Entwodiksyon nan plizyè kalite fant soude
Nov 18, 2024
Fant soude sou nati li nan pwen, yo ka divize an fant cho, fant rechofe, fant frèt, laminated chire ak sou sa. Sa ki anba la yo se sèlman sou kòz yo nan divès kalite fant, karakteristik ak metòd prevansyon pou elaborasyon espesifik.
1. Fant tèmik
Pwodui nan tanperati ki wo pandan soude, sa yo rele fann tèmik, ki karakterize pa fann sou fwontyè orijinal yo grenn austenite. Dapre materyèl la metal soude (ki ba-alyaj segondè-fòs asye, Nerjaveèi, jete fè, alyaj aliminyòm ak kèk metal espesyal, elatriye), fòm lan nan fann tèmik, ranje tanperati ak rezon prensipal la tou diferan. Kounye a, fant tèmik yo divize an twa gwo kategori tankou fant kristalizasyon, fant likidasyon ak fant miltilateral.
(1) fant kristalizasyon yo pwodui sitou nan asye kabòn ki gen plis enpurte, soude asye alyaj ki ba (ki gen S, P, C, Si se wo) ak yon sèl-faz asye austenitic, alyaj ki baze sou nikèl ak kèk soude alyaj aliminyòm. Krak sa a se nan pwosesis la soude nan kristalizasyon, nan vwazinaj la nan liy lan faz solid, akòz solidifikasyon an nan kontraksyon an metal, metal la rezidyèl likid se ensifizan, pa ka ajoute nan yon fason apwopriye, anba aksyon an nan estrès la. rive ansanm fann nan kristal.
Mezi prevantif yo se: nan faktè métallurgique, ajisteman apwopriye nan konpozisyon an metal soude, diminye seri a nan zòn tanperati frajil kontwole soude a nan souf, fosfò, kabòn ak lòt enpurte danjere; rafine grenn metal la soude, se sa ki, adisyon ki apwopriye a nan eleman tankou Mo, V, Ti, Nb, elatriye; an tèm de teknoloji, yo ka prechofe anvan soude, kontwole liy lan nan enèji, diminye kontrent yo jwenti ak lòt aspè yo anpeche ak kontwole.
(2) Krak liquéfaction zòn tou pre kouti se yon kalite microcrack ki fann sou fwontyè grenn ostenit la, ki se piti anpil nan gwosè epi ki rive nan zòn tou pre kouti HAZ la oswa interlayer la. Kòz li se jeneralman akòz soude tou pre koud metal zòn oswa soude metal interlayer, nan tanperati ki wo pou ke rejyon sa yo nan fwontyè yo grenn austenite sou konstitiyan yo eutektik ki ba-fonn yo re-fonn, anba aksyon an nan estrès rupture ansanm intergranular a austenite. fann ak fòmasyon nan fant liquéfaction.
Sa a kalite prevansyon krak ak mezi kontwòl ak fant kristalizasyon yo se fondamantalman menm bagay la. Espesyalman nan metaliji, osi lwen ke posib diminye souf, fosfò, Silisyòm, bor ak lòt eleman konstitiyan eutektik ki ba-fonn nan kontni an se trè efikas; nan pwosesis la, ou ka diminye enèji liy lan, redwi konkavite liy k ap fonn nan pisin fonn lan.
(3) Fant poligonizasyon yo koze pa plastisit ki ba anpil nan tanperati ki wo pandan fòmasyon poligonizasyon an. Krak sa a pa komen, ak mezi prevansyon ak kontwòl li yo ka ajoute nan soude a pou amelyore enèji eksitasyon poligonizasyon eleman tankou Mo, W, Ti, elatriye.
2. Rechofaj fant
Anjeneral rive nan kèk ki gen presipitasyon ranfòse eleman nan asye ak alyaj tanperati ki wo (ki gen ladan asye ki ba-alyaj segondè-fòs, pèrlitik chalè ki reziste asye, presipitasyon ranfòse alyaj segondè-tanperati, osi byen ke kèk asye pur austenitic), yo pa t 'jwenn. fant apre soude, men nan pwosesis la tretman chalè fant. Rechofe fant parèt nan zòn ki afekte chalè soude nan pati kristal koryas sipèchofe yo, direksyon ki sou liy fizyon ekstansyon fwontyè austenite kristal koryas la.
