служит углеродистая или низкоуглеродистая сталь. Заготовка тщательно обрабатывается, чтобы на ней не оставалось окалина.

После этого она подвергается холодной прокатке. Результатом также становится тонкое полотно, но с идеально ровной поверхностью и высокими технологическими качествами. Из него впоследствии производятся различные сложные механизмы и машины.

Прокат стальных листов всегда осуществляется с помощью специального оборудования. Также стоит обратить внимание на то, что высокое качество стального листа, произведенного горячекатаным способом, зависит от его покрытия, в качестве которого используется цинк или различные полимеры. Стальной лист с покрытием может легко противостоять коррозии. 

Основные виды стального листа 

Листовая сталь представляет собой ровное полотно в виде полос, скатанных в рулоны (2-3 м толщиной) или листов (от 5 мм толщиной). Она считается главным материалом в производстве всех отраслей, особенно важна для сфер строительства, машиностроения, судостроения и авиастроения. 

Надежные, долговечные и доступные по стоимости стальные листы можно поделить на несколько разновидностей: 

• гладкий лист простой; 
• гладкий лист с покрытием (оцинковка, полимерное покрытие); 
• перфорированный; 
• рифленый;
• профилированный. 

По особенностям состава стали можно также выделить особый вид металла — нержавеющая сталь. Все листы также различаются по толщине и размерам. Готовые изделия маркируются в соответствии с требованиями ГОСТа, указывающими на характеристики: 

• особенности прокатки; 
• отделку кромки; 
• качество поверхности. 

Упаковываются листы со всеми данными производителя: торговым знаком, маркой стали, основными параметрами и номером партии. 

Многие сталепромышленные компании занимаются производством стального листа, поэтому на рынке всегда можно найти подходящие предложения по ценам и необходимым видам продукции. 

Особенности стального листа и сферы его применения 

Изделия, изготовленные способом горячего проката отличаются от холоднокатаных. Это значительно влияет на выбор материала для последующего использования. Горячекатаная продукция — более жесткая, поэтому не годится для чеканки или штамповки.

Сваривать такие листы тоже не рекомендуется, так как они при высокой температуре деформируются. Однако изделия такого вида считаются самыми востребованными благодаря определенным показателям.

Поэтому и сфер применения у горячекатаных листов достаточно много: 

• строительство — для монтажа и укрепления каркасных сооружений и основных конструкций зданий; 
• изготовление разных категорий труб; 
• производство станков, автомобилей, судов, летательных аппаратов. 

Основной критерий выбора именно этого вида стального листа — прочность и невысокая цена. Его внешний вид особой роли не играет, в то время как холоднокатаная продукция больше подходит для презентабельных изделий, например, — бытовой техники. 

Преимущества и недостатки 

Сталь, изготовленная горячекатаным способом, имеет больше сфер применения и имеет огромное количество отличий от холоднокатаной. Так как это основной вид продукции, стоит уделить внимание ее характеристикам, которые имеют определенные плюсы и минусы.  

Преимуществ у горячекатаного листа немало. 

• Невысокая цена. Это связано с тем, что в ее производстве участвуют исходные материалы низких сортов, себестоимость которых достаточно мала. 
• Широкий диапазон размеров. Толщина листа может варьироваться от нескольких миллиметров до двадцати, что, соответственно, расширяет и возможности применения его в различных сферах. 
• Высокая стойкость к механическим повреждениям и коррозии. 

Недостатки горячекатаного стального листа связаны с его характеристиками при нагреве. Его приходится долго обрабатывать и чистить от окалины, само изделие имеет непрезентабельную внешность из-за неровностей поверхности, которая создает неудобства при сваривании деталей. 

Особая прочность и надежность горячекатаной листовой стали дает возможность применения ее при монтаже несущих конструкций под открытым небом. Стальной лист такого типа хорошо подходит для изготовления сейфов, печей и других предметов, которые могут подвергаться высокому температурному воздействию. 

Выбор стальных листов: критерии и рекомендации 

Стальной лист представляет собой заготовку для изготовления какой-либо продукции. Его основные параметры выбора — толщина и размеры полотна. Наиболее востребованы изделия с толщиной 3, 5, 10 и 20 мм.

При современном уровне производства металлургические компании представляют на рынок полотна площадью до нескольких сотен квадратных метров. Но приобретать лучше листовую продукцию небольших размеров — это упростит их транспортировку и последующее использование.

Материал режется прямо на производстве и поступает в продажу в виде листов стандартных размеров. 

