Марочник сталей. 25ХГНМТ

Химический состав в % стали 25ХГНМТ
C	0,23 - 0,29
Si	0,17 - 0,37
Mn	0,5 - 0,8
Ni	0,8 - 1,1
S	до 0,035
P	до 0,035
Cr	0,4 - 0,6
Mo	0,4 - 0,5
Ti	0,04 - 0,09
Fe	~96

Электрошлаковая сварка стали марки 25ХГНМТ и других среднелегированных сталей: такие стали деформируются в процессе сварки в большей степени, чем низколегированные. Это обстоятельство необходимо учитывать при определении сборочных зазоров по длине стыка. Для предотвращения кристаллизационных трещин в металле шва сварку среднелегированных сталей выполняют и с более низкими скоростями подачи электродов (обычно не более 220 м/ч при диаметре проволоки 3 мм). При изготовлении жестких конструкций скорость подачи еще более снижают. Так же поступают при сварке замыкающей части кольцевых швов. При этом повышают напряжение сварки. Изменение этих параметров зависит от жесткости соединения. Например, при сварке металла толщиной 120-150 мм двумя электродными проволоками в рабочей части кольцевого шва I_с = 400-450 А, U_с = 44-48 В, в замыкающей части I_с = 200 A, U_c = 56 В.

При сварке плавящимся мундштуком среднелегированных сталей толщиной более 300 мм скорость подачи электродной проволоки обычно не превышает 0,028-0,034 м/с (100-120 м/ч). Допустимая скорость подачи электродов (скорость сварки), при которой не образуется кристаллизационных трещин, зависит также от легирования металла шва. Если швы имеют систему легирования типа 35XH3M, 20ХН3МФ, 25Х2Н2МФ, скорость сварки не должна превышать 5,5^.10^-5-8,3^.10^-5 м/с (0,2-0,3 м/ч). При более слабом легировании, например, типа 20ХНМФ, 20ГДСФ, 18Х2НМ, скорость сварки конструкций с толщиной стенки до 1000 мм может быть увеличена до (1,4-1,66) 10^-5 м/с (0,5-0,6 м/ч).

Сварка пластинчатым электродом осуществляется редко, в основном особо высокопрочных сталей с малой длиной шва. Поскольку для обеспечения равнопрочности необходимо получить идентичный с основным металлом шов, применяют пластину из свариваемой стали. Это проще, чем изготовлять специальную проволоку.

В работе А. Н. Сафонникова приведены механические свойства сварных соединений после электрошлаковой сварки пластинчатым электродом теплоустойчивой стали 20ХЗВМФ при изготовлении крупных кольцевых изделий. После сварки изделий из этой стали обязательна полная термообработка (закалка и отпуск). Непосредственно после сварки для металла шва σ_в = 870 МН/м² (87 кгс/см²), а_н =0,33 МДж/м² (3,3 кгс^.м/см²). Ударную вязкость металла шва можно повысить путем охлаждения в воде после отпуска предварительно закаленных узлов. При сварке металла толщиной 30-60 мм с применением пластины толщиной 8-12 мм плотность тока составляет 1,5-1,8 А/мм², а напряжение сварки 36-40 В.

Меры по предупреждению холодных трещин в сварных соединениях разрабатывают на основе практического опыта в зависимости от жесткости конструкций и химического состава стали. При изготовлении толстостенных жестких изделий обычно прибегают к предварительному (в печи) и сопутствующему подогревам. Для сварки конструкций из сталей, характеризующихся эквивалентным содержанием углерода С_э = 0,81-1 (например, 20ХНМФ, 20Х2МА, 25Х2ГМТ и др.), температура предварительного подогрева при толщине свариваемого металла менее 250 мм составляет обычно 423-473 К (150-200° С), сопутствующего - выше 423 К (150° С). При сварке металла толщиной свыше 250 мм температуру предварительного подогрева повышают до 473-523 К (200-250° С), сопутствующего - выше 473 К (200° С).