Prevansyon ak kontwòl nan rechofe fann soti nan seleksyon an nan materyèl, ou ka chwazi asye grenn amann. An tèm de pwosesis, chwazi yon enèji liy ki pi piti, chwazi yon tanperati prechofaj ki pi wo ak ak mezi chalè pita yo, chwazi yon materyèl ki ba soude matche pou fè pou evite konsantrasyon estrès.
3. krak frèt
Sitou rive nan segondè, mwayen kabòn asye, ba, medyòm alyaj asye soude chalè ki afekte zòn, men kèk metal, tankou kèk asye fòs ultra-segondè, Titàn ak alyaj Titàn, elatriye Pafwa frèt fann tou rive nan Weld la. An jeneral, tandans redi nan klas la asye, kontni an idwojèn ak distribisyon nan jwenti soude, osi byen ke jwenti yo sibi eta a nan estrès la konfinasyon se twa faktè prensipal yo nan wo-fòs soude asye yo pwodwi fant frèt. Òganizasyon an martensitic fòme apre soude anba aksyon idwojèn elemantè, ansanm ak estrès la tensile, fant frèt yo fòme. Fòmasyon li se jeneralman atravè kristal la oswa ansanm kristal la. Fwat frèt yo jeneralman klase kòm fant zòtèy, fant anba-soude, ak fant rasin.
Prevansyon ak kontwòl nan fant frèt ka soti nan konpozisyon chimik nan materyo-a, chwa nan materyèl soude ak mezi pwosesis nan twa aspè. Ta dwe eseye chwazi materyèl ki gen pi ba ekivalan kabòn; soude consommables yo ta dwe chwazi ak elektwòd idwojèn ki ba, soude yo ta dwe matche ak fòs ki ba, pou gwo tandans frèt fann nan materyèl la kapab tou chwazi austenitic soude consommables; kontwòl rezonab nan enèji nan liy, prechofaj ak tretman apre-chalè se anpeche ak kontwole fann nan frèt nan mezi yo pwosesis.
Nan pwodiksyon soude akòz itilize nan asye, materyèl soude, diferan kalite estrikti, asye, osi byen ke konstriksyon nan diferan kondisyon espesifik, ka gen yon varyete de fòm fant frèt. Sepandan, bagay prensipal ki souvan rankontre nan pwodiksyon an reta krak.
Gen twa fòm krak reta:
(1) Fant zòtèy soude - Kalite krak sa a soti nan junction metal debaz la ak soude a, epi gen yon zòn konsantrasyon estrès evidan. Direksyon krak la souvan paralèl ak kanal la soude, jeneralman kòmanse nan sifas zòtèy soude a nan pwofondè materyèl paran an.
(2) Fant anba kanal la soude - krak sa a souvan rive nan tandans nan redi, pi wo kontni idwojèn nan zòn ki afekte chalè soude a. Anjeneral direksyon krak la paralèl ak liy fizyon an.
(3) krak rasin - krak sa a se yon fòm ki pi komen nan krak reta, sitou rive nan ka pi wo kontni idwojèn ak tanperati prechofaj ensifizan. Kalite krak sa a sanble ak fant zòtèy soude epi li soti nan pati soude a kote konsantrasyon estrès la pi gran nan rasin soude a. Fant rasin yo ka rive nan seksyon grenn koryas zòn ki afekte chalè a oswa nan metal la soude.
Tandans nan redi nan klas la asye, kontni an idwojèn nan jwenti a soude ak distribisyon li yo, osi byen ke eta a nan jwenti a sibi estrès la konfinasyon yo se twa faktè prensipal yo ki pwodui fant frèt lè soude asye wo-fòs. Twa faktè sa yo relye ak mityèlman ranfòse nan sèten kondisyon.
