Kā Q275 tērauda metināmība mainās dažādās temperatūrās?

Q275 tērauda metināmība ir ļoti jutīga pret temperatūru. Gan apkārtējās vides temperatūra (apkārtējā temperatūra metināšanas laikā), gan galveno temperatūras parametri metināšanas laikā (piemēram, iepriekšējas uzkarsēšanas temperatūra, starpposma temperatūra un dzesēšanas ātrums) būtiski ietekmē metināšanas kvalitāti, galvenokārt plaisāšanas tendences, siltuma - ietekmētās zonas (HAZ) mikrostruktūras un metināšanas īpašību ziņā. Šīs ir īpašas izmaiņas un modeļi dažādos temperatūras apstākļos:
1. Apkārtējā temperatūras ietekme uz metināmību
Apkārtējā temperatūra attiecas uz apkārtējā gaisa temperatūru metināšanas laikā (piemēram, zema temperatūra ziemā, augsta temperatūra vasarā). Tās galvenā ietekme ir dzesēšanas ātrums - zemāka apkārtējās vides temperatūra ātrāk izkliedē siltumu no metinātās zonas, kā rezultātā rodas lielāks dzesēšanas ātrums. Un otrādi, augstāka apkārtējā temperatūra rada lēnāku dzesēšanas ātrumu . 1. zemu - temperatūras vidi (apkārtējā temperatūra<0°C): Significantly Reduced Weldability
Galvenie jautājumi:
Zemā temperatūrā metināšanas baseins un siltums - ietekmēja zonu (HAZ), ārkārtīgi ātri atdzesē (iespējams, 30% -50% ātrāk nekā istabas temperatūrā). Tā rezultātā:
HAZ ir pakļauta rūdītu mikrostruktūru veidošanai (piemēram, martensīts), ievērojami palielinot trauslumu un jutīgumu pret aukstu plaisāšanu (aukstas plaisas bieži notiek dažu stundu laikā pēc metināšanas un pat var izraisīt aizkavētu plaisāšanu).
Ūdeņradi metinājumā (no elektrodu, gaisa vai virsmas mitruma pamatmateriālā) ir grūti izkliedēt un mēdz uzkrāties pie defektiem, veidojot "ūdeņradi - izraisītas plaisas".
Atlikušos spriegumus metinājumā ir grūtāk atbrīvot, jo ir samazināta materiāla plastiskums zemā temperatūrā, vēl vairāk palielinot plaisāšanas risku.
Tipiskas izpausmes: Visticamāk, ka metinātā un HAZ, un smagos gadījumos var novērot mikrokrokus, un smagos gadījumos var novērot makrokrus, ievērojami samazinot metināšanas stiprumu un izturību . 2. Parastā temperatūras vide (apkārtējā temperatūra 10–30 grāds): metinātība ir mērena.
Galvenās funkcijas:
Mērens dzesēšanas ātrums, zema siltuma sacietēšana - ietekmēja zonu (parasti Pearlite + neliels daudzums ferīta, kā rezultātā rodas plāns rūdīts slānis), ievērojami samazinot aukstās plaisāšanas risku, salīdzinot ar zemu - temperatūras vidi.
Tomēr tiek ieteikts piesardzība: ja metinājums ir ļoti stingrs (piemēram, biezas plāksnes vai sarežģītas struktūras) vai ja vecāku metāla virsma netiek iztīrīta no eļļas vai mitruma, plaisāšana joprojām var notikt stresa koncentrācijas vai pārmērīga ūdeņraža satura dēļ.
Tipiski simptomi: kvalificētus metinājumus var sasniegt, pareizi apstrādājot (piemēram, zemu - ūdeņraža elektrodus un pareizu sildīšanu). Metināšanas stiprums tuvojas vecāku metāla izturībai, un izturība atbilst mērenām kravas prasībām.
3. Augstas temperatūras vide (apkārtējā temperatūra> 35 grādi): Metināmība ir nedaudz samazināta, un, visticamāk, notiek karstā plaisāšana.
Galvenie jautājumi:
Augsta - Temperatūras vide Lēna siltuma izkliede no metinātās zonas un ilgstošs izkausēta baseina laiks, kā rezultātā:
Metinātā metāla pārkaršana, graudu rupjība, palielināts siltuma platums - ietekmētais zona un samazināta izturība. Zems - Kūstot - punktu piemaisījumi (piemēram, sēra un fosfora), stiprāk atdalās pie graudu robežām, palielinot karstās plaisāšanas risku (piemēram, kristalizācijas plaisāšana) (īpaši, pabeidzot metinātās metināšanas vai starp vairāku - slāņu metinājumiem).
Tas palielina metinātāju grūtības (piemēram, priekšlaicīga elektrodu pārklājuma kļūme un pārmērīga metināšanas baseina plūstamība), potenciāli izraisot tādus defektus kā metināšanas izciļņi un saplūšanas trūkums.
Tipiskās izpausmes ietver tendenci uz karstu plaisāšanu metinātā (gar graudu robežām) vai samazinātu izturību pret triecienu (iespējams, zem 27J) rupju graudu dēļ.
II. Galveno temperatūras parametru ietekme metināšanas laikā
Papildus apkārtējās vides temperatūrai priekšsildīšanas temperatūra, starpposma temperatūra un pēcnācēju temperatūra metināšanas laikā ir galvenie kontrolējamie parametri, kas tieši nosaka metināmību:
1. Nepietiekama uzkarsēšanas temperatūra (<80°C for Q275 with a thickness of >10mm):
Dzesēšanas ātrums ir ātrs, sacietētais slānis karstumā - skartā zona ir biezāka (iespējams, līdz 1-3 mm), un aukstas plaisāšanas risks ir liels. Plaisas ir gandrīz pārliecinātas, it īpaši zemā temperatūrā . 2. atbilstoša uzkarsēšanas temperatūra (80–150 grādi):
Dzesēšanas ātruma palēnināšanās novērš lielu daudzumu martensīta daudzumu. Siltumu - ietekmēto zonu (HAZ) dominē pērļs un ferīts, kā rezultātā samazinās sacietēšanas pakāpe un ir daudz laika ūdeņraža difūzijai un aizbēgšanai, ievērojami samazinot aukstās plaisāšanas risku. Šis ir ieteicamais Q275 metināšanas diapazons.
3. Excessively high preheating temperature (>200 grāds):
Kaut arī var pilnībā izvairīties no aukstās plaisāšanas, tas izraisīs rupējošu haz graudu (austenīta graudu augšanu), samazinātu metinājuma un hazu izturību (trieciena enerģija var samazināties par 10%-20%), kā arī palielinātu enerģijas patēriņu un deformācijas risku.
4. Pārmērīgi zema starpposma temperatūra (<150°C, for multi-layer welding):
Tas ir līdzvērtīgs "sekundārai ātrai dzesēšanai", kā rezultātā katrā metināšanas caurlaidē tiek kumulatīva hazda sacietēšana. Tas noved pie kumulatīva plaisāšanas riska, it īpaši, metinot biezas plāksnes vairākos slāņos . 5. Post - Sildīšanas temperatūra (250-350 grāds 1-2 stundas pēc metināšanas):
Tas veicina ūdeņraža difūziju ("dehidrogenēšanu") un samazina kavēšanos. Tas ir īpaši svarīgi metināšanai zemā - temperatūras vidē un var samazināt aukstuma plaisāšanas biežumu par vairāk nekā 80%.