Η συγκολλησιμότητα αναφέρεται στην ικανότητα συγκόλλησης ομοιογενών υλικών ή ανόμοιων υλικών να σχηματίζουν πλήρεις ενώσεις και να πληρούν τις αναμενόμενες απαιτήσεις χρήσης υπό τις συνθήκες της διαδικασίας κατασκευής. Οι αρχές αξιολόγησης της συγκολλησιμότητας περιλαμβάνουν κυρίως: (1) την αξιολόγηση της τάσης των συγκολλημένων αρμών να παράγουν ελαττώματα διεργασίας, ώστε να παρέχεται μια βάση για τη διαμόρφωση λογικών διαδικασιών συγκόλλησης. (2) αξιολόγηση του κατά πόσον οι συγκολλημένοι σύνδεσμοι μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις της δομικής απόδοσης.
ΕΝΑΣ. Συγκολλησιμότητα κραματοποιημένου δομικού χάλυβα
1. Χάλυβας υψηλής αντοχής: Ο χάλυβας με αντοχή διαρροής σs μεγαλύτερη ή ίση με 295 MPa μπορεί να ονομαστεί χάλυβας υψηλής αντοχής.
2. Η επίδραση ενίσχυσης του Mn σε στερεό διάλυμα είναι πολύ σημαντική. Όταν ωMn Είναι μικρότερο ή ίσο με 1,7%, μπορεί να βελτιώσει την σκληρότητα και να μειώσει την εύθραυστη θερμοκρασία μετάβασης. Το Si θα μειώσει την πλαστικότητα και τη σκληρότητα. Το Ni όχι μόνο ενισχύει το στερεό διάλυμα, αλλά και βελτιώνει την σκληρότητα και μειώνει σημαντικά την εύθραυστη θερμοκρασία μετάβασης. στοιχείο, που χρησιμοποιείται συνήθως σε χάλυβες χαμηλής θερμοκρασίας.
3. Χάλυβας θερμής έλασης (κανονικοποιημένος χάλυβας): χάλυβας χαμηλής κραματοποίησης υψηλής αντοχής με αντοχή διαρροής 295-490 MPa, ο οποίος γενικά παρέχεται και χρησιμοποιείται σε κατάσταση θερμής έλασης ή κανονικοποιημένης κατάστασης.
4. Αρχές σχεδίασης συγκολλημένων αρμών από χάλυβα υψηλής αντοχής: Ο χάλυβας υψηλής αντοχής επιλέγεται με βάση τη δύναμή του, επομένως η αρχή των συγκολλημένων αρμών είναι ότι η αντοχή των συγκολλημένων αρμών είναι ίση με την αντοχή του βασικού μετάλλου (η αρχή της ίσης δύναμη), οι λόγοι είναι:
① Η αντοχή των συγκολλημένων αρμών είναι μεγαλύτερη από αυτή του βασικού μετάλλου Αντοχή, η σκληρότητα του πλαστικού μειώθηκε.
② ίσο με την ίδια ζωή?
③ λιγότερο από, η αντοχή της άρθρωσης είναι ανεπαρκής.
5. Συγκολλησιμότητα θερμής έλασης και κανονικοποιημένου χάλυβα: Ο χάλυβας θερμής έλασης περιέχει μια μικρή ποσότητα στοιχείων κράματος και γενικά έχει μικρή τάση για ψυχρές ρωγμές. Επειδή ο κανονικοποιημένος χάλυβας περιέχει περισσότερα στοιχεία κράματος, η τάση σκλήρυνσης αυξάνεται. Με την αύξηση του ισοδύναμου άνθρακα από χάλυβα και του πάχους της πλάκας, αυξάνεται η σκληρυνσιμότητα και η τάση ψυχρής ρωγμής. Παράγοντες που επηρεάζουν:
(1) ισοδύναμο άνθρακα.
(2) τάση σκλήρυνσης.
