การเชื่อมเหล็กแผ่นรีดร้อนและเหล็กธรรมดา

เหล็กแผ่นรีดร้อนและเหล็กธรรมดาในเหล็กโครงสร้างความแข็งแรงสูงโลหะผสมต่ำและเหล็กโครงสร้างโลหะผสมที่มีองค์ประกอบโลหะผสมต่ำ และสัดส่วนมวลของคาร์บอนโดยทั่วไปจะน้อยกว่า 0.25% ดังนั้นโดยรวมแล้วความสามารถในการเชื่อมจะดีกว่า ระดับความแข็งแรงโดยทั่วไปคือเหล็กรีดร้อนที่ค่อนข้างต่ำ เช่น Q295 (09MnV), Q295 (09MnNb), Q295 (12Mn) เป็นต้น ความสามารถในการเชื่อมใกล้เคียงกับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ อย่างไรก็ตาม เมื่อระดับความแข็งแรงเพิ่มขึ้น ความสามารถในการเชื่อมจะค่อยๆ แย่ลง เช่น 18MnMoNb, 14MnMoV และเหล็กมาตรฐานอื่นๆ ซึ่งต้องใช้มาตรการบางอย่างในการเชื่อม

---

โดยทั่วไปเหล็กชนิดนี้ไม่มีปัญหาการแตกร้าวจากความร้อนตราบใดที่ปริมาณ C, S และ P ไม่เกินมาตรฐานและไม่ทำให้เกิดการแบ่งแยกพื้นที่ และในขณะเดียวกัน C, S และ P ในโลหะเชื่อมก็ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีการเพิ่มองค์ประกอบอัลลอยด์จำนวนหนึ่งลงในเหล็ก แนวโน้มการแข็งตัวของเหล็กจะเพิ่มขึ้นและปัญหาการแตกร้าวเมื่อเย็นอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเหล็กที่มีระดับความแข็งแกร่งสูงกว่า เช่น 18MnMoNb, 14MnMoV เป็นต้น แนวโน้มการแตกร้าวเนื่องจากความเย็นค่อนข้างมาก โดยทั่วไปการแตกร้าวด้วยความเย็นที่เกิดขึ้นมักทำให้การแตกร้าวล่าช้า ดังนั้นการเชื่อมจึงต้องมีการควบคุมไฮโดรเจนในการเชื่อมอย่างเข้มงวด อัตราการเย็นตัวของข้อต่อ และข้อจำกัดของข้อต่อ

ในเหล็กประเภทนี้ เหล็กแผ่นรีดร้อนไม่มีองค์ประกอบที่ขึ้นรูปด้วยคาร์ไบด์เพียงเล็กน้อยหรือเพียงเล็กน้อย และไม่ไวต่อการแตกร้าวด้วยความร้อนจากการเชื่อม สำหรับเหล็กธรรมดาที่มีองค์ประกอบขึ้นรูปคาร์ไบด์ที่แข็งแกร่ง มีแนวโน้มที่จะทำให้การแตกร้าวร้อนอีกครั้ง แต่ความไวในการอุ่นการแตกร้าวนั้นสัมพันธ์กับระบบอัลลอยด์ของเหล็ก เช่น เหล็กมาตรฐาน Q420 (15MnVN) แม้ว่าจะมีองค์ประกอบการขึ้นรูปคาร์ไบด์ที่แข็งแกร่ง V แต่การปฏิบัติด้านการผลิตแสดงให้เห็นว่ามันไม่ไวต่อการแตกร้าวด้วยความร้อนซ้ำ

เมื่อเหล็กรีดร้อนและเหล็กธรรมดามีแผ่นซัลไฟด์หรือซิลิเกตเคลือบอยู่ในทิศทางการรีด หรือมีอลูมินารวมอยู่หนาแน่นในระนาบเดียวกัน เหล็กประเภทนี้ก็มีความไวต่อการฉีกขาดแบบลาเมลลาร์เช่นกัน

---

การเปราะข้อต่อส่วนใหญ่ผลิตขึ้นในสองส่วน: โซนร้อนยวดยิ่งและอุณหภูมิความร้อน 200 ~ 400 ℃ โซนริ้วรอย

การเปราะโซนร้อนยวดยิ่งสำหรับเหล็กแผ่นรีดร้อนส่วนใหญ่เกิดจากการเจริญเติบโตอย่างรุนแรงของเมล็ดพืชและผลิตเนื้อเยื่อความร้อนยวดยิ่ง (เช่น Weissite) ที่เกิดจากดังนั้นเมื่อทำการเชื่อมเหล็กแผ่นรีดร้อนพยายามอย่าใช้ความร้อนในการเชื่อมที่มากเกินไป สำหรับเหล็กธรรมดา ปัญหาการเปราะของโซนร้อนยวดยิ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการละลายของเฟสการตกตะกอนและการเจริญเติบโตของเมล็ดพืช การเชื่อม หากอินพุตความร้อนมีขนาดใหญ่เกินไป วัสดุหลักดั้งเดิมในสถานะปกติของการกระจายแบบกระจายของ TiC, VC, VN จะละลายลงในออสเทนไนต์ เพื่อให้พลาสมาของสารประกอบเหล่านี้ยับยั้งบทบาทของการเจริญเติบโตของเมล็ดออสเทนไนต์จะลดลงอย่างมาก เพื่อให้เมล็ดพืชของโซนร้อนยวดยิ่งเติบโตอย่างมีนัยสำคัญ และเนื่องจากการทำให้เกรนหยาบที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของความเสถียรของออสเทนไนต์ โซนความร้อนยวดยิ่งในการทำความเย็น แต่ยังง่ายต่อการผลิตบนเบนไนต์ องค์ประกอบกลุ่ม MA และองค์กรขนาดใหญ่ที่เปราะอื่น ๆ จึงทำให้พื้นที่ร้อนยวดยิ่งเกิดการเปราะอย่างรุนแรง ดังนั้น ความไวต่อความร้อนยวดยิ่งของเหล็กธรรมดาจึงมากกว่าเหล็กรีดร้อน