Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при растяжении до 588 МПа (60 кгс/мм2) - маркируется буквой У;
Для сварки легированных конструкционных сталей с пределом прочности при растяжении свыше 588 МПа (60 кгс/мм2) - маркируется буквой Л;
Для сварки теплоустойчивых сталей - маркируется буквой Т;
Для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами - обозначается буквой В;
Для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами - маркируется буквой Н.
Для сварки углеродистых и низколегированных сталей, а также легированных с повышенной и высокой прочностью, маркировка состоит из:
- индекса Э - электрод для ручной дуговой сварки и наплавки;
- цифр, следующих за индексом, обозначающих величину предела прочности при растяжении в кгс/мм2;
- индекса А, указывающего, что металл шва имеет повышенные свойства по пластичности и ударной вязкости.
Для сварки теплоустойчивых, высоколегированных сталей и для наплавки, условное обозначение состоит из:
- индекса Э - электрод для ручной дуговой сварки и наплавки;
- дефиса;
- цифры, следующей за индексом, указывающей среднее содержание углерода в сотых долях процента;
- букв и цифр, определяющих содержание химических элементов в процентах. Порядок расположения буквенных обозначений химических элементов определяется уменьшением среднего содержания соответствующих элементов в наплавленном металле. При среднем содержании основного химического элемента менее 1,5 % число за буквенным обозначением химического элемента не указывается. При среднем содержании в наплавленном металле кремния до 0,8% и марганца до 1,0% буквы С и Г не проставляются.
Обозначение металлов
Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при разрыве до 490 МПа (50 кгс/мм2) применяют 7 типов электродов: Э38, Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А. Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при разрыве от 490 МПа (50 кгс/мм2) до 588 МПа (60 кгс/мм2) применяют 2 типа электродов: Э55, Э60. Для сварки легированных сталей повышенной и высокой прочности с пределом прочности при разрыве свыше 588 МПа (60 кгс/мм2) применяют 5 типов электродов: Э70, Э85, Э100, Э125, Э150.
Для сварки теплоустойчивых сталей - 9 типов: Э-09М, Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-05Х2М, Э-09Х2М1, Э-09Х1МФ, Э-10Х1МНБФ, Э-10Х3М1БФ, Э10Х5МФ. Для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами - 49 типов: Э-12Х13, Э-06Х13Н, Э-10Х17Т, Э-12Х11НМФ, Э-12Х11НВМФ и др. Для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами - 44 типа: Э-10Г2, Э-10Г3, Э-12Г4, Э-15Г5, Э-16Г2ХМ, Э-30Г2ХМ и др.
В зависимости от отношения диаметра покрытия электрода D к диаметру металлического стержня d, электроды подразделяются на следующие группы:
- с тонким покрытием (D/d≤1,2) - маркируется буквой М;
- со средним покрытием (1,2<D/d≤1,45) - С;
- с толстым покрытием (1,45<D/d≤1,8) - Д;
- с особо толстым покрытием (D/d>1,8) - Г.
Обозначение плавящегося покрытого электрода
Буква Е - международное обозначение плавящегося покрытого электрода.
Группа индексов, указывающих характеристики металла шва или наплавляемого металла
Для электродов, применяемых для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при растяжении до 588 МПа (60 кгс/мм2).
Задание 3.
Покрытия:
А Кислое Б (В) Основного типа Р ® Рутиловые Ц © Целлюлозные П (S) Прочие Для смешанных типов покрытий принято двойное обозначение, например БР (BR) – рутило-основное.
Задание 4.
Толщина покрытия:
М Тонкое С Среднее Д Толстое Г Особо толстое
Задание 5. Область назначения:
У Для сварки углеродистых и низколегированных марок стали с сопротивлением разрыву до 600 МПа
Л Легированные стали конструкционного типа с сопротивлением разрыву свыше 600 МПа
Т Теплоустойчивые стали
В Для сварки высоколегированных марок стали с особыми свойствами
Н Формируют слой наплавки
Критерии оценки
Отметка «5» ставится за правильно выполненные 5 заданий
отметка «4» ставится за правильно выполненные 4 задания
отметка «3» ставится за правильно выполненные 3
отметка «2» ставится за выполненные 2 и менее заданий.
Практическая работа № 12. Классификация и маркировка сталей.
Время выполнения 6 урока
Задание 1.
С помощью этой номограммы по заданным значениям исследуемой стали определить его индекс вязкости при 500С, 600С, 800С, 900С, 120 0С, 1800С.
Задание 2.
Заполнить таблицу:
Классификация стали по содержанию примесей
По качеству, то есть по способу производства и содё примесей, стали и сплавы делятся на четыре группы
Классификация сталей по качеству
Группа | S, % | Р, % |
Обыкновенного качества (рядовые) | менее 0,06 | |
Качественные | менее 0,035 | |
менее 0,025 | менее 0,025 | |
Особовысококачественные | менее 0,015 |
Задание 3.
Цементируемые стали применяют для изготовления деталей, работающих в условиях поверхностного износа и испытывающих при этом динамические нагрузки. К цементируемым относятся малоуглеродистые стали, содержащие 0,1-0,3% углерода (такие, как 15, 20, 25), а также некоторые легированные стали (15Х, 20Х, 15ХФ, 20ХН 12ХНЗА, 18Х2Н4ВА, 18Х2Н4МА, 18ХГТ, ЗОХГТ, 20ХГР).
