Dur Di-staen ar gyfer Llestri Pwysedd a'i Nodweddion Weldio
Mae'r dur di-staen fel y'i gelwir yn cyfeirio at ychwanegu rhywfaint o gromiwm at y dur, fel bod y dur mewn cyflwr goddefol ac mae ganddo nodweddion peidio â rhydu. Er mwyn cyflawni'r pwrpas hwn, rhaid i'w gynnwys cromiwm fod yn uwch na 12 y cant. Er mwyn gwella passivation dur, mae elfennau megis nicel a molybdenwm a all passivate y dur yn aml yn cael eu hychwanegu at ddur di-staen. Cyfeirir ato'n gyffredinol fel dur di-staen mewn gwirionedd yn derm cyffredinol ar gyfer dur di-staen a dur sy'n gwrthsefyll asid. Nid yw dur di-staen o reidrwydd yn gwrthsefyll asid, ac yn gyffredinol mae gan ddur sy'n gwrthsefyll asid briodweddau di-staen da. Gellir rhannu dur di-staen yn bedwar categori yn ôl strwythur y dur, sef dur di-staen austenitig, dur di-staen ferritig, dur di-staen martensitig, a dur di-staen deublyg austenitig-ferritig.
1. Dur di-staen austenitig a'i nodweddion weldio
Dur di-staen austenitig yw'r dur di-staen a ddefnyddir fwyaf, a'r math Cr-Ni uchel yw'r mwyaf cyffredin. Ar hyn o bryd, gellir rhannu dur di-staen austenitig yn fras yn fath Cr18-Ni8, math Cr{3}}Ni20, a math Cr25-Ni35. Mae gan ddur di-staen austenitig y nodweddion weldio canlynol:
① Mae gan weldio dur di-staen austenitig cracio poeth ddargludedd thermol bach a chyfernod ehangu llinellol mawr, felly yn ystod y broses weldio, mae amser preswylio tymheredd uchel y cymal weldio yn hirach, ac mae'r weldiad yn hawdd i ffurfio grawn colofnog bras. strwythur. Os yw cynnwys elfennau amhuredd fel sylffwr, ffosfforws, tun, antimoni, a niobium yn uchel, bydd pwynt toddi isel yn cael ei ffurfio rhwng y grawn, a bydd craciau solidification yn ffurfio'n hawdd yn y weldiad pan fydd y cymal wedi'i weldio yn destun uchel. straen tynnol. Mae craciau hylifedd yn cael eu ffurfio yn y parth yr effeithir arnynt gan wres, sydd i gyd yn perthyn i graciau gwres weldio. Y ffordd fwyaf effeithiol o atal craciau poeth yw lleihau'r elfennau amhuredd sy'n dueddol o gynhyrchu ewtecteg pwynt toddi isel mewn nwyddau traul dur a weldio a gwneud i'r dur gwrthstaen austenitig cromiwm-nicel gynnwys strwythur ferrite 4 y cant i 12 y cant.
② Corydiad intergranular Yn ôl y ddamcaniaeth disbyddiad cromiwm, dyddodiad carbid cromiwm ar yr wyneb intergranular, gan arwain at ddisbyddu cromiwm yn y ffin grawn yw prif achos cyrydiad intergranular. Felly, dewis nwyddau traul weldio carbon isel iawn neu nwyddau traul weldio sy'n cynnwys elfennau sefydlogi fel niobium a thitaniwm yw'r prif fesur i atal cyrydiad rhyngrannog.
③ Straen cracio cyrydiad Mae cracio cyrydiad straen fel arfer yn ymddangos fel methiant brau, ac mae'r broses ddifrod yn cymryd amser byr, felly mae'r difrod yn ddifrifol. Prif achos cracio cyrydiad straen o ddur di-staen austenitig yw weldio straen gweddilliol. Newid strwythur cymalau weldio neu fodolaeth crynodiad straen, a chrynodiad cyfrwng cyrydiad lleol hefyd yw'r rhesymau sy'n effeithio ar gracio cyrydiad straen.
④ σ embrittlement cyfnod o weldio uniadau σ cam yn fath o cyfansawdd brau a chaled intermetallic, sy'n bennaf yn casglu yn y ffiniau grawn o grawn colofnog. Gall y ddau gyfnod a cham δ fynd trwy bontio cyfnod σ. Er enghraifft, pan fydd y weld math Cr25Ni20 yn cael ei gynhesu ar 800 gradd ~ 900 gradd, bydd trawsnewid →δ cryf yn digwydd. Ar gyfer dur di-staen austenitig cromiwm-nicel, yn enwedig dur di-staen cromiwm-nicel-molybdenwm, mae trawsnewid cyfnod δ→σ yn dueddol o ddigwydd, yn bennaf oherwydd bod gan elfennau cromiwm a molybdenwm drawsnewidiad sigma amlwg, pan fydd y cynnwys ferrite δ yn y weld yn fwy na 12 y cant , mae trawsnewid δ→σ yn amlwg iawn, gan arwain at embrittlement amlwg o'r metel weldio, a dyna pam mae'r haen arwyneb ar wal fewnol yr adweithydd hydrogeniad wal poeth yn rheoli'r cynnwys δ ferrite ar 3 y cant i 10 y cant. rheswm.
