Слюсарев Вадим Алексеевич. Порошковая проволока для сварки в судостроении

Анализ состояния сварки в мировом судостроении показал устойчивый и динамичный рост применения механизированной и автоматизированной сварки порошковой проволокой. Верфи крупнейших судостроительных компаний Японии, Южной Кореи, Финляндии около 80 % всего объема сварочных работ выполняют газозащитными порошковыми проволоками малого диаметра (1,0... 1,2 мм). Преимуществами применения порошковой проволоки являются высокая производительность работ, товарный внешний вид шва и высокие сварочно-технологические характеристики; упрощение техники сварки в различных пространственных положениях и легкость ее освоения; возможность обеспечения необходимых механических свойств.

Эффективность применения порошковых проволок необходимо оценивать не по отдельным этапам, а по повышению общей производительности технологического процесса изготовления металлоконструкций.

В судостроении стран СНГ преобладает ручная сварка покрытыми электродами и механизированная сварка в защитном газе проволокой сплошного сечения. В последние годы наблюдается заметный рост использования импортных порошковых проволок малого диаметра. Последнее связано прежде всего с отсутствием эквивалентного отечественного аналога, а также наличия ряда факторов, затрудняющих применение порошковых проволок отечественного производства. Среди них отсутствие надежного специализированного сварочного оборудования; вероятность появления пористости; проблема подаваемости по шлангам; повышенное выделение сварочного аэрозоля; недостаточные механические свойства сварных швов.

В последние годы в судостроении сварочные технологии подвергаются пересмотру: наблюдается заметный рост применения газозащитных порошковых проволок взамен покрытых электродов и проволоки сплошного сечения марки Св-08Г2С. Потребность судостроения удовлетворяется путем импорта порошковых проволок ведущих мировых производителей: ESAB (Швеция), «Welding Alloys» (Англия), «Filarc» (Нидерланды), «Kobeko» (Япония), «Hyundai» (Южная Корея) и др.

В то же время производственные мощности отечественных предприятий-производителей порошковых проволок позволяют полностью удовлетворить потребности отечественного судостроения в порошковой проволоке малого диаметра (1,2 мм).

При разработке композиции проволоки реализованы последние достижения в области металлургии дуговой сварки. Быстрозатвердевающий рутиловый шлак повышенной основности позволяет выполнять сварку во всех пространственных положениях. Система легирования обеспечивает механические свойства наплавленного металла, соответствующие типу Е7Т1 по стандарту AWS А5.20-95. Особенно эффективно применение ППс-ТМВ7 при сварке угловых и стыковых швов в вертикальном, горизонтальном и потолочном положениях с защитой СО2 или смесью 82Аг + 18СО2.

Использование данной порошковой проволоки высокоэффективно при выполнении корневого прохода стыковых соединений во всех пространственных положениях с применением керамических подкладок. Типичный химический состав наплавленного металла имеет следующее содержание, мас.% 0,05 углерода; 0,35 кремния; 1,45 марганца; 0,015 серы; 0,015 фосфора. Реализация газошлаковой защиты сварочной ванны сводит к минимуму чувствительность к пористости от грунтов. Комплексное легирование металла шва в сочетании с низким содержанием вредных примесей обеспечивает требуемые прочностные и пластические свойства при высоком уровне ударной вязкости металла шва.