Poteškoće pri zavarivanju: Postoji opasnost od vrućih pukotina zbog povećanja stepena krutosti zavarene konstrukcije, višeslojnih šavova i višekomponentnog legiranja.
1) Rešenje planina. tr.: Smanjiti koncentraciju C upotrebom specijalnih materijala za zavarivanje (sv-08HN2GMF); granična koncentracija Si; dodatno legiranje Ni zavara; pri izvođenju korijenskih zavara osigurati optimalan oblik prodora i zavarivanja dijelova<15мм без подогрева, при >15mm – grejanje (100-200S). Ako se zavarivanje izvodi na temperaturi okoline. okruženje T<0, то требуется предварительный подогрев независимо от .
2) Hladno. tr. – jer su to bainitni ili martenzitni čelici. U stvaranju hladnih pukotina značajna je uloga H2. Metode za sprječavanje hladnih pukotina:
1. Tehnologija zavarivanja mora biti sa malo vodonika.
2. Grijanje (lokalno - na T=150-200Co, t=1-2h) nakon zavarivanja.
3. Prilikom izrade višeslojnog vara preporučuje se tehnologija koja proizvodi meke slojeve: Prilikom izrade višeslojnog vara koriste se različiti materijali za zavarivanje, odnosno dobija se kombinovani metal šava. Najopasnija područja sa stanovišta hladnih pukotina trebala bi biti duktilnija. Najopasniji dio šava je korijenski dio, šavovi u sredini presjeka. Kada koristite mekane slojeve, ne biste se trebali zanositi njima, jer se čvrstoća cijelog šava može smanjiti. Prilikom odabira materijala za zavarivanje za izradu mekih slojeva, nastavite od potrebnog nivoa mehanička svojstva Sv. šav
0 " style="border-collapse:collapse;border:none">
Potreban nivo, t
Marka sv. žice za meke slojeve
> 75 kg/mm2
Sv-08KhMF; Sv-08KhGSMF; Sv-08HN2GMYU; Sv-10KhG2SN2MF
Sv-15H2G2SN2MHA
Prilikom izrade višeslojnog šava proces zavarivanja se izvodi kontinuirano sa potpunim punjenjem cijelog poprečnog presjeka višeslojnog šava. Dozvoljeno je prekinuti zavarivanje, ali ako je završeno 70% dijela zavarivanja, to je nepoželjno. Prilikom izrade višeslojnog šava ne smije se dozvoliti da se prethodni šav ohladi ispod preporučene temperature grijanja:
<20мм Т = 60 – 100оС; >20mm Tpod = 100-150oC
Ne smije se dozvoliti pregrijavanje iznad 200-230°C.
4. Rubovi moraju biti bez rđe, vlage i ulja.
5. Potrebno je osigurati samokaljenje nastalog martenzita.
3) Pore se pojavljuju ako postoji povreda zaštite sv. zonama od zraka i vlage. Pore od sagorevanja C su malo verovatne.
4) Problem jednake čvrstoće metala zavarenog spoja i osnovnog metala.
Problem je akutan zbog posebnih zahtjeva za mehaničkim svojstvima spoja, određenim uslovima rada. Ako se veza (struktura) radi na T< 350оС, в основном металле и шве не допускается наличие силикатных оксидных включений – это продукт кремниевосстановительных металлургических процессов.
SiO2 + 2Fe — 2FeO + Si
SiO2 je vatrostalno jedinjenje, aktivni koncentrator naprezanja.
Potreba da se ispuni ovaj zahtjev zahtijevala je razvoj posebne grupe materijala za zavarivanje.
Bilo je nemoguće koristiti visokotehnološke visoko-silicijumske, visoko-manganske fluksove An-348 (začepljenje metala šava sa SiO2); An-22 (manje SiO2, ali nema dobra zavarivačka i tehnološka svojstva).
Stvoren je poseban sistem flux-wire.
An-17m oksidacioni fluksevi sa visokom koncentracijom SiO2 (30-35%), što omogućava dobra zavarivanje i tehnološka svojstva (dobro odvajanje kore šljake, stabilno sagorevanje luka).
Da bi se smanjila metalurška aktivnost SiO2, određena koncentracija FeO je namjerno uvedena u fluks.
SiO2 + FeO i SiFeO3 – nije aktivan.
Žica mora biti odgovarajućeg sistema legure.
Karakteristike tehnologije zavarivanja.
1. Konstrukcijski dizajn zavarenih ivica.
3. Spoj se sastavlja pomoću hvataljki.
Ako je potrebno, zagrijte prije lijepljenja (povećana debljina).
5. Materijali za zavarivanje su posebni.
RDS. Elektrode moraju biti sa malo vodonika, sa osnovnim tipom premaza, uz upotrebu posebne legirane žice za štap. Preporučeni tip elektrode je E70, marke 48n11 (n - nizak vodonik, za brodogradnju), ANP-2 omogućava povećanje nivoa udarne čvrstoće pri T = -70Co (49 J/cm2), smanjenje sadržaja H2 ( ne više od 2 ml na 100 g metala). DC zavarivanje sa obrnutim polaritetom.
Elektroda ENP-6P – veća produktivnost navarivanja, kontinuirano zavarivanje i ponovno zavarivanje. struja, zavarivanje samo u donjem položaju ili nagnuto (0 " style="border-collapse:collapse;border:none">
razreda čelika
Marka sv. žica
Flux brand
14H2GMR =12mm, =40mm.
Uobičajeni zahtjevi do krzna. Sveta ti je.