2. Dur di-staen ferritig a'i nodweddion weldio
Rhennir dur di-staen ferritig yn ddau gategori: dur di-staen ferritig cyffredin a dur di-staen ferritig pur. Yn eu plith, mae gan ddur di-staen ferritig cyffredin fath Cr12 ~ Cr14, megis 00Cr12, 0Cr13Al; Cr16 ~ math Cr18, megis 1Cr17Mo; Cr25 ~ 30 math.
Oherwydd y cynnwys uchel o garbon a nitrogen mewn dur di-staen ferritig cyffredin, mae'n anodd prosesu a weldio, ac mae'r ymwrthedd cyrydiad yn anodd ei warantu, felly mae'r defnydd yn gyfyngedig. Mewn dur di-staen ferritig ultra-pur, mae'r carbon a'r nitrogen yn y dur yn cael eu rheoli'n llym. Yn gyffredinol, rheolir cyfanswm y nitrogen ar dair lefel o 0.035 y cant i 0.045 y cant , 0.030 y cant , a 0.010 y cant i 0.015 y cant . Ar yr un pryd, ychwanegir elfennau aloi angenrheidiol i wella ymhellach ymwrthedd cyrydiad a pherfformiad cynhwysfawr y dur. O'i gymharu â dur di-staen ferritig cyffredin, mae gan ddur di-staen ferritig uwch-cromiwm uchel wrthwynebiad da i gyrydiad unffurf, cyrydiad tyllu a chorydiad straen, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn offer petrocemegol. Mae gan ddur di-staen ferritig y nodweddion weldio canlynol:
① O dan weithred tymheredd weldio uchel, bydd y grawn yn y parth yr effeithir arno gan wres lle mae'r tymheredd gwresogi yn cyrraedd uwchlaw 1000 gradd, yn enwedig yn yr ardal wythïen agos, yn tyfu'n gyflym. Hyd yn oed os caiff ei oeri'n gyflym ar ôl weldio, mae'r gostyngiad sydyn mewn caledwch a thueddiad uchel i gyrydiad intergranular.
② Mae gan ddur ferritig ei hun gynnwys cromiwm uwch, elfennau mwy niweidiol fel carbon, nitrogen, ocsigen, ac ati, tymheredd pontio brau uwch, a sensitifrwydd rhicyn cryfach. Felly, mae embrittlement ôl-weld yn fwy difrifol.
③ Pan gaiff ei gynhesu a'i oeri'n araf ar 400 gradd ~ 600 gradd am amser hir, bydd embrittled ar 475 gradd yn digwydd, a fydd yn lleihau'r caledwch ar dymheredd yr ystafell yn ddifrifol. Ar ôl gwresogi am amser hir ar 550 gradd C ~ 820 gradd C, mae'r cyfnod σ yn cael ei waddodi'n hawdd o'r ferrite, ac mae ei blastigrwydd a'i wydnwch hefyd yn cael eu lleihau'n sylweddol.
3. dur di-staen martensitig a'i nodweddion weldio
Gellir rhannu dur di-staen martensitig yn ddur di-staen martensitig math Cr13, dur di-staen martensitig carbon isel a dur di-staen martensitig super. Mae gan fath Cr13 berfformiad gwrth-cyrydu cyffredinol. O ddur di-staen martensitig wedi'i seilio ar Cr12-, oherwydd ychwanegu nicel, molybdenwm, twngsten, vanadium ac elfennau aloi eraill, nid yn unig mae ganddo wrthwynebiad cyrydiad penodol, ond mae ganddo hefyd gryfder tymheredd uchel uchel a gwrthiant tymheredd uchel. . Priodweddau ocsideiddio.
Nodweddion weldio dur di-staen martensitig: Mae gan wythïen weldio dur di-staen martensitig math Cr13 a pharth sy'n cael ei effeithio gan wres dueddiad caledu arbennig o fawr, a gall y cymal wedi'i weldio gael martensite caled a brau o dan amodau aer-oeri. O dan weithred weldio, mae'n hawdd ymddangos yn weldio craciau oer. Pan fo'r gyfradd oeri yn fach, bydd carbidau ferrite bras a rhynggroenynnog yn cael eu ffurfio yn yr ardal wythïen agos a weldio metel, a fydd yn lleihau plastigrwydd a chaledwch y cymal yn sylweddol.
Ar ôl i'r parth weldio a gwres o ddur di-staen carbon isel a super martensitig gael ei oeri, mae pob un ohonynt yn cael eu trawsnewid yn martensite carbon isel, ond nid oes unrhyw ffenomen caledu amlwg, ac mae ganddynt berfformiad weldio da.
