A különböző fémhegesztésben vannak bizonyos problémák, amelyek hátráltatják annak fejlődését, például a különböző fémhegesztési zóna összetétele és teljesítménye.Az eltérő fémhegesztő szerkezet károsodása a legtöbb esetben a fúziós zónában történik.A hegesztési varratok eltérő kristályosodási jellemzői miatt az egyes szakaszokon a fúziós zóna közelében, könnyen kialakítható egy átmeneti réteg is, gyenge teljesítményű és összetételváltozással.
Ezenkívül a magas hőmérsékleten való hosszú idő miatt a diffúziós réteg ezen a területen kitágul, ami tovább növeli a fém egyenetlenségeit.Ezenkívül különböző fémek hegesztésekor vagy hegesztés utáni hőkezelés vagy magas hőmérsékletű művelet után gyakran azt tapasztalják, hogy az alacsony ötvözetű oldalon lévő szén a hegesztési varrat határán keresztül „vándorol” a magas ötvözetű hegesztési varratra, és szénmentesítő rétegeket képez a hegesztési varraton. a fúziós vonal mindkét oldala.És a karburáló réteg, az alapfém egy dekarbonizáló réteget képez az alacsony ötvözetű oldalon, és a karburizáló réteg a magas ötvözetű hegesztési oldalon.
A különböző fémszerkezetek használatának és fejlesztésének akadályai és korlátai elsősorban a következő szempontokban nyilvánulnak meg:
1. Szobahőmérsékleten a különböző fémek hegesztett kötési területének mechanikai tulajdonságai (például szakító, ütés, hajlítás stb.) általában jobbak, mint a hegesztendő nemesféméké.Magas hőmérsékleten vagy hosszú ideig tartó, magas hőmérsékleten történő működés után azonban a kötési terület teljesítménye gyengébb, mint az alapfémé.anyag.
2. Martenzit átmeneti zóna van az ausztenit varrat és a perlit nem nemesfém között.Ez a zóna alacsony szívósságú és nagy keménységű rideg réteg.Ez egy gyenge zóna is, amely alkatrész meghibásodását és károsodását okozza.Csökkenti a hegesztett szerkezetet.a használat megbízhatósága.
3. A hegesztés utáni hőkezelés vagy a magas hőmérsékletű művelet során a szénvándorlás elpárologtatott rétegek és dekarbonizált rétegek képződését okozza a fúziós vezeték mindkét oldalán.Általában úgy gondolják, hogy a szénmentesített réteg széntartalmának csökkentése jelentős változásokhoz (általában romláshoz) vezet a terület szerkezetében és teljesítményében, így ez a terület hajlamos a korai meghibásodásra a szolgáltatás során.Számos üzemben lévő vagy tesztelés alatt álló magas hőmérsékletű csővezeték meghibásodott részei a széntelenítő rétegben koncentrálódnak.
4. A meghibásodás olyan körülményekhez kapcsolódik, mint az idő, a hőmérséklet és a váltakozó feszültség.
5. A hegesztés utáni hőkezelés nem tudja megszüntetni a maradék feszültségeloszlást a csatlakozási területen.
6. A kémiai összetétel inhomogenitása.
Különböző fémek hegesztésekor, mivel a varrat két oldalán lévő fémek és a varrat ötvözet-összetétele nyilvánvalóan eltérő, a hegesztési folyamat során az alapfém és a hegesztőanyag megolvad és egymással keveredik.A keverés egyenletessége a hegesztési folyamat változásával változik.Változások, és a keverési egyenletesség is nagyon eltérő a hegesztett kötés különböző helyein, ami a hegesztett kötés kémiai összetételének inhomogenitását eredményezi.
7. A metallográfiai szerkezet inhomogenitása.
A hegesztett kötés kémiai összetételének megszakadása miatt a hegesztési hőciklus megtapasztalása után a hegesztett kötés egyes területein más-más struktúrák jelennek meg, illetve egyes területeken gyakran rendkívül összetett szervezeti felépítések jelennek meg.