Povećani zahtjevi T i V.
sv-08HN2GMYU
sv-08HN2GMYU
sv-08N2G2SMYU
An-17, An-43
Zavarivanje u CO2 i u mješavini CO2 + Ar
U zavisnosti od potrebnog nivoa mehaničke svojstva koriste se sljedeće žice:
Nizak nivo zahteva: sv-08G2S
Povećani zahtjevi: sastav mora uključivati Si i Mn; može biti čvrsta ili praškasta.
PP-AN-54, PP-AN-55
Žica sv-10HG2SMA – za zavarivanje čelika debljine manje od 30 mm
Ne postoje povećani zahtjevi za hladno otpornost metala šava (-60Co).
sv-08HN2G2SMU – zavarivanje čelika sa povećanim zahtjevima za hladno otpornost (radna temperatura = -70So) i više. mech level Sv.
Za zavarivanje ovih čelika koristi se ar zavarivanje. St. žice su iste.
Nedostaci: Kod Ar, tendencija stvaranja pora se povećava kada kisik uđe u St. kupatilo
Za smanjenje stvaranja pora koriste se mješavine Ar + Co2, Ar + O2
1) Ar – 78%, CO2 – 22%
2) Ar – 75%, CO2 – 20%, O2 – 5%
Upotreba mješavine daje:
1) Proces prijenosa metala u mlaznom pogonu
2) Nema pora
3) Rafiniranje za nemetalne inkluzije.
4) Pruža visoku duktilnost i udarnu čvrstoću.
Zavarivanje nelegiranih čelika otpornih na toplinu.
Specijalni čelik namjene, za izradu konstrukcija koje rade pod povećanim mehaničkim opterećenjima, na visokim temperaturama.
Jednostavni čelici imaju radni temperaturni opseg od 350°C, kotlarnica. čelik – 400°C, otporan na toplotu – 400-650°C, otporan na toplotu – 650-850°C. Čelici otporni na toplinu smatraju se štedljivo legiranim.
Termička stabilnost je osigurana posebnim legiranjem.
Moraju uključivati elemente koji pružaju dugotrajnu čvrstoću - Cr, Mo, V.
Jedan čelik otporan na toplinu razlikuje se od drugog po maloj razlici u radnoj temperaturi.
12MH, 12HM T=530-540
12H1MF T=570-585
15H1MF T=575
Poteškoće u zavarivanju.
1) Vruće pukotine. – sposoban nepovoljan oblik prodiranja višeslojnog šava, velike debljine, visok stepen rigidnost.
U uslovima dugotrajan rad at povišene temperature ovo dovodi do intenzivne difuzije C, što dovodi do krtosti metala. veze. Identitet sastava vara i osnovnog metala smatra se idealnim.
Za rješavanje vrućih pukotina pažnja se poklanja livenoj strukturi metala šava, nastoje se dobiti fino zrnasta, hemijski homogena tokom procesa rafiniranja, kako korištenjem čistog St. materijala i specijalnih metalurških procesa.
Osiguravanje optimalnog oblika prodiranja.
Primjena predgrijavanja.
Odabir optimalnog niza za uprizorenje sv. šav
2. Hladne pukotine– ovi čelici su vrlo osjetljivi na stvaranje hladnih pukotina, budući da su predstavnici bainitne ili martenzitne klase. Prilikom zavarivanja ovih čelika može se implementirati nekoliko mehanizama loma:
1 sporo uništavanje temperamentčelika
2 mehanizam za hladno lomljivost
Zbog specifičnog hemijskog sastava ovih čelika, vrednost raspadanja metala može biti iznad sobe T.
3. Plavi mehanizam lomljivosti - metal ima pad mehaničkih svojstava u temperaturnom opsegu C.
4. Termičko starenje - uz produženo izlaganje T=C.
Izbor metoda za uklanjanje hladnih pukotina određen je mehanizmom nastanka hladnih pukotina. Ako hladne pukotine nastaju kroz mehanizam hladnokrtosti, potrebno je obezbijediti grijanje iznad Thrupa.
2. Prema mehanizmu plavokrhkosti, nemoguće je imati zagrijavanje T iznad T intervala plave krhkosti.
3. Prema mehanizmu termičkog starenja, tada je T sloj ≤ T starenje.
4. Prema mehanizmu usporavanja razaranja, tehnologija zavarivanja treba da bude sa niskim sadržajem vodonika; Regulacija strukture metalnog stanja u cilju ograničavanja mogućnosti nastanka martenzitnih struktura zasniva se na regulaciji brzine hlađenja.
Regulacija faktora sile kod sprječavanja hladnih pukotina vrši se kaljenjem (konačnim i srednjim). Karakteristika kaljenja - može se koristiti samo visoko kaljenje, budući da je T srednjeg kaljenja = T plave lomljivosti.
Praznici na niskim temperaturama:
Niska temperatura grijanja
Dug period obrade.
Pore su moguće zbog odstupanja od tehnologije zavarivanja.
4. Obezbeđivanje potrebnog nivoa dugotrajne čvrstoće, odnosno obezbeđivanje sposobnosti metala.............................u uslovima dugotrajnog rada pod uticajem naprezanja i visokih temperatura.
Pri T=560-600 ________________ intenziviranje difuzijskih procesa. At nepovoljan razvoj Ovi procesi uzrokuju promjene u strukturi, što dovodi do krhkosti metala tokom rada. Najlakše difuzni element je ugljenik. Proces difuzije C je olakšan činjenicom da tokom formiranja vrućih pukotina, sve tehnologije zavarivanja____________________ mogu stvoriti gradske koncentracije između HAZ i zone metala šava.
