כיצד ניתן להעריך את איכות ריתוך הפלדה Q275 על סמך טמפרטורת המדרגות במהלך הריתוך?

טמפרטורת האינטרס היא פרמטר תהליך קריטי ב- Multi - מעבר, Multi - מעבר ריתוך של פלדה Q275 (בהתייחס לטמפרטורה הנותרת של מעבר הריתוך הקודם לפני מעבר הריתוך שלאחר מכן). ערכו משפיע ישירות על המיקרו -מבנה, מצב הלחץ ונטיית הפגם של הריתוך והחום - אזור מושפע (HAZ). על ידי ניטור הסטייה של טמפרטורת המעבר מהטווח המתאים, ניתן לבצע הערכה ראשונית ביחס לסיכוני איכות הריתוך. היגיון השיפוט והבסיס הספציפי הם כדלקמן:
1. הגדרת טווח הטמפרטורה המתאים לתגובה של פלדה Q275
Q275 הוא פחמן נמוך-, הפלדה נהרגה (תכולת פחמן בערך 0.18%-0.28%) עם חוזק מעט גבוה יותר מאשר Q235 ונטיית התקשות בינונית. יש להתאים את טמפרטורת המעבר על בסיס עובי צלחת, שיטת ריתוך וטמפרטורת הסביבה. מטרת המפתח היא להימנע מפיצוח מרווה הנגרם כתוצאה מקירור מהיר ומניעת גסות תבואה הנגרמות כתוצאה מחימום יתר. עבור צלחות דקות (עובי פחות או שווה ל 10 מ"מ): מומלץ לשלוט על טמפרטורת ההתחלה בין 150-250 מעלות.
עבור צלחות עבות (עובי> 10 מ"מ) או מבנים נוקשים מאוד: מומלץ לשלוט על טמפרטורת ההתחלה בין 200-300 מעלות (חימום מראש נדרש למניעת קירור מוגזם במעבר יחיד).
כאשר ריתוך בסביבת טמפרטורה נמוכה - (<0°C): the interpass temperature should be increased to 250-350°C (to compensate for excessive heat dissipation from the environment).
II. הערכת איכות כאשר טמפרטורת המעבר נמוכה מדי (מתחת לגבול הנמוך יותר של הטווח הסביר)
טמפרטורות חשיבות נמוכות מדי מצביעות על כך שהריתוך הקודם עובר התקרר מהר מדי, וכתוצאה מכך לא מספיק "מזג" של החום - הושפעו אזור ומתכת ריתוך. זה יכול להוביל בקלות לבעיות האיכות הבאות, שניתן לזהות על ידי שילוב רשומות טמפרטורה עם מאפייני פגם:
1. סיכון מוגבר לסדקים קור
עקרון: בטמפרטורות נמוכות, החום - האזור המושפע של מעבר הריתוך הקודם נוטה ליצור מבנה מוקשה (כמו מרטנסייט). יתר על כן, קשה להתפזר מימן בריתוך (מציפוי האלקטרודה או שמן מתכת בסיס), וכתוצאה מכך מימן - הנגרם סדקים בנקודות ריכוז לחץ. בסיס שיפוט:
רשומות הטמפרטורה מראות כי טמפרטורת ההתחלה היא בעקביות מתחת ל 150 מעלות (לצלחת דקה) או 200 מעלות (לצלחת עבה);
סדקים רוחביים או אורכיים עדינים עשויים להופיע על משטח הריתוך או בסמוך לריתוך (בעיקר סדקים קר, העלולים להתפתח תוך שעות לאחר הריתוך);
בדיקה לא הרסנית (כגון UT ו- MT) עשויה לחשוף פגמים לינאריים בסמוך לחום - האזור המושפע.
2. ירידה בקשיחות הריתוך והחום - האזור המושפע
עקרון: קירור מהיר מביא לעידון מיקרו -מבנה מספיק במתכת הריתוך וחום - האזור המושפע, הגלת הלמלות הפניניות, וקשיחות השפעה (למשל, AKV) עשויה ליפול מתחת לדרישת העיצוב (בדרך כלל גדולה או שווה ל 27J עבור ריתכים Q275).
