Payvandlashda sovuq yoriqlar paydo bo'lishining sabablari

Sovuq yorilish - payvandlash ishlab chiqarishda keng tarqalgan yorilish turi bo'lib, u payvand choki pastroq haroratgacha sovutilganda, past qotishma yuqori quvvatli po'latlar uchun, martensitik transformatsiya harorati atrofida sodir bo'ladi. Sovuq yoriqlar hosil bo'lishining uchta elementi po'latning qattiqlashuv tendentsiyasi, payvandning vodorod tarkibi va uning taqsimlanishi va payvandlangan birikmaning kuchlanish holatidir.

---

I. Qattiqlashish tendentsiyasi

Po'latning qotib qolish tendentsiyasi asosan uning kimyoviy tarkibi va sovutish sharoitlariga bog'liq. Po'latning qotib qolish tendentsiyasi qanchalik katta bo'lsa, payvandlashda sovuq yorilish paydo bo'lishi mumkin. Qattiqlashish tendentsiyasi qanchalik katta bo'lsa, payvand choki qizdirilganda ko'proq martensit tashkiliy hosil qiladi va martensitning deformatsiya qobiliyati mo'rt sinishiga moyil emas. Payvandlangan bo'g'inlarning qattiqlashuv tendentsiyasi, kimyoviy tarkibi, sovutish sharoitlari bilan bir qatorda, payvandlash jarayoni bilan ham, plastinka qalinligining tuzilishi.

Ular orasida kimyoviy tarkibning po'latning qotib qolish tendentsiyasiga ta'sirini uglerod ekvivalenti usuli [2] yordamida taxminan quyidagicha baholash mumkin.

Idoralar (IIW) = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Cu + Ni) / 15

Misol uchun, qalinligi 20 mm dan kam bo'lgan po'lat plitalar uchun, Idoralar < 0,4% bo'lsa, qattiqlashuv tendentsiyasi muhim emas.

Katta qotib qolish tendentsiyasiga ega bo'lgan metall issiqlik muvozanati holatida ko'p sonli panjara nuqsonlarini hosil qiladi va stress va issiqlik muvozanati sharoitida u yoriq manbalarini hosil qiladi va hatto makro yoriqlar hosil qilish uchun kengayadi.

Agar vodorod payvand choki va issiqlik ta'sir zonasida mavjud bo'lsa, u qattiqligini pasaytiradi va vodorodning mo'rtlashishini keltirib chiqaradi. Yuqori uglerodli martensitik qotib qolgan to'qimalar vodorodning mo'rtlashishiga va sovuq yorilish sezgirligiga juda sezgir. Issiqlikdan ta'sirlangan zonaning maksimal qattiqligi, odatda, ma'lum yuqori quvvatli po'latlarning qattiqlashuv tendentsiyasini baholash uchun payvandlashda qo'llaniladi.

---

Ikkinchidan, vodorod

Vodorod yuqori quvvatli po'latni payvandlashda sovuq yorilishning paydo bo'lishiga olib keladigan muhim omillardan biri bo'lib, uni kechiktiruvchi xususiyatga ega qiladi, odatda vodorod bilan bog'liq kechiktirilgan yorilish 'vodorod yorilishi' yoki 'vodorod bilan induktsiyalangan yorilish' deb ataladi. 'Kechikish'ning sababi shundaki, vodorodning po'latda tarqalishi, mikroskopik nuqsonlarda to'planishi, kuchlanish hosil qilishi va yorilishi uchun ma'lum vaqt kerak bo'ladi.

Yuqori quvvatli po'latning payvandlangan birikmasida vodorod miqdori qanchalik yuqori bo'lsa, yorilishga moyillik shunchalik yuqori bo'ladi va vodorod miqdori ma'lum bir kritik qiymatdan katta bo'lsa, yorilish paydo bo'la boshlaydi, kritik qiymatning o'lchami har bir holatda farq qiladi.

Payvandlangan issiqlik ta'sir zonasida vodorod kontsentratsiyasi etarlicha yuqori bo'lsa, martensit to'qimalarining yanada mo'rtlashishi (agar mavjud bo'lsa) va shu bilan yoriqlar paydo bo'ladi.

---

Uchinchidan, stress holati

Yuqori quvvatli po'latdan payvandlashning sovuq yorilishi nafaqat po'latning qattiqlashuv tendentsiyasiga, vodorodning zararli ta'siriga bog'liq, balki payvandlangan birikmaning kuchlanish holatiga ham bog'liq va ba'zida kuchlanish holati hatto hal qiluvchi rol o'ynaydi. Cheklovchi kuchni termal stress (noto'g'ri isitish va sovutish), faza o'zgarishi stressi (faza o'zgarishi paytida tashkilotning hajm o'zgarishi) va strukturaning shakli, payvandlash ketma-ketligi va boshqalar payvandlangan bo'g'inni tashkil qilishi mumkin.

Yuqorida aytib o'tilgan sovuq yorilish shakllanishining uchta elementi, ularning har biri o'zining ichki qonuniga ega, ammo bir-biriga ta'sir qiladi. Umuman olganda, issiqlik ta'sir zonasi va payvandlangan metallning qotib qolish tendentsiyasi yorilishning o'ziga xos omillari bo'lib, vodorod faqat po'latda qotib qolgan to'qimalar paydo bo'lganda yorilishni keltirib chiqarishda o'zining zararli rolini o'ynashi mumkin.