Pokretačka sila za difuziju C može biti neravnomjerna raspodjela koncentracije elemenata koji formiraju karbide. Kada je distribucija elemenata koji stvaraju karbide neravnomjerna, reaktivna ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ se ne određuje koncentracijom C, već stupnjem elemenata koji stvaraju karbide. Kada se elementi difundiraju, dolazi do difuzije prema gore. Zadatak tehnologije zavarivanja je eliminisanje nepovoljnih difuzijskih procesa.Proces difuzije se zasniva na heterogenosti stanja metala šava i HAZ. Ako bi tehnologija zavarivanja osigurala identitet metala šava i HAZ-a, tada takvi procesi difuzije ne bi mogli postojati. Ali u praksi ovaj uvjet, posebno kod zavarivanja potrošnom elektrodom, nije ispunjen. Sve moderne tehnologije zavarivanje uključuje ________________________________________________________________ sve stepene heterogenosti:
Smanjenje sadržaja C
Redukcija legiranih elemenata
Raspon materijala za zavarivanje je manji od ____________ komponenti osnovnog metala.
Lijevana i valjana struktura imaju različite čvrstoće
Metal šava se uvijek razlikuje od osnovnog metala
S obzirom na to da se ne može stvoriti apsolutni identitet, pri razvoju tehnologija potrebno je osigurati identitet elemenata koji formiraju karbidotvorne elemente ili osigurati karbidotvornu aktivnost u metalu šava i osnovnom metalu.
To se osigurava odabirom odgovarajućih svojstava materijala. Određuje se izbor tipa elektrode za RDS hemijski sastav metal zavara, a ne nivo čvrstoće metala zavara. Za čelike otporne na toplinu, elektrode čine posebnu grupu, odnosno elektrode za obične čelike su neprikladne.
Karakteristike tehnologije
Glavna vrsta veze su čeoni višeslojni višeslojni šavovi. Vrsta rezanja je u obliku slova U, koja treba da obezbedi prodiranje korena šava. Priprema površine - mehanička priprema zavarenih ivica, termičke metode se ne preporučuju. Sastavljanje spojnice vrši se pomoću kvačica; nakon postavljanja kvačica odmah zavarite. Načini zavarivanja. Poželjno je zavarivanje pri niskom i umjerenom unosu topline. Materijali za zavarivanje - posebna grupa materijala za zavarivanje. RDS - tip elektrode je određen sastavom nanesenog metala.
Elektrode se koriste sa osnovnim premazom.
Zavarivanje pod vodom. U kombinaciji sa legiranom žicom koriste se zaštitni legirni tokovi sa smanjenim sadržajem oksida silicija i mangana.
razreda čelika | Flux brand | Pod slojem fluksa | ||
|
AN-22, FC-11 | ||||
15HM, 12HM, 20HML (liven) | KF-16, AN-22, ZIO-F2, FC-11 | Sv-08KhGSMN |
Sv-08KhGSMN |
|
12H1MF, 15H1M1F | AN-22, KF-16, ZIO-F2 | Sv-08KhGSMFA |
Sv-08KhGSMFA |
|
15H2MFB, 12H2MFSL | Sv-08KhGSMFA |
Sv-08KhGSMFA |
Zavarivanje u CO2. Za čelike otporne na toplinu vrijede ograničenja, jer je moguća oksidacija legirajućih elemenata čelika otpornih na toplinu. Prisustvo mangana i silicijuma u žici je obavezno kako ne bi došlo do pora zbog izgaranja C, a u žicu se uvode dodatni elementi kako bi se osigurala dugotrajna čvrstoća (hrom, molibden).
ZavarivanjeAr volframova elektroda. Koristi se uglavnom pri izradi kombinovanih zavarenih spojeva, odnosno šavova napravljenih na više metoda zavarivanja. Kao glavni, jedini način Zavarivanje višeslojnog šava se rijetko koristi, samo ako nisu razvijene druge metode zavarivanja.
Nedostaci:
Proces niske produktivnosti
Vrlo osjetljiv na vlagu koja ulazi u područje zavarivanja
· Povećana vjerovatnoća pojava nedostataka
Žica je ista kao kod zavarivanja CO2 i on/
Zavarivanje konstrukcijskih SL čelika visoke čvrstoće.
Specijalni čelik sastanke.
U zavisnosti od jačine, dele se na:
Srednja čvrstoća (σt do 90 kg/mm^2 σv=100kg/mm)
Visoka čvrstoća (σt = 90-140 kg/mm^2 σv=kg/mm)
Ultra visoka čvrstoća.
Ovi čelici, σt do 200-220 kg/mm, koriste se za proizvodnju nerđajućeg čelika.
Srednji ugljenik
Niska količina ugljenika
Takvi čelici su popularni u raznim industrijama.
Opća karakteristika: visoka gustina Višekomponentni SLS čelik. doping, što je veći kompleks dopinga, to je veći kompleks svojstava.
Čelik se koristi kada radi u termički ojačanom stanju, što je temperatura niža, to je veći nivo drugih. Čelici ove grupe: telo rakete 12H2N4A, 20H2N4A, 12H2NVF, 23H2GSNM-izg
VL-1D - pogonske jedinice aviona.
Zajedničko ovim čelicima je njihovo krto stanje.
=0 - neće biti pukotina l=ln+lsv
Najefikasnije. regulisanje sila. faktor se može podesiti kada svjetlo nije jako. dizajn
Za smanjenje temperature. deformacije se mogu smanjiti uočena deformacija, za nekrute SC ln>0.
Sa dizajnom Sv vlasništvo def. krutost podesiva silov. ograničavajući faktori...
Najopasniji za sv. dizajn vlasništvo krutost se javlja kada je ln=0, t. e. l=lst.
