Национальный стандарт РФ ГОСТ Р ИСО 14174-2010 "Материалы сварочные. Флюсы для дуговой сварки. Классификация" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 605-ст) (документ утратил силу)

Национальный стандарт РФ ГОСТ Р ИСО 14174-2010
"Материалы сварочные. Флюсы для дуговой сварки. Классификация"
(утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 605-ст)

Welding consumables. Fluxes for submerged arc welding. Classification

Дата введения - 1 января 2012 г.

Введен впервые

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 Подготовлен Федеральным государственным учреждением "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им. Н.Э. Баумана (ФГУ НУЦСК при МГТУ им. Н.Э. Баумана), Национальным агентством контроля и сварки (НАКС), ООО Аттестационный центр "Сплав" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 "Сварка и родственные процессы"

3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 605-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 14174:2004 "Материалы сварочные. Флюсы для дуговой сварки. Классификация" (ISO 14174:2004 "Welding consumables - Fluxes for submerged arc welding - Classification")

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 Введен впервые

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к классификации флюсов для дуговой сварки и наплавки нелегированных и мелкозернистых сталей, высокопрочных сталей, сталей, стойких к ползучести, коррозионно-стойких и жаропрочных сталей, никеля и сплавов на никелевой основе с использованием сварочной проволоки и ленточных электродов.

Примечания

1 Используемое в настоящем стандарте наименование сталей "нелегированные и мелкозернистые стали" в соответствии с системой обозначения сталей и сплавов, принятой в Российской Федерации, соотносится с понятием "углеродистые и низколегированные стали перлитного класса", наименование "стали стойкие к ползучести" соотносится с "теплоустойчивыми сталями".

2 Область применения настоящего стандарта в части групп и марок основных металлов, для сварки которых используют классифицированные в настоящем стандарте сварочные материалы, определяют в соответствии с системой группирования металлов, принятой в ИСО/ТО 15608 и ИСО/ТО 20172.

2 Нормативные ссылки

Следующая нормативная ссылка является обязательной для применения в настоящем стандарте.

ИСО 3690 Сварка и родственные процессы. Определение содержания водорода в металле шва при дуговой сварке ферритных сталей (ISO 3690 Welding and allied processes. Determination of hydrogen content in ferritic steel arc weld metal)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Классификация

Флюсы для дуговой сварки изготовляют различными способами. Флюсы состоят из определенной смеси веществ минерального (природного) происхождения, которые обладают способностью плавиться при сварке и имеют вид гранул (зерен) заданного размера. Флюсы в зависимости от назначения могут оказывать различное влияние на химический состав и механические свойства наплавленного металла. На сварочно-технологические свойства флюсов в некоторой степени оказывает влияние такое свойство флюса, как электропроводность в расплавленном виде. Однако указанные выше свойства флюсов не были приняты во внимание при установлении классификации в настоящем стандарте.

Классификационное обозначение флюсов представляет собой группу индексов, состоящую из следующих шести отдельных индексов:

1) первый индекс - обозначает способ сварки;

2) второй индекс - обозначает способ изготовления флюса (см. 4.2);

3) третий индекс - обозначает тип флюса, характеризующий химический состав (см. таблицу 1);

4) четвертый индекс - обозначает класс флюса (см. 4.4);

5) пятый индекс - обозначает род тока (см. 4.5);

6) шестой индекс - обозначает уровень содержания водорода в наплавленном металле (см. таблицу 2).

Классификационное обозначение для удобства его применения имеет условное разделение на две части - обязательную и необязательную:

a) обязательная часть классификационного обозначения (индексы, описанные в 4.1 - 4.4) включает индексы для обозначения способа сварки, способа изготовления, типа и класса флюса;

b) необязательная часть классификационного обозначения (индексы, описанные в 4.5 и 4.6) включает индексы для обозначения рода тока и уровня содержания водорода в наплавленном металле.

4 Индексы

4.1 Индекс для обозначения способа сварки

Индекс, имеющий обозначение "S", указывает на применяемый способ сварки - дуговая сварка под флюсом.

4.2 Индекс для обозначения способа изготовления флюса

В зависимости от способа изготовления флюса в классификационном обозначении применяют следующие индексы:

- плавленый флюс - F;

- агломерированный флюс - А;

- смешанный флюс - М.

Плавленые флюсы изготовляют путем расплавления всех необходимых ингредиентов, последующей разливки и дробления после застывания. Агломерированные флюсы изготовляют путем измельчения минеральных (природных) веществ, их смешивания, добавления связующих веществ и последующей грануляции. Смешанные флюсы изготовляют путем смешивания плавленых и агломерированных флюсов.

