Warum hoher Kohlenstoffstahl schwieriger zu schweißen ist

Hochkohlenstoffstahl bezieht sich auf w (c) höher als 0,6% des Kohlenstoffstahls, was eine größere Tendenz zum Härten als mittelkohlenstoffstahl und die Bildung von mit hohem Kohlenstoff-Martensit, empfindlicher für die Bildung von Kälterissen.

Gleichzeitig bildete sich die in der geschweißten Wärmestrom angewärmte Zone, harte und spröde und spröde Eigenschaften, was zu einer signifikanten Verringerung der Plastizität und Zähigkeit des Gelenks führt. Daher ist die Schweißbarkeit von Stahl mit hohem Kohlenstoffverhältnis ziemlich schlecht und muss einen speziellen Schweißprozess einnehmen, um die Leistung des Gelenks zu gewährleisten.

Daher in der geschweißten Struktur im Allgemeinen selten verwendet. Mit hohem Kohlenstoffstahl wird hauptsächlich für Maschinenteile verwendet, die eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit erfordern, z. B. Wellen, große Zahnräder und Kupplungen usw.

Um Stahl zu sparen und den Bearbeitungsvorgang zu vereinfachen, werden diese Maschinenteile häufig auch in geschweißten Strukturen kombiniert. Bei der Herstellung von Schwermaschinen wird auch das Schweißen von Kohlenstoffstahlkomponenten aufgetaucht.

Bei der Entwicklung des Schweißprozesses mit hohen Kohlenstoffstahlschweißungen sollte eine umfassende Analyse der verschiedenen Schweißfehler erfolgen und die entsprechenden Schweißverfahrensmaßnahmen ergriffen werden.

1 Schweißbarkeit von hohem Kohlenstoffstahl

1.1 Schweißmethode

Mit hohem Kohlenstoffstahl wird hauptsächlich für hohe Härte und hohe Verschleißfestigkeitsstrukturen verwendet, sodass die Hauptschweißmethoden Elektroden-Lichtbogenschweißen, Löschen und untergetauchtes Lichtbogenschweißen sind.

1.2 Schweißmaterial

Hochkohlenstoff-Stahlschweißen erfordert im Allgemeinen nicht die Stärke der Verbindung und das Grundmaterial. Das Schweißelektroden-Lichtbogenschweißen wird im Allgemeinen verwendet, um die Schwefelkapazität, einen niedrigen Wasserstoffgehalt der Diffusion des abgelagerten Metalls, eine gute Zähigkeit von Schweißstab mit niedrigem Wasserstoff vom Typ. In den Anforderungen des Schweißmetalls und des Elternmaterials und der anderen Stärke sollte der entsprechende Niveau der Elektrode mit niedrigem Wasserstoff verwendet werden. Im Schweißmetall und im Elternmaterial und in einer anderen Festigkeit sollte der Festigkeitsniveau unterhalb des Elternmaterials der Elektrode mit niedriger Wasserstoff verwendet werden. Denken Sie daran, nicht das Festigkeitsniveau als das übergeordnete Material mit hoher Elektrode zu wählen. Wenn das Basismaterial beim Schweißen nicht vorheizen dürfte, kann die austenitische Edelstahlschweißstange verwendet werden, um eine kalte Risse in der hitzebürbigen Zone zu verhindern, um eine gute Plastizität und die Austenit-Organisation von Rissen zu erhalten.

1.3 Kegelvorbereitung

Um den Massenanteil des Kohlenstoffs im Schweißmetall zu begrenzen, sollte das Fusionsverhältnis verringert werden, sodass der allgemeine Einsatz von U- oder V-förmigen Schrägen beim Schweißen und auf die Schräg- und Schrägs auf beiden Seiten des 20-mm-Bereichs von Öl, Rost und anderer Behandlungen achten.

1.4 Vorheizen

Das Schweißen von Stahlstahlelektroden, das Schweißen muss zuvor vorgewärmt werden und die Temperaturregelung bei 250 ℃ ~ 350 ℃ vorheizen.

1.5 Zwischenschichtverarbeitung

Mehrschicht mehrkanales Schweißen, das erste Schweißen mit einem Schweißstab mit kleinem Durchmesser, kleines Stromschweißen. Legen Sie das Werkstück im Allgemeinen in ein halbbestandes Schweißen oder verwenden Sie die seitliche Schwung des Schweißstangens, um die gesamte Wärmezone des Elternmaterials in kurzer Zeit erhitzt, um einen Vorheizungs- und Isolierungseffekt zu erzielen.

1,6 Wärmebehandlung nach der Schale

Unmittelbar nach dem Schweißen wird das Werkstück in einen Heizungsofen gelegt und bei 650 ° C zum Tempern von Stressabbau gehalten.

2 mit kohlenstoffhaltige Stahlschweißfehler und vorbeugende Maßnahmen

Aufgrund der hohen Kohlenstoffstahlhärtung ist die Härtungstendenz sehr groß und schweißt anfällig für heiße Risse und kaltes Knacken.

2.1 Präventive Maßnahmen für thermische Risse

(1) Kontrolle der chemischen Zusammensetzung der Schweißnaht, der strengen Kontrolle des Schwefel- und Phosphorgehalts und die ordnungsgemäße Erhöhung der Manganmenge, um die Schweißorganisation zu verbessern und die Segregation zu verringern.

2) Steuern Sie die Form des Schweißabschnitts, das Verhältnis von Breite zu Tiefe sollte geringfügig größer sein, um die Abweichung des Schweißzentrums zu vermeiden.

(3) Für die starren Schweißteile sollte die entsprechenden Schweißparameter, die entsprechende Schweißordnung und die geeignete Richtung wählen.

4) Vorheizungs- und langsame Kühlmaßnahmen werden bei Bedarf ergriffen, um die Erzeugung von thermischen Rissen zu verhindern.

(5) Verbesserung der Alkalität der Elektrode oder des Flusses, um den Verunreinigungsgehalt der Schweißnaht zu verringern und den Grad der Segregation zu verbessern.

2.2 Maßnahmen zur Verhinderung von Erkältungsrissen 

1) Vorheizen vor dem Schweißen und langsamen Abkühlen nach dem Schweißen reduziert nicht nur die Härte und Sprödigkeit der wärmebezogenen Zone, sondern beschleunigt auch die äußere Diffusion von Wasserstoff in der Schweißnaht.

2) Auswählen der entsprechenden Schweißmaßnahmen.

3） Übernehmen Sie eine geeignete Montage- und Schweißsequenz, um die Einschränkung der Schweißverbindung zu verringern und den Spannungszustand der geschweißten Teile zu verbessern.

4) Wählen Sie geeignete Schweißmaterialien aus, trocknen Sie die Schweißstange und den Fluss vor dem Schweißen und stellen Sie sie beim Gehen zur Verfügung.

5) Vor dem Schweißen sollten Wasser, Rost und andere Schmutz auf der Grundmetalloberfläche um die Kegel sorgfältig entfernt werden, um den Gehalt an diffuse Wasserstoff in der Schweißnaht zu verringern.

6) Die Wasserstoffbehandlung sollte unmittelbar vor dem Schweißen durchgeführt werden, damit Wasserstoff vollständig aus der geschweißten Verbindung entweichen kann.

7） Tempern der Behandlung von Stressabbau sollte unmittelbar nach dem Schweißen durchgeführt werden, um die Diffusion von Wasserstoff in der Schweißnaht nach außen zu fördern