Приобретение качественного листового проката для целенаправленного использования зависит от того, в какой области промышленности или народного хозяйства материал будет применяться. Горячекатаные листы выбирают для строительных конструкций, где не заостряется внимание на эстетичности изделий. Производство листа горячим способом гарантирует лишь особую прочность материала. 

Если внешний вид изделий важен, можно приобрести стальной прокат комбинированного типа. Это значит, что готовый горячекатаный лист еще раз подвергается прокатке, но только холодной. В результате получается почти полностью гладкое полотно. 

Приобретать листы металла лучше в специализированном магазине, где для оценки качества можно осмотреть образцы продукции. Также возможно приобрести прокат на сайте, где представлен широкий выбор изделий с различными параметрами.

Преимущество обращения в магазин заключается в возможности получить подробную консультацию от специалиста и рекомендации по приобретению товара нужных размеров и необходимого количества.

Также при обращении в конкретный пункт продажи можно заказать доставку продукции до места назначения. 

Ассортимент стальных листов на рынке металлопродукции достаточно широк, и это дает возможность выбора для решения любых задач. 

Подбор марки сталей для строительных конструкций, выбор сплава по прочности

Главная / Статьи / Подбор марки сталей для строительных конструкций

Проведение расчета строительных конструкций всегда неразрывно связано с подбором марки стали.

Многие из строителей, не вникая в сложности расчетов допускаемых нагрузок, закладывают в проект и смету сталь С245, как наиболее минимальную.

При отсутствии такой марки проводят замену на более прочную, не меняя размер сечения, что приводит к увеличению расхода металлопроката и завышает сметную стоимость строительных работ.

Соответствие марки стали и стоимости

Существует мнение, что применяя самую низкую марку стали, которая является и самой дешевой, можно добиться минимальной стоимости конструкции.

В действительности при увеличении прочности стали происходит снижение общей массы конструкции, следовательно, в итоге стоимость израсходованного проката будет ниже.

Кроме того, происходит снижение нагрузки на фундамент и уровня сейсмических нагрузок.

Но при этом необходимо учитывать, что применение сталей с высокой прочностью не целесообразно, если подбор сечения выполняется с учетом обеспечения устойчивости.

Выбирая марки стали, рекомендуется получить информацию от поставщиков о наличии и возможности поставок требуемого материала.

Такая мера необходима, так как при его замене на менее прочный требуется изменение профилей и узлов, что увеличивает сроки строительства, а замена профиля на более прочный приведет к перерасходу стали.

Стали 09Г2С и Ст3сп/пс5 являются одними из наиболее распространенных и востребованных.

Состав химических элементов стали по анализу ковшовой пробы:

Сталь углеродистая обыкновенного качества (гост 380-71*)

Подразделяется на 3 группы

Согласно СНиП II-23-81 для сварки конструкций используются только стали группы В с номером марки 3

Распределение конструктивных элементов по группам

Методика выбора материала

При выборе марки стали для конкретной детали конструктор должен учитывать требуемый уровень прочности, надёжности и долговечности детали, а также технологию её изготовления, экономию металла и спе­цифические условия службы детали (температура, окружающая среда, скорость нагружения и т.п.).

Единых принципов при выборе марки стали пока не разработано, поэтому каждый конструктор выполняет эту задачу в зависимости от сво­его опыта и знаний; вследствие этого при выборе марки стали случаются и ошибки, что может привести к нежелательным последствиям.

Решая эту задачу, прежде всего, необходимо знать форму, размеры и условия работы детали. Предположим, что чисто конструктивно опти­мальное решение найдено.

Если сила, воздействующая на деталь, из­вестна, то можно определить уровень напряжений в наиболее опасных сечениях детали (чем сложнее конфигурация изделия, тем точность тако­го расчёта меньше).

Так как модули упругости для всех сталей практиче­ски одинаковы (Е~2Ю5 МПа, G~0,8-105 МПа), то во многих случаях можно подсчитать упругую деформацию при максимальной нагрузке. При невоз­можности проведения таких расчётов необходимо провести натурные испытания.

Если эта деформация находится в допустимых пределах, то следует перейти к основному вопросу — выбору марки стали, а если нет, то необходимо изменить конфигурацию детали: увеличить сечение, вве­сти рёбра жесткости и др. Следует помнить, что путём подбора марки стали упругую деформацию уменьшить практически невозможно. После этого следует перейти к оценке прочности, надёжности и долговечности детали.

Прочность характеризует сопротивление металла пластической деформации. В большинстве случаев нагрузка не должна вызывать оста­точную пластическую деформацию выше определённого значения.