Требования к гранулометрическому составу приведены в разделе 5 настоящего стандарта.

4.3 Индекс для обозначения типа флюса, характеризующий химический состав

Индексы, приведенные в таблице 1, обозначают типы флюсов в соответствии с их химическим составом.

Таблица 1 - Индексы для обозначения типа флюса, характеризующие химический состав(a),(b),(с)

Индекс (тип флюса)	Основной химический состав	Допустимое содержание, %
MS (Марганцево-силикатный) CS (Кальциево-силикатный)	MnO + CaO CaO + MgO + SiO2 CaO + MgO	He менее 50 He более 15 He менее 55 He менее 15
CG(d) (Кальциево-магниевый)	CaO + MgO Fe	He более 50 He менее 2 He более 10
CB(d) (Кальций-магниево-основный)	CaO + MgO Fe	40 - 80 He менее 2 He более 10
Cl(d) (Кальций-магниево-железный)	CaO + MgO Fe	He более 50 He менее 2 15 - 60
IB(d) (Кальций-магниево-железно-основный)	СаО + MgO Fe	40 - 80 He менее 2 15 - 60
ZS (Циркониево-силикатный)	+ + MnO	He менее 45 He менее 15
RS (Рутилово-силикатный)	+	He менее 50 He менее 20
AR (Алюминатно-рутиловый)	+	He менее 40
АВ (Алюминатно-основный)	+ CaO + MgO	He менее 40 He менее 20 He более 22
AS (Алюминатно-силикатный)	+ + + MgO	He менее 40 He менее 30 He менее 5
AF (Алюминат-фторидно-основный)	+	He менее 70
FB (Фторидно-основный)	CaO + MgO + + MnO	He менее 50 He более 20 He менее 15
Z	Любой другой состав
(a) Описание характеристик этих типов флюсов дано в приложении А. (b) Содержание карбонатов , в агломерированном флюсе определяют по содержанию СаО, MgO без учета содержания (см. раздел 8). (c) Содержание Si и Mn во флюсах определяют по содержанию и MnO (см. раздел 8). (d) Содержание компонентов в агломерированном флюсе определяют без учета содержания Fe (см. раздел 8).

4.4 Индекс для обозначения класса флюса

4.4.1 Флюс класса 1

Флюсы данного класса предназначены для дуговой сварки и наплавки нелегированных и мелкозернистых сталей, высокопрочных сталей и стойких к ползучести сталей. Флюсы, как правило, не содержат компонентов, легирующих наплавленный металл, за исключением Mn и Si. Таким образом, химический состав наплавленного металла в основном определяется химическим составом сварочной проволоки и основного металла, а также соответствующими металлургическими процессами, протекающими при сварке. Флюсы данного класса в большинстве случаев можно использовать как для однопроходной, так и для многопроходной сварки и наплавки.

В классификационном обозначении флюс класса 1 обозначают цифрой 1.

4.4.2 Флюс класса 2

Флюсы данного класса предназначены для дуговой сварки и наплавки коррозионно-стойких и жаропрочных сталей и/или никеля и сплавов на никелевой основе. При этом следует учитывать, что не все флюсы, предназначенные для дуговой сварки и наплавки коррозионно-стойких и жаропрочных сталей, применимы для дуговой сварки и наплавки никеля и сплавов на никелевой основе.

Нейтральные флюсы данного класса могут быть применены для наплавки слоев с особыми свойствами.

В классификационном обозначении флюс класса 2 обозначают цифрой 2.

4.4.3 Флюс класса 3

Флюсы данного класса предназначены в основном для получения износостойких наплавок благодаря переносу из флюса в наплавленный металл легирующих элементов (например, Cr или Мо) и в некоторых случаях - углерода.

В классификационном обозначении флюс класса 3 обозначают цифрой 3.

4.4.4 Флюс класса 4

Флюсы данного класса имеют область применения, охватывающую область применения флюсов класса 1 и класса 2.

В классификационном обозначении флюс класса 4 обозначают цифрой 4.

4.5 Индекс для обозначения рода тока

В зависимости от рода тока, который применяют при сварке, в классификационном обозначении установлены следующие индексы:

- DC служит для обозначения постоянного тока (d.с.);

- АС служит для обозначения переменного тока (а.с.).

Как правило, в тех случаях, когда флюс предназначен для сварки на переменном токе (а.с.), допускается также использование постоянного тока (d.c.).