Kada je debljina veća od 30 mm, praktično je nemoguće regulisati faktor sile. U ovom slučaju, za povećanu otpornost na planine, morate obratiti pažnju na regulaciju kapaciteta deformacije. Faktori koji utiču na formiranje planina tr.
1 ∂l / ∂ T∆
∆= σmin / TIH, više ∆ veća je vjerovatnoća nema. planine tr.
https://pandia.ru/text/77/494/images/image010_14.gif" width="180" height="156 src=">
Ovi faktori se mogu prilagoditi:
l Dobivanje livene strukture
Idealna struktura je ravnoosna dendritna struktura. Obično se dobije stupasta dendritična struktura.
1 umjetnost zamrzavanja u kadi - prah (odgovara sastavu praha čelika ili željeza) se uvodi u repni dio. Kada prah dospije u repni dio kupke, osigurava se sljedeće:
1) otklanjanje pregrijavanja iz kade.
Preostale čestice praha se ne tope dodatnim kristalizacionim centrima. Ako nema dovoljno pudera, možda nećete postići željeni efekat. Prilikom formiranja dendrite treba isključiti. formira se mikroporoznost, to se može učiniti ako se zadnji dio me očvrsne pod uvjetima punjenja, a ne u zatvorenom volumenu. Ovo se ostvaruje argon-lučnim zavarivanjem pomoću netopljive elektrode za zavarivanje čelika SP grupe.
2) Elektromagnetno mešanje - unošenje elektromagnetnih oscilacija određene frekvencije i amplitude na kristal u kadi (potreban je generator ili solenoid). Ova metoda je implementirana sa argonskim lukovima. U ovom slučaju se uočava kompresija volumena tekuće faze i lomljenje vrhova stubastog dendrita, a kada padnu u kadu, dopunjuju se kristalizacijskim centrima.
3) Ultrazvučno miješanje
4) Moguće je koristiti mehaničke uticaje na osnovu poprečnih vibracija elektrode, pri čemu se elektroda ne topi. Amplituda i frekvencija oscilacija moraju biti takve da dođe do sinhrone promjene položaja kupke u odnosu na os šava, otprilike sa lukovima argona.
11 Modifikacija metalne strukture mreže - uvođenje modifikatora u kadu. Daju dodatne kristalne centre stvorene u kadi.Proces kristala ide od usmjerenog do volumetrijskog. Idealna opcija je da se dobije ravnoosna dendritična struktura preko cijelog poprečnog presjeka šava. Dovoljna opcija je da se dobije ekviaksijalni dendron u središnjem dijelu šava. Modifikatori su u pravilu lako oksidirani elementi, pa ih je teško uvesti u čistom obliku u kadu, jer mogu oksidirati prije unošenja. Efikasan način Nije preporučljivo uvoditi modifikatore kroz glavnu mrežu, kroz žicu i premaz u elektrodi, jer u fazi kapljice modifikatori mogu oksidirati. Najefikasniji je unos
modifikatora zbog odgovarajućeg metalurški procesi, zasnovani na obnavljanju i modifikaciji oksida, šljake ili punjenja žičanog praha.
TiO2 + Fe → FeO + Ti
Preduvjet je optimizacija oblika prodora zavara. Usko i duboko - nije optimalno. Optimalan izgled je:
Mora se koristiti:
Dodatno, moguće je rafinirati metal vara prema J I P. Zbog posebnog propisane metalurške operacije. Rafiniranje prema P teško implementirati, jer se mogu ispuniti dva različita uslova:
U šljaci imaju def. Koncentrirajte FeO, učinite da šljaka oksidira. CaO može biti prisutan u šljaci.
Za izuzetak Šteta. Utjecaji P Imajte na umu da su komponente čiste P.
Rafiner. By S Možda. Možete imati dovoljno u kompoziciji. koncentracija CaO, odnosno tokovi osnovnog tipa CaO + FeS = CaS + FeO
CaS – lako prelazi u šljaku.
Najvjerovatnije slika. vruće pukotine na stazi. mater-x: LTP-1
2. Hladne pukotine - vrlo čest na SLS-u. Hol. pucketanje Mogu se pojaviti i OSHZ i metal zavarivanja. Pucketanje u šavu dolazi do problema ako je metal šava po sastavu identičan metalu šava. Prilikom zavarivanja Ar neplutajući el-om bez aditiva. prov., otpor prema slici. hladno pukotine su mnogo niže od otpornosti u OSHZ.
Hol. tr. su pukotine koje usporavaju destrukciju, tj. povezane su sa fenomenom otvrdnjavanja u metalu St. With. U zavisnosti od kraja H broj uzoraka martina i konc. WITH može se javiti i realizovati na različite načine, uloga određenog faktora
Ako je ↓ C i ↓ M, onda je slika šuplja-x-pukotina-n - ne. FPI WITH> 0,3 – povećana sklonost formiranju šupljih pukotina.
PREDAVANJE br. 12
Hol. pukotine u OSHZ-u : problem hladno. pukotine za svu kompatibilnost, razmotrite materijale bez rizika. Tech. zavarivanje i d/b samo sa niskim udjelom vodika, a što je niža koncentracija. N, veća je vjerovatnoća. odsutan hladno tr.
Rugul-e struktura metalne OSHZ - označava sliku otvorene konstrukcije za sve metode zavarivanja na ovim čelicima i iz tog razloga je moguće da regulacija strukture usled povećanja toplotnog unosa nije ni efikasna ni efikasna. Povećanje unosa toplote dovodi do krupnozrnog marta. Regulacija sistema se zasniva na razvoju odmora ili samoodmora u martu, što je optimalan primer idealnog termalnog ciklusa.
