Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Технология сварочных работ

Покупка
Новинка
Основная коллекция
Артикул: 843103.01.99
Рассмотрены особенности технологии сварки и наплавки сталей, чугунов, цветных металлов и их сплавов, основные технологические приемы при выполнении соединений в различных пространственных положениях шва. Рассмотрены технологии электрической и газокислородной резки металлов. Приведено описание современных сварочных материалов, профессионального оборудования и инструмента сварки (наплавки). Для студентов учреждений среднего профессионального образования.
Овчинников, В. В. Технология сварочных работ : учебник / В. В. Овчинников, М. А. Гуреева. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2024. - 360 с. - ISBN 978-5-9729-1595-8. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2171001 (дата обращения: 21.11.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
В. В. Овчинников, М. А. Гуреева 
ТЕХНОЛОГИЯ СВАРОЧНЫХ РАБОТ 
Учебник 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия»  
2024 
1 


УДК 621.791 
ББК 34.641 
О-35 
Рецензенты: 
доктор технических наук, старший научный сотрудник  
АО НПО «ЦНИИТМАШ» Феклистов Станислав Ильич; 
кандидат технических наук, начальник отдела ООО «ИнТех»  
Смирнов Сергей Вячеславович 
Овчинников, В. В. 
О-35   
Технология сварочных работ : учебник / В. В. Овчинников, М. А. Гуреева. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2024. – 360 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-1595-8 
Рассмотрены особенности технологии сварки и наплавки сталей, чугунов, цветных металлов и их сплавов, основные технологические приемы при выполнении соединений в различных пространственных положениях шва. Рассмотрены технологии 
электрической и газокислородной резки металлов. Приведено описание современных 
сварочных материалов, профессионального оборудования и инструмента сварки 
(наплавки).  
Для студентов учреждений среднего профессионального образования. 
УДК 621.791 
ББК 34.641 
ISBN 978-5-9729-1595-8 
© Овчинников В. В., Гуреева М. А., 2024
© Издательство «Инфра-Инженерия», 2024
© Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2024
2 


ПРЕДИСЛОВИЕ 
Сварочная техника и технология занимают одно из ведущих мест в современном производстве. Многие конструкции машин и сооружений изготовить без помощи сварки невозможно. 
Развитие техники предъявляет новые требования к способам производства и, в частности, к технологии сварки. Сегодня сваривают материалы, которые еще относительно недавно считались экзотическими. Это алюминиевые и 
титановые сплавы, композиционные высокопрочные материалы, а также всевозможные сочетания разнородных материалов. Постоянно усложняются условия, в которых выполняются сварочные работы: сваривать приходится под водой, при высоких температурах, в глубоком вакууме, при повышенной радиации, в невесомости. 
Это предъявляет повышенные требования к квалификации специалистов 
в области сварки, в особенности рабочих-сварщиков, так как именно они непосредственно осваивают новые способы и приемы сварки, новое сварочное оборудование. Сегодня сварщику недостаточно уметь выполнять несколько, пусть 
даже сложных операций освоенного им способа. Он должен понимать физическую сущность основных процессов, происходящих при сварке, знать особенности различных конструкционных материалов, а также смысл и технологические возможности как традиционных, так и новых перспективных способов 
сварки. 
Содержание настоящего издания направлено на освоение обучающимися 
следующих профессиональных компетенций: 
ПК 1.1. Применять различные методы, способы и приёмы сборки и сварки конструкций с эксплуатационными свойствами; 
ПК 1.2. Выполнять техническую подготовку производства сварных конструкций. 
ПК 1.3. Выбирать оборудование, приспособления и инструменты для 
обеспечения производства сварных соединений с заданными свойствами. 
ПК 1.4. Хранить и использовать сварочную аппаратуру и инструменты в 
ходе производственного процесса. 
