Zhrnutie zvárania nízkouhlíkovej temperovanej ocele

Tento typ ocele ako vysokopevnostná zváraná konštrukčná oceľ, obsah uhlíka je obmedzený na nízky, zvyčajne menší ako 0,18% hmotnostný podiel uhlíka, a pri návrhu zloženia zliatiny sa tiež zvažujú požiadavky na zvárateľnosť, takže zváranie nízko uhlíkovej temperovanej ocele je v podstate podobné ako normalizovaná oceľ. Nasledujúce problémy sa vyskytujú hlavne pri zváraní.

① tepelné praskanie vo zvare a skvapalňovanie v tepelne ovplyvnenej zóne. Nízko uhlíková temperovaná oceľ vo všeobecnosti nízky obsah uhlíka a vysoký obsah mangánu, kontrola S, P je tiež prísnejšia, takže tendencia tepelného praskania je menšia, ale nízkolegovaná vysokopevná oceľ s vysokým obsahom niklu a nízkym obsahom mangánu zvýši tendenciu tepelného praskania a skvapalňovania.

② Studené praskanie. Pretože tento typ ocele obsahuje viac legujúcich prvkov, ktoré môžu zlepšiť prekaliteľnosť, existuje veľká tendencia k praskaniu za studena. Avšak kvôli vysokému bodu Ms tohto typu ocele, ak je možné prinútiť spoj pomalšie chladnúť pri tejto teplote, takže vytvorený martenzit má čas na „samotemperovanie“, do určitej miery na zníženie sklonu k praskaniu za studena, takže skutočný sklon k praskaniu za studena nie je nevyhnutne veľký.

③ Znovu zahrejte praskanie. Nízkouhlíková temperovaná oceľ obsahuje V, Mo, Nb, Cr a ďalšie silné karbidotvorné prvky, takže má určitú tendenciu k praskaniu zohrievaním.

④ zmäkčenie tepelne ovplyvnených zón. Zmäknutie nastáva v oblasti medzi pôvodnou teplotou popúšťania základného materiálu, keď teplota zvárania bola na Ac1. Čím nižšia je pôvodná teplota popúšťania, tým väčší je rozsah zóny mäknutia, tým prísnejší je stupeň zmäknutia.

⑤ krehnutie tepelne ovplyvnenej zóny. Ak prehriata zóna produkuje martenzit s nízkym obsahom uhlíka a objemový podiel 10 % až 30 % spodného bainitu, možno dosiahnuť vysokú húževnatosť. Ale keď je rýchlosť ochladzovania príliš vysoká, tvorba objemovej frakcie 100% nízko uhlíkového martenzitu, húževnatosť klesá; keď je rýchlosť ochladzovania príliš nízka, na jednej strane, takže hrubnutie zrna na druhej strane v prehriatej zóne bude produkovať nízkouhlíkový martenzit plus bainit plus MA prvky zmiešanej organizácie, spôsobí, že prehriata zóna bude produkovať vážnejšie krehnutie.

Pri zváraní σs ≥ 980MPa temperovanej ocele sa musí použiť zváranie volfrámovým oblúkom alebo zváranie elektrónovým lúčom a iné metódy zvárania. Pre σs < 980MPa je možné použiť nízko uhlíkovú temperovanú oceľ, zváranie elektródovým oblúkom, automatické zváranie pod tavivom, zváranie v ochrannej tavenine a zváranie volfrámovým oblúkom. Ale pre oceľ σs ≥ 686 MPa je najvhodnejšou metódou automatického procesu zvárania zváranie v ochrannej tavenine. Okrem toho, ak musíte použiť viacdrôtové zváranie pod tavivom a elektrotroskové zváranie a iné metódy zvárania s vysokým tepelným príkonom a veľmi nízkou rýchlosťou ochladzovania, je potrebné po zváraní vykonať temperovanie.

Keď sa príkon tepla zvýši na maximálnu prípustnú hodnotu, keď sa praskaniu nedá vyhnúť, musia sa vykonať opatrenia na predhrievanie. V prípade nízkouhlíkovej temperovanej ocele je účelom predhrievania hlavne zabrániť praskaniu za studena a predhrievanie môže mať škodlivý vplyv na húževnatosť, takže sa všeobecne používa pri zváraní nízkouhlíkovej temperovanej ocele s nižšou teplotou predhrievania (≤ 200 ℃). Predhrievanie má za cieľ najmä znížiť rýchlosť ochladzovania martenzitovej transformácie prostredníctvom samotemperovacieho účinku martenzitu na zlepšenie odolnosti voči prasklinám. Keď je teplota predohrevu príliš vysoká, nielen na zabránenie chladu a chladu nie je potrebné, ale spôsobí, že rýchlosť ochladzovania 800-500 ℃ bude nižšia ako kritická rýchlosť ochladzovania krehkého zmiešaného tkaniva, takže zóna ovplyvnená teplom sa javí ako zrejmé skrehnutie, aby sa zabránilo slepému zvýšeniu teploty predhrievania, ktorá zahŕňa aj teplotu medzivrstvy.

Nízkouhlíková temperovaná oceľ po zváraní sa už spravidla tepelne nespracúva, takže pri výbere zváracích materiálov by sa mal výsledný zvarový kov približovať mechanickým vlastnostiam základného materiálu v stave zvaru. V špeciálnych prípadoch, ako je tuhosť konštrukcie je veľmi veľká, praskaniu za studena je ťažké sa vyhnúť, musíte ako prídavný kov zvoliť o niečo nižšiu pevnosť ako základný materiál.