Stvarno je pri malom unosu toplote. Ovo se koristi kada je ova tehnologija moguća, kod rađanja mršave djece. Prilikom prijave za promociju b Nakon odmora, preporučujem posljednji odmor. Prilikom dodjele godišnjeg odmora, princip je vrijeme početka. Idealno je otići na odmor odmah nakon vjenčanja.
Prilikom izrade čelika ove grupe preporučuje se upotreba niskih toplotnih inputa kako bi se osigurala proizvodnja austenita u fazi zagrijavanja, sitnozrnog i kemijski nehomogenog. Sa ovim omjerom austa, manje je aust prilikom posljednjeg hlađenja, pa dolazi do njegovog raspadanja na višim temperaturama.
Preliminarna termička obrada zavarenih metala kako bi se dobila struktura u metalu koja je otporna na termički ciklus zavarivanja. Pod stabilnog termičkog ciklusa podrazumeva se obezbeđenje sitnih zrna i pojava njegove hemijske heterogenosti. Upotreba takve strukture je struktura granuliranog perlita. Dobijanje stranice je naporno. Fe dobiti perlitni sloj tako što ćete ga držati 8-30 sati na intervalnoj temperaturi Ac3 – Ac1, mogu se implementirati samo u posebnim proizvodnim pogonima. Optimizacija hemijskog sastava metala šava.
Otpornost na sliku šupljih pukotina u OSHZ
⌂T= Tp. meth * Tosn. meth
Da bi se povećala otpornost na duboke pukotine, potrebno je osigurati topljiviji metal za zavarivanje. Više ⌂T, veća je otpornost na vrstu pukotina u OSHZ-u. Kada se koristi ova metoda, svojstva čvrstoće metala šava naglo se smanjuju (50-60 kg/mm2), a metala koji se koristi (200-220 mm2), šavovi treba da se nalaze izvan radnog područja ili još bolje, oni su veziva. . Da bi metal vara bio topljiv, potrebno je imati nove veze u šavu WITH, ali to će dovesti do pojave šupljih pukotina.
Hladne pukotine u metalu šava. Manje rašireno nego hladno. tr. u OSHZ, jer se rijetko realizuju, jer je metal šava manje legiran od osnovnog metala.
1. Metal šava ima tendenciju da ima fino zrnastu hemijsku i homogenu strukturu livenja.
A. ćelijska nestabilnost
b. – ćelijski
V. stupasti arboretum
npr. jednakoosni dendron
S povećanjem brzine svjetlosti povećava se vjerovatnoća otpora na stvaranje hladnih pukotina.
K= 1/n, Gdje n- broj bakropisa tokom kojih su otkrivene granice zrna Austena.
Što je manje nagrizanja, to je granica manje homogena – manje je sklona stvaranju pukotina.
2. Pore - 1) kao rezultat povećane koncentracije N2 malo vjerovatno, jer se šav formira kada pouzdana zaštita iz vazduha.
3) Izgaranje ugljenika je malo vjerovatno.
Pore mogu biti uzrok neke vrste kršenja tehnologije grijanja, ako nema kršenja, nema pora.
Jednaka snaga glavnog metala i metala svetog spoja.Osiguravanje minimalne težine konstrukcije, minimalnog poprečnog presjeka.
Sposobnost da se osigura jednaka snaga u postojećoj tehnologiji mora ovisiti o početnom stanju St. meth Postoje 2 stanja metala: sirovo, nije toplinski ojačan, u ovom slučaju kraj svetog mjesta obezbjeđuje posteljica nakon svete topline. računi (narudžba + godišnji odmor); toplotno ojačana– prerada metala u svrhu dobijanja. diplomirao St. u žici. pre svetog dana, posle svetog dana, terme se ne prihvataju.
1) Lijek u sirovom stanju je najjednostavniji.
Osigurajte blizinu hemijskog sastava met. šav i podloga meta. To je jednostavno, jer je kraj topline određen hemijskim sastavom metala koji se zavari.
To će osigurati da u metalnom zavaru nema grešaka (pore, pukotine, inkluzije šljake), ako nisu dobili lošu kvalitetu.
Dobivanje sitnozrnatih livenih hemikalija jedne strukture.
Potpuno identičan chem. comp. meth šav i podloga meth Gotovo je nemoguće u svim metodama sv-ki. Sve metode topljenja električne energije to ne jamče.
U metalu postoji šav za sprečavanje planina. tr. nešto niže od sode ugljenika.
Da biste nadoknadili negativan učinak livene linije na površinu, morate prilagoditi kemijski sastav.
neke drugačije chem. comp. meth šav i podloga meth treba očekivati drugačije krzno. St. nakon isteka mandata, tako da je sastao. šav treba da ima niži nivo krzna. svet, čak i kada je svet u sirovom stanju.
2) Svetac je upoznao. u toplotno ojačanom stanju. Rijetko se koristi, mora se tretirati kao prisilno. verzija sveca.
Prijavite se:
Kada je iz tehničkih razloga nemoguće izvršiti završnu termičku obradu zavarivanjem materijala (ne postoje peći takvih dimenzija);
Predavanje
U nekim slučajevima su dostupne pouzdane metode. Najpouzdaniji način povećanja otpornosti na vruće pucanje je stvaranje dvofaznog vara u metalu šava. primarna struktura; strukture tipa austenit+ferit.
https://pandia.ru/text/77/494/images/image020_8.gif" width="408 height=206" height="206">
Za St.3 = 10-11 mm/min, a ovdje 2 mm/min
Koncentracija Mn ferita – 2% povećava otpornost na vruće pukotine, max. – 40%.
Čiste feritne faze imaju otpornost na vruće pukotine, što je veća feritna faza, to je veći otpor.
