metal case

Контактная и полуавтоматическая сварка углеродистых сталей на заказ

Компания "Металл-Кейс" предлагает услуги по сварке деталей и конструкций из углеродистых сталей контактным и полуавтоматическим методом. Мы выполняем все виды сварных соединений - стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные, в любых пространственных положениях. Заказы принимаются со всей России, гарантируем высокое качество работ и соблюдение сроков.

Рассчитать стоимость

Видео точечная (контактная) сварка при производстве корпуса

Что такое углеродистые стали и их сварка

Углеродистые стали - это железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 2,14%. В зависимости от его количества различают низкоуглеродистые (до 0,25% С), среднеуглеродистые (0,25-0,6% С) и высокоуглеродистые (более 0,6% С) стали. Они отличаются повышенной прочностью, твердостью и износостойкостью, но пониженной пластичностью и свариваемостью по сравнению с чистым железом.

Сварка углеродистых сталей - процесс получения неразъемных соединений деталей из этих сплавов путем их местного расплавления и кристаллизации.

Основные способы сварки углеродистой стали

  • Ручная дуговая сварка покрытыми электродами
  • Полуавтоматическая сварка в защитных газах (CO2, смесь Ar+CO2)
  • Автоматическая сварка под флюсом
  • Контактная точечная, шовная, рельефная сварка

Особенности сварки углеродистых сталей

Технология и режимы сварки углеродистых сталей зависят от их химического состава, толщины, требований к соединению. Основные особенности процесса:

  • Ухудшение свариваемости с ростом содержания углерода из-за образования закалочных структур и холодных трещин
  • Необходимость подогрева до 100-400°С и замедленного охлаждения для толстолистового металла
  • Применение сварочных материалов с повышенным содержанием марганца и кремния
  • Многослойная сварка для снижения зоны термического влияния
  • Увеличение погонной энергии и силы тока по сравнению с низкоуглеродистыми сталями
  • Термообработка после сварки для снятия напряжений

Углеродистые стали склонны к образованию пор, трещин, непроваров в сварных швах. Это обусловлено повышенным содержанием углерода, серы, фосфора, водорода. Для получения качественных соединений необходимо строго соблюдать технологию сварки, использовать правильные материалы и оборудование.

Области применения сварки углеродистых сталей

Сварные конструкции из углеродистых сталей широко используются в различных отраслях промышленности и строительства:

  • Машиностроение - рамы, станины, корпуса, валы, зубчатые колеса
  • Судостроение - корпуса судов, надстройки, переборки, фундаменты
  • Мостостроение - пролетные строения, опоры, фермы, балки
  • Промышленное и гражданское строительство - каркасы зданий, фермы, колонны, связи
  • Трубопроводный транспорт - магистральные и технологические трубопроводы
  • Энергетика - котлы, сосуды, работающие под давлением
  • Горная промышленность - буровые вышки, экскаваторы, конвейеры

Углеродистые стали дешевле легированных, обладают хорошими прочностными и технологическими свойствами. При правильном подборе марки стали и технологии сварки из них можно изготавливать надежные и долговечные металлоконструкции для эксплуатации в различных условиях.

Типовые изделия из углеродистой стали

Компания "Металл-Кейс" производит различные сварные конструкции из углеродистого проката:

  • Несущие рамы, каркасы, основания
  • Корпуса приборов, кожухи, боксы
  • Стойки, опоры, мачты, фермы
  • Емкости, резервуары, баки
  • Грузоподъемное оборудование - траверсы, захваты, крюки
  • Элементы декора и дизайна - ограждения, решетки, навесы
  • Нестандартные металлоконструкции по чертежам заказчика

Мы работаем с листовым и профильным прокатом - уголком, швеллером, трубами, двутаврами. Толщина металла - от 2 до 40 мм. Используем стали обыкновенного качества Ст3, 20, 35, 45 и качественные 08, 10, 15. Марка подбирается с учетом требований к прочности, пластичности, свариваемости изделия.

Примеры сварки углеродистых сталей

Вот некоторые образцы металлоконструкций из углеродистой стали, изготовленных нашей компанией с применением полуавтоматической и контактной сварки:

Стоимость сварки углеродистых сталей

Цена сварки конструкций из углеродистой стали зависит от марки стали, толщины металла, типа соединения, протяженности и сложности швов, объема партии. Ориентировочная стоимость для некоторых видов работ:

Вид работ Цена, руб. за м.п.
Полуавтоматическая сварка листа 2-3 мм от 150
Полуавтоматическая сварка листа 4-6 мм от 200
Полуавтоматическая сварка листа 8-10 мм от 300
Полуавтоматическая сварка профиля 50х50х2 от 250
Полуавтоматическая сварка трубы 50х3 от 350
Контактная точечная сварка листов 0,5+0,5 мм от 2 (за точку)

*Окончательная стоимость рассчитывается индивидуально после уточнения всех требований по чертежам или образцам. Действуют скидки на большие объемы работ. Для получения точной цены отправьте запрос через форму на сайте.

