Schweißfehler verstehen – Lamellenrisse

Schweißrisse sind die schädlichste Art von Schweißfehlern und beeinträchtigen die Leistung und Sicherheit von Schweißkonstruktionen erheblich.

-----Laminare Rissbildung

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Nichtmetallische Einschlüsse, Stahlplatten im Walzprozess werden einige nichtmetallische Einschlüsse im Stahl usw. (wie Sulfide, Silikate) parallel zur Walzrichtung des Bandes gewalzt, was zu einer Variabilität der mechanischen Eigenschaften von Stahl führt. Einschlüsse sind potenzielle Faktoren bei der Entstehung von Lamellenrissen in geschweißten Strukturen, aber auch der Hauptgrund für Lamellenrisse.

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Aufgrund der Rolle des thermischen Schweißzyklus erscheint die Schweißverbindung als Zwangsspannung. Für ein gegebenes gewalztes dickes Blech T und Kreuzverbindungen liegt unter den Bedingungen konstanter Schweißparameter eine kritische Zwangsspannung oder Biegezwangsfestigkeit vor, und wenn dieser Wert größer als dieser Wert ist, besteht die Gefahr eines laminaren Reißens.

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Wasserstoffdiffusion: Wasserstoff ist ein bruchfördernder Faktor, da der Wasserstoff diffundiert und zu Molekülen kombiniert wird, was zu einem starken Anstieg der lokalen Spannung führt, wenn sich der Wasserstoff am Ende der Einschlüsse ansammelt, um nichtmetallische Einschlüsse und die Metallablösung zu fördern, und die angrenzenden Metalleinschlüsse bei der Fraktur von Wasserstoffbrucheigenschaften abzieht.

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Eigenschaften des Ausgangsmaterials: Obwohl Einschlüsse die Hauptursache für Lamellenrisse sind, haben die mechanischen Eigenschaften des Metalls auch einen sehr wichtigen Einfluss auf Lamellenrisse. Je geringer die plastische Zähigkeit des Metalls ist, desto leichter dehnt sich der Riss aus, d. h. die Widerstandsfähigkeit gegen laminares Reißen ist gering.

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Um die Entstehung von Lamellenrissen zu verhindern, bestehen die wichtigsten Maßnahmen im Entwurfs- und Bauprozess darin, Spannungen und Spannungskonzentrationen in Z-Richtung wie folgt zu vermeiden.

1. Verbessern Sie das Design der Verbindung, um die Zwangsbelastung zu reduzieren. Spezifische Maßnahmen wie: Die Verlängerung des Lichtbogenplattenendes um eine bestimmte Länge verhindert die Entstehung von Rissen. Ändern Sie die Anordnung der Schweißnaht, um die Richtung der Schweißschrumpfungsspannung zu ändern, die vertikale Lichtbogenplatte in eine horizontale Lichtbogenplatte umzuwandeln, ändern Sie die Position der Schweißnaht, so dass die Gesamtkraftrichtung der Verbindung und der Walzschicht parallel ist, was die Leistung des Widerstands gegen laminares Reißen erheblich verbessern kann.

2. Verwenden Sie eine geeignete Schweißmethode. Die Verwendung einer Schweißmethode mit niedrigem Wasserstoffgehalt ist vorteilhaft, z. B. Schutzgasschweißen. Die Tendenz zur Kaltrissbildung beim Unterpulverschweißen ist gering, was zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit gegen Lamellenrisse beiträgt.

3. Die Verwendung von passenden Schweißmaterialien mit geringer Festigkeit, Schweißgut mit niedriger Streckgrenze und hoher Duktilität, eine einfache Konzentration der Spannung in der Schweißnaht und eine Reduzierung der Spannung in der Wärmeeinflusszone des Grundmaterials können die Leistung des Widerstands gegen Lamellenriss verbessern.

4. Bei der Verwendung der Schweißtechnologie ist die Verwendung einer Oberflächenisolationsschicht erforderlich. symmetrische Anwendung des Schweißens, so dass die Spannungsverteilung ausgeglichen ist und die Spannungskonzentration verringert wird.

5. Um ein durch Kaltrissbildung verursachtes Lamellenreißen zu verhindern, sollten so weit wie möglich einige Maßnahmen zur Verhinderung von Kaltrissbildung ergriffen werden, wie z. B. eine entsprechende Erhöhung der Vorwärmung, Kontrolle der interlaminaren Temperatur usw.; Darüber hinaus können auch Entspannungsverfahren wie das Zwischenglühen angewendet werden.

6. Wir können die Größe der Schweißnaht auch mithilfe eines kleinen Schweißfußes und eines mehrstufigen Schweißverfahrens steuern.