и тем самым вызывать образование в ней недопустимой структурной неоднородности. По этой причине, а также вследствие того, что молибден является дефицитным материалом, его содержание в металле шва сварных соединений разнородных сталей желательно ограничивать.

Ограничивать содержание молибдена можно, дополнительно легируя сплав хромом. Вероятность образования трещин в высоконикелевом металле шва уменьшается с повышением содержания в нем хрома. Известно, однако, что по мере повышения концентрации хрома ухудшается деформируемость высоконикелевого сплава в горячем состоянии, причем ухудшение это может быть настолько значительным, что существенно затруднит изготовление из него

12. Оптимальное содержание, %, легирующих элементов в высоконикелевом сплаве для сварки разнородных сталей

Рис. 75. Влияние соотношения концентраций молибдена и никеля на образование горячих трещин в высоконикелевых сплавах.

сварочной проволоки. Это дает основание считать, что в сплаве, предназначенном для сварочной проволоки, содержание хрома не должно превышать предела его растворимости. (

Оптимальное содержание хрома в высоконикелевом сплаве, предназначенном для сварки разнородных сталей, равно примерно 25%, так как предельная растворимость хрома в чистом никеле при комнатной температуре составляет 30%, а в сплавах никеля с другими металлами она несколько ниже [97].

Концентрация молибдена в высоконикелевом металле шва, как показали наши исследования, выполненные автором совместно с В. В. Снисарем по сварке жестких стыков, зависит от содержания никеля. Чем больше в сплаве никеля, тем больше в него необходимо ввести молибдена (рис. 75).

Содержание никеля в проволоке для сварки разнородных сталей зависит, как указывалось, от температуры, при которой должно эксплуатироваться сварное соединение. Оно должно составлять 12, 25, 40 и 60%. Сварка жестких стыков показывает, что при таких содержаниях никеля для надежного предупреждения горячих трещин в металле шва сварочная проволока должна иметь молибдена соответственно не менее 1, 3, 7 и 10%.

Таким образом, изложенное позволяет заключить, что оптимальный состав высоконикелевого сплава для сварки разнородных сталей, исключающий образование трещин в металле шва и обеспечивающий механические свойства, удовлетворяющие предъявляемым требованиям, должен соответствовать данным, приведенным в табл. 12.

3. Сварочные материалы для соединения разнородных сталей

В результате проведенных исследований был установлен оптимальный состав сплава, пригодный для металла шва соединений разнородных сталей. Он оказался таким, что для сварки этих сталей потребовалось разработать специальные сварочные материалы. Первый из таких материалов был разработан автором совместно с В. В. Снисарем [26]. Это проволоки марок ЭП622, ЭП673 и ЭП606 (табл. 13). Первая из них предназначена для сварки сталей в конструкциях, эксплуатируемых при температурах 350—450° С, вторая —■ 450—550 и третья — выше 550° С. Каждая из этих проволок может быть использована и при изготовлении конструкций, которые работают при температурах, ниже указанных пределов. Однако такое их использование нежелательно по экономическим соображениям. В некоторых случаях, наоборот, той или иной из них можно производить сварку конструкции, предназначенной для работы при температуре, превышающей ту, которая для нее допустима. Это может быть в том случае, если используемая в конструкции перлитная сталь выбирается, исходя не из допустимой для нее температуры, а из каких-либо других соображений. Например, в нефтеперерабатывающей аппаратуре широко используется сталь Х5М. Здесь она может быть использована и в тех аппаратах, которые должны работать при температуре, значительно меньше допустимой для этой стали, в связи с тем, что сталь Х5М обладает хорошей стойкостью против коррозии от воздействия сернистых соединений, содержащихся в нефти некоторых месторождений. В этом случае сварка стали Х5М с аустенитной может производиться проволокой ЭП622, а не ЭП673, которую следует применять

,3. Содержание примесей и легирующих элемент,, %, в проволоках, предназначенных для сварки разнородных сталей