Dethol Nwyddau Traul Weldio Dur Di-staen ar gyfer Llongau Pwysedd
1. Detholiad o nwyddau traul weldio dur di-staen austenitig
Egwyddor dewis nwyddau traul weldio dur di-staen austenitig yw sicrhau bod ymwrthedd cyrydiad a phriodweddau mecanyddol y metel weldio yn y bôn yn cyfateb i neu'n uwch na rhai'r metel sylfaen o dan gyflwr dim craciau. cyfateb. Ar gyfer dur di-staen austenitig sy'n gwrthsefyll cyrydiad, yn gyffredinol, dymunir cynnwys rhywfaint o ferrite, a all nid yn unig sicrhau ymwrthedd crac da, ond sydd hefyd â gwrthiant cyrydiad da. Fodd bynnag, mewn rhai cyfryngau arbennig, megis y metel weldio o offer wrea, ni chaniateir i ferrite fodoli, fel arall bydd ei wrthwynebiad cyrydiad yn cael ei leihau. Ar gyfer duroedd austenitig sy'n gwrthsefyll gwres, dylid ystyried rheoli cynnwys ferrite yn y metel weldio. Ar gyfer weldments dur austenitig a weithredir ar dymheredd uchel am amser hir, ni ddylai'r cynnwys ferrite yn y metel weldio fod yn fwy na 5 y cant. Gall darllenwyr amcangyfrif y cynnwys ferrite cyfatebol yn ôl y cyfwerth cromiwm a'r cyfwerth nicel yn y metel weldio yn ôl y diagram Schaeffler.
llun
2. Detholiad o nwyddau traul weldio dur di-staen ferritig
Yn y bôn mae tri math o nwyddau traul weldio dur di-staen ferritig: 1) nwyddau traul weldio y mae eu cyfansoddiad yn cyfateb yn y bôn â'r metel sylfaen; 2) nwyddau traul weldio austenitig; 3) nwyddau traul weldio aloi sy'n seiliedig ar nicel, a ddefnyddir yn anaml oherwydd eu prisiau uchel.
Gellir gwneud nwyddau traul weldio dur di-staen ferritig o ddeunyddiau sy'n cyfateb i'r metel sylfaen, ond pan fo graddau'r ataliad yn fawr, mae'n hawdd digwydd craciau. Gellir defnyddio triniaeth wres ar ôl weldio i adfer ymwrthedd cyrydiad a gwella plastigrwydd ar y cyd. Gall defnyddio nwyddau traul weldio austenitig osgoi triniaeth wres rhaggynhesu ac ôl-weldio, ond ar gyfer duroedd amrywiol nad ydynt yn cynnwys elfennau sefydlog, mae sensiteiddio'r parth yr effeithir arnynt gan wres yn dal i fodoli, ac mae 309 a 310 o nwyddau traul weldio austenitig cromiwm-nicel yn gyffredin. defnyddio. Ar gyfer dur Cr17, gellir defnyddio 308 o nwyddau traul weldio hefyd. Mae nwyddau traul weldio â chynnwys aloi uchel yn fuddiol i wella plastigrwydd cymalau weldio. Mae'r metel weldio austenitig neu austenitig-ferritig yn y bôn mor gryf â'r metel sylfaen ferritig, ond mewn rhai cyfryngau cyrydol, gall ymwrthedd cyrydiad y weldiad fod yn wahanol iawn i wrthwynebiad cyrydiad y metel sylfaen. Rhowch sylw wrth ddewis deunyddiau weldio.
3. Detholiad o nwyddau traul weldio dur di-staen martensitig
Mewn dur di-staen, gellir addasu dur di-staen martensitig trwy driniaeth wres. Felly, er mwyn sicrhau'r gofynion perfformiad, yn enwedig ar gyfer dur di-staen martensitig sy'n gwrthsefyll gwres, dylai cyfansoddiad y weldiad fod mor agos â phosibl at gyfansoddiad y metel sylfaen. Er mwyn atal craciau oer, gellir defnyddio nwyddau traul weldio austenitig hefyd, a rhaid i'r cryfder weldio ar yr adeg hon fod yn is na chryfder y metel sylfaen.
Pan fo cyfansoddiad y weldiad yn debyg i gyfansoddiad y metel sylfaen, bydd y weldiad a'r parth yr effeithir arnynt gan wres yn caledu ac yn dod yn frau ar yr un pryd, a bydd parth meddalu tymer yn ymddangos yn y parth yr effeithir arno gan wres. Er mwyn atal cracio oer, mae angen cynhesu cydrannau â thrwch o fwy na 3mm yn aml, ac yn aml mae angen triniaeth wres ar ôl weldio i wella perfformiad y cymal. Gan fod cyfernod ehangu thermol y metel weldio a'r metel sylfaen yr un peth yn y bôn, mae'n bosibl dileu'r weldiad yn llwyr ar ôl triniaeth wres. straen.
llun
Pan na chaniateir i'r darn gwaith gael ei gynhesu ymlaen llaw neu ei drin â gwres, gellir dewis sêm weldio austenitig. Oherwydd bod gan y sêm weldio blastigrwydd a chaledwch uchel, gall ymlacio'r straen weldio a gall hydoddi mwy o hydrogen, gan leihau straen y cymal. Tuedd cracio oer, ond gall y cymalau â deunyddiau anwastad, oherwydd y gwahanol cyfernodau ehangu thermol, gynhyrchu straen cneifio yn y parth ymasiad o dan yr amgylchedd gwaith o gylchredeg tymheredd, gan arwain at fethiant ar y cyd.