В целях овладения профессиональной деятельностью и соответствующими профессиональными компетенциями студент в ходе освоения профессионального модуля должен: 
– приобрести практический опыт: применения различных методов, способов и приемов сборки и сварки конструкций с эксплуатационными свойствами; технической подготовки производства сварных конструкций; выбора оборудования, приспособлений и инструментов для обеспечения производства 
сварных соединений с заданными свойствами; хранения и использования сварочной аппаратуры и инструментов в ходе производственного процесса; 
– уметь: организовать рабочее место сварщика; выбирать рациональный
способ сборки и сварки конструкции, оптимальную технологию соединения 
или обработки конкретной конструкции или материала; использовать типовые 
методики выбора параметров сварочных технологических процессов; устанав3 


ливать режимы сварки; рассчитывать нормы расхода основных и сварочных 
материалов для изготовления сварного узла или конструкции; читать рабочие 
чертежи сварных конструкций;  
– знать: виды сварочных участков; виды сварочного оборудования,
устройство и правила эксплуатации; источники питания; оборудование сварочных постов; технологический процесс подготовки деталей под сборку и сварку; 
основы технологии сварки и производства сварных конструкций; методику расчетов режимов ручных и механизированных способов сварки; основные технологические приемы сварки и наплавки сталей, чугунов и цветных металлов; технологию изготовления сварных конструкций различного класса; технику безопасности проведения сварочных работ и меры экологической защиты окружающей среды. 
4 


Глава 1 
СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 
1.1. Сварочная проволока 
В большинстве случаев сварки плавлением и при всех наплавочных работах в расплавляемый основной металл вводится добавочный, наплавляемый; в 
результате их смешивания образуется сварочная ванна. Введение добавочного 
металла осуществляется посредством расплавления сварочным источником 
тепла специальных сварочных материалов. Они могут вводиться в сварочное 
пространство как энергетически связанными с источником тепла (дуговая сварка плавящимся электродом и электрошлаковая сварка токоведущим электродом), так и автономно, непосредственно не связанными с источниками тепла 
(газовая сварка, сварка неплавящимся электродом). 
При сварке сталей в основном используют холоднотянутую стальную сварочную проволоку по ГОСТ 2246–70, который предусматривает изготовление 
проволоки семидесяти пяти марок. В зависимости от уровня легирования сварочная проволока по ГОСТ 2246–70 подразделяется на низкоуглеродистую, легированную и высоколегированную. Низкоуглеродистую проволоку изготовляют шести марок. Высоколегированную проволоку изготовляют тридцати девяти 
марок. 
В зависимости от назначения стальную сварочную проволоку подразделяют на проволоку для сварки (наплавки) и проволоку для изготовления электродов (условное обозначение Э). Подразделение проволоки по назначению 
обусловлено более жесткими предельными отклонениями по диаметру проволоки для изготовления электродов.  
По виду поверхности низкоуглеродистую и легированную проволоку 
подразделяют на неомедненную и омедненную (О). Специальные требования к 
омеднению поверхности проволоки (включая суммарное содержание меди) 
устанавливаются техническими условиями.  
По требованию потребителя проволока должна изготовляться из стали, 
выплавленной электрошлаковым (Ш) или вакуумно-дуговым (ВД) переплавом 
или в вакуумно-индукционных печах (ВИ). При этом дополнительные требования к металлу проволоки (ужесточение норм по содержанию вредных и посторонних примесей, введение ограничений по содержанию газов, неметаллических включений и т. п.) устанавливаются соглашением сторон. 
В условном обозначении сварочной проволоки указывают диаметр и марку 
проволоки, приведенные выше индексы, характеризующие способ выплавки стали, назначение и вид поверхности проволоки, а также обозначение стандарта. 
В низкоуглеродистой проволоке марок Св-08ГА, Св-10ГА и Св-10Г2 и 
легированной проволоке (не легированной алюминием) остаточное содержание 
алюминия не должно превышать 0,05 %. 
Химический состав проволок, поставляемых по ГОСТу 2246–60, приведен в табл. 1.1. 