Для многих деталей машин (за исключением пружин и других упругих элементов остаточной деформацией, меньшей 0,2 %, можно пренебречь, то есть, условный предел текучести (σ0,2) определяет для них верхний пре­дел допустимого напряжения.

Надёжность — это свойство материала противостоять хрупкому раз­рушению. Деталь должна работать при соблюдении условий, преду­смотренных проектом (напряжение, температура, скорость нагружения и т.п.

) и преждевременный её выход из строя свидетельствует о том, что она выполнена не из того металла, были нарушения технологии её изго­товления или допущены серьёзные ошибки в расчётах прочности и т.д.

Но в процессе эксплуатации возможны кратковременные отклонения не­которых параметров от пределов, установленных проектом, и если при этом деталь выдержала экстремальные условия, то она надёжна. Следо­вательно, надёжность зависит от температуры, скорости деформации и других выходящих за пределы расчёта параметров.

Долговечность — это свойство материала сопротивляться развитию постепенного разрушения, и она оценивается временем, в течение кото­рого деталь может сохранять работоспособность. Это время не беско­нечно, т.к.

в процессе эксплуатации могут изменяться свойства материа­ла, состояние поверхности детали и т.п.

Другими словами, долговечность характеризуется сопротивлением усталости, износу, коррозии, ползуче­сти и другим воздействиям, которые определяются временными показа­телями.

Кроме необходимого комплекса механических свойств, к конструкци­онным сталям предъявляются и технологические требования, суть кото­рых в том, чтобы трудоёмкость изготовления деталей из них была мини­мальной.

Для этого сталь должна обладать хорошей обрабатываемостью резанием и давлением, свариваемостью, способностью к литью и т.д.

Эти свойства зависят от её химического состава и правильного вы­бора режимов предварительной термической обработки.

Наконец, к материалам для деталей машин предъявляются и эконо­мические требования. При этом надо учитывать не только стоимость ста­ли, но и трудоёмкость изготовления детали, её эксплуатационную стой­кость в машине и другие факторы.

В первую очередь нужно стремиться выбрать более дешёвую сталь, т.е. углеродистую или низколегирован­ную.

Выбор дорогой легированной стали оправдан только в том случае, когда за счёт повышения долговечности детали и уменьшения расхода запасных частей достигается экономический эффект.

Следует иметь в виду, что легирование стали должно быть рацио­нальным, т.е. обеспечивать необходимую прокаливаемость. Введение легирующих элементов сверх этого, помимо удорожания стали, как пра­вило, ухудшает её технологические свойства и повышает склонность к хрупкому разрушению.

Пластмассы: типы, состав, методы получения

Пластмассы — материалы на основе органических природных, синтетических или органических полимеров, из которых можно после нагрева и приложения давления формовать изделия сложной конфигурации.

Полимеры — это высоко молекулярные соединения, состоящие из длинных молекул с большим количеством одинаковых группировок атомов, соединенных химическими связями.

Кроме полимера в пластмассе могут быть некоторые добавки.

Признаками классификации пластмасс являются: назначение, вид наполнителя, эксплуатационные свойства и другие признаки.

Классификация пластмасс по эксплуатационному назначению: 1 — по применению, 2 — по совокупности параметров эксплуатационных свойств, 3 — по значению отдельных параметров эксплуатационных свойств.

По применеию различают: 1 — пластмассы для работы при действии кратковременной или длительной механической нагрузки: стеклонаполненные композиции полипропилена ПП, этролы, пентапласт, полисульфон ПСФ, полиимид ПИ, материалы на основе кремнийорганических соединений и др.

; 2 — пластмассы для работы при низких температурах (до минус 40-60 С): полиэтилены ПЭ, сополимеры этилена СЭП, СЭБ, СЭВ, полипропилен морозостойкий, фторопласт ФТ, полисульфон ПСФ, полиимиды ПИ и др.

; 3 — пластмассы антифрикционного назначения: фторопласты ФТ, полиимиды ПИ, текстолиты, полиамиды, фенопласты, полиформальдегид ПФ и др; 4 — пластмассы электро- и радиотехнического назначения: полиэтилены ПЭ, полистиролы ПС, фторопласты ФТ, полисульфон ПСФ, полиимиды, отдельные марки эпоксидных и кремнийорганических материалов и др.

; 5 — пластмассы для получения прозрачных изделий: полистирол ПС, прозрачные марки фторпласта ФТ, полиамидов 6,12, ПЭТФ, полисульфон ПСФ, эпоксидные смолы и др.

