Низколегированные корпусные стали с пределом текучести 30—40 кгс/мм2 часто применяются в судостроении и судоремонте. Хорошая их свариваемость обеспечивается: химическим составом стали, режимом сварки и качеством сварочных материалов. Для сварки низколегированных сталей применяются электроды марки УОНИИ 13/45А типа Э42А.
Средне- и высокоуглеродистые стали с содержанием углерода более 0,3% требуют обеспечения ряда технологических мер для получения сварного соединения, равнопрочного с основным металлом. Для этого необходимо выполнить следующие требования:
— перед сваркой подогреть детали из среднеуглеродистой стали до 150—200 °С, из высокоуглеродистой стали — до 350—400 °С (для уменьшения скорости охлаждения после сварки);
— сварку выполнять на малых скоростях; производить по возможности многослойную сварку; сварку каждого слоя вести без перерывов;
— не перекрывать отжигающим валиком кромки основного металла. Нержавеющие аустенитные стали обладают существенным недостатком — склонностью к межкристаллитной коррозии при нагреве или охлаждении стали в интервале температур 500—800 °С, а также при работе конструкции в морской воде. Сварка этих сталей ведется проволоками Св-06Х19Н9Т, Св-08Х19Н10Б и другими с покрытиями ЦЛ-2, ЦЛ-4, ЦЛ-8, УОНИИ-13/НЖ, а при автоматической сварке с использованием низкокремнистых и бескислородных флюсов „марок АН-23 и АН-26; применяется также и неплавленный керамический флюс К-8.
Высокомарганцовистые аустенитные стали применяются для изготовления деталей, работающих в условиях трения. Высокомарганцовистые стали выпускаются под маркой 110Г13Л и относятся к высокоуглеродистым сталям.
Высокомарганцовистая сталь плохо обрабатывается режущим инструментом; она применяется в виде стального литья. Сварка этой стали применяется главным образом для заварки дефектов литья или наплавки поверхностей, подвергающихся износу. Для получения однородной аустенитной структуры изделия из этой стали подвергаются закалке в воде при температуре 1000—1100 °С.
Для сохранения аустенитной структуры необходимо сварку вести на пониженных токах (90—120 А) электродами диаметром 3—4 мм, при обратной полярности и короткой дуге — небольшими участками (504-60 мм по длине и 15-18 мм по ширине).
Поверхность под наплавку или под З’аварку дефектов литья подготавливается шлифованием завариваемых мест наждачным кругом. В случае заварки больших дефектов первоначальную разделку можно производить газовой резкой. При этом необходимо следить за тем, чтобы изделие сильно не нагревалось, а зачистку вести с перерывами. Учитывая, что малый интервал затвердевания этой стали препятствует выделению газов, а наличие большого содержания углерода, способствует образованию газов при сварке, для лучшего удаления газов из жидкого металла и получения плотной наплавки наплавленный металл следует выдерживать больше времени в жидком состоянии при температуре, близкой к температуре затвердевания, прогревая жидкий металл в конце сварки длинной дугой. В качестве электродов целесообразно применять никеле-марганцевые электроды с содержанием никеля 4—4,5%, марганца 11 — 13% и углерода 0,6— 1% .
Ремонт чугунной детали не допускается, если излом в ней произошел при нормальной нагрузке и расположен в таком месте, которое подвергается высоким напряжениям.
Сварка чугуна осуществляется с подогревом (горячая и полугорячая) и без подогрева (холодная).
Горячая сварка чугуна в судоремонте применяется редко из-за необходимости подогрева всей детали, что не всегда возможно.
Полугорячая сварка чугуна применяется при заварке дефектов литья. Деталь нагревают до температуры 300—400 °С; в качестве электродов используют пруток из серого чугуна с покрытием, содержащим графитизаторы. Сварка ведется в нижнем положении короткими валиками.
Холодная сварка чугуна. Существует несколько способов сварки чугуна: стальными ^электродами, электродами из специальных сплавов и цветных металлов, чугунными электродами.
При ремонте ответственных изделий для увеличения механической прочности соединений применяют ввертыши с последующей сваркой стальными электродами. Сварку выполняют сначала вокруг ввертышей, а затем, когда вся поверхность разделки закрыта первым слоем, заполняют шов обычным порядком стальными электродами типа Э42 диаметром 3—4 мм.
Сварка ведется небольшими участками и с перерывами для охлаждения детали. Металл шва плохо поддается обработке.
В случаях, когда допустима неравномерность основного и наплавленного металла, но обязательна плотность шва, применяются электроды из сплавов на медной или никелевой основе — электроды из монель-металла. На электроды из этого сплава наносят покрытие, содержащее мел и графит. Диаметр электродов d3=2-h6 мм, ток постоянный, полярность обратная, сила тока /Св= (ЗО-МО)йэ. Сварка ведется участками длиной не более 50 мм, металл шва хорошо обрабатывается.
В некоторых случаях для получения достаточной прочности и плотности применяется холодная сварка чугуна электродами:
— ОЗЧ-1, стержень которых выполнен из меди марок М-1, М-3 с покрытием фтористокальциевого типа, содержащим железный порошок. Сварка ведется на постоянном токе при обратной полярности;
— МНЧ-1, стержень которых выполнен из сплава НМЖМц 28-2, 5-1,5 (монель) или МНМц40-1,5 (константан) с покрытием фтористокальциевого типа. Обычно применяются в сочетании с электродами ОЗЧ-1 для первого слоя (обеспечивающего плотность) или последнего (обрабатываемого) слоя;
— ЦЧ-4, стержень которых выполнен из стали марки Св-08 или Св-08А с покрытием фтористокальциевого типа, предназначаются для сварки серого и высокопрочного чугуна, а также для чугуна в сочетании со сталью, и заварки дефектов в отливках. Применяется ток постоянный, возможна сварка на переменном токе;
— аустенитно-медными. Стержень такого электрода изготовляют совместной протяжкой хромоникелевой проволоки d=2 мм и медной ленты (12×0,8 мм) с покрытием УОНИИ-13. Ток постоянный, полярность обратная, /св = 100-М20 А;
— комбинированными медно-стальными с медным стержнем, обернутым белой жестью, или стальным стержнем в медной трубке с последующим покрытием.