8. A teljesítmény megszakadása.
A hegesztett kötések kémiai összetételének és metallográfiai szerkezetének különbségei a hegesztett kötések eltérő mechanikai tulajdonságait eredményezik.A hegesztett kötés mentén található különböző területek szilárdsága, keménysége, plaszticitása, szívóssága, ütési tulajdonságai, magas hőmérsékletű kúszása és tartóssági tulajdonságai nagyon eltérőek.Ez a jelentős inhomogenitás arra készteti a hegesztett kötés különböző területeit, hogy azonos körülmények között nagyon eltérően viselkedjenek, gyengült és megerősített területek jelennek meg.Különösen magas hőmérsékleti viszonyok között a szervizelési folyamat során különböző fém hegesztett kötések működnek.Gyakran előfordulnak korai hibák.
Különböző hegesztési eljárások jellemzői eltérő fémek hegesztésekor
A legtöbb hegesztési módszer használható különböző fémek hegesztésére, de a hegesztési módszerek kiválasztásakor és a folyamatmértékek megfogalmazásakor továbbra is figyelembe kell venni a különböző fémek jellemzőit.A nem nemesfémmel és a hegesztett kötésekkel szemben támasztott eltérő követelményeknek megfelelően az ömlesztéses hegesztés, nyomáshegesztés és egyéb hegesztési módszerek egyaránt alkalmazhatók a különböző fémhegesztéseknél, de mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai.
1. Hegesztés
A különböző fémhegesztés során leggyakrabban használt fúziós hegesztési módszer az elektródos ívhegesztés, a merülőíves hegesztés, az árnyékolt gázos ívhegesztés, az elektroslaghegesztés, a plazmaívhegesztés, az elektronsugaras hegesztés, a lézerhegesztés stb. A hígítás csökkentése érdekében csökkentse a fúziót. különböző fém alapanyagok olvadási mennyiségének arányát vagy szabályozását, általában elektronsugaras hegesztés, lézerhegesztés, plazmaívhegesztés és egyéb, nagyobb hőforrás-energiasűrűségű módszerek alkalmazhatók.
A behatolási mélység csökkentése érdekében olyan technológiai intézkedések alkalmazhatók, mint a közvetett ív, lengőhegesztőhuzal, szalagelektróda és további feszültségmentes hegesztőhuzal.De mindegy, mi történik, amíg fúziós hegesztésről van szó, az alapfém egy része mindig beleolvad a varratba, és hígulást okoz.Emellett intermetallikus vegyületek, eutektikumok stb.Az ilyen káros hatások mérséklése érdekében a fémek folyékony vagy magas hőmérsékletű szilárd halmazállapotú tartózkodási idejét ellenőrizni és le kell rövidíteni.
A hegesztési módszerek és folyamatintézkedések folyamatos fejlesztése és fejlesztése ellenére azonban továbbra is nehéz minden problémát megoldani a különböző fémek hegesztése során, mert sokféle fém létezik, különféle teljesítménykövetelmények és különböző kötési formák léteznek.Sok esetben szükség van a Nyomáshegesztésre vagy más hegesztési módszerekre az egyes eltérő fémkötések hegesztési problémáinak megoldására.
2. Nyomáshegesztés
A legtöbb nyomásos hegesztési módszer csak a hegesztendő fémet képlékeny állapotba melegíti, vagy nem is melegíti, hanem alaptulajdonságként bizonyos nyomást alkalmaz.A fúziós hegesztéssel összehasonlítva a nyomáshegesztésnek vannak bizonyos előnyei a különböző fémkötések hegesztésekor.Mindaddig, amíg a csatlakozási forma lehetővé teszi és a hegesztési minőség megfelel a követelményeknek, a nyomáshegesztés gyakran ésszerűbb választás.
Nyomáshegesztés közben a különböző fémek határfelületei megolvadhatnak, de nem is.A nyomás hatására azonban még ha van is olvadt fém a felületen, az extrudálódik és kisül (például villanóhegesztés és dörzshegesztés).Csak néhány esetben Egyszer olvadt fém marad a nyomáshegesztés után (például ponthegesztés).
