Høykarbonstål refererer til karbonstål med w(C) høyere enn 0,6 %.Det har en større tendens til å herde enn middels karbonstål og danne martensitt med høyt karbon, som er mer følsomt for dannelse av kalde sprekker.Samtidig er martensittstrukturen som dannes i den varmepåvirkede sveisesonen hard og sprø, noe som fører til at plastisiteten og seigheten til skjøten reduseres kraftig.Derfor er sveisbarheten til høykarbonstål ganske dårlig, og spesielle sveiseprosesser må vedtas for å sikre ytelsen til skjøten..Derfor brukes det vanligvis sjelden i sveisede strukturer.Høykarbonstål brukes hovedsakelig til maskindeler som krever høy hardhet og slitestyrke, som roterende aksler, store gir og koblinger [1].For å spare stål og forenkle prosesseringsteknologien, kombineres disse maskindelene ofte med sveisede strukturer.Ved produksjon av tunge maskiner støter man også på sveiseproblemer med høykarbonstålkomponenter.Ved formulering av sveiseprosessen for høykarbonstålsveisinger, bør ulike mulige sveisefeil analyseres grundig og tilsvarende sveiseprosesstiltak bør tas.
Xinfa sveiseutstyr har egenskapene til høy kvalitet og lav pris.For detaljer, vennligst besøk: Welding & Cutting Manufacturers – China Welding & Cutting Factory & Suppliers (xinfatools.com)
1 Sveisbarhet av høykarbonstål
1.1 Sveisemetode
Høykarbonstål brukes hovedsakelig til strukturer med høy hardhet og høy slitestyrke, så de viktigste sveisemetodene er elektrodebuesveising, lodding og nedsenket buesveising.
1.2 Sveisematerialer
Høykarbonstålsveising krever vanligvis ikke lik styrke mellom skjøten og grunnmetallet.Ved buesveising brukes generelt lavhydrogenelektroder med sterk svovelfjerningsevne, lavt diffunderbart hydrogeninnhold i det avsatte metallet og god seighet.Når det kreves at styrken til sveisemetallet og basismetallet er like, bør en lavhydrogen-sveisestang av tilsvarende karakter velges;når styrken til sveisemetallet og basismetallet ikke er nødvendig, bør det velges en lavhydrogen-sveisestang med et styrkenivå som er lavere enn basismetallet.Husk Sveisestenger med høyere styrkenivå enn grunnmetallet kan ikke velges.Dersom uedelmetallet ikke tillates forvarmet under sveising, for å hindre kuldesprekker i den varmepåvirkede sonen, kan austenittiske rustfrie stålelektroder benyttes for å få en austenittisk struktur med god plastisitet og sterk sprekkmotstand.
1.3 Faspreparering
For å begrense massefraksjonen av karbon i sveisemetallet, bør fusjonsforholdet reduseres, slik at U-formede eller V-formede spor vanligvis brukes under sveising, og oppmerksomhet bør rettes mot rengjøring av sporet og oljeflekkene, rust osv. innenfor 20mm på begge sider av sporet.
1.4 Forvarming
Ved sveising med konstruksjonsstålelektroder skal det forvarmes før sveising, og forvarmingstemperaturen kontrolleres mellom 250°C og 350°C.
1.5 Mellomlagsbehandling
Ved sveising av flere lag og flere gjennomføringer, brukes en elektrode med liten diameter og lav strøm for den første passeringen.Vanligvis plasseres arbeidsstykket i en semi-vertikal sveising eller sveisestangen brukes til å svinge sideveis, slik at hele den varmepåvirkede sonen av basismetall varmes opp på kort tid for å oppnå forvarming og varmebevarende effekter.
1.6 Varmebehandling etter sveising
Umiddelbart etter sveising plasseres arbeidsstykket i en varmeovn og holdes ved 650°C for avspenningsgløding [3].
2 Sveisefeil av høykarbonstål og forebyggende tiltak
Fordi høykarbonstål har en sterk tendens til å herde, er varme sprekker og kalde sprekker utsatt for å oppstå under sveising.
2.1 Forebyggende tiltak for termiske sprekker
1) Kontroller den kjemiske sammensetningen av sveisen, kontroller strengt svovel- og fosforinnholdet, og øk manganinnholdet på riktig måte for å forbedre sveisestrukturen og redusere segregering.
2) Kontroller tverrsnittsformen til sveisen og gjør forholdet mellom bredde og dybde litt større for å unngå segregering i midten av sveisen.
3) For stive sveisinger bør passende sveiseparametere, passende sveisesekvens og retning velges.
4) Ta om nødvendig forvarming og sakte nedkjøling for å forhindre forekomst av termiske sprekker.
5) Øk alkaliniteten til sveisestangen eller flussmidlet for å redusere urenhetsinnholdet i sveisen og forbedre segregeringsgraden.
2.2 Forebyggende tiltak for kalde sprekker[4]
1) Forvarming før sveising og langsom avkjøling etter sveising kan ikke bare redusere hardheten og sprøheten til den varmepåvirkede sonen, men også akselerere den utadgående diffusjonen av hydrogen i sveisen.
2) Velg passende sveisetiltak.
3) Vedta passende monterings- og sveisesekvenser for å redusere belastningen på sveiseskjøten og forbedre sveisingens spenningstilstand.
4) Velg passende sveisematerialer, tørk elektrodene og flussmiddelet før sveising, og hold dem klare til bruk.
5) Før sveising bør vann, rust og andre forurensninger på den grunnleggende metalloverflaten rundt sporet fjernes forsiktig for å redusere innholdet av diffuserbart hydrogen i sveisen.
6) Dehydrogeneringsbehandling bør utføres umiddelbart før sveising for å la hydrogen unnslippe fullstendig fra sveiseskjøten.
7) Spenningsavlastende glødebehandling bør utføres umiddelbart etter sveising for å fremme utaddiffusjonen av hydrogen i sveisen.
3 Konklusjon
På grunn av det høye karboninnholdet, høye herdbarheten og dårlige sveisbarheten til høykarbonstål, er det lett å produsere høykarbonmartensittstruktur og sveisesprekker under sveising.Derfor, ved sveising av høykarbonstål, må sveiseprosessen være rimelig valgt.Og ta tilsvarende tiltak i tide for å redusere forekomsten av sveisesprekker og forbedre ytelsen til sveisede skjøter.
Innleggstid: 27. mai 2024