Задание 4.
Указать содержание углерода в данных сталях:
Ст0
Ст1
Ст2
Ст3
Ст4
Ст5
Ст6
Задание 5.
Расшифровать:
Ст1кп2
ВСт5Г
05; 08; 10; 25; 40.
Сталь 20
Сталь 40
Задание 6
Какое влияние легирующих элементов:
- Никель
- Вольфрам
- Ванадий
- Кремний
- Марганец
- Кобальт
- Молибден
- Титан
- Ниобий
- Алюминий
- Медь
- Церий
- Цирконий
- Лантан, церий, неодим
Задание 7.
Как обозначаются данные легирующие компоннты?
азот
молибден
алюминий
никель
бор
ниобий
ванадий
селен
вольфрам
титан
кобальт
углерод
кремний
фосфор
марганец
хром
медь
цирконий
ЭТАЛОН ОТВЕТА
Задание 1.
7; 7,8; 9,1; 10;13; 15.
Задание 2.
По качеству, то есть по способу производства и содё примесей, стали и сплавы делятся на четыре группы
Классификация сталей по качеству
Группа | S, % | Р, % |
Обыкновенного качества (рядовые) | менее 0,06 | менее 0,07 |
Качественные | менее 0,04 | менее 0,035 |
Высококачественные | менее 0,025 | менее 0,025 |
Особовысококачественные | менее 0,015 | менее 0,025 |
Задание 3.
Цементируемые стали применяют для изготовления деталей, работающих в условиях поверхностного износа и испытывающих при этом динамические нагрузки. К цементируемым относятся малоуглеродистые стали, содержащие 0,1-0,3% углерода (такие, как 15, 20, 25), а также некоторые легированные стали (15Х, 20Х, 15ХФ, 20ХН 12ХНЗА, 18Х2Н4ВА, 18Х2Н4МА, 18ХГТ, ЗОХГТ, 20ХГР).
Задание 4.
Ст0 до 0,23%,
Ст1 – 0,06…0,12%,
Ст2 – 0,09…0,15%,
Ст3 – 0,14…0,22%,
Ст4 – 0,18…0,27%,
Ст5 – 0,28…0,37%,
Ст6 – 0,38…0,49%
Задание 5
Ст1кп2 – углеродистая сталь обыкновенного качества, кипящая, марки 1, второй категории, поставляется потребителям по механическим свойствам (группа А).
ВСт5Г – углеродистая сталь обыкновенного качества с повышенным содержанием марганца, спокойная, марки 5, первой категории с гарантированными механическими свойствами и химическим составом (группа В).
Нелегированные конструкционные качественные стали маркируются двухзначными числами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента: 05; 08; 10; 25; 40.
ПРИМЕРЫ:
Сталь 20 – углеродистая качественная сталь с содержанием углерода около 0,2%.
Сталь 40 – углеродистая качественная сталь с содержанием углерода около 0,4%.
Задание 6
Влияние легирующих элементов:
1. Никель сообщает стали коррозионную стойкость, высокую прочность и пластичность, увеличивает прокаливаемость, повышает сопротивление удару.
2. Вольфрам образует в стали очень твердые соединения – карбиды, резко увеличивающие твердость и красностойкость стали. Вольфрам препятствует росту зерен при нагреве, способствует устранению хрупкости при отпуске.
3. Ванадий повышает твердость и прочность, измельчает зерно. Увеличивает плотность стали.
4. Кремний в количестве свыше 1% оказывает особое влияние на свойства стали: содержание 1…1,5% Si увеличивает прочность, причем вязкость сохраняется. При большем содержании кремния увеличиваются электросопротивление и магнитопроницаемость. Кремний увеличивает также упругость, окалийность.
5. Марганец при содержании свыше 1% увеличивает твердость, износоустойчивость, стойкость против ударных нагрузок, не уменьшая пластичности.
6. Кобальт повышает жаропрочность, магнитные свойства, увеличивает сопротивление удару.
7. Молибден увеличивает красностойкость, упругость, предел прочности на растяжение, антикоррозионные свойства и сопротивление окислению при высоких температурах.
8. Титан повышает прочность и плотность стали, способствует измельчению зерна, улучшает обрабатываемость и сопротивление коррозии.
9. Ниобий улучшает кислотостойкость и способствует уменьшению коррозии в сварных конструкциях.
10. Алюминий повышает жаростойкость и окалийность.
11. Медь увеличивает антикоррозионные свойства.
12. Церий повышает прочность и пластичность.
13. Цирконий позволяет получать сталь с заранее заданной зернистостью.
14. Лантан, церий, неодим уменьшают пористость, способствуют уменьшению содержания серы в стали, улучшают качество поверхности, измельчает зерно.
Задание 7
А – азот
М – молибден
Ю алюминий
Н – никель
Р – бор
Б – ниобий
Ф – ванадий
Е – селен
В – вольфрам
Т – титан
К – кобальт
У – углерод
С – кремний
П – фосфор
Г – марганец
Х – хром
Д – медь
Ц – цирконий
Критерии оценки
Отметка «5» ставится за правильно выполненные 6-7 заданий
отметка «4» ставится за правильно выполненные 5 заданий
отметка «3» ставится за правильно выполненное 4 задания
отметка «2» ставится за правильно выполненные 3 и менее заданий
Практическая работа № 13. Классификация и маркировка чугунов.