Sammenfatning af svejsning af hærdet stål med lavt kulstofindhold

Denne type stål som en højstyrke svejset konstruktionsstål, er kulstofindholdet begrænset til lavt, normalt mindre end 0,18% kulstofmassefraktion, og i udformningen af ​​legeringssammensætningen betragtes også krav til svejsbarhed, så lavkulstofhærdet stålsvejsning er grundlæggende magen til normaliseret stål. Følgende problemer opstår hovedsageligt under svejsning.

① termisk revnedannelse i svejsningen og flydende revnedannelse i den varmepåvirkede zone. Lavt kulstofhærdet stål generelt lavt kulstofindhold og højt manganindhold, S, P kontrol er også strammere, så tendensen til termisk revnedannelse er mindre, men høj nikkel og lav mangan type lav-legeret højstyrkestål, det vil øge tendensen til termisk revnedannelse og flydende revnedannelse.

② Kold revner. Fordi denne type stål indeholder flere legeringselementer, der kan forbedre hærdbarheden, er der stor tendens til koldrevner. Men på grund af det høje Ms-punkt for denne type stål, hvis samlingen kan bringes til at afkøle langsommere ved den temperatur, så den genererede martensit har tid til at udføre en 'selvhærdende' behandling, til en vis grad for at reducere tendensen til koldrevnedannelse, så den faktiske tendens til koldrevnedannelse er ikke nødvendigvis stor.

③ Genopvarmning af revner. Hærdet stål med lavt kulstofindhold indeholder V, Mo, Nb, Cr og andre stærke karbiddannende elementer, så det har en vis tendens til at genopvarme revner.

④ varmepåvirket zoneblødgøring. Blødgøring sker i området mellem grundmaterialets oprindelige anløbningstemperatur, når opvarmning af svejsetemperaturen har været til Ac1. Jo lavere den oprindelige tempereringstemperatur er, jo større rækkevidde af blødgøringszonen, jo mere alvorlig er blødgøringsgraden.

⑤ varmepåvirket zoneskørhed. Hvis den overophedede zone producerer martensit med lavt kulstofindhold og volumenfraktion på 10%-30% af den lavere bainit, kan høj sejhed opnås. Men når afkølingshastigheden er for høj, vil dannelsen af ​​en volumenfraktion af 100% lav-carbon martensit, sejheden falde; når afkølingshastigheden på den ene side er for langsom, således at kornforgrovningen på den anden side i den overophedede zone vil frembringe martensit med lavt kulstofindhold plus bainit plus MA-elementer i den blandede organisation, vil den overophedede zone frembringe mere alvorlig skørhed.

Ved svejsning σs ≥ 980MPa hærdet stål, skal der anvendes wolframbuesvejsning eller elektronstrålesvejsning og andre svejsemetoder. Til σs < 980MPa lavt kulstofhærdet stål, kan elektrodebuesvejsning, neddykket lysbuesvejsning, smeltet gas-skærmsvejsning og wolframbuesvejsning anvendes. Men for σs ≥ 686MPa stål er smeltet gas-skærmsvejsning den mest passende automatiske svejseprocesmetode. Derudover, hvis du skal bruge flertråds dykket lysbuesvejsning og elektroslaggesvejsning og andre svejsemetoder med høj varmetilførsel og meget lav kølehastighed, er det nødvendigt at udføre eftersvejsningshærdningsbehandling.

Når varmetilførslen øges til den maksimalt tilladte værdi, når revnedannelse ikke kan undgås, skal der træffes forvarmningsforanstaltninger. For hærdet stål med lavt kulstofindhold er formålet med forvarmning hovedsageligt at forhindre kold revnedannelse, og forvarmning kan have en skadelig effekt på sejheden, så det bruges generelt til svejsning af hærdet stål med lavt kulstofindhold med en lavere forvarmningstemperatur (≤ 200 ℃). Forvarmning håber hovedsageligt at reducere afkølingshastigheden af ​​martensittransformationen gennem martensits selvhærdende effekt for at forbedre revnemodstanden. Når forvarmningstemperaturen er for høj, ikke kun for at forhindre kulde og kulde er det ikke nødvendigt, men vil gøre 800-500 ℃ kølehastighed er lavere end fremkomsten af ​​sprød blandet væv kritisk afkølingshastighed, så den varmepåvirkede zone fremstår åbenlys skørhed, så for at undgå blindt at øge forvarmningstemperaturen, som også inkluderer mellemlagstemperaturen.

Hærdet stål med lavt kulstofindhold efter svejsning er generelt ikke længere varmebehandling, så i valget af svejsematerialer skal det resulterende svejsemetal være tæt på de mekaniske egenskaber af modermaterialet i svejsetilstanden. I særlige tilfælde, som f.eks. at konstruktionens stivhed er meget stor, er koldrevnedannelse svær at undgå, man skal vælge en lidt lavere styrke end grundmaterialet som fyldmetal.