Ved fremstilling av trykkbeholdere, når neddykket buesveising brukes til å sveise den langsgående sveisen til sylinderen, oppstår ofte sprekker (heretter referert til som terminale sprekker) ved eller nær enden av den langsgående sveisen.
Mange har forsket på dette, og mener at hovedårsaken til endesprekker er at når sveisebuen er nær endepunktet på langsveisen, utvider og deformeres sveisen i aksial retning, og er ledsaget av tverrspenning i vertikal og aksial retning. åpen deformasjon;
Sylinderkroppen har også kaldarbeidsherdingsspenning og monteringsspenning i prosessen med rulling, produksjon og montering; under sveiseprosessen, på grunn av tilbakeholdenhet av terminalposisjoneringssveisen og bueslagplaten, genereres en stor strekk ved slutten av sveisespenningen;
Når buen beveger seg til terminalposisjoneringssveisingen og bueslagplaten, på grunn av termisk ekspansjon og deformasjon av denne delen, avslappes den tverrgående strekkspenningen til sveiseterminalen, og bindekraften reduseres, slik at sveisemetallet akkurat størknet ved sveiseterminalen Terminalsprekkene dannes av en stor strekkspenning.
Basert på analysen av årsakene ovenfor, foreslås to mottiltak:
Den ene er å øke bredden på bueslagplaten for å øke dens bindekraft;
Den andre er å bruke slisset elastisk fastholdelsesbueslagplate.
Etter å ha tatt de ovennevnte mottiltakene i praksis, har imidlertid ikke problemet blitt effektivt løst:
For eksempel, selv om den elastiske bueslagplaten brukes, vil endesprekkene i den langsgående sveisen fortsatt forekomme, og endesprekker oppstår ofte når sylinderen sveises med liten tykkelse, lav stivhet og tvungen montering;
Men når det er en produkttestplate i den forlengede delen av sylinderens langsgående sveis, selv om heftsveisingen og andre forhold er de samme som når det ikke er noen produkttestplate, er det få terminale sprekker i den langsgående sømmen.
Etter gjentatte tester og analyser er det funnet at forekomsten av sprekker i enden av langsgående søm ikke bare er relatert til den uunngåelige store strekkspenningen ved endesveisingen, men også relatert til flere andre ekstremt viktige årsaker.
Først. Analyse av årsakene til terminale sprekker
1. Endringer i temperaturfeltet ved terminalsveisen
Under buesveising, når sveisevarmekilden er nær enden av den langsgående sveisen, vil det normale temperaturfeltet ved enden av sveisen endres, og jo nærmere den er slutten, desto større er endringen.
Fordi størrelsen på bueslagplaten er mye mindre enn sylinderen, er dens varmekapasitet også mye mindre, og forbindelsen mellom lysbueslagplaten og sylinderen er kun ved heftsveising, så den kan betraktes som for det meste diskontinuerlig .
Derfor er varmeoverføringstilstanden til sluttsveisingen svært dårlig, noe som fører til at den lokale temperaturen stiger, formen på det smeltede bassenget endres, og penetreringsdybden vil også øke tilsvarende. Størkningshastigheten til det smeltede bassenget reduseres, spesielt når størrelsen på lysbueslagplaten er for liten, og stiftsveisen mellom lysbueslagplaten og sylinderen er for kort og for tynn.
2. Påvirkning av sveisevarmetilførsel
Siden sveisevarmetilførselen som brukes ved neddykket buesveising ofte er mye større enn andre sveisemetoder, er penetrasjonsdybden stor, mengden av avsatt metall er stor, og den er dekket av flukslaget, slik at smeltebassenget er stort og størkningshastigheten til det smeltede bassenget er stor. Avkjølingshastigheten til sveisesømmen og sveisesømmen er langsommere enn andre sveisemetoder, noe som resulterer i grovere korn og mer alvorlig segregering, som skaper ekstremt gunstige forhold for generering av varme sprekker.
I tillegg er den laterale krympingen av sveisen mye mindre enn åpningen av gapet, slik at den laterale strekkkraften til terminaldelen er større enn for andre sveisemetoder. Dette gjelder spesielt for fasede mellomtykke plater og ikke-fasede tynnere plater.
3. Andre situasjoner
Dersom det er tvangsmontering, oppfyller ikke monteringskvaliteten kravene, innholdet av urenheter som S og P i grunnmetallet er for høyt og segregering vil også føre til sprekker.
For det andre, arten av terminal sprekk
Terminale sprekker tilhører termiske sprekker i henhold til deres natur, og termiske sprekker kan deles inn i krystalliseringssprekker og underfastfase sprekker i henhold til dannelsesstadiet. Selv om delen der terminalsprekken dannes noen ganger er terminalen, noen ganger er den innenfor 150 mm fra området rundt terminalen, noen ganger er det en overflatesprekk, og noen ganger er det en intern sprekk, og de fleste tilfellene er interne sprekker som oppstå rundt terminalen.
