RU2400336C1 - Procedure for welding and surfacing low alloyed steel for seismic-resistant building structures - Google Patents
Procedure for welding and surfacing low alloyed steel for seismic-resistant building structures Download PDFInfo
- Publication number
- RU2400336C1 RU2400336C1 RU2009104058/02A RU2009104058A RU2400336C1 RU 2400336 C1 RU2400336 C1 RU 2400336C1 RU 2009104058/02 A RU2009104058/02 A RU 2009104058/02A RU 2009104058 A RU2009104058 A RU 2009104058A RU 2400336 C1 RU2400336 C1 RU 2400336C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- less
- weld
- equivalent
- welding
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к технологии сварки, преимущественно стержневой арматурной стали, предназначенной для использования в составе таких железобетонных конструкций, к которым предъявляются повышенные требования по сейсмической стойкости зданий и сооружений.The invention relates to the field of metallurgy, and in particular to welding technology, mainly of reinforcing steel bars, intended for use as part of such reinforced concrete structures, which have increased requirements for the seismic resistance of buildings and structures.
Известен способ сварки и наплавки низколегированной стали по патенту RU 2084322, используемой, в том числе, и в сейсмостойких строительных конструкциях. Согласно известному способу осуществляют плавление стальной сварочной проволоки, содержащей никель и марганец, и формируют сварной шов или наплавленный металл. Несмотря на высокие прочностные свойства известное решение не всегда позволяет обеспечить идентичность механических свойств сварного шва, или наплавленного металла, и основного металла.A known method of welding and surfacing of low alloy steel according to patent RU 2084322, used, including, in earthquake-resistant building structures. According to a known method, a steel welding wire containing nickel and manganese is melted, and a weld or deposited metal is formed. Despite the high strength properties, the known solution does not always ensure the identity of the mechanical properties of the weld, or deposited metal, and the base metal.
В качестве ближайшего аналога предложенного технического решения выбран способ сварки, известный из патента US 4724890. Способ предназначен для сварки плавлением железнодорожных рельсов со стрелочными переходами, то есть для использования при создании конструкций, эксплуатируемых именно при интенсивных по силе и ударных по скорости нагрузках, сравнимых по характеру воздействия на металл с сейсмическими нагрузками, при этом нагрузки на железнодорожные рельсы могут быть рассмотрены в качестве своего рода разновидности сейсмической нагрузки.As the closest analogue to the proposed technical solution, a welding method is selected, known from US Pat. No. 4,724,890. The method is intended for fusion welding of railway rails with turnouts, that is, for use in creating structures that are operated precisely under intensive and impact-intensive loads comparable in speed the nature of the impact on the metal with seismic loads, while the loads on the rail can be considered as a kind of seismic load ki.
Согласно способу сварки, описанному в US 4724890, содержание углерода в алюминотермическом сплаве, формирующем сварное соединение, ограничивается в пределах 0,10-0,20%. Для выбора содержания элементов в сплаве для сварки алюминотермическим методом используется структурная диаграмма Шеффлера. Из двух показателей диаграммы: NiEquivaient находится в пределах 13-35%, a CrEquivaient находится в пределах 8-25%. По известным долям совместного участия металла разного типа и различающихся химических составов диаграмма позволяет рассчитать параметры NiEquivalent и CrEquivaient в сварном соединении и таким образом определить структурное состояние литого металла сварного шва. Недостатками используемого в US 4724890 способа алюминотермической, т.е. термитной сварки, являются самопроизвольный и неуправляемый ход металлургических реакций в процессе сварки, выделение избыточного тепла и развитие в зоне сварки высоких температур избыточно широкого диапазона: от 1900 до 2400°С.According to the welding method described in US 4,724,890, the carbon content of the aluminothermic alloy forming the welded joint is limited to 0.10-0.20%. The Scheffler structural diagram is used to select the content of elements in the alloy for aluminothermic welding. Of the two indicators of the diagram: Ni Equivaient is in the range of 13-35%, while Cr Equivaient is in the range of 8-25%. Using the known proportions of the joint participation of metals of different types and different chemical compositions, the diagram allows you to calculate the Ni Equivalent and Cr Equivaient parameters in the weld and thus determine the structural state of the cast metal of the weld. The disadvantages of the aluminothermic method used in US 4,724,890, i.e. termite welding, are the spontaneous and uncontrolled course of metallurgical reactions in the welding process, the generation of excess heat and the development in the welding zone of high temperatures in an excessively wide range: from 1900 to 2400 ° C.