(3) η υψηλότερη σκληρότητα της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα, η υψηλότερη σκληρότητα της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα είναι μια απλή μέθοδος για την αξιολόγηση της τάσης σκλήρυνσης και της ευαισθησίας σε κρύα ρωγμή του χάλυβα.
6. Ρωγμές SR (εξάλειψη ρωγμών καταπόνησης, ρωγμές αναθέρμανσης): Για συγκολλημένες κατασκευές, όπως δοχεία πίεσης κανονικοποιημένου χάλυβα με παχύ τοίχωμα που περιέχουν Mo, κατά τη διάρκεια της θερμικής επεξεργασίας ανακούφισης από τάσεις μετά τη συγκόλληση ή της διαδικασίας αναθέρμανσης μετά τη συγκόλληση, άλλο είδος μπορεί να εμφανιστεί ρωγμή. μορφή ρωγμών.
7. Η σκληρότητα είναι μια ιδιότητα που χαρακτηρίζει την ευκολία με την οποία δημιουργούνται και διαδίδονται εύθραυστες ρωγμές από τα μέταλλα.
8. Δύο πτυχές πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή υλικών συγκόλλησης για χάλυβα χαμηλού κράματος:
① Δεν πρέπει να υπάρχουν ελαττώματα συγκόλλησης όπως ρωγμές.
②Μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις απόδοσης.
Η συγκόλληση χάλυβα θερμής έλασης και κανονικοποιημένου χάλυβα βασίζεται γενικά στην επιλογή των υλικών συγκόλλησης ανάλογα με τα επίπεδα αντοχής τους. Τα σημεία επιλογής είναι τα εξής:
①Επιλέξτε το αντίστοιχο επίπεδο υλικού συγκόλλησης που ταιριάζει με τις μηχανικές ιδιότητες του βασικού μετάλλου.
② Εξετάστε την επίδραση του λόγου σύντηξης και του ρυθμού ψύξης ταυτόχρονα.
③ Εξετάστε την επίδραση της θερμικής επεξεργασίας μετά τη συγκόλληση στις μηχανικές ιδιότητες της συγκόλλησης.
9. Η αρχή του προσδιορισμού της θερμοκρασίας σκλήρυνσης μετά τη συγκόλληση:
① Μην υπερβαίνετε την αρχική θερμοκρασία σκλήρυνσης του βασικού μετάλλου, ώστε να μην επηρεαστεί η απόδοση του ίδιου του μετάλλου βάσης.
②Για σκληρυμένα υλικά, αποφύγετε το εύρος θερμοκρασίας όπου παρουσιάζεται ευθραυστότητα.
10. Σβησμένος και σκληρυμένος χάλυβας: σβησμένος + μετριασμένος (υψηλή θερμοκρασία).
11. Η χρήση του "ταίριασμα χαμηλής αντοχής" για συγκόλληση χάλυβα υψηλής αντοχής μπορεί να βελτιώσει την αντίσταση στη ρωγμή της συγκολλημένης περιοχής.
12. Δύο βασικά ζητήματα πρέπει να δίνονται προσοχή κατά τη συγκόλληση σβησμένου και σκληρυμένου χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα:
① Ο ρυθμός ψύξης κατά τη διάρκεια του μετασχηματισμού μαρτενσίτη δεν πρέπει να είναι πολύ γρήγορος, έτσι ώστε ο μαρτενσίτης να έχει ένα αποτέλεσμα αυτο-πολτοποίησης για να αποτρέψει τη δημιουργία ψυχρών ρωγμών.
② Απαιτείται να είναι σε Ο ρυθμός ψύξης μεταξύ 800 μοιρών και 500 μοιρών είναι μεγαλύτερος από τον κρίσιμο ρυθμό για την παραγωγή μιας εύθραυστης μικτής δομής.
Τα προβλήματα που πρέπει να επιλυθούν στη συγκόλληση χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα σβησμένο και σκληρυμένο:
① αποτρέψτε τις ρωγμές. ② βελτιώστε την σκληρότητα του μετάλλου συγκόλλησης και της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα, διασφαλίζοντας παράλληλα ότι πληρούνται οι απαιτήσεις υψηλής αντοχής.