4.6 Индекс для обозначения уровня содержания водорода в наплавленном металле

Индексы, приведенные в таблице 2, обозначают уровень содержания диффузионного водорода в наплавленном металле, который определяют в соответствии с методиками, описанными в ИСО 3690.

Таблица 2 - Индексы для обозначения уровня содержания водорода в наплавленном металле

Индекс	Содержание водорода, мл/100 г наплавленного металла, не более
Н5	5
Н10	10
Н15	15

Допускается использование других методик для определения содержания диффузионного водорода, если они обеспечивают воспроизводимость результатов измерений по отношению к методике, описанной в ИСО 3690.

При разногласиях арбитражной является методика, описанная в ИСО 3690.

В тех случаях, когда в классификационном обозначении приведен индекс, обозначающий уровень содержания диффузионного водорода в наплавленном металле, производитель должен указывать в сопроводительной документации уровень содержания диффузионного водорода на 100 г наплавленного металла (не более 15 мл, 10 мл или 5 мл). При этом указывают режимы сварки (сварочный ток, напряжение дуги, вылет электрода и т.д.) и требования к условиям хранения флюса, при которых обеспечивается данный уровень содержания диффузионного водорода.

Если условия эксплуатации свариваемых изделий требуют обеспечения низкого содержания водорода в наплавленном металле, производитель по требованию предоставляет информацию об условиях повторной прокалки флюса перед использованием.

Если нет специальных требований, то применяют следующие режимы повторной прокалки: для плавленого флюса - 2 ч при температуре (25050)°С, для агломерированного флюса - 2 ч при температуре (35050)°С.

4.7 Металлургическое поведение флюса

Металлургическое поведение флюса должно быть описано в справочной литературе или сопроводительной документации производителя.

Металлургическое поведение характеризуют переходом и/или выгоранием из флюса легирующих элементов, которое определяется как разность между химическим составом наплавленного металла и химическим составом сварочной проволоки. Общие указания о металлургическом поведении различных типов флюсов приведены в приложении А.

5 Гранулометрический состав

Данные о гранулометрическом составе не входят в классификационное обозначение флюса, но их необходимо указывать в маркировке на каждой упаковке в информационных целях.

Гранулометрический состав флюса определяют любым доступным способом. Гранулометрический состав, указываемый на упаковке, должен отражать диапазон диаметров зерен (гранул), составляющих не менее 70% флюса. Цифровые значения размеров зерен (гранул) следует округлять до 0,1 мм (например, "диапазон размеров зерен от 0,2 мм до 1,6 мм").

6 Технические условия поставки

Флюс должен обладать достаточной сыпучестью для обеспечения беспрепятственного его перемещения по флюсоподающим системам сварочных установок. Флюс в разных упаковках должен быть однородным по гранулометрическому составу. Грануляция флюса может быть произведена любыми способами.

Флюсы следует поставлять в упаковке. Упаковка должна быть достаточно прочная в целях обеспечения сохранности флюса при транспортировании и хранении в соответствии с техническими регламентами на продукцию.

7 Маркировка

На упаковку должна быть нанесена маркировка, содержащая следующую информацию:

a) торговую марку;

b) классификационное обозначение в соответствии с настоящим стандартом (см. раздел 8);

c) номер партии;

d) вес нетто;

e) наименование производителя или поставщика;

f) гранулометрический состав в соответствии с разделом 5 настоящего стандарта.

8 Классификационное обозначение

Порядок формирования классификационного обозначения флюсов раскрыт в приведенных ниже примерах:

Пример - Флюс для дуговой сварки (S), плавленый (F), кальциево-силикатного типа (CS), с областью применения, соответствующей классу 1 (1), используемый для сварки на переменном (а.с.) и/или постоянном (d.c.) токе (АС) и позволяющий получить содержание диффузионного водорода не более 10 мл на 100 г наплавленного металла (Н10), имеет следующее классификационное обозначение:

Флюс сварочный ISO 14174 - S F CS 1 AC H10,

где Флюс сварочный ISO 14174 - S F CS 1 - обязательная часть классификационного обозначения.

Индексы в данном примере обозначают:

ISO 14174 - номер настоящего стандарта;

S - флюс для дуговой сварки (см. 4.1);

F - плавленый флюс (см. 4.2);

CS - тип флюса (см. таблицу 1);

1 - область применения, класс флюса (см. 4.4);

АС - род тока (см. 4.5);

H10 - уровень содержания водорода (см. таблицу 2).

