Плохая сварка? Давайте посмотрим, какие факторы на это влияют
Свариваемость металлических материалов – это способность металла образовывать отличные сварные соединения при определённых сварочных процессах, включая методы сварки, сварочные материалы, сварочные характеристики и формы сварных конструкций. Если металл может быть получен с помощью более распространённых и простых сварочных процессов для получения отличных сварных соединений, считается, что он обладает хорошими сварочными характеристиками. Свариваемость металлических материалов обычно подразделяется на свариваемость в технологическом процессе и свариваемость в эксплуатационных условиях.
Процесс В изнашиваемость: Р Под свариваемостью понимается способность получать превосходные сварные соединения без дефектов при определённых условиях сварки. Это не присущее металлу свойство, а оценка, основанная на определённом методе сварки и конкретных технологических параметрах. Поэтому свариваемость металлических материалов тесно связана с процессом сварки.
Услуга В изнашиваемость: Р Степень соответствия сварного соединения или всей конструкции эксплуатационным характеристикам, указанным в технических условиях на изделие, определяется условиями эксплуатации сварной конструкции и техническими требованиями, заложенными в проекте. Эксплуатационные характеристики, как правило, включают механические свойства, ударную вязкость при низких температурах, сопротивление хрупкому разрушению, ползучесть при высоких температурах, усталостные свойства, предел прочности, коррозионную стойкость и износостойкость. Например, широко используемые нержавеющие стали марок S30403 и S31603 обладают превосходной коррозионной стойкостью, а низкотемпературные стали марок 16MnDR и 09MnNiDR также обладают хорошей ударной вязкостью при низких температурах.
Факторы, влияющие на свариваемость металлических материалов
1 . М материальный Ф актеры
Материалы включают в себя основной металл и сварочные материалы. При одинаковых условиях сварки основными факторами, определяющими свариваемость основного металла, являются его физические свойства и химический состав.
Физические свойства металла, такие как температура плавления, теплопроводность, коэффициент линейного расширения, плотность, теплоёмкость и другие факторы, влияют на процессы термического цикла, плавления, кристаллизации и фазовых превращений, что, в свою очередь, влияет на свариваемость. Нержавеющая сталь и другие материалы с низкой теплопроводностью имеют большой градиент температур, высокие остаточные напряжения и значительную деформацию при сварке.
С точки зрения химического состава наиболее влиятельным элементом является углерод, то есть количество углерода в металле определяет его свариваемость. Большинство других легирующих элементов стали также не способствуют сварке, но их влияние, как правило, значительно меньше, чем влияние углерода. С увеличением содержания углерода в стали увеличивается склонность к закалке и снижается пластичность, что способствует образованию сварочных трещин.
2 .П процесс Ф актеры
К факторам процесса относятся метод сварки, параметры процесса сварки, последовательность сварки, предварительный нагрев, последующий нагрев и послесварочная термообработка. Методы сварки оказывают большое влияние на свариваемость, главным образом, по двум параметрам: характеристикам источника тепла и условиям защиты.
Регулируя параметры сварочного процесса, применяя другие технологические меры, такие как предварительный и последующий подогрев, многослойную сварку и контролируя межслойную температуру, можно регулировать и контролировать термический цикл сварки, что позволяет изменять свариваемость металла. Применение таких мер, как предварительный подогрев перед сваркой и послесварочная термообработка, позволяет получить сварные соединения без трещин, отвечающие эксплуатационным требованиям.
3 . С структурный Ф актеры
В основном это касается конструктивных особенностей сварной конструкции и сварного соединения, таких как влияние формы, размера, толщины, формы разделки кромок, расположения сварного шва и формы сечения на свариваемость. Это влияние, главным образом, отражается на теплопередаче и напряженном состоянии. Различная толщина пластины, форма соединения или разделки кромок влечет за собой различные направления и скорость теплопередачи, что влияет на направление кристаллизации и рост зерен в расплавленной ванне.
4 . С обслуживание С условия
Под этим понимаются рабочие температура, условия нагружения и рабочая среда сварной конструкции в процессе эксплуатации. Эти условия эксплуатации и эксплуатации предъявляют к сварной конструкции соответствующие требования к эксплуатационным характеристикам. Чем жестче условия эксплуатации, тем выше требования к качеству сварных соединений и тем сложнее обеспечить свариваемость материалов.