13. Για χάλυβες χαμηλού κράματος με χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα, η αύξηση του ρυθμού ψύξης για σχηματισμό μαρτενσίτη χαμηλών εκπομπών άνθρακα είναι ευεργετική για τη διασφάλιση της σκληρότητας.
14. Η προσθήκη στοιχείων κράματος σε μεσαίου άνθρακα σβησμένο και σκληρυμένο χάλυβα παίζει κυρίως το ρόλο της διασφάλισης της σκληρυνσιμότητας και της βελτίωσης της αντοχής στη σκλήρυνση και η πραγματική απόδοση αντοχής εξαρτάται κυρίως από την περιεκτικότητα σε άνθρακα. Κύρια χαρακτηριστικά: υψηλή ειδική αντοχή και υψηλή σκληρότητα.
15. Υπάρχουν τρεις τρόποι για τη βελτίωση της θερμικής αντοχής του περλιτικού ανθεκτικού στη θερμότητα χάλυβα:
① Η μήτρα είναι ενισχυμένη με στερεό διάλυμα και προστίθενται στοιχεία κράματος για την ενίσχυση της μήτρας φερρίτη. Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα στοιχεία Cr, Mo, W και Nb μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά τη θερμική αντοχή. ② Όχι. Διφασική ενίσχυση καθίζησης: Στον ανθεκτικό στη θερμότητα χάλυβα με μήτρα φερρίτη, η φάση ενίσχυσης είναι κυρίως καρβίδιο κράματος. ③ Ενίσχυση των ορίων κόκκων: η προσθήκη ιχνοστοιχείων μπορεί να προσροφηθεί στο όριο των κόκκων, να καθυστερήσει τη διάχυση των στοιχείων του κράματος κατά μήκος του ορίου των κόκκων, ενισχύοντας έτσι τα όρια των κόκκων.
16. Τα κύρια προβλήματα που υπάρχουν στη συγκόλληση περλιτικού ανθεκτικού στη θερμότητα χάλυβα είναι οι ψυχρές ρωγμές, η σκλήρυνση και η αποσκλήρυνση της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα και η εξάλειψη των ρωγμών καταπόνησης στη θερμική επεξεργασία μετά τη συγκόλληση ή τη μακροχρόνια χρήση σε υψηλές θερμοκρασίες.
17. Το εύρος θερμοκρασίας από -10 έως -196 βαθμό ονομάζεται "χαμηλή θερμοκρασία", και όταν είναι χαμηλότερη από -196 βαθμός, ονομάζεται "πολύ χαμηλή θερμοκρασία".
ΔΥΟ. Συγκολλησιμότητα χυτοσιδήρου
1. Τρία κύρια χαρακτηριστικά του χυτοσιδήρου: απόσβεση κραδασμών, απορρόφηση λαδιού και αντοχή στη φθορά.
2. Η απόδοση του χυτοσιδήρου εξαρτάται κυρίως από το σχήμα, το μέγεθος, την ποσότητα και την κατανομή του γραφίτη, και η δομή της μήτρας έχει επίσης μια ορισμένη επιρροή.
3. Εόλκιμος σίδηρος: F matrix + σφαιρικός γραφίτης. γκρίζος χυτοσίδηρος: F matrix + νιφάδα γραφίτη. σίδηρος γραφίτης: μήτρα + γραφίτης; ελατός σίδηρος: F matrix + κροκιδωτός γραφίτης.
4. Εάν το ηλεκτρόδιο χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα μπορεί να συγκολλήσει χυτοσίδηρο: Όχι. Κατά τη συγκόλληση, ακόμη και αν το ρεύμα είναι μικρό, η αναλογία του βασικού μετάλλου στην πρώτη συγκόλληση είναι 25%-30%. Αν υπολογιστεί σύμφωνα με το C{3}}% σε χυτοσίδηρο, η περιεκτικότητα σε άνθρακα στην πρώτη συγκόλληση είναι 0,75%. Το %-0,9%, ανήκει στον χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, ο μαρτενσίτης με υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα εμφανίζεται αμέσως μετά την ψύξη της συγκόλλησης και το συγκολλημένο HAZ θα έχει λευκή δομή στομίου, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη μηχανική κατεργασία.
