Технология сварки изделий из высокопрочных сталей

22-03-2024

Ковш емкостью 15 м3 шагающего экскаватора ЭШ-15/90 представляет собой крупногабаритную и сложную комбинированную сварную конструкцию. В конструкции ковша применен лист из стали 10ХСНД. Литые козырьки и щеки ковша, наиболее подвергающиеся абразивному износу, изготовлены из литой марганцовистой стали. Масса ковша 16 т, наплавленного металла — —0,6 т. В связи с изготовлением ковша экскаватора-драглайна емкостью 100 м3 и необходимостью увеличения срока службы ковшей емкостью 15 м3 Уралмашзаводом впервые в отечественной практике были изготовлены ковши для экскаватора ЭШ-15/90 из высокопрочной стали. В конструкции ковша был применен лист толщиной 12—40 мм из стали 14Х2ГМР и литые детали из этой стали толщиной до 100 мм. Козырек, днища и щеки ковша изготовляли из отливок высокопрочной стали.

Ковши собирали и сваривали с учетом особенностей высокопрочных сталей. При сборке тщательно соблюдали требуемые размеры соединений. Притупление кромок в корне разделки стыковых соединений не превышало 1,5 мм, зазор 2—3 мм. Для соединений толщиной >20 мм применяли предварительный подогрев кромок до 120—150° С. Высота корня шва составляла 6—8 мм. Сварку проводили электродами АНП-1 (АНВ-70), которые обеспечивают требуемые свойства сварных соединений стали 14Х2ГМР. Для металла толщиной >20 мм как при сварке, так и при прихватке применяли предварительный подогрев кромок металла до 150° С.

Перед сваркой электроды подвергали обязательной двухчасовой прокалке в электропечах при температуре 420—450° С. Это гарантировало сравнительно низкое содержание водорода в наплавленном металле. Электроды АНП-1 обеспечивали хорошее формирование металла шва и достаточную производительность сварки. Коэффициент наплавки электродов равен 10,5 г/(А«ч). При контроле гамма-лучами в сварных соединениях ковша не обнаружено трещин и шлаковых включений.