Ar gyfer y dur martensitig math Cr13 syml, pan na ddefnyddir y weldiad â strwythur austenitig, nid oes llawer o le i addasu'r cyfansoddiad weldio, sydd yn gyffredinol yr un fath â'r matrics metel sylfaen, ond mae amhureddau niweidiol megis S, P a Rhaid i Si fod yn gyfyngedig. Gall Si hyrwyddo ffurfio martensite bras yn welds dur martensitig Cr13. Mae lleihau cynnwys C yn fuddiol i leihau'r caledwch, a gall bodolaeth ychydig bach o elfennau megis Ti, N neu Al yn y weld hefyd fireinio'r grawn a lleihau'r caledwch.
Ar gyfer dur cryfder gwres martensitig wedi'i seilio ar Cr12- wedi'i aloi aml-gydran, y prif bwrpas yw gwrthsefyll gwres, ac ni ddefnyddir nwyddau traul weldio austenitig fel arfer, a disgwylir i'r cyfansoddiad weldio fod yn agos at y metel sylfaen. Wrth addasu'r cyfansoddiad, rhaid sicrhau nad yw'r weldiad yn ymddangos yn gyfnod ferrite, oherwydd ei fod yn niweidiol iawn i'r perfformiad, oherwydd bod prif gydrannau dur cryfder gwres martensitig Cr13- yn bennaf yn elfennau ferrite ( megis Mo, Nb, W, V, ac ati), er mwyn sicrhau bod y strwythur cyfan yn unffurf martensite, rhaid ei gydbwyso ag elfennau austenite, hynny yw, rhaid bod elfennau priodol megis C, Ni, Mn, ac N.
Mae gan ddur di-staen martensitig dueddiad uchel iawn i gracio oer, felly mae angen cynnal hydrogen isel yn llym, hyd yn oed hydrogen uwch-isel, a rhaid rhoi sylw i hyn wrth ddewis deunyddiau weldio.
Pwyntiau Allweddol Weldio Dur Di-staen ar gyfer Llongau Pwysedd
1. Pwyntiau allweddol weldio dur di-staen austenitig
Yn gyffredinol, mae gan ddur di-staen austenitig weldadwyedd rhagorol. Gellir defnyddio bron pob dull weldio ymasiad i weldio dur di-staen austenitig, ac mae priodweddau thermoffisegol a nodweddion microstrwythur dur gwrthstaen austenitig yn pennu pwyntiau allweddol ei broses weldio.
① Oherwydd y dargludedd thermol bach a'r cyfernod ehangu thermol mawr o ddur di-staen austenitig, mae'n hawdd cynhyrchu anffurfiad mawr a straen weldio yn ystod weldio, felly dylid dewis y dull weldio ag egni weldio crynodedig gymaint ag y bo modd.
② Oherwydd dargludedd thermol bach dur gwrthstaen austenitig, gall gael dyfnder treiddiad mwy na dur aloi isel o dan yr un cerrynt. Ar yr un pryd, oherwydd ei wrthedd uchel, er mwyn osgoi cochni'r electrod yn ystod weldio arc, mae'r cerrynt weldio yn llai na dur carbon neu electrodau dur aloi isel o'r un diamedr.
③ manylebau Weldio. Yn gyffredinol, peidiwch â defnyddio ynni mewnbwn mawr ar gyfer weldio. Ar gyfer weldio arc electrod, fe'ch cynghorir i ddefnyddio electrodau diamedr bach ar gyfer weldio aml-pas cyflym. Ar gyfer welds galw uchel, hyd yn oed arllwys dŵr oer i gyflymu oeri. Ar gyfer dur di-staen austenitig pur a dur di-staen super austenitig, oherwydd sensitifrwydd crac thermol Os yw'n fawr, dylid rheoli egni'r llinell weldio yn llym i atal twf difrifol grawn weldio a chraciau poeth weldio rhag digwydd.
④ Er mwyn gwella ymwrthedd cracio thermol a gwrthiant cyrydiad y weldiad, dylid rhoi sylw arbennig i lendid yr ardal weldio yn ystod weldio i atal elfennau niweidiol rhag treiddio i'r weld.