5. Θερμική συγκόλληση τόξου: Τα τηγμένα χυτά υλικά προθερμαίνονται σε 600-700 βαθμό και στη συνέχεια συγκολλούνται σε πλαστική κατάσταση. Η θερμοκρασία συγκόλλησης δεν είναι χαμηλότερη από 400 βαθμούς. Προκειμένου να αποφευχθεί το ράγισμα κατά τη διαδικασία συγκόλλησης, η επεξεργασία ανακούφισης από την πίεση και η αργή ψύξη πραγματοποιούνται αμέσως μετά τη συγκόλληση. Αυτή η διαδικασία επισκευής συγκόλλησης από χυτοσίδηρο ονομάζεται συγκόλληση τόξου.
6. Ημιθερμική συγκόλληση: Όταν η θερμοκρασία προθέρμανσης είναι 300-400 βαθμοί , ονομάζεται ημιθερμική συγκόλληση.
ΤΡΙΑ. Συγκολλησιμότητα από ανοξείδωτο χάλυβα
1. Ανοξείδωτος χάλυβας: Ο ανοξείδωτος χάλυβας αναφέρεται στον γενικό όρο για κραματοποιημένους χάλυβες με υψηλή χημική σταθερότητα που είναι ανθεκτικοί στη διάβρωση από τον αέρα, το νερό, τα οξέα, τα αλκάλια, τα άλατα και τα διαλύματά τους και άλλα διαβρωτικά μέσα.
2. Οι κύριες μορφές διάβρωσης του ανοξείδωτου χάλυβα είναι η ομοιόμορφη διάβρωση, η διάβρωση με λακκούβες, η διάβρωση με ρωγμές και η διάβρωση λόγω τάσης. Η ομοιόμορφη διάβρωση αναφέρεται στο φαινόμενο να διαβρώνονται όλες οι μεταλλικές επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με το διαβρωτικό μέσο. Η διάβρωση διάτρησης αναφέρεται στην τοπική διάβρωση που εμφανίζεται στα περισσότερα μέρη του μεταλλικού υλικού χωρίς διάβρωση ή ελαφρά διάβρωση, αλλά διάσπαρτη. διάβρωση ρωγμών, στον ηλεκτρολύτη, όπως στο οξυγόνο Στο ιοντικό περιβάλλον, όταν υπάρχει κενό μεταξύ του ανοξείδωτου χάλυβα ή μεταξύ των επιφανειών που έρχονται σε επαφή με ξένα αντικείμενα, η ροή του διαλύματος στο διάκενο θα είναι αργή, έτσι ώστε το Το τοπικό Cl- του διαλύματος θα σχηματίσει μια μπαταρία συγκέντρωσης, η οποία θα αναγκάσει το φιλμ παθητικοποίησης από ανοξείδωτο χάλυβα στο διάκενο να προσροφήσει το Cl- και να απορροφηθεί από το φιλμ παθητικοποίησης. Το φαινόμενο της τοπικής αποτυχίας. διακοκκώδης διάβρωση, ένα φαινόμενο επιλεκτικής διάβρωσης που εμφανίζεται κοντά στα όρια των κόκκων. Η διάβρωση λόγω τάσης, αναφέρεται στο φαινόμενο της εύθραυστης ρωγμής του ανοξείδωτου χάλυβα υπό την επίδραση ειδικού διαβρωτικού μέσου και εφελκυστικής τάσης, η οποία είναι χαμηλότερη από την αντοχή.
3. Μέτρα για την πρόληψη της διάβρωσης με κοιλότητες:
1) Μειώστε την περιεκτικότητα σε ιόντα χλωρίου και ιόντα οξυγόνου.