; 6 — пластмассы тепло- и звукоизоляционного назначения: газонаполненные материалы на основе полиэтилена ПЭ, полистирола ПС, поливинилхлорида, полиуретана ПУР, полиимида ПИ, фенопласта, аминопласта и др.; 7 — пластмассы для работы в агрессивных средах: полиэтилены ПЭ, фторопласты ФТ, полипропилен ПП, поливинилхлорид ПВХ, полиимиды ПИ, полусольфон ПСФ и другие.

По совокупности параметров эксплуатационных свойств пластмассы делятся на две

большие группы: 1 — общетехнического назначения, 2 — инженерно-технического назначения.

Пластмассы общетехнического назначения имеют более низкие характеристики параметров эксплуатационных свойств, чем пластмассы инженерно-технического назначения.

Пластмассы инженерно-технического назначения сохраняют высокие значения механических свойств не только при нормальной и повышенной температурах, но могут работать и при кратковременных нагрузках при повышенных температурах.

Этого не обеспечивают пластмассы общетехнического назначения; они работают в ненагруженном или слабонагруженном состоянии при обычной и средних температурах (до 55 С). Пластмассы инженерно-технического назначения делят на группы, обеспечивающие определенные свойства в некотором интервале; различают пять групп пластмасс по этому классификационному признаку.

По значению отдельных параметров эксплуатационных свойств составляют ряды пластмасс для различных параметров эксплуатационных свойств. Порядок расположения пластмасс в рядах соответствует снижению параметра эксплуатационных свойств.

Параметры классификации: электро- и радиотехнические свойства — объемное и поверхностноеэлектросопротивление, электрическая прочность, диэлектрическая проницаемость, механические свойства — коэффициент трения, износа, Пуассона, линейного теплового расширения и другие.

В зависимости от применяемости наполнителя и степени его измельчения все материалы подразделяют на четыре группы: порошковые (пресспорошки), волокнистые, крошкообразные и слоистые.

Технологические свойства пластмасс влияют на выбор метода их переработки. К технологическим свойствам пластмасс относят: текучесть, влажность, время отверждения, дисперсность, усадку, таблетируемость, объемные характеристики.

Текучесть характеризует способность материала к вязкому течению под полимера, выдавленной в течение 10 мин через стандартное сопло под давлением определенного груза при заданной температуре. Так для литья под давлением текучесть равна 1,2-3 г/10 мин, для нанесения покрытий используют полимеры с текучестью 7 г /10 мин.

Текучесть реактопласта равна длине стержня в мм, отпрессованного в подогреваемой прессформе с каналом уменьшающегося поперечного сечения.

Этот показатель текучести, хотя и является относительной величиной, позволяет предварительно установить метод переработки: при текучести по Рашигу 90-180 мм применяют литьевое прессование, при текучести 30-150 мм — прямое прессование.

• Усадка характеризует изменение размеров при формовании изделия и термообработке:
• У = (Lф-Lи) / Lф * 100 % ; Уд = (L-Lт) / Lф * 100 % ;
• где У — усадка после формования и охлаждения; Уд — дополнительная усадка после термообработки; Lф, Lи — размер формы и размер изделия после охлаждения; L, Lт — размер изделия до термообработки и после охлаждения.

Усадка изделий из реактопластов зависит от способа формования изделия и вида реакции сшивания: полимеризации или поликонденсации. Причем последняя сопровождается выделением побочного продукта — воды, которая под действием высокой температуры испаряется.

Процесс усадки протекает во времени; чем больше время выдержки, тем полнее протекает химическая реакция, а усадка изделия после извлечения из формы меньше. Однако после некоторого времени выдержки усадка при дальнейшем его увеличении остается постоянной.

Влияние температуры на усадку: усадка увеличивается прямо пропорционально увеличению температуры.

Усадка после обработки также зависит от влажности прессматериала и времени предварительного нагрева: с увеличением влажности усадка увеличивается, а с увеличением времени предварительного нагрева — уменьшается.

Усадка изделий из термопластов после формования связана с уменьшением плотности при понижении температуры до температуры эксплуатации.

Усадка полимера в различных направлениях по отношению к направлению течения для термо- и рекатопластов различна, т.е. полимеры имеют анизотропию усадки. Усадка термопластов больше усадки реактопластов.

Содержание влаги и летучих веществ. Содержание влаги в прессматериалах и полимерах увеличивается при хранении в открытой таре из-за гигроскопичности материала или конденсации ее на поверхности. Содержание летучих веществ в полимерах зависит от содержания в них остаточного мономера и низкокипящих пластификаторов, которые при переработке могут переходить в газообразное состояние.

Оптимальное содержание влаги: у реактопластов 2,5 — 3,5%, у термопластов — сотые и тысячные доли процента.