Mivel a nyomáshegesztés nem melegszik, vagy a fűtési hőmérséklet alacsony, csökkentheti vagy elkerülheti a hőciklusok káros hatásait az alapfém fémtulajdonságaira, és megakadályozhatja a rideg intermetallikus vegyületek képződését.A nyomáshegesztés egyes formái akár ki is szoríthatják a kötésből keletkező intermetallikus vegyületeket.Ezen túlmenően nem okoz problémát a hegesztési fém tulajdonságainak változása a nyomásos hegesztés során bekövetkező hígítás miatt.
A legtöbb nyomóhegesztési módszer azonban bizonyos követelményeket támaszt a csatlakozási formával szemben.Például a ponthegesztésnél, a varrathegesztésnél és az ultrahangos hegesztésnél átlapolt illesztéseket kell használni;dörzshegesztés során legalább egy munkadarabnak forgó test-keresztmetszetűnek kell lennie;A robbanásos hegesztés csak nagyobb felületű csatlakozásokhoz stb. alkalmazható. A nyomáshegesztő berendezések még nem népszerűek.Ezek kétségtelenül korlátozzák a nyomáshegesztés alkalmazási körét.
3. Egyéb módszerek
A fúziós hegesztésen és nyomáshegesztésen kívül számos módszer használható különböző fémek hegesztésére.Például a keményforrasztás egy olyan módszer, amellyel különböző fémeket hegesztenek a töltőfém és nem nemesfém közé, de amiről itt szó van, az egy speciálisabb keményforrasztási módszer.
Létezik egy fúziós hegesztés-forrasztás nevű módszer, vagyis az eltérő fémkötés alacsony olvadáspontú nemesfém oldalát olvasztással, a magas olvadáspontú nem nemesfém oldalát pedig ömlesztéssel hegesztik.És általában ugyanazt a fémet használják, mint az alacsony olvadáspontú alapanyagot forraszanyagként.Ezért a forrasztási töltőanyag és az alacsony olvadáspontú nemesfém közötti hegesztési folyamat ugyanaz a fém, és nincs különösebb nehézség.
A keményforrasztás a töltőfém és a magas olvadáspontú nemesfém között zajlik.Az alapfém nem olvad meg és nem kristályosodik, amivel számos hegeszthetőségi probléma elkerülhető, de a töltőfém szükséges ahhoz, hogy az alapfémet jól nedvesítse.
Egy másik módszer az úgynevezett eutektikus keményforrasztás vagy eutektikus diffúziós keményforrasztás.Ennek célja a különböző fémek érintkezési felületének egy bizonyos hőmérsékletre történő felmelegítése, így a két fém alacsony olvadáspontú eutektikumot képez az érintkezési felületen.Az alacsony olvadáspontú eutektikum ezen a hőmérsékleten folyékony, lényegében egyfajta forraszanyaggá válik anélkül, hogy külső forraszanyagra lenne szükség.Forrasztási módszer.
Természetesen ehhez alacsony olvadáspontú eutektika kialakítása szükséges a két fém között.Különböző fémek diffúziós hegesztése során közbenső réteganyagot adnak hozzá, és a közbenső réteg anyagát nagyon alacsony nyomáson hevítik, hogy megolvadjon, vagy alacsony olvadáspontú eutektikumot képezzen a hegesztendő fémmel érintkezve.Az ekkor képződött vékony folyadékréteg egy bizonyos ideig tartó hőmegőrzési folyamat után a köztes réteg anyagát megolvadja.Ha az összes közbülső réteg anyagát az alapanyagba diffundáljuk és homogenizáljuk, akkor egy eltérő fémkötés jöhet létre közbenső anyagok nélkül.
Ez a fajta módszer kis mennyiségű folyékony fémet termel a hegesztési folyamat során.Ezért folyadékfázisú átmeneti hegesztésnek is nevezik.Közös jellemzőjük, hogy a kötésben nincs öntvényszerkezet.
Különböző fémek hegesztésekor figyelembe kell venni
1. Vegye figyelembe a varrat fizikai, mechanikai tulajdonságait és kémiai összetételét!
(1) Az egyenlő szilárdság szempontjából olyan hegesztőpálcákat válasszunk, amelyek megfelelnek az alapfém mechanikai tulajdonságainak, vagy kombináljuk az alapfém hegeszthetőségét nem azonos szilárdságú és jó hegeszthetőségű hegesztőpálcákkal, de vegyük figyelembe a hegesztőpálcák szerkezeti formáját. hegesztéssel, hogy megfeleljen az azonos szilárdságnak.Szilárdsági és egyéb merevségi követelmények.