Управлять структурным состоянием литого металла, получаемого в результате выполнения сварного шва или наплавки, и достаточно точно предсказать его получаемые свойства позволяет только известный химический состав сварочной проволоки и технологически определимая доля участия свариваемой стали в составе металла сварного шва. Поэтому использование способа по патенту US 4724890 неприемлемо для изготовления изделий в производстве сейсмостойких строительных конструкций.Only the known chemical composition of the welding wire and the technologically determined share of the welded steel in the composition of the metal of the weld can control the structural state of the cast metal obtained as a result of the weld or surfacing, and it is possible to accurately predict its obtained properties. Therefore, the use of the method according to patent US 4724890 is unacceptable for the manufacture of products in the production of earthquake-resistant building structures.
В отличие от известного решения предложенное изобретение обеспечит идентичность механических свойств сварного шва или наплавленного металла основному металлу, на любом участке системы армирования бетона сейсмостойких строительных конструкций, в том числе на участках системы армирования, относящихся к сварным соединениям. То есть при осуществлении предлагаемого изобретения будет обеспечено соответствие основных механических свойств металла сварного шва или наплавленного металла (высоколегированной литой стали) и механических свойств основного металла (свариваемой низколегированной горячекатаной стали), и будет достигнуто постоянство этого соответствия вне зависимости от отклонений в ведении технологического процесса и от эксплуатационных воздействий.In contrast to the known solution, the proposed invention will ensure that the mechanical properties of the weld or deposited metal are identical to the base metal in any part of the concrete reinforcement system of earthquake-resistant building structures, including in parts of the reinforcement system related to welded joints. That is, in the implementation of the invention, the basic mechanical properties of the weld metal or weld metal (high alloy cast steel) and the mechanical properties of the base metal (welded low alloy hot rolled steel) will be consistent, and this consistency will be achieved regardless of deviations in the process and from operational influences.
Предлагаемый способ может быть использован как для получения сварных соединений, так и для наплавки поверхности, поскольку наплавка, как известно, технологически реализуется с использованием тех же средств и процессов, что используются для сварки плавлением.The proposed method can be used both for producing welded joints and for surfacing, since surfacing is known to be technologically implemented using the same means and processes that are used for fusion welding.
Предложен способ сварки плавлением и наплавки низколегированной стали для сейсмостойких строительных конструкций, при котором осуществляют плавление высоколегированной стальной сварочной проволоки и формируют сварной шов или наплавленный металл, содержание углерода в котором составляет не более 0,20%, с контролем содержания легирующих элементов в металле сварного шва или наплавленном металле по структурной диаграмме Шеффлера. Согласно предложенному изобретению осуществляют электродуговое плавление высоколегированной стальной сварочной проволоки, содержащей азот 0,08-0,20%, молибден 5,0-7,0%, ванадий 0,70-1,0% и имеющей значение эквивалента по никелю NiEquivalent - не менее 27%, а эквивалента по хрому CrEquivalent - не менее 19%, где NiEquivaient=Ni+30·C+0,5·Mn+30·N% и CrEquivalent=Cr+Mo+1,5·Si+V%. Формируют сварной шов или наплавленный металл аустенитной структуры, содержащий никель не