Yüksek karbon çeliğinin kaynaklanması neden daha zordur?

Yüksek karbonlu çelik, orta karbon çeliğinden daha fazla sertleşme eğilimi olan karbon çeliğinin% 0.6'sından daha yüksek W (c) ve soğuk çatlakların oluşumuna daha duyarlı yüksek karbonlu martensit oluşumu anlamına gelir.

Aynı zamanda, kaynaklı ısıdan etkilenen bölgede, sert ve kırılgan özelliklerde oluşan martensit organizasyonu, eklemin plastisitesinde ve tokluğunda önemli bir azalmaya neden olur, bu nedenle yüksek karbonlu çeliğin kaynaklanabilirliği oldukça zayıftır ve eklemin performansını sağlamak için özel kaynak işlemi almalıdır.

Bu nedenle, kaynaklı yapıda, genellikle nadiren kullanılır. Yüksek karbonlu çelik esas olarak şaftlar, büyük dişliler ve kaplinler vb. Gibi yüksek sertlik ve aşınma direnci gerektiren makine parçaları için kullanılır.

Çelikten tasarruf etmek ve işleme işlemini basitleştirmek için, bu makine parçaları da genellikle kaynaklı yapılarda birleştirilir. Ağır makine üretiminde, yüksek karbonlu çelik bileşenlerin kaynağına da karşılaşılır.

Yüksek karbonlu çelik kaynakların kaynak işlemini geliştirirken, ortaya çıkabilecek çeşitli kaynak kusurlarının kapsamlı bir analizi ve karşılık gelen kaynak işlemi önlemleri alınmalıdır.

1 Yüksek Karbon Çeliğin Kaynaklanabilirliği

1.1 Kaynak yöntemi

Yüksek karbonlu çelik esas olarak yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnç yapıları için kullanılır, bu nedenle ana kaynak yöntemleri elektrot ark kaynağı, lehimleme ve batık ark kaynağıdır.

1.2 Kaynak malzemesi

Yüksek karbonlu çelik kaynak genellikle eklemin ve temel malzemenin mukavemetini gerektirmez. Kaynak elektrot ark kaynağı genellikle kükürt kapasitesini, biriken metalin difüzyonunun düşük hidrojen içeriğini, düşük hidrojen tipi kaynak çubuğunun iyi tokluğunu uzaklaştırmak için kullanılır. Kaynak metali ve ana malzeme ve diğer mukavemetin gereksinimlerinde, ilgili düşük hidrojen elektrot seviyesi kullanılmalıdır; Kaynak metalinde ve ana malzemede ve diğer mukavemette, mukavemet seviyesi düşük hidrojen elektrotun ana malzemesinin altında kullanılmalıdır, ana malzeme yüksek elektrottan daha mukavemet seviyesini seçmemeyi unutmayın. Temel malzemenin kaynak yaparken önceden ısıtılmasına izin verilmezse, ısıldan etkilenen bölgede soğuk çatlamayı önlemek için östenitik paslanmaz çelik kaynak çubuğu iyi plastisite ve çatlak direnci östenitik organizasyon elde etmek için kullanılabilir.

1.3 Arka hazırlık

Kaynak metalindeki karbonun kütle fraksiyonunu sınırlamak için füzyon oranı azaltılmalıdır, bu nedenle kaynak yaparken U- veya V şeklinde eğimlerin genel kullanımı ve 20mm yağ, pas ve diğer arıtma aralığının her iki tarafındaki eğime ve eğime dikkat edin.

1.4 Ön ısıtma

Yapısal çelik elektrot kaynağı, kaynak daha önce önceden ısıtılmalı, sıcaklık kontrolü 250 ℃ ~ 350 ℃ 'de önceden ısıtmalıdır.

1.5 Katmanlar Arası İşleme

Çok katmanlı çok kanallı kaynak, küçük çaplı kaynak çubuğu kullanan ilk kaynak, küçük akım kaynağı. Genel olarak iş parçasını yarı duran bir kaynağa yerleştirin veya ana malzemenin ısı etkilenen bölgesinin tüm ısıdan etkilenen bölgesinin ön ısıtma ve yalıtım etkisi elde etmek için kısa bir süre içinde ısıtılması için kaynak çubuğu yanal salınımını kullanın.

1.6 Koşun sonrası ısı işlemi

Kaynaktan hemen sonra, iş parçası bir ısıtma fırına yerleştirilir ve stres giderme tavlaması için 650 ° C'de tutulur.

2 yüksek karbonlu çelik kaynak kusurları ve önleyici önlemler

Yüksek karbonlu çelik sertleştirme eğilimi çok büyüktür, sıcak çatlama ve soğuk çatlamaya eğilimli kaynakta.

2.1 Termal çatlama için önleyici önlemler

(1) Kaynağın kimyasal bileşimini, kükürt ve fosfor içeriğinin sıkı kontrolünü kontrol edin ve kaynak organizasyonunu iyileştirmek ve ayrılmayı azaltmak için manganez miktarını düzgün bir şekilde arttırın.

2) Kaynak bölümünün şeklini kontrol edin, kaynak merkezinin sapmasını önlemek için genişlik / derinlik oranı biraz daha büyük olmalıdır.

(3) Rijit kaynaklı parçalar için uygun kaynak parametrelerini, uygun kaynak sırasını ve yönünü seçmelidir.

4) Termal çatlakların oluşumunu önlemek için gerektiğinde ön ısıtma ve yavaş soğutma önlemleri alınır.

(5) Kaynağın safsızlık içeriğini azaltmak ve ayrım derecesini iyileştirmek için elektrot veya akının alkalinitesini iyileştirin.

2.2 Soğuk Çatlama Önleme Önlemleri 

1) Kaynak ve yavaş soğutmadan önce ön ısıtma kaynaktan sonra sadece ısıdan etkilenen bölgenin sertliğini ve kırılganlığını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda kaynaktaki hidrojenin dışa doğru difüzyonunu da hızlandırır.

2) Uygun kaynak önlemlerinin seçilmesi.

3） Kaynaklı eklemin kısıtlama stresini azaltmak ve kaynaklı parçaların stres durumunu iyileştirmek için uygun montaj ve kaynak dizisini benimseyin.

4) Uygun kaynak malzemelerini seçin, kaynaktan önce kaynak çubuğunu ve akışını kurutun ve gittikçe kullanılabilir hale getirin.

5) Kaynaktan önce, su, pas ve eğimin etrafındaki taban metal yüzeyindeki diğer kirler, kaynaktaki dağınık hidrojenin içeriğini azaltmak için dikkatlice çıkarılmalıdır.

6) Hidrojen işleminden hemen önce hidrojen işlemi yapılmalıdır, böylece hidrojen kaynaklı eklemden tamamen kaçabilir.

7） Hidrojenin kaynaktan dışa doğru difüzyonunu desteklemek için kaynaktan hemen sonra stres rahatlamasının tavlama tedavisi yapılmalıdır.