Сравнение способов сварки углеродистых сталей

Выбор способа сварки углеродистых сталей зависит от толщины металла, типа соединения, требований к качеству шва, серийности производства. Ниже приведено сравнение наиболее распространенных методов сварки:

Параметр Ручная дуговая Полуавтомат (СО2) Автомат под флюсом Контактная
Толщина металла, мм 2-40 0,8-30 2-100 0,5-10
Положения сварки Все Все Нижнее Все
Форма шва Стыковой, угловой, тавровый Стыковой, угловой, тавровой Стыковой, угловой Точки, швы, рельефы
Производительность Низкая Средняя Высокая Очень высокая
Качество шва Хорошее Хорошее Отличное Удовлетворительное
Стоимость оборудования Низкая Средняя Высокая Высокая
Требования к квалификации Средние Средние Высокие Низкие

Как видно из таблицы, ручная дуговая сварка наиболее универсальна, но имеет низкую производительность. Полуавтоматическая сварка в защитных газах обеспечивает более высокую скорость и качество при средней стоимости. Автоматическая сварка под флюсом подходит для больших толщин, дает наилучшее качество, но требует больших капиталовложений. Контактная сварка незаменима в массовом производстве, но ограничена толщиной и формой соединений.

В компании "Металл-Кейс" мы применяем полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа как оптимальную по соотношению цена-качество. Также используем контактную сварку для соединения листовых деталей внахлест. Это позволяет нам выполнять заказы с высокой производительностью и отменным качеством сварных швов.

Сравнение свариваемости углеродистых и других видов сталей

Свариваемость сталей - это комплексная технологическая характеристика, определяющая реакцию металла на воздействие сварочного нагрева и возможность получения качественных соединений. Она зависит от химического состава, структуры, толщины металла. Ниже показано сравнение групп сталей по свариваемости:

Группа Углеродистые Низколегированные Нержавеющие Высокопрочные
Марки сталей Ст3, 10, 20, 45 09Г2С, 17ГС, 10ХСНД 12Х18Н10Т, 08Х18Н10 30ХГСА, 38Х2МЮА
Содержание углерода, % до 0,25 - 0,60 до 0,25 до 0,12 0,30 - 0,50
Содержание легирующих элементов, % - до 5,0 более 10,0 более 5,0
Свариваемость Хорошая и удовлетворительная Хорошая Ограниченная Плохая
Склонность к образованию трещин Средняя Низкая Высокая Очень высокая
Необходимость подогрева При толщине более 30 мм При толщине более 40 мм Не требуется При любой толщине
Режимы сварки Обычные Обычные Специальные Специальные

Низкоуглеродистые стали обладают наилучшей свариваемостью среди всех групп. Они мало склонны к образованию закалочных структур и трещин, не требуют подогрева и специальных режимов сварки. С увеличением содержания углерода и легирующих элементов свариваемость ухудшается из-за роста прочности, закаливаемости и склонности к образованию трещин.

Среднеуглеродистые стали 35, 45 требуют подогрева, отпуска после сварки, специальных технологических приемов. Низколегированные стали хорошо свариваются, но при больших толщинах также нуждаются в подогреве. Высоколегированные нержавеющие стали склонны к образованию горячих трещин и межкристаллитной коррозии, требуют аустенитных присадок, термообработки. Высокопрочные стали вообще имеют плохую свариваемость и применяются только в исключительных случаях.

Технические требования к сварным соединениям углеродистых сталей

Качество сварных соединений углеродистых сталей должно соответствовать требованиям ГОСТ 5264-80, ГОСТ 14771-76, ГОСТ 8713-79 и другим нормативным документам в зависимости от способа сварки и типа конструкции. Основные проверяемые характеристики швов:

  • Отсутствие трещин, пор, непроваров, шлаковых включений
  • Глубина и ширина провара, высота усиления
  • Плавность перехода от основного металла к металлу шва
  • Симметричность углового шва, величина катета
  • Размер и количество точек при контактной сварке
  • Механические свойства - предел прочности, твердость, ударная вязкость
  • Коррозионная стойкость сварного соединения

Контроль качества сварных швов выполняется визуально-измерительным, капиллярным, ультразвуковым, радиографическим методами. Для ответственных конструкций проводятся механические испытания и металлографические исследования. Все этапы проверки фиксируются в журналах сварочных работ и протоколах испытаний.