менее 20%, марганец не менее 1,0%, азот не менее 0,08%, при соотношении содержания никеля и хрома, составляющем Ni≥1,5·Cr. Причем перечисленные выше соотношения обеспечиваются даже при значительном разбавлении жидкого металла сварочной проволоки расплавляемым основным металлом, в том числе при доле участия основного металла в составе металла сварного шва или в наплавленном металле в пределах до 40%. То есть обеспечивают при сварке долю участия свариваемой стали в составе металла сварного шва или в наплавленном металле не более 40%. Методами варьирования содержаний химических элементов в сварочных материалах, управления долей участия основного металла в составе металла сварного шва и с помощью расчетных оценок с применением диаграммы Шеффлера достигают соотношения NiEquivaient не менее 1,45·CrEquivaient.A method for fusion welding and surfacing of low-alloy steel for earthquake-resistant building structures is proposed, in which high-alloy steel wire is melted and a weld or deposited metal is formed, the carbon content of which is not more than 0.20%, with the content of alloying elements in the weld metal being controlled or deposited metal according to the Scheffler structural diagram. According to the proposed invention carry out electric arc melting of a high alloy steel welding wire containing nitrogen 0.08-0.20%, molybdenum 5.0-7.0%, vanadium 0.70-1.0% and having a value of nickel equivalent Ni Equivalent - not less than 27%, and the chromium equivalent Cr Equivalent - not less than 19%, where Ni Equivaient = Ni + 30 · C + 0.5 · Mn + 30 · N% and Cr Equivalent = Cr + Mo + 1.5 · Si + V%. A weld or deposited metal of an austenitic structure is formed, containing nickel not less than 20%, manganese not less than 1.0%, nitrogen not less than 0.08%, with a nickel to chromium ratio of Ni≥1.5 · Cr. Moreover, the above ratios are provided even with a significant dilution of the molten metal of the welding wire with a molten base metal, including when the participation of the base metal in the weld metal or in the weld metal is up to 40%. That is, when welding, the share of the steel being welded in the composition of the weld metal or in the weld metal is not more than 40%. By methods of varying the contents of chemical elements in the welding consumables, controlling the share of the base metal in the weld metal and using estimates using the Scheffler diagram, Ni Equivaient ratios of at least 1.45 · Cr Equivaient are achieved .
Последующий контроль механических свойств металла сварного шва и/или наплавленного металла осуществляют по показателю относительного равномерного удлинения металла при растяжении, Agt, не менее 10%, соотношения временного сопротивления разрыву металла к пределу его текучести при растяжении σв/σ0,2 не менее 1,15 и при величине предела текучести металла сварного шва или наплавленного металла не менее 500 МПа.Subsequent control of the mechanical properties of the weld metal and / or the deposited metal is carried out according to the relative uniform elongation of the metal under tension, A gt , not less than 10%, the ratio of the tensile strength of the metal to its yield strength when tensile σ in / σ 0.2 not less 1.15 and with a yield strength of weld metal or weld metal of at least 500 MPa.
На чертеже представлен пример диаграммы Шеффлера.The drawing shows an example of a Scheffler diagram.
В качестве иллюстрации процесса осуществления способа приведены:As an illustration of the process of the method are shown:
Требуемые характеристики и свойства металла сварного соединения - таблица 1, а также фактические свойства полученного металла - таблица 2.The required characteristics and properties of the weld metal are table 1, as well as the actual properties of the obtained metal is table 2.