⑤ Yn gyffredinol nid oes angen cynhesu dur gwrthstaen austenitig yn ystod weldio. Er mwyn atal tyfiant grawn a dyodiad carbid yn y sêm weldio a'r parth yr effeithir arno gan wres, a sicrhau plastigrwydd, caledwch a gwrthiant cyrydiad y cymal wedi'i weldio, dylid rheoli tymheredd rhyng-haen is, yn gyffredinol heb fod yn fwy na 150 gradd.
2. pwyntiau weldio dur di-staen ferritig
Mae gan ddur di-staen ferritig fwy o elfennau sy'n ffurfio ferrite, llai o elfennau sy'n ffurfio austenit, ac mae gan y deunydd lai o duedd i galedu a chrac oer. O dan weithred weldio cylchred thermol dur di-staen ferritig, mae'r grawn yn y parth yr effeithir arno gan wres yn tyfu'n amlwg, ac mae caledwch a phlastigrwydd y cymal yn gostwng yn sydyn. Mae graddau twf grawn yn y parth yr effeithir arno gan wres yn dibynnu ar y tymheredd uchaf a gyrhaeddir yn ystod y weldio a'i amser dal. Felly, wrth weldio dur di-staen ferritig, dylid defnyddio ynni llinell fach gymaint ag y bo modd, hynny yw, dull o ganolbwyntio ynni, megis TIG cyfredol Bach, weldio â llaw gyda electrodau diamedr bach, ac ati Ar yr un pryd, mesurau megis rhigol bwlch cul, dylid mabwysiadu cyflymder weldio uchel a weldio aml-haen gymaint ag y bo modd, a dylid rheoli'r tymheredd rhwng haenau yn llym.
Oherwydd effaith cylch gwres weldio, yn gyffredinol mae dur di-staen ferritig yn cael ei sensiteiddio ym mharth tymheredd uchel y parth yr effeithir arno â gwres, ac mae cyrydiad intergranular yn digwydd mewn rhai cyfryngau. Ar ôl weldio, caiff ei anelio ar 700 ~ 850 gradd i homogeneiddio'r cromiwm ac adfer ei wrthwynebiad cyrydiad.
Gellir weldio dur di-staen ferritig uchel-cromiwm cyffredin trwy weldio arc electrod, weldio cysgodi nwy, weldio arc tanddwr a dulliau weldio eraill. Oherwydd plastigrwydd isel cynhenid dur cromiwm uchel, yn ogystal â thwf grawn yn y parth yr effeithir arno gan wres a'r casgliad o carbidau a nitridau ar y ffiniau grawn a achosir gan gylchredau gwres weldio, mae plastigrwydd a chaledwch cymalau wedi'u weldio yn fawr iawn. isel. Mae craciau yn debygol o ddigwydd pan ddefnyddir nwyddau traul weldio â chyfansoddiad cemegol tebyg i'r metel sylfaen a bod graddau'r ataliad yn fawr. Er mwyn atal craciau a gwella plastigrwydd ar y cyd a gwrthsefyll cyrydiad, gan gymryd weldio arc electrod fel enghraifft, gellir cymryd y mesurau technolegol canlynol.
① Cynheswch tua 100 ~ 150 gradd i weldio'r deunydd mewn cyflwr caled. Po uchaf yw'r cynnwys cromiwm, yr uchaf y dylai'r tymheredd cynhesu fod.
② Weldio gydag egni mewnbwn bach a dim swing. Yn ystod weldio aml-haen, dylid rheoli'r tymheredd rhwng haenau i beidio â bod yn uwch na 150 gradd, ac ni ddylid defnyddio weldio parhaus i leihau effeithiau embrittlement tymheredd uchel ac embrittlement 475 gradd.
③ Ar ôl weldio, gall anelio ar 750 ~ 800 gradd adfer yr ymwrthedd cyrydiad a gwella plastigrwydd y cymal oherwydd spheroidization carbidau a dosbarthiad unffurf cromiwm. Ar ôl anelio, dylid ei oeri'n gyflym i atal cyfnod σ rhag digwydd a brau ar 475 gradd.
3. pwyntiau weldio dur di-staen martensitig
Ar gyfer dur di-staen martensitig math Cr13, wrth ddefnyddio electrodau o'r un deunydd ar gyfer weldio, er mwyn lleihau sensitifrwydd craciau oer a sicrhau plastigrwydd a chaledwch y cymalau weldio, dylid dewis electrodau hydrogen isel a dylid cymryd y mesurau canlynol: cymryd ar yr un pryd:
① Cynheswch ymlaen llaw. Mae'r tymheredd cynhesu yn cynyddu gyda chynnydd yng nghynnwys carbon y dur, yn gyffredinol yn yr ystod o 100 gradd i 350 gradd.
② Ar ôl gwresogi. Ar gyfer cymalau wedi'u weldio â chynnwys carbon uchel neu ataliad uchel, rhaid cymryd mesurau ôl-gynhesu ar ôl weldio i atal weldio craciau a achosir gan hydrogen.
