Hangao Tech (Máy móc Seko), có 20 năm kinh nghiệm trong việc phát triển và sản xuất Thiết bị dây chuyền sản xuất ống hàn công nghiệp bằng thép không gỉ , sẽ đưa bạn hiểu các điều kiện khác nhau của vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt trong quá trình hàn và tác động đến chất lượng của mối hàn.
Vùng hàn bị ảnh hưởng bởi nhiệt (HAZ) của hàn khác với mối hàn. Các vỉa hàn có thể được điều chỉnh, phân phối lại và quy trình hàn thích hợp thông qua thành phần hóa học của kim loại cơ bản để đảm bảo các yêu cầu về hiệu suất. Tuy nhiên, không thể điều chỉnh hiệu suất của vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt thông qua thành phần hóa học. Đó là một vấn đề phân phối mô không đều chỉ xảy ra dưới tác động của chu kỳ nhiệt. Đối với các cấu trúc hàn chung, bốn vấn đề về việc nuôi dưỡng, tăng cường, làm cứng và làm mềm khu vực bị ảnh hưởng bởi nhiệt chủ yếu được xem xét, cũng như các tính chất cơ học toàn diện, tính chất mỏi và kháng ăn mòn. Điều này nên được quyết định theo các yêu cầu sử dụng cụ thể của cấu trúc hàn.
1. Vùng bị ảnh hưởng đến nhiệt cứng
Độ cứng của vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt chủ yếu phụ thuộc vào thành phần hóa học và điều kiện làm mát của vật liệu cơ sở được hàn. Bản chất là để phản ánh các tính chất của cấu trúc kim loại của các kim loại khác nhau. Bài kiểm tra độ cứng thuận tiện hơn. Do đó, độ cứng cao nhất của HMAX của vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt thường được sử dụng (thường ở vùng tổng hợp) được sử dụng để đánh giá hiệu suất của vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. Nó có thể được sử dụng để gián tiếp dự đoán độ bền, độ giòn và khả năng chống nứt của vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. Trong những năm gần đây, HMAX của HAZ đã được coi là một dấu hiệu quan trọng để đánh giá khả năng hàn. Nó cần được chỉ ra rằng ngay cả trong cùng một tổ chức, có những độ cứng khác nhau. Điều này liên quan chặt chẽ đến hàm lượng carbon của kim loại cơ bản, thành phần hợp kim và điều kiện làm mát. Do đó, nên sử dụng thép được sản xuất bởi một nhà sản xuất đáng tin cậy và thường xuyên để hàn để đảm bảo chất lượng ổn định.
2. Vùng ảnh hưởng của nhiệt hàn
Việc ôm lấy vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt hàn thường trở thành nguyên nhân chính của vết nứt và thất bại giòn của các mối hàn. Theo dữ liệu và thông tin sản xuất hiện tại, các hình thức ôm ấp bao gồm sự hấp dẫn tinh thể thô, tưới lượng mưa, sự hấp dẫn của chủng căng thẳng, sự hấp dẫn hydro, sự kết hợp chuyển tiếp cấu trúc và sự ôm ấp bằng than chì.
1) Tinh thể thô. Do ảnh hưởng của đạp xe nhiệt, hạt thô xảy ra gần đường tổng hợp và khu vực quá nóng của khớp hàn. Các hạt thô sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ giòn của cấu trúc kim loại cơ bản. Nói chung, kích thước hạt càng lớn, nhiệt độ chuyển tiếp giòn càng cao.
2) Lượng mưa và sự ôm ấp. Trong quá trình lão hóa hoặc ủ, cacbua, nitrid, các hợp chất intermetallic và các chất trung gian di động khác sẽ được kết tủa trong dung dịch rắn siêu bão hòa. Những pha mới kết tủa làm tăng sức mạnh, độ cứng và độ giòn của kim loại hoặc hợp kim. Hiện tượng này được gọi là kết tủa.
3) Tổ chức mô. Sự ôm ấp gây ra bởi sự xuất hiện của cấu trúc giòn và cứng trong hàn haz được gọi là cấu trúc ôm. Đối với các thép có độ bền cao carbon thấp được sử dụng thấp, cấu trúc, cấu trúc của Haz được hàn chủ yếu là do thành phần MA, Bainite trên và cấu trúc Widmanstet của Haze. Nhưng đối với các thép có hàm lượng carbon cao hơn (thường là ≥0,2%), cấu trúc, chủ yếu là do martensite carbon cao.
