защитного металла можно отнести к конструкциям, комбинируемым из разнородных сталей. Такие изделия широко применяются в атомной энергетике (наплавка внутренней поверхности корпуса реактора), а также в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, где защитный слой наплавляется на те поверхности массивных литых или кованых деталей и фланцев из проката, которые соприкасаются с агрессивной средой. . Особую группу конструкций, которые можно отнести к комбинированным из разнородных сталей, составляют изделия из закаливающихся сталей, сваренные аустенитными электродами. При сварке таких сталей в зоне термического влияния образуются малопластичные структуры, способствующие возникновению околошовных трещин. Чтобы предотвратить образование этих трещин, сварку закаливающихся сталей необходимо производить с предварительным, а иногда и сопутствующим подогревом, а изделия из закаливающихся сталей после сварки подвергать отпуску. Однако такая технология значительно усложняет выполнение сварочных работ, а кроме того, подогрев свариваемого изделия и его термообработку в ряде случаев осуществить трудно или вовсе невозможно. Отмеченные недостатки явились причиной новых поисков, в результате которых было установлено, что применение еварочных материалов, обеспечивающих аустенитную структуру металла шва, даст возможность сваривать закаливающиеся стали без трещин, не прибегая к подогреву и последующей термообработке.

В настоящее время сварные соединения с аустенитной структурой металла шва стали применяться во всех конструкциях из закаливающихся сталей, которые нельзя подвергнуть предварительному подогреву и последующей термообработке.

Аустенитными электродами свариваются технологические трубопроводы нефтеперерабатывающих установок, изготовляемые из закаливающейся хромомолибденовой стали ХбМ.Применение аус-тенитных электродов вызвано тем, что термообработка этой стали, необходимая при сварке ее неаустенитными электродами, должна выполняться при довольно жестких условиях. Как известно, отпуск стали Х5М в области температур ниже критической (ниже 700° С) требует для распада образовавшегося в ней мартенсита длительной (до 4—6 ч) выдержки. При нагреве этой стали выше критической температуры охлаждение должно быть медленным, чтобы не превысить критическую (вызывающую закалку) скорость, которая у стали Х5М очень мала. Большинство же соединений трубопроводов нефтеперерабатывающих установок выполняется при их монтаже. В таких условиях термообработка по режиму, требуемому для отпуска закаленной стали Х5М, встречает значительные трудности.

В последнее время появляется все большая потребность в различного рода сосудах, которые должны работать при высоких температурах и давлениях (реакторы химических и нефтехимических установок, барабаны паровых котлов современных котлоагрегатов

н Др.). В связи с этим их следует изготовлять из легированных сталей большой толщины, сварку которых необходимо производить с предварительным подогревом и последующей термической обработкой. Между тем конструкция и размеры этих сосудов таковы, что при изготовлении их недостатки, присущие такой сварке, становятся особо ощутимыми. По этой причине все чаще поднимается понрос о применении сварочных материалов, обеспечивающих получение аустенитного металла шва, с тем чтобы исключить предварительный подогрев и последующую термообработку. Применение аустенитных электродов необходимо прежде всего для приварки к корпусу внутренних и наружных деталей, в том числе и штуцеров.

Таким образом, конструкции, комбинируемые из разнородных сталей, могут быть применены почти во всех отраслях современной промышленности. Возможное сочетание сталей в комбинированных конструкциях определяется теми требованиями, которые вытекают из условий эксплуатации изделия. Такими условиями являются агрессивная среда и высокая температура отдельно или то п другое вместе. Поэтому в комбинированных конструкциях возможно сочетание высоколегированной нержавеющей или жаропрочной стали со средне- или низколегированной и даже обычной углеродистой. Возможно сочетание обычных конструкционных сталей (средне- и низколегированных) со сталями, обладающими требуемой работоспособностью при весьма низких температурах. Последними, как известно, являются высоколегированные стали.

При обычном способе производства (охлаждение после горячей обработки на воздухе) указанные стали настолько сильно отличаются друг от друга своей структурой, что их по существующим стандартам относят к различным классам: углеродистые, а также низко- и среднелегированные — к перлитному, а высоколегированные—к одному из таких классов, как аустенитный, ферритный, мартенситный, аустенито-ферритный, аустенито-мартенситный и мар-тенсито-ферритный (ГОСТ 5632—-72). То обстоятельство, что используемые в комбинированных конструкциях стали относятся к разному классу, и послужило основанием применить термин разнородные стали, который широко используется сейчас в сварочной науке и технике.

В табл. 1 приведены основные марки сталей, из которых изготовляются комбинированные конструкции. Как видно из таблицы, для изготовления комбинированных конструкций может быть использован широкий ассортимент сталей, отличающихся одна от другой физико-химическими свойствами. В связи с этим число возможных сочетаний разнородных сталей может быть весьма большим.