2) Προσθέστε στοιχεία κράματος όπως χρώμιο, νικέλιο, μολυβδαίνιο, πυρίτιο και χαλκό στον ανοξείδωτο χάλυβα.
3) Προσπαθήστε να μην κάνετε κρύα εργασία για να μειώσετε τις εξάρσεις εξάρθρωσης Η πιθανότητα διάβρωσης στο σημείο.
4) μειώστε την περιεκτικότητα του χάλυβα σε άνθρακα.
4. High-temperature properties of stainless steel and heat-resistant steel: brittleness at 475°C, mainly in ferrite with Cr>13%, μακροχρόνια θέρμανση και αργή ψύξη μεταξύ 430-480 βαθμών , με αποτέλεσμα αύξηση της αντοχής σε θερμοκρασία δωματίου ή αρνητική θερμοκρασία. Υψηλή και η σκληρότητα μειώθηκε. ευθραυστότητα φάσης σ, η οποία είναι τυπική για το 45% του κλάσματος μάζας του Cr, διαμεταλλική ένωση FeCr, μη μαγνητική, σκληρή και εύθραυστη.
5. Αντοχή στη διάβρωση συγκολλημένων αρμών από ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα:
1) διακοκκώδης διάβρωση.
2) διακοκκώδης διάβρωση στη ζώνη ευαισθητοποίησης της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα.
3) διάβρωση σαν μαχαίρι.
6. Μέτρα για την πρόληψη της διακοκκώδους διάβρωσης στις συγκολλήσεις:
1) Μέσω των υλικών συγκόλλησης, το μέταλλο συγκόλλησης μπορεί είτε να γίνει εξαιρετικά χαμηλού άνθρακα είτε να περιέχει αρκετό σταθεροποιητικό στοιχείο Nb.
2) Προσαρμόστε τη σύνθεση συγκόλλησης για να λάβετε μια ορισμένη φάση δέλτα.
7. Διακοκκώδης διάβρωση στην ευαισθητοποιημένη ζώνη της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα: αναφέρεται στη διακοκκώδη διάβρωση που εμφανίζεται στη θέση όπου η μέγιστη θερμοκρασία θέρμανσης βρίσκεται στην ευαισθητοποιημένη περιοχή θέρμανσης στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα συγκόλλησης.
8. Διάβρωση σε σχήμα μαχαιριού: Η διακοκκώδης διάβρωση που δημιουργείται στη ζώνη σύντηξης είναι σαν μια τομή κομμένη με μαχαίρι, γι' αυτό ονομάζεται «διάβρωση σε σχήμα μαχαιριού».
9. Μέτρα για την πρόληψη της διάβρωσης που μοιάζει με μαχαίρι:
①Επιλέξτε βασικά μέταλλα και υλικά συγκόλλησης με χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα.
② Υιοθετήστε ανοξείδωτο χάλυβα με δομή φάσης.
③Χρησιμοποιώντας συγκόλληση μικρού ρεύματος για τη μείωση του βαθμού υπερθέρμανσης και του πλάτους της χονδρόκοκκης περιοχής συγκόλλησης.
④ Οι συγκολλήσεις που έρχονται σε επαφή με το διαβρωτικό μέσο συγκολλούνται τελικά.
⑤Συγκόλληση σταυρού. ⑥ Αυξήστε την περιεκτικότητα του χάλυβα σε Ti και Tb, ώστε να υπάρχει αρκετό Ti, Tb και άνθρακας στο όριο κόκκων της συγκολλημένης χονδρόκοκκης περιοχής.
10. Γιατί χρησιμοποιείται η συγκόλληση χαμηλού ρεύματος για ανοξείδωτο χάλυβα; Προκειμένου να μειωθεί η θερμοκρασία της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα συγκόλλησης, να αποτραπεί η εμφάνιση διακοκκώδους διάβρωσης της συγκόλλησης, να αποτραπεί η υπερθέρμανση του ηλεκτροδίου και του σύρματος, η παραμόρφωση συγκόλλησης, η τάση συγκόλλησης, η μείωση της εισροής θερμότητας κ.λπ.