Det kan sees at arten av terminalsprekken i utgangspunktet tilhører den sub-fastfase sprekken, det vil si at når sveiseterminalen fortsatt er i flytende tilstand, selv om smeltebassenget nær terminalen har størknet, er den fortsatt ved en høy temperatur litt under soliduslinjen Nullstyrketilstand, sprekker genereres under påvirkning av kompleks sveisespenning (hovedsakelig strekkspenning) ved terminalen,
Overflatelaget av sveisen nær overflaten er lett å spre varme, temperaturen er relativt lav, og den har allerede en viss styrke og utmerket plastisitet, så terminalsprekkene eksisterer ofte inne i sveisen og kan ikke finnes med det blotte øye.
Tredje. Tiltak for å forhindre terminal sprekker
Fra den ovennevnte analysen av årsakene til terminale sprekker, kan det sees at de viktigste tiltakene for å overvinne terminalsprekkene til nedsenkede buesveising langsgående sømmer er:
1. Øk størrelsen på lysbueslagplaten passende
Folk er ofte ikke kjent nok med viktigheten av bueslagplaten, og tenker at funksjonen til lysbueslagplaten kun er å føre buekrateret ut av sveisingen når lysbuen er lukket. For å spare stål, lages noen buestrekkere svært små og blir veritable "arc strikers". Disse praksisene er veldig feil. Bueslagplaten har fire funksjoner:
(1) Før den ødelagte delen av sveisen når lysbuen startes og buekrateret når lysbuen stoppes til utsiden av sveisen.
(2) Styrk graden av tilbakeholdenhet ved endedelen av den langsgående sømmen, og tål den store strekkspenningen som genereres ved endedelen.
(3) Forbedre temperaturfeltet til terminaldelen, noe som bidrar til varmeledning og ikke gjør temperaturen på terminaldelen for høy.
(4) Forbedre magnetfeltfordelingen ved terminaldelen og reduser graden av magnetisk avbøyning.
For å oppnå de ovennevnte fire formålene, må bueslagplaten ha tilstrekkelig størrelse, tykkelsen bør være den samme som sveisingen, og størrelsen bør avhenge av størrelsen på sveisen og tykkelsen på stålplaten. For generelle trykkbeholdere anbefales det at lengden og bredden ikke skal være mindre enn 140 mm.
2. Vær oppmerksom på montering og heftsveising av lysbueslagplaten
Heftesveisingen mellom lysbueslagplaten og sylinderen må ha tilstrekkelig lengde og tykkelse. Generelt sett bør lengden og tykkelsen på heftsveisingen ikke være mindre enn 80 % av bredden og tykkelsen på bueslagplaten, og kontinuerlig sveising er nødvendig. Det kan ikke bare "punktsveises". På begge sider av den langsgående sømmen bør det sikres tilstrekkelig sveisetykkelse for de mellomstore og tykke platene, og et visst spor bør åpnes om nødvendig.
3. Vær oppmerksom på posisjoneringssveisingen av terminaldelen av sylinderen
Under heftsveising etter at sylinderen er avrundet, for ytterligere å øke graden av tilbakeholdenhet ved enden av den langsgående sømmen, bør lengden på heftsveisingen ved enden av den langsgående sømmen ikke være mindre enn 100 mm, og det bør være tilstrekkelig tykkelse på sveisen, og det skal ikke være noen sprekker, Defekter som manglende sammensmelting.
4. Kontroller sveisevarmeinngangen strengt
Under sveiseprosessen av trykkbeholdere må sveisevarmetilførselen kontrolleres strengt. Dette er ikke bare for å sikre de mekaniske egenskapene til sveisede ledd, men spiller også en svært viktig rolle for å forhindre sprekker. Størrelsen på den neddykkede buesveisestrømmen har stor innflytelse på følsomheten til terminalsprekken, fordi størrelsen på sveisestrømmen er direkte relatert til temperaturfeltet og sveisevarmeinngangen.
5. Kontroller strengt formen på smeltet basseng og sveiseformkoeffisient
Formen og formfaktoren til sveisebasseng ved neddykket buesveising er nært knyttet til følsomheten for sveisesprekker. Derfor bør størrelsen, formen og formfaktoren til sveisebassenget kontrolleres strengt.
Fire. Konklusjon
Det er svært vanlig å produsere langsgående sømterminale sprekker når neddykket buesveising brukes til å sveise langsgående søm på sylinderen, og det har ikke vært godt løst på mange år. Gjennom testen og analysen er hovedårsaken til sprekkene i enden av den neddykkede buesveisingens langsgående søm resultatet av fellesvirkningen av den store strekkspenningen og det spesielle temperaturfeltet i denne delen.
Praksis har vist at tiltak som passende å øke størrelsen på lysbueslagplaten, styrke kvalitetskontrollen av heftsveising og streng kontroll av sveisevarmetilførselen og formen på sveisen effektivt kan forhindre at det oppstår sprekker på slutten av nedsenket buesveising.
Innleggstid: Mar-01-2023