5 


Таблица 1.1 
Легированная проволока 
Низкоуглеродистая проволока 
Химический состав проволок для сварки сталей, масс. % 
Св-08 
”0,10 
”0,03 
0,35–0,60 
”0,15 
”0,30 
– 
– 
0,040 
0,040 
”0,01Al 
Св-08А 
”0,10 
”0,03 
0,35–0,60 
”0,12 
”0,25 
– 
– 
0,030 
0,030 
”0,01Al 
Св-10Г2 
”0,12 
”0,06 
1,50–1,90 
”0,20 
”0,30 
– 
– 
0,030 
0,030 
– 
Св-08ГС 
”0,10 
0,60–0,85 1,40–1,70 
”0,20 
”0,25 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-12ГС 
”0,14 
0,60–0,90 0,80–1,10 
”0,20 
”0,30 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-08ГА 
”0,10 
”0,06 
0,80–1,10 
”0,10 
”0,25 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-10ГА 
”0,12 
”0,06 
1,10–1,40 
”0,20 
”0,30 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-10ГН 
”0,12 
0,15–0,35 0,90–1,20 
”0,20 
0,90–1,20 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-08АА 
”0,10 
”0,03 
0,35–0,60 
”0,10 
”0,25 
– 
– 
0,020 
0,020 
”0,01Al 
Св-08Г2С 
0,05–0,11 0,70–0,85 1,80–2,10 
”0,20 
”0,25 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-18ХГС 
0,15–0,22 0,90–1,20 0,80–1,10 
0,80–1,10 
”0,30 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-10НМА 
0,07–0,12 0,12–0,35 0,40–0,70 
”0,20 
1,00–1,50 0,40–0,55 
– 
0,025 
0,020 
–
Св-08ГСМТ 
0,06–0,11 0,40–0,70 1,00–1,30 
”0,30 
”0,30 
0,20–0,40 0,05–0,12 
0,025 
0,030 
– 
Св-20ГСТЮА 
0,17–0,23 0,60–0,80 0,90–1,20 
”0,30 
”0,40 
– 
0,10–0,20 
0,025 
0,025 
0,20–0,50Al; 
0,30–0,50Се 
Св-15ГСТЮЦА 
0,12–0,18 0,45–0,85 0,60–1,00 
”0,30 
”0,40 
– 
0,05–0,20 
0,025 
0,025 
0,20–0,50Al; 
0,05–0,15Zr; 
•0,06Ce 
Марка проволоки 
C 
Si 
Mn 
Cr 
Ni 
Mo 
Ti 
S
P
Прочие  
элементы 
не более 


Продолжение таблицы 1.1 
Св-08МХ 
0,06–0,10 0,12–0,30 0,35–0,60 
0,45–0,65 
”0,30 
0,40–0,60 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-08ХМ 
0,08–0,10 0,12–0,30 0,35–0,60 
0,90–1,20 
”0,30 
0,50–0,70 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-18ХМА 
0,15–0,22 0,12–0,35 0,40–0,70 
0,80–1,10 
”0,30 
0,15–0,30 
– 
0,025 
0,025 
– 
Св-18ХНМ 
”0,10 
0,12–0,35 0,50–0,80 
0,70–0,90 
0,80–1,20 0,25–0,45 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-08ХГ2С 
0,05–0,11 0,70–0,96 1,70–2,10 
0,70–1,00 
”0,25 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-04Х2МА 
”0,06 
0,12–0,35 0,40–0,70 
1,80–2,20 
”0,25 
0,50–0,70 
– 
0,020 
0,025 
– 