11. Τρεις συνθήκες που προκαλούν ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω τάσης: περιβάλλον, επιλεκτικό διαβρωτικό μέσο και τάση εφελκυσμού.
12. Μέτρα για την πρόληψη ρωγμών λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης:
1) Προσαρμόζοντας τη χημική σύνθεση, ο εξαιρετικά χαμηλός άνθρακας είναι επωφελής για τη βελτίωση της ικανότητας αντίστασης στη διάβρωση του στρες και του προβλήματος αντιστοίχισης της σύνθεσης και του μέσου.
2) Αφαίρεση της υπολειπόμενης τάσης συγκόλλησης.
3) Ηλεκτροχημική διάβρωση, τακτική επιθεώρηση και έγκαιρη επιδιόρθωση κ.λπ.
13. Για να βελτιωθεί η αντίσταση στο άνοιγμα:
1) Από τη μια πλευρά, ο διαχωρισμός του Cr και του Mo πρέπει να μειωθεί.
2) Αφενός χρησιμοποιείται το λεγόμενο «υπερκράμα» υλικό συγκόλλησης με υψηλότερη περιεκτικότητα σε Cr και Mo από το βασικό μέταλλο.
14. Θερμές ρωγμές, ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω τάσης, παραμόρφωση συγκόλλησης και διακοκκώδης διάβρωση θα προκύψουν όταν συγκολληθεί ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας.
15. Αιτίες θερμών ρωγμών στη συγκόλληση ωστενιτικού χάλυβα:
1) Η θερμική αγωγιμότητα του ωστενιτικού χάλυβα είναι μικρή, ο συντελεστής γραμμικής διαστολής είναι μεγάλος και η τάση εφελκυσμού είναι μεγάλη.
2) Ο ωστενιτικός χάλυβας συν-κρυσταλλώνεται εύκολα για να σχηματιστεί μια δομή συγκόλλησης με ισχυρούς κατευθυντικούς στηλώδεις κρυστάλλους, που ευνοεί τον διαχωρισμό των επιβλαβών ακαθαρσιών.
3) Η σύνθεση του κράματος του ωστενιτικού χάλυβα είναι πιο σύνθετη και διαλυτή ευτηκτική.
16. Μέτρα για την πρόληψη θερμών ρωγμών: ① Περιορίστε αυστηρά την περιεκτικότητα σε P και S στο βασικό μέταλλο και στα υλικά συγκόλλησης. ② Προσπαθήστε να κάνετε τη συγκόλληση να σχηματίζει μια δομή διπλής φάσης. ③ Ελέγξτε τη χημική σύνθεση της συγκόλλησης. ④ Μικρή συγκόλληση ρεύματος.
17. Πρέπει να δοθεί προσοχή στην επιλογή των υλικών από ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα: ① Τηρείτε την "αρχή της εφαρμογής". ②Προσδιορίστε εάν είναι κατάλληλο ή όχι σύμφωνα με τη συγκεκριμένη σύνθεση κάθε επιλεγμένου υλικού συγκόλλησης. ③Σκεφτείτε τη μέθοδο συγκόλλησης και τις παραμέτρους της διαδικασίας της συγκεκριμένης εφαρμογής Το μέγεθος της αναλογίας σύντηξης που μπορεί να προκληθεί. ④ Προσδιορίστε τον βαθμό κράματος σύμφωνα με τις συνολικές απαιτήσεις συγκολλησιμότητας που καθορίζονται στις τεχνικές συνθήκες.
18. Ανάλυση συγκολλησιμότητας φερριτικού ανοξείδωτου χάλυβα:
1) Διακοκκώδης διάβρωση συγκολλημένων αρμών.
2) Ευθραυστότητα συγκολλημένων αρμών, ευθραυστότητα υψηλής θερμοκρασίας, ευθραυστότητα φάσης σ και ευθραυστότητα 475 μοιρών.