При осуществлении способа, под воздействием электрической сварочной дуги, происходит плавление электродного металла сварочной проволоки (или электродов, изготовленных из этой проволоки) и расплавление основного металла, то есть металла соединяемых элементов конструкций, или наплавляемой поверхности. Сварка может выполняться по скошенным кромкам свариваемой стали, а наплавка может быть выполнена, с одной или с двух противоположных сторон изделия, по всей протяженности ожидаемого изгибного технологического деформирования стали. Например, так как поперечные ребра на поверхности арматурного стержня при гибке стержня могут выступать концентраторами напряжений, а основания ребер могут являться местами начала разрушений стержневой стали, целесообразна электродуговая наплавка на элементы стержневой арматуры на всей длине изгибаемых участков стержня. Электродный или присадочный металл выбирается с учетом химического состава свариваемых/наплавляемых конструкций. При этом контроль ввода и содержания легирующих элементов в электродном или присадочном металле (металле электродов, металле присадочной проволоки) и сварном шве и/или поверхности наплавки выполняется по критериям структурных зон на диаграмме Шеффлера, чем достигают количественной оценки структурного состояния конкретного литого легированного металла сварного шва, и при необходимости используются средства аналитической химии.When implementing the method, under the influence of an electric welding arc, the electrode metal of the welding wire (or electrodes made of this wire) is melted and the base metal, that is, the metal of the connected structural elements, or the deposited surface, is melted. Welding can be performed along the chamfered edges of the steel being welded, and surfacing can be performed, on one or two opposite sides of the product, along the entire length of the expected bending technological deformation of steel. For example, since the transverse ribs on the surface of the reinforcing bar during the bending of the bar can act as stress concentrators, and the base of the ribs can be the places where the steel bars begin to fail, it is advisable to electric arc welding on the elements of the bar reinforcement along the entire length of the bent sections of the bar. The electrode or filler metal is selected taking into account the chemical composition of the welded / deposited structures. At the same time, control of the input and content of alloying elements in the electrode or filler metal (electrode metal, filler wire metal) and the weld and / or surfacing surface is performed according to the criteria of the structural zones in the Scheffler diagram, thereby achieving a quantitative assessment of the structural state of a particular cast alloyed metal of the weld , and if necessary, analytical chemistry is used.
На диаграмме Шеффлера, по данным о химическом составе основного металла, то есть арматурной стали сейсмостойких конструкций, определяют положение этого металла. Точка, отвечающая конкретному плавочному химическому составу арматурной стали, всегда располагается в левом нижнем углу диаграммы, в зоне, приблизительно относимой к структуре феррита, т.е. вблизи точки начала координат в осях диаграммы. На этих осях откладывают суммы аргументов, получаемые расчетом с использованием данных поэлементного химического состава литого металла сварного шва или наплавленного металла в координатах двух расчетно-эмпирических показателей: CrEquivalent и NiEquivalent и с использованием экспериментально установленных для каждого легирующего элемента мультиплицирующих коэффициентов, причем оба эти показателя подсчитываются и оцениваются в процентах. По ожидаемой пластичности металла на диаграмме выбирают область, в которой литой высоколегированный металл сварного шва, или наплавленный металл, имеет требуемый уровень характеристик, соответствующих характеристикам пластических свойств арматурной стали.On the Scheffler diagram, according to the chemical composition of the base metal, i.e. reinforcing steel of earthquake-resistant structures, determine the position of this metal. The point corresponding to the specific melting chemical composition of reinforcing steel is always located in the lower left corner of the diagram, in the zone approximately related to the structure of ferrite, i.e. near the origin in the axes of the chart. On these axes, the sum of the arguments obtained by the calculation using the data of the element-wise chemical composition of the cast metal of the weld or deposited metal in the coordinates of two calculated empirical indicators: Cr Equivalent and Ni Equivalent and using the multiplier coefficients experimentally established for each alloying element, both of which indicators are calculated and evaluated as a percentage. According to the expected ductility of the metal, the region in which the cast high-alloy weld metal or weld metal has the required level of characteristics corresponding to the plastic properties of the reinforcing steel is selected in the diagram.
При этом известно, что структурное состояние литого металла сварного шва или наплавленного металла должно быть представлено на диаграмме областью, располагающейся именно в зоне структур аустенита. Зоны на диаграмме, относящиеся к другим структурным состояниям металла, не пригодны для решения поставленной задачи по причинам, связанным с необходимостью обеспечения устойчивости структурного состояния литого металла. Поэтому в металле сварных соединений не допускается наличия других структурных составляющих, кроме аустенитной структуры, или одновременное присутствие различных структур одного металла. Присутствие в литом металле, наряду и совместно с аустенитной структурой, дополнительно ферромагнитных структурных составляющих: феррита или мартенсита не целесообразно, поскольку в таком двухфазном литом металле, в процессе его пластического деформирования, возможно самопроизвольное увеличение количества второй фазы, т.е. изменение структурного состояния металла при деформировании и последующее развитие процессов охрупчивания литой стали сварного шва.Moreover, it is known that the structural state of cast metal of a weld or deposited metal should be represented on the diagram by a region located precisely in the zone of austenite structures. The zones on the diagram related to other structural states of the metal are not suitable for solving the problem for reasons related to the need to ensure the stability of the structural state of the cast metal. Therefore, the presence of other structural components in addition to the austenitic structure or the simultaneous presence of various structures of one metal in the metal of welded joints is not allowed. The presence in the cast metal, along with the austenitic structure, of additional ferromagnetic structural components: ferrite or martensite is not advisable, since in such a two-phase cast metal, during its plastic deformation, a spontaneous increase in the amount of the second phase is possible, i.e. change in the structural state of the metal during deformation and the subsequent development of embrittlement processes of cast steel of the weld.