③ Triniaeth wres ôl-weldio. Er mwyn gwella plastigrwydd, caledwch a gwrthiant cyrydiad cymalau wedi'u weldio, mae'r tymheredd triniaeth wres ar ôl weldio yn gyffredinol 650 gradd C ~ 750 gradd C, a chyfrifir yr amser dal fel 1h / 25mm.
Ar gyfer dur gwrthstaen martensitig super a charbon isel, yn gyffredinol nid oes angen mesurau cynhesu ymlaen llaw. Pan fo'r radd atal yn fawr neu pan fo'r cynnwys hydrogen yn y weldiad yn uchel, cymerir mesurau cynhesu ac ôl-gynhesu. Mae'r tymheredd preheating yn gyffredinol yn 100 gradd C ~ 150 gradd C, tymheredd triniaeth wres ôl-weldio yw 590 ~ 620 gradd. Ar gyfer dur martensitig gyda chynnwys carbon uwch. Neu pan fo'n anodd gweithredu triniaeth wres rhag-gynhesu ac ôl-weldio ymlaen llaw, a bod y cymalau wedi'u cyfyngu'n fawr, gellir defnyddio nwyddau traul weldio austenitig hefyd mewn peirianneg i wella plastigrwydd a chaledwch cymalau weldio ac atal craciau. Ond ar yr adeg hon, pan fo'r metel weldio yn seiliedig ar austenitig neu austenite, mae'n cyfatebiad cryfder isel mewn gwirionedd o'i gymharu â chryfder y metel sylfaen, ac mae'r metel weldio a'r metel sylfaen yn wahanol mewn cyfansoddiad cemegol, strwythur metallograffig, thermol Mae'r priodweddau ffisegol a mecanyddol yn wahanol iawn, ac mae'r straen gweddilliol weldio yn anochel, sy'n hawdd achosi cyrydiad straen neu ddifrod creep tymheredd uchel.
Weldio o ddur di-staen dwplecs
1. Mathau o ddur di-staen dwplecs
Mae gan ddur di-staen dwplecs austenite ynghyd â strwythur deublyg ferrite, a chynnwys y strwythurau dau gam
Yn y bôn yr un peth, felly mae ganddo nodweddion dur di-staen austenitig a dur di-staen ferritig. Gall cryfder y cynnyrch gyrraedd 400Mpa ~ 550MPa, sydd ddwywaith yn fwy na dur di-staen austenitig cyffredin. O'i gymharu â dur gwrthstaen ferritig, mae gan ddur di-staen deublyg wydnwch uchel, tymheredd pontio brau isel, ymwrthedd cyrydiad rhyng-gronynnog a pherfformiad weldio wedi gwella'n sylweddol; ar yr un pryd, mae'n cadw rhai nodweddion o ddur di-staen ferritig, megis brau 475 gradd, dargludedd uchel thermol, cyfernod ehangu llinellol bach, superplastigedd a magnetedd. O'i gymharu â dur di-staen austenitig, mae cryfder dur di-staen deublyg yn uchel, yn enwedig mae cryfder y cynnyrch wedi'i wella'n sylweddol, ac mae perfformiad ymwrthedd cyrydiad pitting, ymwrthedd cyrydiad straen, ac ymwrthedd blinder cyrydiad hefyd wedi gwella'n sylweddol.
Mae dur di-staen dwplecs yn cael ei ddosbarthu yn ôl ei gyfansoddiad cemegol, a gellir ei rannu'n bedwar math: math Cr18, Cr23 (ac eithrio Mo), math Cr22 a math Cr25. Ar gyfer dur di-staen deublyg Cr25, gellir ei rannu'n ddur di-staen deublyg math cyffredin a super, ymhlith y mae math Cr22 a math Cr25 wedi'u defnyddio'n helaeth yn y blynyddoedd diwethaf. Mae'r rhan fwyaf o'r duroedd di-staen deublyg a ddefnyddir yn fy ngwlad yn cael eu cynhyrchu yn Sweden, a'r graddau penodol yw: 3RE60 (math Cr18), SAF2304 (math Cr23), SAF2205 (math Cr22), SAF2507 (math Cr25).
2. Weldio nodweddion dur di-staen dwplecs
① Mae gan ddur di-staen dwplecs weldadwyedd da. Nid yw'n hawdd britho'r parth yr effeithir arno gan wres yn ystod weldio fel dur di-staen ferritig, ac nid yw'n hawdd cynhyrchu craciau poeth weldio fel dur di-staen austenitig. Fodd bynnag, oherwydd bod ganddo lawer iawn o ferrite, Pan fo'r anhyblygedd yn uchel neu fod cynnwys hydrogen y weldiad yn uchel, gall craciau oeri hydrogen ddigwydd, felly mae'n bwysig iawn rheoli ffynhonnell hydrogen yn llym.