Postoji ograničenje na dozvoljenu koncentraciju ferita u metalu šava nametnuto operacijom; posebno, na količinu feritne faze utiče T operacija. ; - ako je Texpl<300С, то никаких ограничений на количество ферритной фазы в металле шва не накладывается:
Ako je T ekspl<600С, то количество ферритной фазы =< 80%.
Pri višim koncentracijama uočava se krhkost metala šava. Pri T=475C osiguran je fenomen krhkosti.
Ako je T >600C, tada je feritna faza nepoželjna; ako se čelici koriste kao čelici otporni na toplinu, ferita ne bi trebalo biti.
Ako je T< 100С – ферритная фаза недопустима.
Pri radu u agresivnim područjima feritna faza je neprihvatljiva. Kada je feritna faza neprihvatljiva, tada se zavar tokom procesa projektovanja izvodi izvan agresivnog okruženja radnog prostora. Ako je moguće, zavar se izvodi kako bi se osigurala potrebna koncentracija feritne faze. Optimizacijom hemijskog sastava metala šava obezbeđuje se određena koncentracija feritne faze. Na osnovu izbora austenizatora i gnojiva.
Druga dvofazna struktura je austenit + karbid. Ova metoda je manje uobičajena, ali se ponekad koristi; uključuje unošenje u metal šava povećanja koncentracije ugljika (C) i nekih elemenata koji tvore karbide.
Primeri: niobijum i ugljenik, neobijum karbid eutektik, odnos 10:1. C = 0,1-0,3% Nb = 1 - 3%.
Najteže je riješiti ovaj problem u monofaznim feritnim i austenitnim strukturama.
Čisto austenitni čelik - ne postoje pouzdane metode za rješenja, postoji mnogo metoda, ali nijedna nije univerzalna. Prilikom zavarivanja čelika otpornih na toplinu (povećana koncentracija C i Si) štetni element je Si; otpornost se može povećati ako je zavar legiran ugljikom (ugljik smanjuje štetno djelovanje silicija).
Prilikom zavarivanja čelika otpornih na koroziju, ova metoda je neprikladna, jer povećanje koncentracije u zavaru povećava sklonost ka M.K.K.
Na čelicima otpornim na toplinu, smanjenje štetnog djelovanja silicija postiže se zavarivanjem pri niskim unosima topline.
Legiranje vara sa N pozitivno utiče na otpornost na vruće pukotine kod čisto austenitnih čelika, ali do određenih granica. N omogućava smanjenje štetnih efekata Si. Dodatni doping sa Mo.
Oblik prodiranja ima određeni utjecaj na povećanje otpornosti na vruće pukotine, a što veći K -> veći otpor, odnosno široki mali zavari na niskougljičnim čelicima. Na VLS – navoji na K=min, bez poprečnih vibracija elektrode. Preporučuje se zavarivanje veće brzine pri niskim naponima, ali i pri umjerenim strujama.
Predavanje
Kada je u zavaru nemoguće napraviti feritnu fazu, koristi se kombinovani metal šava, a pri izradi vara koriste se različiti materijali za zavarivanje.
Većina opasno područje stvaranje vrućih pukotina (višeslojni zavar) tokom rezanja u obliku slova V - korijen vara koristi materijale koji daju austenitno-feritnu strukturu. Punjenje žlijeba i dijela koji dolazi u kontakt spoljašnje okruženje izvedeno sa materijalima koji daju austenitnu strukturu.
Složenije tehnologije za proizvodnju metala šava koje podrazumevaju: prethodno navarivanje na zavarenim ivicama korišćenjem materijala koji obezbeđuju proizvodnju čisto austenitnog metala. Navarivanje, zatim se obrađuje naneseni sloj i izvodi se traženi oblik rezanja. Korijenski dio je ispunjen materijalima koji obezbjeđuju austenitno-feritnu strukturu (2-3) austenit + feritni materijal, preostali materijali koji obezbjeđuju austenitnu strukturu koriste se na austenitnim čelicima.
Otpornost na intergranularnu koroziju (m.k.k.). Fenomen m.k.k. nastaje kada se metal drži u određenom temperaturnom opsegu (500-800 C), ako je u radnim uslovima metal. Udio koji se nalazi na T=500-800 C.
Nosilac otpora protiv m.k.k. je koncentracija hroma (Cr) u čvrstom rastvoru, ako je Cr=13%, onda je otpornost zagarantovana.
Ako se koncentracija Cr smanji, onda postoji tendencija m.c.c. Glavni razlog za smanjenje koncentracije Cr je formiranje krom karbida koji se talože duž granica kristalita.
U cilju sprječavanja m.k.k. potrebno je isključiti stvaranje krom karbida u fazi održavanja, rada i proizvodnje.
Da bi se spriječilo stvaranje Cr karbida, moguće je osigurati optimalni uslovi termička obrada metodom zavarenih spojeva. Prilikom dodjeljivanja načina zavarivanja potrebno je spriječiti da metode budu u opasnom temperaturnom rasponu. Ovaj pravac nije univerzalan.
Uz to, metalurške metode se koriste u kombinaciji sa tehnološkim metodama. Za stvaranje karbida neophodno je prisustvo C i Cr. Cr je glavni legirajući element. Prilikom zavarivanja pokušavaju optimizirati kemijske komponente čelika u smislu koncentracije C. Na čelicima otpornim na koroziju, C je štetna nečistoća. Idealna opcija je odsustvo C. Idealna je koncentracija C u šavu i čeliku ne veća od granice rastvorljivosti C čvrste supstance. rješenje (C=<0,02-0,04%). Получение такой стали очень сложно (очень дорогие). К сожаленью, обеспечить такую низкую концентрацию углерода в металле шва очень трудно, т. к. при сварке наблюдается явление науглероживания металла шва. Для сварки ВЛС основным типом электрода является электрод с основным покрытием.