Гранулометрический состав оценивают размерами частиц и однородностью. Этот показатель определяет производительность при подаче материала из бункера в зоны нагрева и равномерность нагрева материала при формовании, что предупреждает вздутия и неровности поверхности изделия.

Объемные характеристики материала: насыпная плотность, удельный объем, коэффициент уплотнения. (Удельный объем — величина, определяемая отношением объема материала к его массе; насыпная плотность — величина обратная удельному объему).

Этот показатель определяет величину загрузочной камеры прессформы, бункера и некоторые размеры оборудования, а при переработке пресспорошков с большим удельным объемом уменьшается производительность из-за плохой теплопроводности таких порошков.

Таблетируемость — это возможность спрессовывания прессматериала под действием внешних сил и сохранения полученной формы после снятия этих сил.

Пластмассы выбирают исходя из требований к эксплуатационным свойствам и геометрическим параметрам изделия. Поэтому сначала выбирают вид пластмассы на основе требований к ее эксплуатационным свойствам, а затем базовую марку и марку с улучшенными технологическими свойствами, которую можно эффективно переработать выбранным способом.

1. Существует два метода выбора вида пластмасс:
2. 1 — метод аналогий — качественный;
3. 2 — количественный метод.
4. Метод аналогий применяют при невозможности точного задания параметров эксплуатационных свойств пластмассы; в этом случае используют для выбора характерные параметры эксплуатационных свойств, назначение, достоинства, ограничения, рекомендации по применению и способам переработки; в этом случае для выбора также могут быть использованы рекомендации по применению пластмасс в других типах изделий, работающих в аналогичных условиях.
5. Порядок выбора пластмасс количественным методом по комплексу заданных значений эксплуатационных свойств сводится к следующему:
6. — выявление условий эксплуатации изделия и соответствующих им значений параметров эксплуатационных свойств пластмасс при основных условиях работы изделия;
7. — подбор пластмассы с требуемыми параметрами эксплуатационных свойств;
8. — проверка выбранной пластмассы по другим параметрам, не вошедшим в основные.
9. порядок выбора пластмассы следующий:
10. I. Составление поискового образа пластмассы:
11. — составление графа дерева свойств изделия,
12. — составление параметрического ряда и определение значения параметров,
13. — определение веса параметров с использованием метода расстановки приоритетов,
14. — установление порога совпадения поисковых параметров;
15. II. Порядок выбора:
16. — выбор материала по поисковым параметрам, начиная с наиболее ценного, методом последовательного приближения,
17. — при наличии нескольких равноценных марок материала сопоставление и выбор лучшей с помощью обобщенного показателя или по результатам опробования.

Выбор базовой марки полимера. Базовую марку полимера выбирают по вязкости (текучести) в зависимости от предполагаемого способа переработки.

Далее подбирают базовую марку по вязкости (текучести) в зависимости от конфигурации и размеров детали. В справочниках (на пластмассы) обычно приведены конкретные рекомендации по применению различных марок пластмасс.

Выбор литьевых марок пластмасс для литья под давлением наиболее сложен, поэтому приведем его.

Выбор базовых марок для литья под давлением. Основными параметрами при этом являются толщина детали S и отношение длины детали к тощине L/S.

ПОИСК

Качество паяных соединений (прочность, герметичность, надежность и др.) зависят от правильного выбора основного металла, припоя, флюса, способа нагрева, величины зазоров, типа соединения.
 [c.239]

Выбор основного металла 51, 52
 [c.710]

При выборе основного металла следует учитывать паяемость его припоями, обеспечивающими требуемую прочность, чувствительность основного металла к нагреву и склонность его к образованию трещин под действием расплавленных припоев, проникающих между кристаллами по границам зерен.
 [c.122]

Выбор основного металла и электродов для изготовления проектируемой конструкции. Основной металл не должен иметь склонности к образованию закалочных структур при остывании на воздухе. Электроды должны давать наплавленный металл, пластические свойства которого не ниже пластических свойств основного металла. Это в первую очередь относится к связующим швам, сечение которых под действием внешней нагрузки работает совместно с основным металлом.
 [c.609]

В настоящее время сварочная техника обеспечивает высокое качество наплавленного металла. Современные способы рационального проектирования сварных конструкций при правильном выборе основного металла и технологического процесса изготовления позволяют устранить влияние собственных напряжений на прочность.
 [c.616]

Накопленный опыт изготовления и эксплуатации сварных конструкций показывает, что надежность их работы в весьма сильной степени зависит от целого комплекса вопросов, связанных с конкретными условиями их работы, с выбором основного металла конструкции и сварочных материалов, форм сопряжения отдельных деталей и технологией производства. Поэтому для оценки прочности сварных соединений необходимо предварительно ознакомиться с особенностями сварных конструкций и с их общей характеристикой.
 [c.5]

Для обеспечения необходимых свойств сварных соединений большое значение имеет выбор материала конструкции.

