Stal średniowęglowa to stal węglowa o zawartości węgla 0,25-0,6%. Jego wytrzymałość i twardość są wyższe niż w przypadku stali niskowęglowej, a jej plastyczność i wytrzymałość są niższe niż w przypadku stali niskowęglowej. Obejmuje większość wysokiej jakości stali konstrukcyjnej ze stali węglowej i zwykłej stali konstrukcyjnej ze stali węglowej. Gorąco zwinięty materiał i materiał ciągniony na zimno mogą być bezpośrednio stosowane bez obróbki cieplnej lub mogą być stosowane po obróbce cieplnej. Medium ze stali węglowej po hartowaniu i odpuszczaniu ma dobre, kompleksowe właściwości. Jest najczęściej używany w różnych aplikacjach na średnim poziomie wytrzymałości. Oprócz materiałów budowlanych stosowany jest również w wielu różnych częściach mechanicznych. W porównaniu ze stalą niskowęglową, stal średniowęglowa charakteryzuje się wysoką zawartością węgla i wysoką wytrzymałością, ale jej spawalność jest słaba. Faza ciekła-stała metalu spoiny jest większa, segregacja jest poważniejsza, a tendencja pękania na gorąco jest większa; ze względu na spawanie stali średnio-węglowej, w strefie wpływu ciepła wytwarzany jest utwardzany martenzyt mikrostrukturalny o zwiększonej zawartości węgla i wzrasta tendencja do twardnienia. Zwłaszcza, gdy materiał jest gruby, a sztywność jest duża, zimne pęknięcia będą prawdopodobnie występować w strefie wpływu ciepła; gdy zawartość węgla w metalu spoiny jest wysoka, istnieje również możliwość pękania na zimno.
Średnia stal węglowa ma zwykle słabą spawalność i jest zwykle stosowana jako element maszyny. Spawanie jest zazwyczaj możliwe do naprawy, dlatego najbardziej odpowiednią metodą spawania stali średnio-węglowych jest spawanie łukiem elektrodowym. Kolejne metody spawania, takie jak dwa spawania. Do doboru materiałów spawalniczych stosuje się zwykle pręty spawalnicze o niskiej zawartości wodoru o dużej pojemności S, niskiej zawartości wodoru dyfuzji oraz dobrej plastyczności i wytrzymałości. Gdy wymagana jest wytrzymałość stopiwa i materiału podstawowego, wybierz odpowiedni poziom drutu spawalniczego o niskiej zawartości wodoru. Gdy nie jest wymagana jednakowa wytrzymałość, wybiera się elektrodę o niskiej zawartości wodoru o niższym poziomie wytrzymałości niż metal nieszlachetny. Jeżeli jest przyspawany do części poddanej obróbce cieplnej, należy wybrać elektrodę o niskiej zawartości wodoru i zastosować odpowiednie środki, aby zapobiec pękaniu i zmiękczaniu strefy wpływu ciepła. Gdy stosuje się zgrzewanie ekranowane dwutlenkiem węgla, druty stalowe nr 30 i nr 35 są na ogół wybrane spośród H08Mn2SiA, H04Mn2SiTiA i H04MnSiAlA.
Podczas spawania stali średnio-węglowej pręt do spawania musi być suszony i trzymany z wyprzedzeniem zgodnie z przepisami; wady spawane przed naprawą spawalniczą należy oczyścić, a rowek w kształcie litery V lub w kształcie litery U należy stosować zgodnie z aktualną sytuacją. Podczas spawania stali węglowej konieczne jest wstępne podgrzanie i kontrolowanie temperatury między zgrubieniem spoiny, aby zmniejszyć szybkość chłodzenia metalu spoiny i strefy wpływu ciepła, a także poprawić plastyczność ulicy w celu zmniejszenia naprężeń szczątkowych. Temperatura podgrzewania zależy od równoważnika węgla, grubości metalu bazowego, sztywności strukturalnej i typu elektrody. Po przyspawaniu średniej stali węglowej należy natychmiast przeprowadzić obróbkę naprężającą. Jeśli obróbki cieplnej nie można wykonać natychmiast, należy ją przeprowadzić przynajmniej przed chłodzeniem do temperatury podgrzewania wstępnego lub temperatury międzywarstwowej. Specyficzne specyfikacje działania pokazano na rysunku 1.
Podczas spawania stali węglowej, spróbuj użyć wąskiego ściegu, spawania krótkim łukiem; jeśli jest to spawanie wielowarstwowe, kilka warstw spawania powinno stosować druty spawalnicze o małej średnicy, małe spawy prądowe, aby zmniejszyć przenikanie drewna, ale muszą być penetrowane. Środkową warstwę można spawać przy wyższej energii linii. Ostatnia jedna lub kilka pokryw jest spawana w największym możliwym stopniu na spawanym metalu z poprzedniej warstwy w celu zgrzania przedniego ściegu spoiny i strefy wpływu ciepła w celu zmniejszenia twardości i kruchości oraz zapobiegania spawaniu. Pęknięcia występują przed obróbką cieplną.
Stal o średniej zawartości węgla 45 jest typowym gatunkiem stali o temperaturze podgrzewania 150-250 ° C; jeśli zawartość węgla jest zbyt wysoka lub grubość i sztywność są duże, pęknięcie wydaje się być duże, a wstępne ogrzewanie można zwiększyć do 250-400 ° C. Jeżeli spaw jest zbyt duży i całkowite podgrzewanie jest trudne, można przeprowadzić miejscową temperaturę wstępnego podgrzewania, a zakres ogrzewania lokalnego podgrzewania wynosi od 150 do 200 mm po obu stronach zgrzewanego złącza. Pręt do spawania jest korzystnie wykonany z elektrody podstawowej; pęknięcie otwiera się w miarę możliwości jako rowek w kształcie litery U. Jeśli jest to wada odlewnicza, kształt pęknięcia po wykopie jest zaokrąglony, co ma na celu zmniejszenie proporcji stopionego metalu w stopiwie. Zmniejsz zawartość węgla w spoinie, aby zapobiec pęknięciom. Podczas spawania pierwszej warstwy metalu spoiny należy stosować mały prąd i powolne spawanie powinno być stosowane w celu zmniejszenia penetracji. Obróbkę odciążającą należy przeprowadzić natychmiast po spawaniu, a temperatura odpuszczania odciążenia wynosi od 600 do 650 ° C.