4) Sự cố gắng lão hóa biến dạng nhiệt của HAZ. Cấu trúc hàn cần được xử lý trong quy trình sản xuất, chẳng hạn như vật liệu, cắt, hình thành lạnh, cắt khí, hàn và xử lý nhiệt khác. Biến dạng cục bộ và biến dạng dẻo gây ra bởi các quá trình xử lý này có ảnh hưởng lớn đến sự hấp dẫn của Haz được hàn. Việc chấp nhận gây ra bởi các bước xử lý này được gọi là sự cố gắng lão hóa về chủng nhiệt. Chủng cố lão hóa có thể được chia thành sự lão hóa căng thẳng tĩnh và sự cố gắng lão hóa căng thẳng động. Nói chung, 'Blue Brittless ' thuộc về hiện tượng lão hóa căng thẳng động.
3
Hàn Haz là một cơ thể không đồng nhất về cấu trúc và hiệu suất. Vùng hợp nhất và khu vực hạt thô đặc biệt dễ bị ôm và thuộc khu vực yếu của toàn bộ khớp hàn. Do đó, cần phải cải thiện độ dẻo dai của Haz được hàn. Theo nghiên cứu, hai phương pháp sau đây có thể được sử dụng để làm cứng Haz.
1) Kiểm soát tổ chức. Thép hợp kim thấp nên kiểm soát hàm lượng carbon, do đó hệ thống nguyên tố hợp kim là một hệ thống tăng cường các dấu vết carbon thấp của nhiều yếu tố hợp kim. Kết quả là, trong điều kiện hàn làm mát, HAZ được phân phối với các hạt có độ phân tán, và martensite carbon thấp, bainite thấp hơn và ferrite acicular được tạo ra trong cấu trúc của nó với độ bền tốt hơn. Thứ hai, sự phân biệt ranh giới hạt nên được kiểm soát càng nhiều càng tốt.
2) Điều trị tăng cường. Một số cấu trúc quan trọng thường sử dụng xử lý nhiệt sau chiến dịch để cải thiện hiệu suất của khớp. Tuy nhiên, một số cấu trúc lớn và phức tạp áp dụng xử lý nhiệt cục bộ, khó khăn hơn trong hoạt động thực tế. Do đó, việc lựa chọn chính xác đầu vào nhiệt hàn, công thức của một quy trình hàn hợp lý và điều chỉnh nhiệt độ làm nóng trước và nhiệt độ sau khi nóng là các biện pháp hiệu quả để cải thiện độ bền hàn.
Ngoài ra, có nhiều cách khác để cải thiện độ dẻo dai của HAZ. Ví dụ, thép hạt mịn áp dụng một quy trình được kiểm soát để tinh chỉnh thêm các hạt ferrite, cũng sẽ cải thiện độ bền của vật liệu. Điều này phụ thuộc vào nội dung phần tử của chính kim loại cơ bản và có liên quan đến công nghệ luyện kim.
Thứ tư, việc làm mềm vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt
Đối với kim loại hoặc hợp kim được củng cố bằng cách làm cứng công việc lạnh hoặc xử lý nhiệt trước khi hàn, các mức độ mạnh khác nhau của vectơ thường sẽ xảy ra trong vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. Điển hình nhất là các thép cường độ cao đã được điều chỉnh và các hợp kim có tăng cường và tăng cường độ phân tán, và cường độ làm mềm hoặc cường độ vectơ được tạo ra trong vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt sau khi hàn. Khi hàn làm nguội và luyện thép, mức độ làm mềm của HAZ có liên quan đến trạng thái xử lý nhiệt của vật liệu cơ sở trước khi hàn. Nhiệt độ ủ càng thấp của việc xử lý dập tắt và ủ trước khi hàn kim loại cơ bản, mức độ tăng cường càng lớn, việc làm mềm sau dây đai càng nghiêm trọng sẽ xảy ra. Một số lượng lớn dữ liệu nghiên cứu thực tế cho thấy rằng khi các phương pháp hàn khác nhau và công suất dây hàn khác nhau được sử dụng, vị trí rõ ràng nhất của việc làm mềm trong HAZ là nhiệt độ giữa A1-A3.