② Er mwyn sicrhau nodweddion dur cam deuol, sicrhau bod y gyfran o austenite a ferrite yn strwythur y cymal weldio yn briodol yw'r allwedd i weldio'r math hwn o ddur. Pan fo cyfradd oeri'r cymal ar ôl weldio yn araf, mae'r newid cyfnod eilaidd o δ→ yn gymharol ddigonol, felly gellir cael strwythur deublyg â chymhareb cyfnod cymharol addas ar dymheredd yr ystafell, sy'n gofyn am fewnbwn gwres weldio mawr addas yn ystod y weldio. . Fel arall, os yw'r gyfradd oeri ar ôl weldio yn gyflym, bydd y cyfnod δ ferrite yn cynyddu, gan arwain at ostyngiad difrifol mewn plastigrwydd, caledwch a gwrthiant cyrydiad y cymal.
3. Dewis o nwyddau traul weldio dur di-staen dwplecs
Nwyddau traul weldio ar gyfer dur di-staen deublyg, a nodweddir gan fod y strwythur weldio yn strwythur deublyg sy'n cael ei ddominyddu gan austenite, ac mae cynnwys y prif elfennau sy'n gwrthsefyll cyrydiad (cromiwm, molybdenwm, ac ati) yn cyfateb i gynnwys y metel sylfaen, a thrwy hynny gan sicrhau'r un ymwrthedd cyrydiad â rhyw y metel sylfaen. Er mwyn sicrhau cynnwys austenite yn y weldiad, mae cynnwys nicel a nitrogen fel arfer yn cynyddu, hynny yw, mae'r cyfwerth nicel yn cynyddu tua 2 y cant i 4 y cant. Yn y deunydd sylfaen dur di-staen dwplecs, yn gyffredinol mae rhywfaint o gynnwys nitrogen, a disgwylir rhywfaint o gynnwys nitrogen hefyd yn y nwyddau traul weldio, ond yn gyffredinol ni ddylai fod yn rhy uchel, fel arall bydd mandyllau yn digwydd. Yn y modd hwn, mae'r cynnwys nicel uchel wedi dod yn wahaniaeth mawr rhwng y deunydd weldio a'r metel sylfaen.
Yn ôl gofynion gwahanol ymwrthedd cyrydiad a chaledwch ar y cyd, dewiswch yr electrod sy'n cyd-fynd â chyfansoddiad cemegol y metel sylfaen, megis weldio dur di-staen deublyg Cr22, gallwch ddewis electrod Cr22Ni9Mo3, megis electrod E2209. Pan ddefnyddir electrodau asidig, mae'r tynnu slag yn dda ac mae'r siâp weldio yn brydferth, ond mae'r caledwch effaith yn isel. Pan fo'n ofynnol i'r metel weldio gael caledwch effaith uchel a bod angen weldio pob safle, dylid defnyddio electrodau alcalïaidd. Defnyddir electrodau sylfaenol fel arfer wrth weldio cefn gwreiddiau. Pan fo gofynion arbennig ar gyfer ymwrthedd cyrydiad y metel weldio, dylid defnyddio electrodau sylfaenol gyda chydrannau dur dwplecs super hefyd.
Ar gyfer gwifren weldio cysgodol nwy solet, tra'n sicrhau bod gan y metel weldio ymwrthedd cyrydiad da a phriodweddau mecanyddol, dylid rhoi sylw hefyd i berfformiad ei broses weldio. Ar gyfer gwifren craidd fflwcs, pan fydd angen i'r siâp weldio fod yn brydferth, yn rutile neu'n ditaniwm Ar gyfer gwifren craidd fflwcs o fath calsiwm, pan fydd angen caledwch effaith uwch neu weldio o dan amodau mwy o ataliaeth, dylai gwifren â chraidd fflwcs ag alcalinedd uwch. cael ei ddefnyddio.
Ar gyfer weldio arc tanddwr, fe'ch cynghorir i ddefnyddio gwifren weldio â diamedr llai i wireddu weldio aml-haen ac aml-pas o dan fanylebau weldio bach a chanolig, er mwyn atal brithiad y parth weldio yr effeithir arno gan wres a weldio metel. , a defnyddio fflwcs alcalin cyfatebol.
4. Pwyntiau weldio o ddur di-staen dwplecs
① Rheoli proses gwres weldio Bydd ynni gwres Weldio, tymheredd interlayer, preheating a thrwch deunydd i gyd yn effeithio ar y gyfradd oeri yn ystod weldio, gan effeithio ar strwythur a pherfformiad y parth weldio a gwres yr effeithir arnynt. Bydd cyfradd oeri rhy gyflym neu'n rhy araf yn effeithio ar wydnwch a gwrthiant cyrydiad uniadau weldio dur deublyg. Pan fydd y gyfradd oeri yn rhy gyflym, bydd yn achosi gormod o gynnwys cam a chynyddu dyddodiad Cr2N. Os yw'r gyfradd oeri yn rhy araf, bydd y grawn grisial yn cael ei frasu'n ddifrifol, a gall hyd yn oed rhai cyfansoddion rhyngfetelaidd brau, megis cyfnod σ, gael eu dyddodi. Mae Tabl 1 yn rhestru rhai o egni'r llinell weldio a argymhellir ac ystodau tymheredd rhyngffordd. Wrth ddewis yr egni llinell, dylid ystyried y trwch deunydd penodol hefyd. Mae terfyn uchaf yr egni llinell yn y tabl yn addas ar gyfer platiau trwchus, ac mae'r terfyn isaf yn addas ar gyfer platiau tenau. Wrth weldio dur dwplecs gyda 25 y cant ω (Cr) a dur di-staen super gyda chynnwys aloi uchel, er mwyn cael yr eiddo weldio metel gorau, argymhellir rheoli tymheredd y rhyngffordd uchaf ar 100 gradd. Pan fydd angen triniaeth wres ar ôl weldio, efallai na fydd tymheredd y rhyngffordd yn gyfyngedig.