(2) Tegye az ötvözet összetételét az alapanyaghoz hasonló vagy ahhoz közelivé.
(3) Ha az alapfém nagy mennyiségben tartalmaz C-, S- és P káros szennyeződéseket, akkor jobb repedés- és porozitásállóságú hegesztőrudakat kell választani.Kalcium-titán-oxid elektróda használata javasolt.Ha továbbra sem oldható meg, alacsony hidrogén-nátrium típusú hegesztőpálca használható.
2. Vegye figyelembe a hegesztés munkakörülményeit és teljesítményét
(1) Dinamikus terhelés és ütőterhelés mellett a szilárdság biztosítása mellett magas követelmények vonatkoznak az ütésállóságra és a nyúlásra is.Az alacsony hidrogén típusú, kalcium-titán típusú és vas-oxid típusú elektródákat egyszerre kell kiválasztani.
(2) Ha korrozív közeggel érintkezik, megfelelő rozsdamentes acél hegesztőrudakat kell kiválasztani a közeg típusa, koncentrációja, üzemi hőmérséklete, valamint az általános ruházati vagy szemcseközi korrózió alapján.
(3) A kopás körülményei között végzett munka során meg kell különböztetni, hogy normál vagy ütési kopásról van-e szó, és hogy normál hőmérsékleten vagy magas hőmérsékleten.
(4) A nem hőmérsékleti körülmények között végzett munka során megfelelő hegesztőrudakat kell választani, amelyek alacsony vagy magas hőmérsékletű mechanikai tulajdonságokat biztosítanak.
3. Vegye figyelembe a varrat együttes alakjának összetettségét, a merevséget, a hegesztési törés előkészítését és a hegesztési pozíciót.
(1) Bonyolult formájú vagy nagy vastagságú hegesztéseknél a hegesztési fém zsugorodási feszültsége a hűtés során nagy, és hajlamosak repedések kialakulására.Erős repedésállóságú hegesztőrudakat kell választani, például alacsony hidrogéntartalmú hegesztőrudakat, nagy szívósságú hegesztőrudakat vagy vasoxidos hegesztőrudakat.
(2) A körülmények miatt nem fordítható hegesztésekhez minden helyzetben hegeszthető hegesztőrudat kell választani.
(3) A nehezen tisztítható hegesztési alkatrészekhez használjon savas hegesztőpálcákat, amelyek erősen oxidálódnak, és érzéketlenek a vízkőre és az olajra, hogy elkerülje a hibákat, például a pórusokat.
4. Vegye fontolóra a hegesztési hely felszerelését
Olyan helyeken, ahol nincs egyenáramú hegesztőgép, nem tanácsos korlátozott egyenáramú hegesztőpálcát használni.Ehelyett AC és DC tápellátással ellátott hegesztőrudakat kell használni.Egyes acéloknak (például a hőálló perlites acélnak) meg kell szüntetniük a hőfeszültséget a hegesztés után, de a berendezés körülményei (vagy szerkezeti korlátai) miatt nem hőkezelhetők.Helyette nem nem nemesfém anyagokból (például ausztenites rozsdamentes acélból) készült hegesztőpálcákat kell használni, a hegesztés utáni hőkezelés nem szükséges.
5. Fontolja meg a hegesztési folyamatok javítását és a dolgozók egészségének védelmét
Ahol mind a savas, mind a lúgos elektródák megfelelnek a követelményeknek, amennyire csak lehetséges, savas elektródákat kell használni.
6. Vegye figyelembe a munka termelékenységét és a gazdasági racionalitást
Azonos teljesítmény esetén a lúgos hegesztőpálcák helyett igyekezzünk olcsóbb savas hegesztőpálcákat használni.A savas hegesztőpálcák közül a titán típusú és a titán-kalcium típusú a legdrágább.Hazám ásványkincseinek helyzete szerint a titánvasat erőteljesen elő kell mozdítani.Bevonatos hegesztőpálca.
Feladás időpontja: 2023.10.27