Св-08ХН2М 
”0,10 
0,12–0,30 0,55–0,85 
0,70–1,00 
1,40–1,80 0,20–0,40 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-10ХМФТ 
0,07–0,12 
”0,35 
0,40–0,70 
1,40–1,80 
”0,30 
0,40–0,60 0,05–0,12 
0,030 
0,030 
0,20–0,25V 
Св-08ХМФА 
0,08–0,10 0,12–0,30 0,35–0,60 
0,90–1,20 
”0,30 
0,50–0,70 
– 
0,025 
0,025 
0,15–0,30V 
Св-13Х2МФТ 
0,10–0,15 
”0,35 
0,40–0,70 
1,70–2,20 
”0,30 
0,40–0,60 0,05–0,12 
0,030 
0,030 
0,20-0,25V 
Св-08ХГСМА 
0,06–0,10 0,45–0,70 1,15–1,45 
0,85–1,15 
”0,30 
0,40–0,60 
– 
0,025 
0,025 
– 
Св-08Х3Г2СМ 
”0,10 
0,45–0,75 2,00–2,50 
2,00–3,00 
”0,30 
0,30–0,50 
– 
0,030 
0,030 
– 
Св-08ХН2МЮ 
0,09–0,11 0,25–0,55 1,00–1,40 
0,70–1,10 
2,00–2,50 0,40–0,75 
– 
0,020 
0,030 
0,06–0,18Al 
Св-10ХН2ГМТ 
0,07–0,12 0,12–0,30 0,80–1,10 
0,30–0,60 
1,80–2,20 0,40–0,60 0,05–0,12 
0,025 
0,030 
– 
Св-10ХГ2СМА 
0,07–0,12 0,60–0,90 1,70–2,10 
0,80–1,10 
”0,30 
0,40–0,60 
– 
0,025 
0,025 
– 
Св-08ХГСМФА 
0,06–0,10 0,45–0,70 1,20–1,80 
0,95–1,25 
”0,30 
0,50–0,70 
– 
0,025 
0,025 
0,20–0,25V 
Св-08ХМНФБА 
0,06–0,10 0,12–0,30 0,35–0,60 
1,10-1,40 
0,65–0,90 0,80–1,00 
– 
0,020 
0,025 
0,20–0,35V; 
0,16–0,23Nb; 
Св-08ХН2ГМТА 
0,09–0,11 0,12–0,30 0,80–1,10 
0,25–0,45 
2,10–2,80 0,25–0,45 0,05–0,12 
0,020 
0,030 
– 
Марка проволоки 
C 
Si 
Mn 
Cr 
Ni 
Mo 
Ti 
S
P
Прочие  
элементы 
не более 
Св-08ХН2Г2СМЮ 
0,09–0,11 0,40–0,70 1,50–1,90 
0,70–1,00 
2,00–2,50 0,45–0,65 
– 
0,020 
0,030 
0,06–0,18Al 


Продолжение таблицы 1.1 
Высоколегированная проволока 
Св-08Н3 
”0,08 
”0,30 
0,40–0,70 
”0,30 
3,00–3,50 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-13Х13 
0,09–0,14 0,30–0,70 0,30-0,70 12,00–14,00 
”0,60 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-20Х13 
0,16–0,24 
”0,60 
”0,60 
12,00–14,00 
– 
– 
– 
0,025 
0,030
–
Св-08Х14 
”0,18 
0,30-0,70 0,30–0,70 13,00–15,00 
”0,60 
– 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-10Х5М 
”0,12 
0,12–0,35 0,40–0,70 
4,00–5,50 
”0,30 
0,40–0,60 
– 
0,025 
0,030 
– 
Св-10Х17Т 
”0,12 
”0,80 
”0,70 
16,00–18,00 
”0,60 
– 
0,20–0,50 
0,025 
0,025 
– 
Св-13Х25Т 
”0,15 
”1,00 
”0,80 
23,00–27,00 
”0,60 
– 
0,20–0,50 
0,025 
0,025 
– 
Св-01Х19Н9 
”0,03 
0,50–1,00 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
– 
0,015 
0,025 
– 
Св-04Х19Н9 
”0,06 
0,50–1,00 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