На диаграмме Шеффлера, в зоне аустенитного структурного состояния металла, положение требуемой для металла сварного шва или наплавленного металла области имеет еще одно ограничение, связанное с возможностью потери необходимого аустенитного структурного состояния высоколегированного металла. Необходимый выбор структурного положения металла на диаграмме с учетом этого возможного разбавления выполняют, соединяя линией точку, отвечающую на диаграмме составу арматурной стали, с выбранной точкой для металла сварного шва в аустенитной области, которая характеризует желаемое с позиций пластичности положение состава металла сварного шва без учета участия основного металла. Далее соотносят протяженность двух участков этой соединяющей линии, сравнивая протяженность отрезка, расположенного в зоне аустенитной структуры, с протяженностью другого отрезка на остальной части этой же линии. Большая длина участка, расположенного в аустенитной зоне диаграммы, чем длина остальной части этой линии, дает основание считать структурное состояние металла сварного шва или наплавленного металла стабильно аустенитным.In the Scheffler diagram, in the zone of the austenitic structural state of the metal, the position of the region required for the weld metal or the weld metal has another limitation associated with the possibility of losing the necessary austenitic structural state of the high alloy metal. The necessary choice of the structural position of the metal in the diagram, taking into account this possible dilution, is performed by connecting the point corresponding to the composition of the reinforcing steel with a line to the selected point for the weld metal in the austenitic region, which characterizes the position of the weld metal composition desired from the position of plasticity without taking into account base metal. Next, the length of two sections of this connecting line is compared, comparing the length of the segment located in the zone of the austenitic structure with the length of another segment on the rest of the same line. The greater length of the section located in the austenitic zone of the diagram than the length of the rest of this line gives reason to consider the structural state of the weld metal or deposited metal as stable austenitic.
Производимая с обязательным использованием диаграммы Шеффлера расчетная проверка стабильности аустенитного структурного состояния металла сварного шва диктуется опасностью структурных изменений металла при его разбавлении основным металлом. Расчет по диаграмме является важной составляющей способа сварки и наплавки стали сейсмостойких конструкций. В процессе сварки или наплавки именно по рифленой поверхности из-за периодичности расплавляемого профиля стального арматурного стержня доля участия основного металла в составе металла сварного соединения изменяется по периодическому закону, поскольку систематически переплавляются поперечные ребра, выступающие на поверхности стального стержня. В соответствии с периодическим характером этих расплавлений в течение процесса сварки или наплавки периодически меняется доля участия основного металла в составе металла сварного соединения или в наплавленном металле, и соответственно периодически изменяется химический состав и механические свойства металла сварных соединений.The calculated verification of the stability of the austenitic structural state of the weld metal produced with the mandatory use of the Scheffler diagram is dictated by the danger of structural changes in the metal when it is diluted with the base metal. Calculation according to the diagram is an important component of the method of welding and surfacing of steel of earthquake-resistant structures. In the process of welding or surfacing precisely on a corrugated surface, due to the periodicity of the molten profile of the steel reinforcing bar, the proportion of the participation of the base metal in the metal of the welded joint varies according to the periodic law, since the transverse ribs protruding on the surface of the steel bar are systematically remelted. In accordance with the periodic nature of these melts during the welding or surfacing process, the proportion of the participation of the base metal in the composition of the weld metal or in the weld metal periodically changes, and accordingly, the chemical composition and mechanical properties of the metal of the welded joints periodically change.