Ovaj premaz ima kredu i mermer (CaCO3). CaCO3 na T=900C disocira sa sredstvom za formiranje CaO+O2, CO2 formira gasnu fazu, disocira – CO+O2. Dalje CO - C + O, stepen disocijacije CO je mali. Besplatno sa b/t karburizacijom metala šava. Realna koncentracija C=< 0,05-0,07% - склонна к М. К.К. в металле шва. Кроме этого метода применяют и другие методы. Идея второго метода введена в сталь и сохранение этих элементов в шве, которые называются стабилизаторами (и должны быть сохранены в металле шва). Стабилизаторы – они стабилизируют содержание Сr в твердом растворе. Стабилизаторы – это элементы, которые обладают большим сродством с углеродом, чем Сr. При их наличии в достаточном наличии образуются карбиды на Сr, карбиды этих элементов. Введение стабилизаторов позволяет решить проблему М. К.К. при повышении концентрации С. Применение таких стабилизаторов является Ti. Nb. Ti – является более активным стабилизатором, чем Nb.
Ali u praksi, odluke M.K.K. Nb se takođe široko koristi u zavarivanju šavova. To je zbog činjenice da Ti ima lošiju stopu apsorpcije. Prilikom zavarivanja moguće je zadržati slobodni Ti (aktivan) u zavaru.
Nb ima veći stepen apsorpcije od Ti. Što je niža koncentracija C, to bolje. Stabilizacija osigurava očuvanje Cr u čvrstom rastvoru u najmanjoj količini.
Osim toga, koristi se stabilizacijsko žarenje. Koristi se kada se ne može izbjeći stvaranje Cr karbida i postoji opasnost od razvoja M.K.K. Stabilizirajuće žarenje je zagrijavanje do T=950C uz zadržavanje do potpune redukcije, pri čemu se stvaraju i Cr karbidi. Tokom rada vrši se stabilizacijsko žarenje. I također sljedeća metoda stvaranja dvofazne feritne austenitne strukture u metalu šava (f-20-25%). Veće koncentracije su nepoželjne i javlja se problem opće korozije.
7. Problem s porama
Među mogućim razlozima isključuje se mogućnost izgaranja C, zbog povećanja koncentracije N (pošto je potrebna pouzdana zaštita od zraka) može doći do povećanja koncentracije H-pora, jer VLS imaju veliku razliku u rastvorljivost H u čvrstoj i tečnoj fazi. Da bi riješio ovaj problem, sv. materijali ne bi trebali sadržavati mineralne komponente, biti dobro kalcinirani i pravilno uskladišteni.
8. Problem hladnih pukotina
Manje čest kvar i javlja se pri zavarivanju čelika čija struktura sadrži martenzit. T.K. VLS imaju koncentraciju C, pa je martenzit duktilan; stoga H ima značajnu ulogu u nastanku hladnih pukotina.. Prilikom zavarivanja VLS-a preporučuje se korištenje low-H tehnologija. Stvaranje uslova za uklanjanje H iz metala šava - to se osigurava predgrijavanjem, naknadnim zagrijavanjem ili toplinskom obradom u obliku kaljenja nakon zavarivanja.
Glavne poteškoće pri zavarivanju ovih čelika su:
– karakteristike dizajna zavarenih spojeva;
– potreba da se osigura da svojstva zavarenog spoja budu bliska ili jednaka svojstvima osnovnog metala tokom dužeg perioda rada (10-15 godina);
– omekšavanje u termički pogođenoj zoni;
– sklonost metala šava i HAZ zavarenog spoja da formiraju CT.
1. Većinu zavarenih spojeva od čelika otpornih na toplinu karakteriše prisustvo koncentrata naprezanja, višeslojnih šavova, zaostalih podloga, velikih debljina itd. (Sl. 31).
Rice. 31. Zavareni spojevi cijevi sa cijevnim limovima (a),
čeoni spojevi cijevi (b) i spoj cijevi na tijelo (c)
Prilikom zavarivanja cijevi sa cijevnim limovima, mlaznicama i cijevima dolazi do strukturnog koncentratora u vidu nedostatka prodora u korijenu vara. Prilikom višeslojnog zavarivanja dolazi do povećanja plastične deformacije, širina zone je 2...3 puta veća od HAZ-a. Prosječna zaostala plastična deformacija procjenjuje se na 0,5...1,7%.
Ovi i drugi faktori određuju prisustvo zaostalih napona zavarivanja itd. u zavarenim spojevima ovih čelika. Utjecaj ovih faktora na performanse spoja može se smanjiti pažljivim odabirom i primjenom tehnoloških parametara zavarivanja (način, materijali, redoslijed šavova itd.).
2. U uslovima dugotrajnog rada pri T = 450...600 °C moguć je razvoj procesa difuzije između osnovnog metala i metala šava.
Prije svega, to se odnosi na ugljik, koji ima visoku difuzijsku mobilnost. Migracija ugljika može se uočiti čak i uz male razlike u legiranju njihovih karbidnih elemenata. Formiranje dekarboniziranog (feritnog) sloja tijekom rada dovodi do smanjenja čvrstoće i duktilnosti zavarenih spojeva i do lokalnog razaranja. U tom smislu, materijali za zavarivanje moraju obezbijediti hemijski sastav metala šava blizu osnovnog metala.