– 
0,018 
0,025 
– 
Св-06Х19Н9Т 
”0,08 
0,45–1,00 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
0,50–1,00 
0,015 
0,030 
– 
Св-08Х14ГНТ 
”0,10 
0,25–0,65 0,90–1,30 12,50–14,50 
0,40–0,90 
– 
0,60–1,00 
0,025 
0,030 
– 
Св-12ХЦНМФ 
0,08–0,15 0,25–0,55 0,55–0,65 10,50–12,00 
0,60–0,90 0,60–0,90 
– 
0,025 
0,030 
0,25–0,50V 
Св-04Х19Н9С2 
”0,06 
2,00–2,75 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
– 
0,018 
0,025 
– 
Св-08Х16Н8М2 
0,06–0,10 
”0,60 
1,50–2,00 15,00–17,00 
7,00–9,00 1,50–2,00 
– 
0,018 
0,025 
– 
Св-10ХЦНВМФ 
0,08– 0,13 0,30–0,60 0,35–0,65 10,50–12,00 
0,80–1,10 1,00–1,30 
– 
0,025 
0,030 
0,25–0,50V; 
1,00–1,50W 
Св-07Х18Н9ТЮ 
”0,09 
”0,80 
”2,00 
17,00–19,00 8,00–10,00 
– 
1,00–1,40 
0,015 
0,020 
0,60–0,75 Al 
Св-08Х18Н8Г2Б 
0,05–0,10 0,30–0,70 1,80–2,30 17,50–19,50 
8,00–9,00 
– 
– 
0,018 
0,025 
1,20–1,50 Nb 
Св-08Х19Н9ФС2 
”0,10 
1,30–1,80 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
– 
0,025 
0,030 
1,80–2,40 V 
Марка проволоки 
C 
Si 
Mn 
Cr 
Ni 
Mo 
Ti 
S
P
Прочие  
элементы 
не более 
Св-05Х19Н9Ф2С2 
”0,07 
1,30–1,80 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
– 
0,025 
0,030 
2,20–2,70 V 


Продолжение таблицы 1.1 
Св-10Х20Н15 
”0,12 
”0,80 
1,00–2,00 19,00–22,00 14,00–16,00 
– 
– 
0,018 
0,025 
– 
Св-07Х25Н13 
”0,09 
0,80–1,00 1,00–2,00 23,00–26,00 12,00–14,00 
– 
– 
0,018 
0,025 
– 
Св-18Х25Н18 
”0,15 
”0,50 
1,00–2,00 24,00–26,50 17,00–20,00 
– 
– 
0,015 
0,025 
– 
Св-07Х19Н10Б 
0,06–0,09 
”0,70 
1,50–2,00 18,50–20,50 9,00–10,50 
– 
– 
0,018 
0,025 
1,20–1,50 Nb 
Св-Х25Н12ТЮ 
”0,08 
0,60–1,00 
”0,80 
24,00–26,50 11,50–13,50 
– 
0,60–1,00 
0,020 
0,030 
0,40–0,80 Al 
Св-08Х21Н10Г6 
”0,10 
0,20–0,70 5,00–7,00 20,00–22,00 9,00–11,00 
– 
– 
0,018 
0,035 
– 
Св-30Х25Н16Г7 
0,25–0,33 
”0,30 
6,00–8,00 24,50–27,00 15,00–17,00 
– 
– 
0,018 
0,030 
– 
Св-08Х19Н11М3 
”0,06 
”0,60 
1,00–2,00 18,00–20,00 10,00–12,00 2,00–3,00 
– 
0,018 
0,025 
– 
Св-08Х20Н9ФБС 
”0,07 
0,90–1,50 1,00–2,00 18,00–20,00 8,00–10,00 
– 
– 
0,020 
0,030 
1,00–1,40 Nb 
0,20–1,40 V 
Марка проволоки 
C 
Si 
Mn 
Cr 
Ni 
Mo 
Ti 
S
P
Прочие  
элементы 
не более 
Св-08Х18Н10Г2Б 
0,05–0,10 0,20–0,45 1,80–2,20 18,50–20,50 9,50–10,50 
– 
– 
0,020 
0,030 
0,30–1,30 Nb 
Св-07Х28Н12Г2Т 
”0,09 
0,30–1,00 1,50–2,50 24,00–26,50 11,00–13,00 
– 
0,60–1,00 