Кроме основных легирующих элементов, никеля и хрома в металл сварных швов или в наплавляемый металл вводят другие важные легирующие элементы: молибден, ванадий и азот. Молибден упрочняет металл сварного шва с аустенитной структурой, поскольку обладает ограниченной растворимостью в железе как в жидком, так и в твердом состоянии. Ванадий упрочняет аустенит (в связи с карбидообразованием и измельчением зерна литой стали). Азот упрочняет литой аустенитный металл и стабилизирует аустенитную структуру высоколегированной стали. На диаграмме Шеффлера показан уровень коэффициента мультипликации для азота как аустенитизатора, который принимается равным 30 по аналогии с коэффициентом для данного элемента в диаграмме Де Лонга.In addition to the main alloying elements, nickel and chromium, other important alloying elements are introduced into the weld metal or weld metal: molybdenum, vanadium and nitrogen. Molybdenum strengthens the weld metal with an austenitic structure, since it has limited solubility in iron in both liquid and solid state. Vanadium strengthens austenite (due to carbide formation and grinding of cast steel grain). Nitrogen strengthens the cast austenitic metal and stabilizes the austenitic structure of high alloy steel. The Scheffler diagram shows the level of the coefficient of multiplication for nitrogen as an austenitizer, which is assumed to be 30 by analogy with the coefficient for this element in the De Long diagram.
Учитывая эти положения, в выбранной части аустенитной зоны диаграммы Шеффлера определяют соотношение CrEquivalent и NiEquivalent металла сварного шва. Требуемое структурное состояние сварного шва или наплавленного металла достигается присутствием элементов-аустенитизаторов: углерода, азота, никеля и марганца, являющихся обязательными составляющими легирования хромоникелевых сварочных материалов для наплавки и сварки стали. Совместное влияние этих элементов на механические свойства, эксплуатационную надежность и стабильность аустенитного структурного состояния литой стали сварного соединения количественно определяется на диаграмме Шеффлера комплексным эмпирическим показателем NiEquivalent=Ni+30·C+0,5·Mn+30·N, %.Given these provisions, the ratio of Cr Equivalent and Ni Equivalent of the weld metal is determined in the selected part of the austenitic zone of the Scheffler chart. The required structural state of the weld or deposited metal is achieved by the presence of austenitizing elements: carbon, nitrogen, nickel and manganese, which are mandatory components of the alloying of chromium-nickel welding materials for surfacing and welding of steel. The combined effect of these elements on the mechanical properties, operational reliability, and stability of the austenitic structural state of the cast steel of the welded joint is quantified on the Scheffler diagram by the complex empirical index Ni Equivalent = Ni + 30 · C + 0.5 · Mn + 30 · N,%.
Также в металл сварных швов или в металл наплавки вводят легирующие элементы, относящиеся к другой группе и влияющие на характер превращений в ферритной области, т.е. химические элементы-ферритизаторы: хром, молибден, ванадий и другие. Их общее влияние определяется комплексным показателем CrEquivalent=Cr+Mo+1,5·Si+V, %.Also, alloying elements belonging to another group and affecting the nature of the transformations in the ferrite region are introduced into the weld metal or into the metal of the surfacing, i.e. ferritizing chemical elements: chromium, molybdenum, vanadium and others. Their overall influence is determined by the complex indicator Cr Equivalent = Cr + Mo + 1.5 · Si + V,%.
Только совместное легирование элементами этих двух групп обеспечивает получение в литой стали сварного шва с аустенитной структурой полного комплекса требуемых физических, химических, механических, технологических и других свойств и характеристик.Only joint alloying with elements of these two groups ensures the production of a welded joint with an austenitic structure in cast steel of the full range of required physical, chemical, mechanical, technological and other properties and characteristics.