Правильным выбором основного металла обеспечиваются не только необходимые свойства металла основных элементов конструкции, но и необходимые свойства металла, расположенного непосредственно в зонах сварных швов, подвергающихся тепловому воздействию процесса сварки.
 [c.12]

Для обеспечения необходимых свойств сварных соединений и конструкций решающее значение имеет выбор материала. Правильным выбором основного металла можно обеспечить не только необходимую прочность несущих элементов в конструкции, но также и прочность околошовных зон.

Прочностные свойства металла определяются его механическими характеристиками (табл. 167). Одним из основных условий, определяющих выбор материала для сварных конструкций, является свариваемость материала.

При прочих равных условиях предпочтение следует отдавать материалам, имеющим наиболее хорошую свариваемость.
 [c.319]

Выбор основного металла и электродов для изготовления конструкций.  [c.86]

Выбор основного металла
 [c.137]

Выбор основного металла обычно определяется стоимостью, массой, и общими физическими, механическими и технологическими свойствами. Эти свойства обычно определяют очень ограниченное число возможных материалов, ни один из которых не может быть идеальным в отношении сопротивления коррозионной среды, которая обычно встречается в условиях эксплу-
 [c.393]

Выбор основного металла для сварных конструкций, работающих при низких температурах, исходя из двух главных условий слабой склонности металла к деформационному старению и достаточно высокой его сопротивляемости распространению разрушений при температурах эксплуатации изделия.
 [c.259]

Особую группу сварных конструкций разнородных сталей составляют изделия, работающие при комнатной или сравнительно невысоких температурах, но в условиях воздействия коррозионной среды. К ним, как указано в п.

27, могут быть предъявлены те же требования, что и ко второй группе конструкций. Рекомендации по выбору основного металла, сварочных материалов и режимам термообработки сварных соединений разнородных сталей приведены в табл.

38,
 [c.189]

ВЫБОР ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ДЛЯ НАПЛАВЛЯЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ
 [c.45]

О важности правильного выбора основного металла, применяемого для наплавляемых изделий, можно судить по следующему примеру. На одном из уральских заводов в качестве основного металла прокатных валков применялась сталь У7 состава  [c.46]

Как общее правило, при конструировании паяного изделия необходимо стремиться к уменьшению числа паяных соединений, если это не противоречит экономичности или другим соображениям. При этом соединения располагают по изделию равномерно, но возможности в менее нагруженных местах.

Конструкция паяного изделия должна быть такой, чтобы предотвращать концентрацию напряжений, что достигается увеличением податливости отдельных ее элементов в процессе пайки.

Основной металл выбирают в соответствии с условиями работы проектируемой конструкции и требованиями по прочности, герметичности, коррозионной стойкости и другим показателям. При этом главным условием является паяемость основного металла припоями, обеспечивающими заданную прочность.

При выборе основного металла необходимо обращать внимание также на чувствительность его к нагреву и на склонность к образованию трещин под действием расплавленных припоев.
 [c.146]

Кроме правильного выбора основного металла, припоя и способа пайки, одно из основных условий конструирования паяных изделий — обеспечение в соединении капиллярного зазора и создание условий для течения в нем припоя.

Поэтому по сравнению со сваркой перед пайкой необходима более точная механическая обработка и сборка. Зазор под пайку зависит от физико-химических свойств основного металла и припоя, а также характера взаимодействия между ними в процессе пайки.

Чем лучше припой в расплавленном состоянии смачивает поверхность паяемого металла, тем меньшим назначается зазор.

Если в процессе пайки происходит активное растворение основного металла расплавленным припоем, то зазоры должны быть большими, так как припои в этих случаях повышают температуру плавления и растекаются хуже.

Например, при пайке алюминиевых сплавов припоем на алюминиевой основе растворение основного металла в расплавленном припое протекает энергично, поэтому требуется выдерживать большие зазоры, чтобы обеспечить заполнение шва. Наоборот, серебряные и медные припои незначительно растворяют стали в процессе пайки, и для обеспечения условий капиллярного течения и получения высокой прочности паяного соединения в этом случае необходимо иметь малые зазоры.
 [c.148]

Рациональный выбор основного металла. Экономичность сварной конструкции часто оценивают разовыми затратами на се изготовление. Однако для многих видов конструкций гораздо большее влияние на их экономичность оказывают эксплуатационные расходы в течение всего срока службы.
 [c.75]

Выбор основного металла для сварной конструкции должен учитывать реальные условия работы данной конструкции.

