Razumijevanje defekata zavarivanja - lamelarne pukotine

Kao najštetnija vrsta zavarenih nedostataka, zavarene pukotine ozbiljno utječu na performanse i sigurnosnu pouzdanost zavarenih konstrukcija.

-----Laminarno pucanje

---

01

Nemetalni uključci, čelične ploče u procesu valjanja bit će neki nemetalni uključci u čeliku itd. (kao što su sulfidi, silikati) koji se kotrljaju paralelno sa smjerom valjanja trake, što rezultira varijabilnošću mehaničkih svojstava čelika, uključci su potencijalni čimbenici u proizvodnji lamelarnih pukotina u zavarenim konstrukcijama, ali i glavni razlog za lamelarne pukotine.

---

02

Ograničavajuće naprezanje, zbog uloge termičkog ciklusa zavarivanja, zavareni spoj će se pojaviti sila ograničenja, za danu valjanu debelu ploču T i križne spojeve, u uvjetima konstantnih parametara zavarivanja, postoji kritično ograničenje naprezanja ili čvrstoća ograničenja savijanja, kada je veća od ove vrijednosti sklona laminarnom kidanju.

---

03

Difuzija vodika, vodik je čimbenik koji potiče lom, zbog difuzije vodika i spajanja u molekule što rezultira naglim povećanjem lokalnog naprezanja, kada se vodik skupi na kraju inkluzija kako bi potaknuo nemetalne inkluzije i odvajanje metala, te će odvojiti susjedne inkluzije metala, u lomu karakteristika loma vodika.

---

04

Svojstva osnovnog materijala, iako su inkluzije glavni uzrok lamelarnih pukotina, mehanička svojstva metala također imaju vrlo važan učinak na lamelarne pukotine. Slaba je plastična žilavost metala, što se pukotina lakše širi, odnosno slaba je otpornost na laminarno kidanje.

---

Kako bi se spriječilo stvaranje lamelarnih pukotina, glavne mjere u procesu projektiranja i izgradnje su izbjegavanje naprezanja u smjeru Z i koncentracije naprezanja, kako slijedi.

1. Poboljšajte dizajn spoja kako biste smanjili naprezanje ograničenja. Specifične mjere kao što su: produženje kraja lučne ploče određene duljine, postoji učinak sprječavanja početka pucanja; promijenite raspored zavara kako biste promijenili smjer naprezanja skupljanja zavara, vertikalnu lučnu ploču u vodoravnu lučnu ploču, promijenite položaj zavara, tako da ukupni smjer sile spoja i sloja kotrljanja bude paralelan, može uvelike poboljšati performanse otpornosti na laminarno kidanje.

2. Usvojite prikladnu metodu zavarivanja, pri čemu je korisna metoda zavarivanja s niskim sadržajem vodika, kao što je zavarivanje zaštićeno plinom, zavarivanje pod praškom, sklonost hladnom pucanju je mala, što je pogodno za poboljšanje performansi otpornosti na kidanje lamela.

3. Korištenje odgovarajućih materijala za zavarivanje niske čvrstoće, metala za zavarivanje s niskom točkom tečenja, visoke duktilnosti, lako koncentriranog naprezanja u zavaru i smanjenja naprezanja u zoni pod utjecajem topline osnovnog materijala, može poboljšati performanse otpornosti na lamelarno trganje.

4. U korištenju tehnologije zavarivanja, korištenje površinskog sloja izolacije; simetrična primjena zavarivanja, tako da je raspodjela naprezanja uravnotežena, smanjujući koncentraciju naprezanja.

5. Kako bi se spriječilo lamelarno kidanje uzrokovano hladnim pucanjem, treba usvojiti neke mjere za sprječavanje hladnog pucanja koliko god je to moguće, kao što je odgovarajuće povećanje predgrijavanja, kontrola interlaminarne temperature, itd.; osim toga, također se mogu usvojiti metode smanjenja naprezanja kao što je srednje žarenje.

6. Također možemo kontrolirati veličinu zavarenog šava pomoću male noge za zavarivanje, višeprolaznog procesa zavarivanja.