Для достижения такого структурного состояния литого металла минимальные значения показателей диаграммы Шеффлера для сварочной проволоки, т.е. для электродного или присадочного металла, обеспечивают при уровнях расчетных показателей этой диаграммы: NiEquivalent - не менее 27%, CrEquivalent - не менее 19% и при содержании в высоколегированной стальной проволоке химических элементов: азота N в пределах от 0,08 до 0,20%, молибдена Мо в пределах от 5,0 до 7,0%, ванадия V в пределах от 0,70 до 1,0%.To achieve such a structural state of cast metal, the minimum values of the Sheffler diagram indices for the welding wire, i.e. for electrode or filler metal, provide at the levels of the calculated indicators of this diagram: Ni Equivalent - not less than 27%, Cr Equivalent - not less than 19% and when the content of chemical elements in high-alloy steel wire: nitrogen N in the range from 0.08 to 0, 20%, Mo molybdenum in the range from 5.0 to 7.0%, vanadium V in the range from 0.70 to 1.0%.
Выбор указанных значений NiEquivalent и CrEquivalent основан на критически минимальных уровнях входящих в них основных элементов, что в комплексе позволяет достичь требуемого уровня пластичности литого металла сварного шва.The choice of the indicated values of Ni Equivalent and Cr Equivalent is based on the critically minimum levels of the main elements included in them, which together allows you to achieve the required level of ductility of the cast metal of the weld.
Образующийся аустенитный сварной шов и/или наплавленный металл подвергается контролю механических свойств по показателям относительного равномерного удлинения Agt>10%, соотношения временного сопротивления разрыву к пределу текучести σв/σ0,2>1,15, при величине предела текучести не менее 500 МПа. Аустенитная структура в высоколегированном металле сварного шва и в наплавленном металле при сварке или наплавке стали является стабильной, поскольку допускает до 40 процентов доли участия основного металла в составе металла сварного шва и поскольку предотвращает в нем формирование малопластичных участков с мартенситной, ферритной или карбидной структурой.The resulting austenitic weld and / or deposited metal is subjected to mechanical control according to the relative uniform elongation A gt > 10%, the ratio of the tensile strength to yield strength σ in / σ 0.2 > 1.15, with a yield strength of at least 500 MPa The austenitic structure in the highly alloyed weld metal and in the weld metal during welding or surfacing is stable, since it allows up to 40 percent of the participation of the base metal in the weld metal and since it prevents the formation of low-plastic sections with a martensitic, ferritic, or carbide structure.
В таблице 2 приведен пример состава наплавленного металла (сварного шва) и прочностных свойств, соответствующих этому составу. Получен наплавленный металл, содержащий 0,09% углерода С, 0,15% азота N, 24,50% никеля Ni, 2,00% марганца Мn, 15,5% хрома Сr, 5,7% молибдена Мо, 1,2% ванадия V. Значения эквивалентов по никелю и хрому составляют 32,7% для NiEquivalent и 22,4% CrEquivalent, отношения NiEquivalent/CrEquivalent составляют 1,46. Механические свойства наплавленного металла составляют: относительное равномерное удлинение Agt>10%, отношение временного сопротивления разрыву (σв=720 МПа) к пределу текучести (σ0,2=540 МПа) σв/σ0,2>1,15; относительное удлинение σ5=29%.Table 2 shows an example of the composition of the weld metal (weld) and strength properties corresponding to this composition. A deposited metal was obtained containing 0.09% carbon C, 0.15% nitrogen N, 24.50% nickel Ni, 2.00% manganese Mn, 15.5% chromium Cr, 5.7% molybdenum Mo, 1.2 % vanadium V. Nickel and chromium equivalents are 32.7% for Ni Equivalent and 22.4% Cr Equivalent , and Ni Equivalent / Cr Equivalent ratios are 1.46. The mechanical properties of the deposited metal are: relative uniform elongation A gt > 10%, the ratio of temporary tensile strength (σ in = 720 MPa) to yield strength (σ 0.2 = 540 MPa) σ in / σ 0.2 >1.15; elongation σ 5 = 29%.