U nekim slučajevima, ako je potrebno izbjeći zagrijavanje i toplinsku obradu, koriste se materijali za zavarivanje koji osiguravaju proizvodnju metala šava na bazi nikla. Difuzijska pokretljivost elemenata u legurama na bazi nikla na 450...600 °C znatno je manja nego u perlitnim čelicima.
3. Omekšavanje u ZTV-u je uzrokovano uticajem termičkog ciklusa zavarivanja ili termičke obrade zavarenog spoja na termički obrađeni osnovni metal (normalizacija praćena kaljenjem). U HAZ-u, gdje se metal zagrijavao u rasponu Ac 1 – temperatura kaljenja čelika, pojavljuju se područja omekšavanja. Istovremeno, dugoročna snaga veze kovanica će biti smanjena za 15...20% u odnosu na osnovni metal. Stepen omekšavanja ne zavisi samo od uslova termičke obrade, već i od parametara procesa zavarivanja. Što je veći unos energije zavarivanja, veća je zona omekšavanja.
Omekšavanje metala u zoni toplotnog uticaja moglo bi se eliminisati volumetrijskom toplotnom obradom, ali je ograničeno ukupnim dimenzijama peći i drugim poteškoćama. Da bi se smanjila zona omekšavanja, zavarivanje se izvodi uskim perlama bez poprečnih vibracija u optimalnim uvjetima.
4. Hladne pukotine su lomljivi lomovi perlitnih čelika otpornih na toplotu koji nastaju tokom zavarivanja (ili nakon njega).
Razlozi za njihovu pojavu su stvaranje metastabilnih struktura (troostit, martenzit) u područjima ZTV zagrijanih iznad Ac 1, krhkost zavarenih spojeva pod uticajem vodonika, te djelovanje faktora „sile“ i „skale“.
Formiranje očvrsnih struktura u zavarenom spoju je određeno sistemom legiranja čelika i brzinom hlađenja tokom zavarivanja. Dakle, hrom-molibden čelici su manje skloni stvrdnjavanju od hrom-molibden-vanadij čelika.
Najteže je spriječiti stvaranje XT-a u metalu šava i zoni utjecaja topline. Kako bi se spriječilo stvaranje XT, zavarivanje se izvodi uz predgrijavanje i naknadnu toplinsku obradu.
Djelovanje faktora sile i razmjera povezano je s formiranjem vlačnih napona zavarivanja prve vrste, krutošću zavarenih konstrukcija, dimenzijama proizvoda i debljinom zavarenih dijelova.
Zaštitni gas se prvo mora osušiti ili mu dodati 2-5% kiseonika. To će osigurati nepropusnost šava.
Potrebno je održavati najkraći luk i postići šav sa niskim faktorom oblika (odnos širine šava i njegove debljine). U suprotnom će se pojaviti vruće (kristalizacijske) pukotine u metalu šava i zoni utjecaja topline.
Nakon zavarivanja, metal se mora ohladiti što je prije moguće. U tu svrhu koriste se vodeno hlađeni bakreni jastučići; međuhlađenje slojeva; hlađenje šavova vodom. To će povećati otpornost na koroziju zavarenog spoja.
Konstrukcijske dimenzije čeonih spojeva pri zavarivanju visokolegiranih čelikaKošenje radi dobijanja ivice ivice može se izvršiti samo mehanički. Zavareni rubovi se prije montaže štite od kamenca i kontaminacije do širine od najmanje 20 mm s vanjske i unutarnje strane, nakon čega se odmašćuju.
Montaža spojeva se vrši ili u inventaru, uređajima ili uz pomoć hvataljki. U tom slučaju potrebno je uzeti u obzir moguće skupljanje metala šava tokom procesa zavarivanja. Ne možete postavljati kvačice tamo gdje se šavovi ukrštaju. Kvalitet zavarenih spojeva podliježe istim zahtjevima kao i glavni šav. Naljepnice s neprihvatljivim nedostacima (vruće pukotine, pore, itd.) treba ukloniti mehanički.
Odabir parametara načina rada. Osnovne preporuke su iste kao i za zavarivanje ugljičnih i niskolegiranih čelika. Glavna karakteristika zavarivanja visokolegiranih čelika je minimiziranje unosa topline u osnovni metal. To se postiže ispunjavanjem sljedećih uslova:
|
nema bočnih vibracija gorionika;
najveća dozvoljena brzina zavarivanja bez prekida i ponovnog zagrijavanja iste površine;
minimalni mogući strujni modovi
Tehnika zavarivanja. Glavno pravilo je održavanje kratkog luka, jer je u ovom slučaju rastopljeni metal bolje zaštićen od zraka plinom. Prilikom zavarivanja u argonu sa W-elektrodom, žicu za punjenje treba ravnomjerno dovoditi u zonu izgaranja luka kako bi se spriječilo prskanje rastopljenog metala, koji, kada padne na osnovni metal, može uzrokovati korozijske džepove. Na početku zavarivanja, rubovi i žica za punjenje se zagrijavaju plamenikom. Nakon formiranja zavarenog bazena, zavarivanje se izvodi ravnomjernim pomicanjem plamenika duž spoja. Potrebno je pratiti dubinu prodiranja i odsustvo nedostatka prodiranja. Kvaliteta prodiranja je određena oblikom rastopljenog metala u bazenu za varenje: dobar (bazen je izdužen u smjeru zavarivanja) ili nedovoljan (bazen je okrugao ili ovalni)
Kontrolna pitanja:
1. Zašto se argonu dodaje 2-5% kiseonika?
3. Zašto se zavarivanje visokolegiranih čelika izvodi pri minimalnom unosu topline?
Test zadatak:
1. Kao zavarivač, morate odabrati materijal za punjenje, struju zavarivanja i pripremu rubova za zavarivanje čelika 12X17