Например, сварные конструкции, предназначенные для работы при низких температурах, должны быть изготовлены из материала, критическая температура которого ниже предполагаемой температуры эксплуатации изделия. Сварка не должна повысить эту температуру. В этом случае не следует использовать кипящие стали.

Если же эта конструкция предназначена для работы в тропических или морских условиях металл сварного шва так же, как и основной металл, должен обладать повышенной стойкостью против коррозии.
 [c.75]

При конструировании паяных изделий наряду с выбором основного металла выбирают припои и способ пайки.
 [c.98]

Наряду с правильным выбором основного металла, припоя и способа пайки, одним из основных условий конструирования паяных изделий является обеспечение в соединении капиллярного зазора и создание условий течения припоя в нем. Это требует по сравнению со сваркой более точной механической обработки и сборки под пайку.
 [c.99]

Детали машин, подлежащие хромированию, обычно изготовляются из твердых и прочных металлов, преимущественно из стали, чугуна и в последнее время из алюминия и его сплавов. В зависимости от условий работы деталей выбор основного металла определяется конст-
 [c.33]

При выборе сварочных материалов для сварки ферритных высокохромистых сталей необходимо учитывать возможное отрицательное проявление различия в коэффициентах теплового рас-ши])еиия основного металла и металла швов. Заметное различие коэффициентов теплового расширения основного металла и металла швов приводит к накоплению локальных деформаций после каждого цикла нагрева и охлаждения.
 [c.278]

Определенные для образцов с покрытием характеристики вязкости разрушения могут быть использованы для обоснования выбора основного металла и материала покрытия при изготовлении конкрРт-ных изделий сопоставления различных вариантов технологических режимов нанесения покрытий нахождения оптимального сочетания состава и свойств композиции покрытие — основной металл анализа причин разрушения изделий с покрытиями.
 [c.135]

Выбор основного металла и припоя. В качестве основного металла применяют стали всех типов, никелевые сплавы (жаропрочные, жаростойкие, кислотостойкие), медь и ее сплавы, а также легкие сплавы на основе титана, алюминия, магния и берилли .
 [c.51]

Требуемые механические свойства в сварных соединениях достигаются выбором основного металла и рациональной конструктивной формы соединешш, применением рациональных методов и режимов сварки, термической и механической обработкой конструкций после сварки. Конструкции с равнопрочными сварными соединениями хорошо отвечают требованиям экономичности.
 [c.14]

Выбор основного металла для сварных конструкций, обладающих малой склонностью к деформационному старению и достаточно высокой сопротивляемостью распространению разрушений при температурах 1ксплуатации изделия.
 [c.115]

Выбор ОСНОВНОГО металла для строительных сварных конструкций регламентирован строительными нормами и правилами СНиП ПВ.З—62.

Согласно этим правилам наиболее широкое применение при производстве строительных конструкций получили стали группы В следующих марок ВСтЗсп (спокойная), ВСтЗпс (полуспокойная), ВСтЗкп (кипящая). Эти стали хорощо свариваются.

Применение спокойной стали обязательно для всех конструкций, эксплуатирующихся при температурах ниже —30° С, а также для конструкций с тяжелым режимом работы независимо от температуры эксплуатации.
 [c.324]

Вопрос о выборе основного металла для наплавляемых изделий особенно актуален в случае износостойкой наплавки. Однако в настоящее время нет достаточно обоснованных данных для решения указанного вопроса в каждом конкретном случае. На практике детали под наплавку в настоящее время изготовляют из того же металла, что и раньше.

В лучшем случае используют для них менее дорогой и дефицитный металл. Иногда, кроме того, учитывают необходимость иметь при наплавке вязкий и прочный основной металл. Влияние основного металла на зернистость сварного шва н его склин.чс сгь к образованию горячих трещин при этом практически не учитывается. Не учитывается также зависимость формы Н1ии и до.

зи >частия и иовиого металла в шве от состава основного металла.
 [c.45]

Для борьбы с холодными трещинами кроме рациональ-HO.ro выбора основного металла и присадочных материалов существенное значение имеет регулирование термического цикла в процессе сварки, а также послесвароч-ная обработка сварных соединений, в частности термическая. Высокое содержание углерода (свыше 0,3 %), марганца, хрома (свыше
 [c.254]

Загрязнение рабочего конца электрода понижает его стойкость (образуется сплав вольфралш с 6ojree низкой телтературой плавления) и ухудшает качество пша.