Таким образом, предложенное изобретение обеспечит идентичность механических свойств металла на любом участке системы армирования бетона сейсмостойких строительных конструкций, в том числе на участках системы армирования, относящихся к сварным соединениям.Thus, the proposed invention will ensure the identity of the mechanical properties of the metal on any part of the concrete reinforcement system of earthquake-resistant building structures, including on the sections of the reinforcement system related to welded joints.
Мо>5,0N> 0.08
Mo> 5.0
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009104058/02A RU2400336C1 (en) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Procedure for welding and surfacing low alloyed steel for seismic-resistant building structures |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009104058/02A RU2400336C1 (en) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Procedure for welding and surfacing low alloyed steel for seismic-resistant building structures |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009104058A RU2009104058A (en) | 2010-08-20 |
| RU2400336C1 true RU2400336C1 (en) | 2010-09-27 |
Family
ID=42940247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009104058/02A RU2400336C1 (en) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Procedure for welding and surfacing low alloyed steel for seismic-resistant building structures |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2400336C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2652672C2 (en) * | 2013-04-10 | 2018-04-28 | Снекма | Monocrystalline smelting mould |
| RU2772563C1 (en) * | 2021-09-27 | 2022-05-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Method for arc welding and welding with consumable electrode in shielding gas environment |
-
2009
- 2009-02-09 RU RU2009104058/02A patent/RU2400336C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2652672C2 (en) * | 2013-04-10 | 2018-04-28 | Снекма | Monocrystalline smelting mould |
| RU2772563C1 (en) * | 2021-09-27 | 2022-05-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Method for arc welding and welding with consumable electrode in shielding gas environment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009104058A (en) | 2010-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2593566C2 (en) | Wear-resistant steel strip and production method thereof | |
| JP5205820B2 (en) | Steel material for high-strength rebar, high-strength rebar, and manufacturing method | |
| RU2586953C2 (en) | Heavy-duty structural steel and manufacturing method thereof | |
| JP6925915B2 (en) | Steel parts and their manufacturing methods | |
| JP4951997B2 (en) | A method for producing a high-tensile steel sheet having a tensile strength of 550 MPa or more. | |
| CA2980252C (en) | Steel plate for structural pipes or tubes, method of producing steel plate for structural pipes or tubes, and structural pipes and tubes | |
| KR102197868B1 (en) | Fillet welded joint and its manufacturing method | |
| JP5540764B2 (en) | Manufacturing method for steel for rebar | |
| EP2980249B1 (en) | Steel plate for thick-walled steel pipe, method for manufacturing the same, and thick-walled high-strength steel pipe | |
| KR102306924B1 (en) | Resistance Spot Welding Method, Manufacturing Method of Resistance Spot Welded Joint | |
| RU2478727C1 (en) | High-strength welded rebar | |
| RU2400336C1 (en) | Procedure for welding and surfacing low alloyed steel for seismic-resistant building structures | |
| JP4715166B2 (en) | Non-heat treated steel for rebar and manufacturing method thereof | |
| JP5040086B2 (en) | Structural high-strength steel with low strain embrittlement | |
| US20080213121A1 (en) | Steel For Submarine Hulls With Improved Weldability | |
| US5397654A (en) | Abrasion-resistant welded steel pipe | |
| JP4363321B2 (en) | Welded joint with excellent fatigue characteristics | |
| JP5360185B2 (en) | Manufacturing method of steel material with excellent fatigue crack propagation resistance | |
| US8398787B2 (en) | High-strength steel sheet excellent in resistance to stress-relief annealing and low temperature joint toughness | |
| RU2532755C1 (en) | Two-layered steel flat rolled stock and item made from it | |
| RU2443530C1 (en) | Welding wire for welding and building-up of parts from diverse steels | |
| JP2011195944A (en) | Method for producing steel excellent in fatigue-crack propagation resistant characteristic | |
| JP2003171731A (en) | High tensile strength steel sheet for welded structure having excellent fatigue strength of welded joint, and welded joint | |
| JP6926409B2 (en) | Manufacturing method of high-strength steel plate and welded joint | |
| JP2002327243A (en) | Steel material for shear reinforcing bar with high strength, and weld-closed shear reinforcing bar with high strength |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140210 |