② Triniaeth wres ôl-weldio Mae'n well peidio â thrin dur di-staen deublyg â gwres ar ôl weldio, ond pan fydd cynnwys y cyfnod yn y cyflwr wedi'i weldio yn fwy na'r gofyniad neu pan fydd cyfnodau niweidiol, megis cyfnod σ, yn cael eu dyddodi, ôl-weldio. gellir defnyddio triniaeth wres weldio i wella. Y dull triniaeth wres a ddefnyddir yw diffodd dŵr. Yn ystod triniaeth wres, dylai'r gwresogi fod mor gyflym â phosibl, a'r amser dal ar dymheredd y driniaeth wres yw 5 ~ 30 munud, a ddylai fod yn ddigon i adfer cydbwysedd y cyfnodau. Mae ocsidiad metel yn ddifrifol iawn yn ystod triniaeth wres, a dylid ystyried amddiffyniad nwy anadweithiol. Ar gyfer y dur cam deuol gyda 22 y cant ω (Cr), dylid cynnal triniaeth wres ar y tymheredd o 1050 gradd C ~ 1100 gradd C, tra bod y dur cyfnod deuol a'r dur cyfnod deuol super gyda 25 y cant ω (Cr ) angen triniaeth wres ar dymheredd o 1070 gradd C ~ 1120 gradd C Cynnal triniaeth wres.
Weldio enghraifft o lestr pwysedd dur di-staen
Mae'r tanc fflach gyda diamedr o 80 0mm a thrwch wal o 10mm wedi'i wneud o 0Cr18Ni9.
darlunio:
① Mae diamedr y silindr yn 800mm, a gall y weldiwr ddrilio i'r silindr i'w weldio. Felly, mae gwythiennau hydredol a chylchol y silindr yn cael eu weldio ar y ddwy ochr gan weldio arc electrod.
② Nid oes twll yn yr offer hwn, felly dim ond o'r tu allan y gellir weldio'r weldiad cau. Er mwyn sicrhau ansawdd y weldio, defnyddir weldio TIG fel y gefnogaeth. Fodd bynnag, bydd y metel cefn yn cael ei ocsidio yn ystod weldio arc argon o ddur di-staen. Yn y gorffennol, dim ond y dull o lenwi argon ar y cefn y gellir ei ddefnyddio ar gyfer amddiffyn. ddim yn dda. Er mwyn datrys yr anhawster hwn yn y broses, datblygodd a chynhyrchodd Is-adran Weldio Nippon Oil & Fat Company wifren weldio TIG dur di-staen hunan-amddiffyn, sef gwifren weldio gyda gorchudd arbennig, a'r cotio (hynny yw, y cotio ) yn treiddio i mewn i'r pwll tawdd ar ôl toddi Ar y cefn, mae haen amddiffynnol drwchus yn cael ei ffurfio, sy'n cyfateb i rôl y cotio electrod. Mae'r defnydd o'r wifren weldio hon yn union yr un fath â gwifren weldio TIG cyffredin, ac ni fydd y cotio yn effeithio ar yr arc blaen a siâp y pwll tawdd, sy'n lleihau'n fawr gost weldio weldio arc dur di-staen argon. Yn yr offer hwn, os defnyddir yr amddiffyniad argon cefn, mae'r gwastraff argon yn ddifrifol, felly defnyddir y wifren weldio hunan-gysgodi.
③ Ar gyfer y welds ffiled rhwng y bibell gysylltu a'r fflans weldio fflat, a rhwng y bibell gysylltu a'r gragen, o ystyried siâp ac amodau weldio y welds yn y rhan hon, defnyddir weldio arc electrod yn gyffredinol. Os yw diamedr y bibell gysylltu yn rhy fach, er mwyn lleihau anhawster weldio, gellir defnyddio weldio TIG hefyd.
④ Mae'r weldiad ffiled rhwng y gefnogaeth a'r gragen yn weldiad di-bwysedd, a defnyddir y weldio cysgodi nwy (mae'r nwy cysgodi yn CO2 pur), sydd ag effeithlonrwydd uchel a siâp weldio da. TFW-308L yw'r radd traul weldio, a'i fodel traul weldio yw E308LT1-1 (AWS A5.22).