Характеристики оборудования для сварки углеродистых сталей

Вид сварки Характеристики оборудования
Ручная дуговая Сварочные трансформаторы и выпрямители ТДМ-317, ВД-306, ВДУ-506 с диапазоном тока 60-500 А
Полуавтоматическая в СО2 Полуавтоматы Кемппи Fastmig, Migatronic Sigma, ВДУ-506 с механизмом подачи проволоки ПДГО-510, горелкой 150-500 А
Автоматическая под флюсом Сварочные тракторы ASAW-1250, Corimpex BWM-TC, LincolnElectric NA-5 с источником тока ВДУ-1250
Контактная точечная Машины МТ-1928, МТ-2103, PEI-POINT PX1500 с усилием сжатия 10-200 кН, вылетом консоли 500-800 мм
Контактная шовная Машины МШ-3207, ATEK MW 3x100, PEI-POINT PX 500 с усилием сжатия 10-50 кН, длиной шва до 500 мм

Для сварки углеродистых сталей мы используем современное оборудование ведущих производителей - Кемппи, Migatronic, Lincoln Electric, Corimpex, PEI-POINT. Все аппараты проходят регулярное техническое обслуживание, поверку и калибровку. Сварщики имеют все необходимые аттестационные удостоверения и допуски к работе.

Сложности при сварке углеродистых сталей и пути их решения

Сварка конструкций из углеродистых сталей сопряжена с рядом технологических трудностей и нюансов:

  • Необходимость многопроходной сварки для толстолистового металла
  • Риск образования непроваров и несплавлений при сварке в СО2
  • Вероятность появления горячих и холодных трещин в шве и околошовной зоне
  • Повышенная жидкотекучесть металла и большая усадка шва
  • Возникновение остаточных напряжений и деформаций после сварки
  • Снижение пластичности и ударной вязкости в зоне термического влияния
  • Необходимость подогрева и термообработки для сталей с повышенным содержанием углерода

Для решения этих проблем "Металл-Кейс" использует:

  1. Сварочную проволоку с повышенным содержанием марганца и кремния
  2. Защитные газовые смеси на основе аргона - 82%Ar+18%CO2
  3. Керамические подкладки и формирующие элементы
  4. Оптимальные режимы сварки с пониженным тепловложением
  5. Многослойную сварку с последующей проковкой швов
  6. Предварительный и сопутствующий подогрев до 200-400°С
  7. Термическую обработку - отжиг или высокий отпуск

Наши технологии и опыт позволяют получать сварные соединения углеродистых сталей, обладающие высокой прочностью, плотностью и работоспособностью. Мы гарантируем полное соответствие швов требованиям нормативной документации и проектной спецификации.

Процесс сварки углеродистых сталей в "Металл-Кейс"

Типовой процесс сварки конструкций из углеродистой стали на нашем предприятии включает следующие этапы:

  1. Входной контроль основных и сварочных материалов
  2. Подготовка деталей под сварку - правка, очистка, разделка кромок
  3. Сборка деталей на прихватках с помощью кондукторов и стендов
  4. Подогрев металла до требуемой температуры (при необходимости)
  5. Выполнение сварки согласно технологической карте и WPS
  6. Послойная зачистка швов от шлака и брызг металла
  7. Термическая обработка сварной конструкции (при необходимости)
  8. Контроль качества сварных соединений разрушающими и неразрушающими методами
  9. Исправление дефектов (при обнаружении) и повторный контроль
  10. Приемка готового изделия ОТК и передача заказчику

Мы работаем в соответствии с международными стандартами ISO 3834, ISO 9001, применяем аттестованные технологии сварки. Контроль качества осуществляется на всех этапах процесса, от выбора материалов до приемо-сдаточных испытаний. Это гарантирует высокую надежность и безопасность эксплуатации наших сварных конструкций.

Заказать сварку углеродистых сталей

Результат сварки углеродистых сталей

Заказывая сварку металлоконструкций из углеродистой стали в компании "Металл-Кейс", вы получаете:

С нашим подходом вы можете быть уверены в получении сварных металлоконструкций из углеродистой стали, идеально выполняющих свои функции на протяжении всего срока службы. Они будут надежно работать в любых условиях, выдерживая проектные нагрузки и воздействия окружающей среды.

Если вам требуется качественная сварка конструкций из углеродистых сталей любых марок - обращайтесь в "Металл-Кейс". Мы располагаем всеми необходимыми ресурсами и компетенциями для выполнения заказов любой сложности. Просто пришлите нам подробное техническое задание или чертежи, и мы оперативно рассчитаем стоимость и сроки изготовления.