а) Карбонаты

Содержание карбонатов (таких, как , ) во флюсе рассчитывают по содержанию СаО и MgO, без учета (см. таблицу 1, сноска(b).

Пример агломерированного флюса ( и/или содержатся обычно во флюсах типа CG, CB, CI и IB, см. таблицу 1):

(20%), MnO (10%), (25%), (15%), (15%), (15%).

Молекулярные массы , СаО и составляют 100,56 и 44 соответственно, следовательно, 25% разлагается на 14% СаО и 11% .

Молекулярные массы , MgO и составляют 84, 40 и 44 соответственно, следовательно, 15% разлагается на 7,1% MgO и 7,9% .

Состав флюса без учета :

20() + 10(MnO) + 14(СаО) + 7,1(MgO) + 15() + 10() = 81,1%.

Химический состав флюса, %:

(20/81,1 = 24,7%), MnO (10/81,1 = 12,3%), СаО (14/81,1 = 17,3%),

MgO (7,1/81,1 = 8,8%), (15/81,1 = 18,5%), (15/81,1 = 18,5%).

Данный состав флюса относится к типу флюса CG в соответствии с таблицей 1.

b) Кремний и его составляющие

Содержание Si и Mn во флюсах определяют по содержанию и MnO (см. таблицу 1, сноски (b), (с) и (d).

Пример агломерированного флюса ( и MnO входят в состав флюсов типа CG, CB, CI и IB, см. таблицу 1):

(15%), MnO (10%), (37%), (23%), (7%), Fe-Si (5%), Mn (3%).

Молекулярные массы , СаО и составляют 100, 56 и 44 соответственно, следовательно, 37% разлагается на 20,7% СаО и 16,3% .

Молекулярные массы , MgO и составляют 84, 40 и 44 соответственно, следовательно, 23% разлагается на 11,0% MgO и 12,0% .

В том случае, если содержание Si в сплаве Fe-Si составляет 60%, 5% сплава Fe-Si во флюсе состоит из 2% Fe и 3% Si. Молекулярные массы Si и составляют 28 и 60 соответственно, следовательно, 3% Si дает 6,4% .

Молекулярные массы Mn и MnO составляют 55 и 71 соответственно, следовательно, 3% металлического Mn дает 3,9% MnO.

Состав флюса без учета и Fe:

15() + 10(MnO) + 20,7(СаО) + 11,0(MgO) + 7() + 6,4() + 3,9(MnO) = 74,0%.

Химический состав, %:

(15/74,0 + 6,4/74,0 = 28,9%), MnO (10/74,0 + 3,9/74,0 = 18,8%),

СаО (20,7/74,0 = 28,0%), MgO (11,0/74,0 = 14,9%), (7/74,0 = 9,5%).

Данный состав флюса относится к типу СВ в соответствии с таблицей 1.

c) Содержание железа

Большое количество железного порошка добавляют во флюсы типов CI и IB в целях увеличения производительности наплавки. При этом необходимо иметь в виду, что содержание компонентов агломерированного флюса определяют без учета содержания Fe (см. таблицу 1, сноски (b), (с) и (d).

Пример агломерированного флюса:

(20%), MnO (10%), (25%), (15%), (7%), Fe (20%), Si (3%).

Молекулярные массы , СаО и составляют 100,56 и 44 соответственно, следовательно, 25% разлагается на 14% СаО и 11% .

Молекулярные массы , MgO и составляют 84, 40 и 44 соответственно, следовательно, 15% разлагается на 7,1% MgO и 7,9% .

Молекулярные массы Si и составляют 28 и 60 соответственно, следовательно, 3% Si дает 6,4% .

Состав флюса без учета и Fe:

20() + 10(MnO) + 14(СаО) + 7,1(MgO) + 7() + 6,4() = 64,5%.

Химический состав, %:

(20/64,5 + 6,4/64,5 = 40,9%), MnO (10/64,5 = 15,5%), СаО (14/64,5 = 21,7%),

MgO (7,1/64,5 = 11,0%), (7/64,5= 10,9%).

Данный состав флюса относится к типу CI в соответствии с таблицей 1.

Если в агломерированном флюсе одновременно содержатся , , Si, Mn и Fe, то состав флюса определяют по содержанию СаО, MgO, и MnO, т.к., во-первых, и разлагаются на СаО и MgO соответственно; во-вторых, Si и Mn переходят в и MnO соответственно и, в-третьих, и Fe не учитывают (как было указано выше в (а), (b) и (с)).