Näytä hitsausviat - kuumat halkeamat
Hitsaushalkeamat, jotka ovat yksi haitallisimmista hitsausvirheistä, vaikuttavat vakavasti hitsatun rakenteen käytettävyyteen, turvallisuuteen ja luotettavuuteen, mikä vaatii huomioomme.
Halkeamien muodostumislämpötilan mukaan hitsaushalkeamat jaetaan kuumiin halkeamiin ja kylmiin halkeamiin. Viimeisessä oppitunnissa opimme kylmähalkeamien syistä ja ennaltaehkäisevistä toimenpiteistä. Tässä oppitunnissa tutkitaan yksityiskohtaisesti lämpöhalkeamia.
Ensinnäkin, mikä on hitsauslämpöhalkeama?
Hitsauksen lämpöhalkeamia syntyy pääasiassa korkeissa lämpötiloissa lähellä kiinteää faasilinjaa, ja niille on ominaista jakautuminen raerajaa pitkin. Joskus ne voivat muodostua "monenvälistä rajaa" pitkin lämpötiloissa, jotka ovat alempia kuin kiinteä faasiviiva. Sitä tuotetaan yleensä hitsausmetallina, ja se voi olla myös lämpövaikutteisen vyöhykkeen rakenteessa lähellä hitsauksen sulamislinjaa (epäjaloa metallia). Halkeamien muodostumismekanismin, morfologian ja lämpötila-alueen mukaan hitsauslämpöhalkeamat voidaan jakaa neljään tyyppiin: jähmettymishalkeamiset, nesteytyshalkeamat, monikulmaiset halkeamat ja plastisoidut halkeamat.
Mitä eroa kuumien halkeamien ja kylmien halkeamien välillä on?
1. Eri lämpötila ja aika
Terminen halkeamia tapahtuu yleensä hitsin kiteytymisen aikana. Kylmiä halkeamia esiintyy yleensä, kun hitsaus jäähdytetään 200-300 ° C: seen. Jotkut ilmestyvät heti hitsauksen jälkeen, ja jotkut voivat lykätä useista tunneista useisiin viikkoihin tai jopa pidempään. Siksi kylmiä halkeamia kutsutaan myös viivästyneiksi halkeamiksi.
2.Tuotut osat ja suunnat ovat erilaisia
Suurin osa lämpöhalkeamista tapahtuu hitsausmetallissa joko pitkittäin tai sivusuunnassa. Joskus lämpöhalkeamiset ulottuvat myös epäjaloa metallia. Suurin osa kylmistä halkeamista esiintyy epäjaloa metallia tai sulatuslinjaa, suurin osa niistä on pitkittäishalkeamia ja harvat ovat poikittaisia halkeamia.
3.Erilaiset ulkonäköominaisuudet
Kuuman halkeaman osalla on selvä hapettumisväri. Kylmähalkeaman murtuma on kirkas eikä sillä ole hapettumisväriä.
4.Erilainen metallografinen rakenne
Kuumat halkeamat ovat murtuneet viljan rajoja pitkin. Kylmät halkeamat tunkeutuvat jyvien läpi, toisin sanoen viljan läpi halkeilua, mutta jotkut myös halkeilevat myös viljan rajoja.
3. Kuinka lämpöhalkeamat muodostuvat?
Ensimmäinen on alhaisen sulamispisteen eutektikan erottelu. Teräksessä olevilla rikin (S) ja fosforin (P) epäpuhtauselementeillä on vaikea makroosegregoituminen johtuen metallurgisista reaktioista, muodostaen usein nestemäisen kalvon hitsin keskelle.
Toinen on hitsausjännityksen vaikutus. Epätasaisen lämmityksen ja jäähdytyksen aiheuttama vetolujuus hitsausprosessin aikana edistää nestefaasikalvon ja halkeamien tuhoutumista.
Kolmas on joitain muita tekijöitä. Eri materiaaleilla on erilaiset lämpöfysikaaliset ominaisuudet, mikä johtaa erilaisiin hitsausjännityksiin; eri hitsausmenetelmillä ja prosessiparametreilla on erilaiset hitsauslämmön tulot; ja hitsin muodostumiskerroimella on suuri vaikutus segregaatioon.
Kuinka estää kuumien halkeamien esiintyminen?
1.Metallurgiset toimenpiteet
Metallurgiset toimenpiteet rajoittavat pääasiassa hitsin kemiallista koostumusta. Jotta voidaan vähentää hitsin taipumusta muodostaa matalan sulamispisteen eutektiikkaa, rikkipitoisuutta (S) ja fosforia (P) rajoitetaan niin paljon kuin mahdollista; hitsin hiilipitoisuus kasvaa ja mangaanipitoisuus lisääntyy. Toinen on hitsausrakenteen muuttaminen. Haitallisten epäpuhtauksien poistaminen kokonaan tai edes estäminen muodostamasta matalan sulamisen eutektiikkaa on mahdotonta. Siksi vetojännityksen alaisten halkeamien estämiseksi hitsausmetalliin lisätään usein erityisiä seostavia elementtejä hitsausmetallin kemiallisen koostumuksen säätämiseksi ja hitsaukseen kaksifaasisen rakenteen muodostamiseksi, jotta hitsausmetallin kiteytymissuunta häiriintyy. , Joten alhaisen sulamispisteen eutektista ei voida jakaa keskitetysti, mikä vähentää lämpöhalkeamien muodostumista.
2.Prosessin toimenpiteet
1) Pienennä sulautumissuhdetta. Pienennä sulatussuhdetta vähentääksesi laimennusta. Kun hitsauksen ensimmäisen kerroksen hitsaamiseen käytetään monikerroksista hitsausta, hitsaukseen sulatetun epäjaloa metallin osuus on suuri, mikä lisää hiili-, rikki- ja fosforipitoisuutta ja synnyttää helposti lämpöhalkeamia.
2) Rajoita ylikuumeneminen. Sulan uima-altaan ylikuumeneminen voi helposti aiheuttaa lämpöhalkeilua. Vähennä linjaenergiaa ja käytä pieni hitsausvirta ja pieni hitsausnopeus. Ei voi vähentää linjan energiaa lisäämällä hitsausnopeutta hitsin muodostumisen varmistamiseksi.
3) Valitse kohtuullinen hitsausjärjestys ja hitsaussuunta rajoituksen vähentämiseksi. Yleensä pienemmän koon mukainen kupera hitsaus voi vähentää halkeamien herkkyyttä.
4) Peruselektrodia ja fluxia käytetään. Tämä johtuu siitä, että alkalielektrodin kuonalla ja vuolla on vahva rikinpoistokyky.
Lyhyesti sanottuna keskeinen tapa estää kuumia halkeamia on vähentää matalalla sulavien eutektikoiden lukumäärää, ryhtyä asianmukaisiin toimenpiteisiin hitsaus vetolujuuden vähentämiseksi, hitsauksen muodostumiskertoimen kohtuullisen hallitsemiseksi, hitsausvirran vähentämiseksi ja siten kuumien halkeamien esiintymisen vähentämiseksi.