0,020 
0,030 
– 
Св-06Х20Н19Г7Т 
”0,10 
0,50–1,00 5,00–8,00 18,50–22,00 8,00–10,00 
– 
0,50–0,90 
0,018 
0,035 
– 
Св-08Х19Н10М3Б 
”0,10 
”0,60 
1,00–2,00 18,00–20,00 9,00–11,00 2,00–3,00 
– 
0,018 
0,025 
0,80–1,30 Nb 
Св-06Х19Н10М3Т 
”0,08 
0,30–0,80 1,00–2,00 18,00–20,00 9,00–11,00 2,00–3,00 0,50–0,60 
0,018 
0,020 
– 
Св-10Х16Н25АМ6 
0,08–0,12 
”0,60 
1,00–2,00 15,00–17,00 24,00–27,00 5,50–7,00 
– 
0,018 
0,025 
0,10–0,20N 
Св-08Х25Н13ВТЮ 
”0,10 
0,80–1,00 
”0,35 
24,00–26,00 12,00–14,00 
– 
0,50–0,80 
0,020 
0,030 
0,70–1,10 Nb; 
0,40–0,90 Al 
Св-08Х20Н11М3ТБ 
”0,08 
0,50–1,00 
”0,80 
19,00–21,00 10,00–12,00 2,50–3,00 0,60–1,10 
0,018 
0,030 
0,80–0,90 Nb 
Св-08Х16Н25М6АФ 
”0,08 
”0,40 
1,00–2,00 15,00í17,00 24,00–27,00 5,50–7,00 
– 
0,018 
0,018 
0,70–1,40 V; 
0,10–0,20 N; 


Окончание таблицы 1.1 
Св-08Н50 
”0,10 
”0,50 
”0,50 
”0,30 
48,00–53,00 
– 
– 
0,020 
0,030 
– 
Марка проволоки 
C 
Si 
Mn 
Cr 
Ni 
Mo 
Ti 
S
P
Прочие  
элементы 
не более 
Св-06Х15Н60М15 
”0,08 
”0,50 
1,00–2,00 14,00–16,00 
Осн. 
14,0–16,0 
– 
0,015 
0,015 
”4,0 Fe 
Св-30Х15Н35В3Б3Т 0,27–0,33 
”0,60 
0,50–1,00 14,00–16,00 34,00–36,00 
– 
0,20–0,70 
0,015 
0,025 
2,50–3,50 W; 
2,80–3,50 Nb; 
Св-01Х23Н28М3Д3Т 
”0,03 
”0,55 
”0,55 
22,00–25,00 26,00–29,00 2,50–3,00 0,50–0,90 
0,018 
0,030 
2,50–3,50 Cu; 
Примечание. 1. Условные обозначения марок проволоки состоят из индекса Св (сварочная) и следующих за ним цифр и букв. 
2. Цифры, следующие за индексом Св. указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента.
3. Химические элементы, содержащиеся в металле проволок, обозначены следующими буквами: А – азот только в высоколегированных проволоках; Б – ниобий; В – вольфрам; Г – марганец; Д – медь; М – молибден; Н – никель; С – кремний; Т – титан; Ф – ванадий; Х – хром;
Ц – цирконий; Ю – алюминий.
4. Цифры, следующие за буквенными обозначениями химических элементов, указывают среднее содержание элемента в процентах. После
буквенного обозначения элементов, содержащихся в небольших количествах, цифры не проставляются.
5. Буква А в конце обозначения марок низкоуглеродистой и легированной проволоки указывает на повышенную чистоту металла по содержанию серы и фосфора. В проволоке марки Св-08АА сдвоенная буква А указывает на пониженное содержание серы и фосфора по сравнению с проволокой марки св-08А.