Поэтому дугу возбуи дают без прикосновения к основному металлу или присадочной проволоке, используя осциллятор.

При правильном выборе силы сварочного тока рабочий конец электрода расходуется незначительно и долго сохраняет форму заточки.
 [c.52]

Строгое лтатемэтическое обоснование имеют только формулы по расчету процессов пагрева и охлаждения металла при сварке.

До настоящего времени наиболее широко практикуется выбор параметров режима сварки по различным таблицам и номограммам, построенным па основании большого числа экспериментов.

Использование этих данных позволяет выбрать все параметры ре-Нчима сварки /, С/, V v, 1 ил1 < э, h- При этом можно быть уверенным, что будут обеспечены необходимое проплавление свариваемых кромок, удовлетворительная форма внешней части шва, механические свойства металла шва на уровне основного металла. Однако номограммы и таблицы не содержат информации о таких важных и интересных для технолога сведениях, как 1) какие размеры имеет шов (//, е, h, г[з ) 2) каковы величины F -p, и y,,  [c.172]

Следует помиить, что при сварке низколегированных сталей выбор техники и режима сварки влияет на форму провара, долю участия основного металла в формировании шва, а также на его состав и свойства.
 [c.221]

Для обеспечения эксплуатационной надежности сварных соединений необходимо, чтобы швы обладали не только заданным уровнем прочности, но и высокой пластичностью.

Поэтому при выборе сварочных материалов необходимо стремиться к получению швов такого химического состава, при котором их механические свойства имели бы требуемые значения.

Легирование металла шва элементами, входящими в основной металл, всегда повышает его прочностные характеристики, одповременпо снижая пластичность.
 [c.248]

Это всегда следует учитывать при выборе сварочных материалов для легированных конструкционных сталей. Так, например, при сварке низколегированной стали с временным сопротивлением 50 кгс/мм применение электродов типа Э50А может привести к значительному повышению временного сопротивления металла шва и существенному снижению пластичности и ударной вязкости. Это происходит ввиду легирования металла элементами, содержащимися в основном металле при проплавлении последнего. Характер изменения этих свойств зависит от доли участия основного металла в формировании металла шва. Поэтому, как правило, следует выбирать такие сварочные материалы, которые содержат легирующих элементов меньше, чем основной металл.
 [c.248]

Мн 1,5 Сг 2,5 № 0,5 V 1,0 Мо 0,5 Nb. Комбинируя раз-личн].1е легирующие элементы в указанных пределах, можно получить швы с временным сопротивлением до GO—70 кгс/мм в исходном после сварки состоянии и 85—145 кгс/мм после соответствующей термообработки.

При сварке низколегированных сталей повышенной прочности не предъявляют требований к идентичности состава металла шва и основного металла основным критерием выбора служит получение гарантированных механических свойств металла шва, что и предусмотрено действующим ГОСТ 9467-75.

 [c.249]

При выборе сварочных материалов для молибденовых, хромомолибденовых и хромомолибденова]шдиевых теплоустойчивых сталей, кроме обеспечення необходимых механических свойств при температуре -f 20 °С, требуется га])антировать работоспособность швов при повышенных температурах, для которых предназначена свариваемая сталь. Это требование может быть выполнено только в том случае, если и шов будет легирован в необходимых количествах теми эледгептами, которые придают стали теплоустойчивость. Это также предупредит развитие диффузионных процессов между металлом шва и основным металлом. Поэтому при выборе сварочных материалов для этих сталей необходимо создавать композицию легирующих элементов, позволяющую получить шов, близкий к составу свариваемой стали. Это предусмотрено действующим ГОСТ 9467—75.
 [c.249]

При использовании для сварки низкоуглеродистых проволок в полной мере можно реализовать преимущество сварки под флюсом получать швы с глубоким проплавлением, используя при однопроходной сварке стыковых соединений без разделки кромок повышенный сварочный ток и скорость сварки. Необходимый состав металла шва будет обеспечиваться повышением доли основного металла в шве, которую при выборе режима сварки во избежание перелегирования шва следует проверять расчетом.
 [c.253]

Поэтому при сварке разнородных сталей необходимо учитывать дополннте.

тьиые факторы, от которых зависит выбор основного и присадочного металлов и работоспособность сварного соединения изменение состава шва в участках, примыкающих к основному металлу образование в зоне сплавления разнородных материалов (линия сплавления и примыкающие к пей участки металла основного и шва) малопрочных и ненластичных кристаллизационных и деформационных прослоек переменного состава  [c.309]