Koncepcja wydajności spawania materiałów metalowych
Spawalność materiałów metalowych odnosi się do zdolności materiałów metalowych do uzyskania doskonałych połączeń spawanych w określonych warunkach, w tym metod spawania, materiałów spawalniczych, specyfikacji spawania i tworzenia struktury spawania. Jeśli metal może uzyskać dobrą spoin Proces spawania , uważa się, że ten metal ma dobrą wydajność spawania. Spawalność materiałów metalowych zasadniczo obejmuje dwa aspekty: spawanie procesu i stosowanie spawania.
Spawalność procesu: odnosi się do możliwości uzyskania doskonałych spawów wolnych od wad w określonych warunkach procesu spawania. Nie jest to jednak właściwość nieodłączna metalu, ale kwalifikacja oparta na określonej metodzie spawania i przyjętych określonych miarach procesu. Dlatego spawalność procesów materiałów metali jest ściśle związana z procesem spawania.
Zastosuj spawalność: odnosi się do stopnia, w jakim spawany staw lub cała struktura spełnia wydajność użycia określoną w warunkach technicznych produktu. Wydajność usługi zależy od warunków pracy spawanej struktury i wymagań technicznych przedstawionych w projekcie, zwykle w tym właściwości mechaniczne, wytrzymałość niskiej temperatury, kruchość odporności na pękanie, pełzanie w wysokiej temperaturze, wydajność zmęczenia, wytrzymałość wytrzymałości, odporność na korozję i odporność na zużycie itp. Na przykład powszechnie używana stal nierdzewna S31603, S31603 może być stosowana w nadmorskich i innych środowiskach i ma doskonałą odporność na korozję. 16mndr, 09mnnidr stal niskiej temperatury ma również dobre właściwości wytrzymałości niskiej temperatury.
Wpływowe czynniki wydajności spawania materiałów metalowych
Czynniki materialne
Materiały obejmują materiały podstawowe i materiały spawalnicze. W tych samych warunkach spawania głównym czynnikiem określającym spawalność metalu podstawowego są jego właściwości fizyczne i skład chemiczny.
Właściwości fizyczne obejmują temperaturę topnienia, przewodność cieplną, liniowy współczynnik rozszerzania, gęstość, pojemność cieplną i inne czynniki metalu, z których wszystkie mają wpływ na cykl termiczny, topnienie, krystalizację, zmianę fazową i inne procesy, wpływając w ten sposób na spawanie. Materiały o niskiej przewodności cieplnej, takie jak stal nierdzewna, mają duży gradient temperatury podczas spawania, wysokie naprężenie resztkowe i duże deformację. Ponadto, ze względu na długi czas przebywania w wysokiej temperaturze, ziarna strefy dotkniętej ciepłem rosną, co jest szkodliwe dla wydajności wspólnej. Austenityczna stal nierdzewna ma duży liniowy współczynnik ekspansji, a deformacja i naprężenie stawu są poważniejsze.
Pod względem składu chemicznego węgiel jest elementem, który ma największy wpływ na właściwości chemiczne, co oznacza, że zawartość węgla materiału określa jego spawalność. Większość innych elementów stopowych w stali również nie sprzyja spawaniu, ale ich stopień wpływu jest ogólnie znacznie mniejszy niż w przypadku węgla. Wraz ze wzrostem zawartości węgla w stali wzrasta tendencja do stwardnienia, podczas gdy plastyczność maleje, a pęknięcia spawania są podatne. Zasadniczo wrażliwość materiałów metalowych na pęknięcia podczas spawania i zmiany właściwości mechanicznych spawanego obszaru złącza są wykorzystywane jako główne wskaźniki oceny spawania materiałów. Dlatego im wyższa zawartość węgla, tym gorsza spawalność. Stal o niskiej zawartości węgla i stal o niskiej zawartości węgla o zawartości węgla mniejszej niż 0,25% mają doskonałą plastyczność i wytrzymałość wpływu, a plastyczność i wytrzymałość na spawane połączenia po spawaniu są również bardzo dobre. Podczas spawania nie ma potrzeby podgrzewania i obróbki cieplnej po spawaniu, a proces spawania jest łatwy do kontrolowania, więc ma dobrą spawalność.
Ponadto stan wytopu i toczenia, stan obróbki cieplnej i stan stali mogą wpływać na spawanie w różnym stopniu. Popraw spawalność stali poprzez rafinację, rafinację lub udoskonalenie ziarna i technologię kontrolowaną toczy. Po przyswawieniu stali paska w rury można ją również bezpośrednio poddać obróbce online jasnego roztworu. Hangao Tech (SEKO Machinery) Indukcyjna ogrzewanie jasnobrzenne piec obróbka ciepła może poprawić naprężenie międzykrystaliczne, zmniejszając twardość.
Materiały spawalnicze bezpośrednio uczestniczą w serii chemicznych reakcji metalurgicznych w procesie spawania, które określają skład, strukturę, wydajność i tworzenie defektu metalu spoiny. Jeśli materiał spawalniczy jest niewłaściwie wybrany i nie pasuje do materiału podstawowego, nie można uzyskać nie tylko połączeń spełniających wymagania użycia, ale także wytwarzanie wad, takich jak pęknięcia i zmiany struktury i wydajności materiału. Dlatego prawidłowy wybór materiałów spawalniczych jest ważnym czynnikiem zapewniającym wysokiej jakości spawane połączenia.