בסיס שיפוט:
טמפרטורת המעבר היא בעקביות מתחת לטווח המקובל, ופוסט - טמפרגוס ריתוך אינו מבוצע;
בדיקת רכוש מכני מראה על ירידה משמעותית באנרגיית ההשפעה (למשל,<20J), indicating brittle fracture. III. Quality Assessment When the Interpass Temperature is Excessively High (Exceeding the Upper Limit of the Reasonable Range)
טמפרטורות חשיבות גבוהות יותר ויותר יכולות לגרום לאזור הריתוך להישאר בטמפרטורות גבוהות במשך תקופות ממושכות, מה שמוביל לחימום יתר. ניתן לזהות פגמים איכותיים על ידי המאפיינים הבאים:
1. סיכון מוגבר לפיצוח תרמי (פיצוח התגבשות)
עקרון: בטמפרטורות גבוהות, גרגרי המתכת הריתוך צומחים בצורה מוגזמת, ונמוכים - נמס - זיהומים נקודתיים (כמו גופרית וזרחן) נפרדים בגבולות התבואה, ויוצרים "סרט נוזלי". בפעולה של לחץ ריתוך מתפתחים סדקים לאורך גבולות התבואה (סדקים תרמיים מתרחשים לרוב במרכז הריתוך או בסמוך לקו ההיתוך).
בסיס שיפוט:
רשומות טמפרטורה מצביעות על כך שטמפרטורת המעבר עולה על 300 מעלות (לצלחת עבה) או 350 מעלות (לסביבות טמפרטורה נמוכות {}});
סדקים אורכיים עשויים להופיע לאורך משטח הריתוך (סדקים תרמיים נראים לרוב על פני השטח ומופיעים מיד לאחר הריתוך);
בדיקה מקרוסקופית מגלה סימנים של מתכת ריתוך "ננפקה" (כגון חמצון פני השטח הקשה וצבע כחלחל) . 2. הידרדרות חוזק וקשיחות של הריתוך והחום {}} הושפעו
עקרון: התחממות יתר גורמת לגסות של גרגרי האוסטניט במתכת הריתוך וחום - האזור המושפע (גודל התבואה עשוי לרדת מכיתה 8 לכיתה 4). עם קירור, פרלייט גס ופריט, וכתוצאה מכך ירידה של 5% -10% בחוזק (כמו חוזק מתיחה) וירידה משמעותית בקשיחות.
בסיס שיפוט:
Sustained excessive interpass temperature (e.g., >300 מעלות) וכניסת חום ריתוך גבוהה (זרם גבוה, מהירות איטית);
בדיקות רכוש מכני מראות חוזק מתיחה מתחת לתקן חומר האב (Q275 חוזק מתיחה סטנדרטי 410-540 MPa), ואנרגיית ההשפעה עשויה לרדת מתחת ל 20 J;
Metallographic analysis reveals coarse grains in the weld (>50 מיקרומטר) ונוכחות של אזור "גס - אזור מגושם" בחום - האזור המושפע.
3. עיוות ריתוך מוגבר
עקרון: טמפרטורות גבוהות מגדילות את הפלסטיות של החומר. טמפרטורות אינטרס גבוהות מדי מובילות להתרחבות תרמית מוגזמת באזור הריתוך, וכתוצאה מכך התכווצות לא אחידה לאחר קירור, מה שהוביל לעיוות זוויתי או כיפוף רב יותר. בסיס שיפוט:
טמפרטורת המעבר עולה על הטווח המקובל והקשיחות המבנית נמוכה (למשל, שחבור צלחות דק);
הודעה - סטייה ממדית גיאומטרית ריתוך עולה על התקן (למשל, עיוות זוויתי> 3 מעלות /מ '), הדורש תיקון כדי לעמוד בתקן.
Iv. שיפוט איכותי כאשר טמפרטורת המעבר נמצאת בטווח המקובל
אם טמפרטורת המעבר נשלטת ביציבה בטווח המומלץ (150-350 מעלות, מותאמת על בסיס עובי צלחת ותנאי הסביבה), הדבר מצביע בדרך כלל כי במהלך ריתוך:
קצב הקירור הוא בינוני, החום - האזור המושפע (HAZ) התקשות נמוכה (בעיקר Pearlite + Ferrite, ללא מרטנסייט משמעותי), והסיכון לפיצוח קר נמוך;
גרגרי המתכת הריתוך אינם מגודלים יתר על המידה, ההפרדה הטומאת אינה משמעותית והסיכון לפיצוח חם הוא נמוך;
דיפוזיה של מימן מספיקה (כאשר טמפרטורת ההחלפה גדולה יותר או שווה ל -150 מעלות, מקדם דיפוזיה של מימן עולה משמעותית), והסבירות לפיצוח מעוכב נמוכה.
בשלב זה, ניתן לשפוט את איכות הריתוך מראש כמקובל, אך אימות סופי עדיין דורש בדיקה חזותית משולבת (אין נקבוביות או חוסר היתוך) ובדיקה לא הרסנית.