عیوب جوشکاری را به راحتی درک کنید - ترک های لایه ای

ترک های جوشکاری مضرترین نوع عیوب جوشکاری هستند که عملکرد و ایمنی و قابلیت اطمینان سازه های جوشی را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. امروز شما را با یکی از انواع ترک - ترک های لایه ای آشنا می کنم.

---

01

آخال های غیرفلزی، برخی آخال های غیرفلزی (مانند سولفیدها، سیلیکات ها) در فولاد در طول فرآیند نورد ورق فولادی به صورت نوارهایی موازی با جهت نورد نورد می شوند و در نتیجه تفاوت هایی در خواص مکانیکی فولاد ایجاد می شود.

02

استرس مهاری با توجه به چرخه حرارتی جوش، نیروی مهاری در اتصال جوش داده شده وجود خواهد داشت. برای یک صفحه ضخیم نورد T شکل و اتصال متقاطع، تحت شرایط پارامترهای جوش ثابت، یک تنش مهار بحرانی یا مهار خمشی وجود دارد. استحکام، زمانی که بیشتر از این مقدار باشد، ایجاد پارگی لایه ای آسان است.

03

انتشار هیدروژن، هیدروژن یک عامل تقویت کننده برای ترک است. به دلیل انتشار هیدروژن و ترکیب مولکول ها، تنش موضعی به شدت افزایش می یابد. هنگامی که هیدروژن در انتهای انکلوزیون انباشته می شود، باعث از بین رفتن چسبندگی بین انکلوزیون غیرفلزی و فلز می شود و آخال های مجاور را می شکند. این فلز ویژگی های شکستگی ناشی از هیدروژن را روی شکستگی نشان می دهد.

04

خواص فلز پایه، اگرچه آخال ها عامل اصلی پارگی لایه هستند، اما خواص مکانیکی فلز نیز تأثیر قابل توجهی بر پارگی لایه دارد. چقرمگی پلاستیک فلز ضعیف است، ترک راحت تر منبسط می شود، به عبارت دیگر، توانایی مقاومت در برابر پارگی لایه ضعیف است.

---

به منظور جلوگیری از بروز ترک های لایه ای، از تنش جهت Z و تمرکز تنش عمدتاً در فرآیند طراحی و ساخت اجتناب می شود. اقدامات ویژه به شرح زیر است:

1. بهبود طراحی مفصل و کاهش فشار مهار. اقدامات خاص مانند: گسترش انتهای صفحه احتراق قوس تا یک طول معین، که اثر آن جلوگیری از شروع ترک است. تغییر طرح درز جوش برای تغییر جهت تنش انقباض درز جوشکاری، تغییر صفحه احتراق قوس عمودی به صفحه احتراق قوس افقی، تغییر موقعیت جوش، موازی کردن جهت تنش کلی اتصال با لایه نورد می تواند مقاومت در برابر پارگی آرام را تا حد زیادی بهبود بخشد. 

 2. اتخاذ روش های جوشکاری مناسب، مانند جوشکاری محافظ گاز و جوشکاری قوس زیر آب، با تمایل کم ترک خوردگی سرد، که برای بهبود مقاومت در برابر پارگی آرام مفید است، سودمند است. 

 3. با استفاده از مواد جوشکاری منطبق با مقاومت کم، زمانی که فلز جوش دارای نقطه تسلیم کم و شکل پذیری بالا باشد، به راحتی می توان کرنش را روی جوش متمرکز کرد و کرنش را در منطقه متاثر از حرارت فلز پایه کاهش داد، که می تواند مقاومت در برابر پارگی آرام را بهبود بخشد. 

 4. در کاربرد تکنولوژی جوشکاری، از لایه جداسازی سطح استفاده می شود. جوش متقارن است تا توزیع کرنش یکنواخت شود و غلظت کرنش کاهش یابد. 

 5. به منظور جلوگیری از پارگی لایه ای ناشی از ترک سرد باید تا حد امکان اقداماتی را برای جلوگیری از ترک سرد اتخاذ کرد، مانند افزایش مناسب پیش گرم کردن، کنترل دمای بین لایه و غیره، علاوه بر این، روش های آنیل میانی و سایر روش های تنش زدایی را نیز می توان اتخاذ کرد. 6. ما همچنین می توانیم اندازه درز جوشکاری را کنترل کنیم و فرآیند جوشکاری پایه های جوشکاری کوچک و جوشکاری چند پاس را اتخاذ کنیم.