Tandans redi nan klas asye a sitou detèmine pa konpozisyon chimik, epesè plak, pwosesis soude ak kondisyon refwadisman. Lè soude, pi gwo tandans nan redi nan klas la asye, plis chans yo pwodwi fant. Poukisa asye redi lakòz fann? Li ka rezime nan de aspè sa yo.
a: fòmasyon nan òganizasyon frajil martensit difisil - martensite se kabòn nan ɑ fè solisyon solid supersaturated, atòm kabòn ak atòm entèrstisyèl egziste nan lasi a, se konsa ke atòm yo fè devye nan pozisyon ekilib la, lasi a sibi yon gwo aberasyon, sa ki lakòz òganizasyon an nan yon eta fè tèt di toujou. Espesyalman nan kondisyon soude, toupre zòn nan kouti nan tanperati chofaj la trè wo, se konsa ke kwasans lan grenn austenite rive seryezman, lè refwadisman an rapid, austenite koryas yo pral transfòme nan martensite koryas. Soti nan teyori a nan fòs nan metal yo ka li te ye, martensite se yon òganizasyon frajil ak difisil, ensidan an nan ka zo kase pral konsome mwens enèji, Se poutèt sa, jwenti soude ak prezans nan martensite, fant yo fasil yo fòme ak elaji.
b: Hardening pral fòme plis domaj lasi - Yon gwo kantite domaj lasi yo fòme lè metal la sibi kondisyon tèmik dezekilib. Defo lasi sa yo se sitou pòs vid ak dislokasyon. Avèk ogmantasyon estrès tèmik nan zòn ki afekte chalè soude a, anba kondisyon estrès ak dezekilib tèmik, tou de pòs vid ak dislokasyon ap deplase ak rasanble, epi lè konsantrasyon yo rive nan yon sèten valè kritik, yo pral fòme yon sous krak. Anba aksyon an kontinye nan estrès, ekspansyon ap fèt kontinyèlman epi fòme fant makwoskopik.
Idwojèn se youn nan faktè enpòtan ki lakòz fann frèt nan gwo fòs asye soude, e li gen karakteristik reta, Se poutèt sa, nan anpil literati krak la reta ki te koze pa idwojèn yo rele "fann idwojèn". Etid eksperimantal yo te pwouve ke pi wo kontni idwojèn nan wo-fòs asye soude jwenti, se pi gwo sansiblite nan fann, lè kontni idwojèn lokal la rive nan yon sèten valè kritik, fant yo ap kòmanse parèt, ak valè sa a yo rele idwojèn nan kritik. kontni fant [H]cr.
Diferan asye frèt krak [H] valè cr diferan, li gen rapò ak konpozisyon chimik asye, asye, tanperati prechofaj, ak kondisyon refwadisman.
1: Lè soude, imidite nan materyèl la soude, rouye ak lwil oliv nan bizo soude a, ak imidite anbyen se tout kòz anrichisman idwojèn nan soude a. Anjeneral kantite idwojèn nan materyèl debaz la ak fil se piti anpil, pandan y ap imidite a nan po a flux nan elektwòd la ak imidite a nan lè a pa ka inyore, epi yo vin sous prensipal la nan anrichisman idwojèn.
2: Idwojèn nan òganizasyon metal diferan nan solubility ak kapasite difizyon diferan, idwojèn nan solubility austenite se pi gwo pase solubility nan ferit. Se poutèt sa, lè soude soti nan austenite nan tranzisyon ferit, solubility nan idwojèn rive yon gout toudenkou. An menm tan an, pousantaj difizyon idwojèn se opoze a, soti nan austenite nan tranzisyon ferit toudenkou ogmante.
Soude nan tanperati ki wo, pral gen yon gwo kantite idwojèn ki fonn nan pisin lan fonn, nan pwosesis la refwadisman ki vin apre ak solidifikasyon, akòz diminisyon nan byen file nan solubility, idwojèn ap eseye chape, men paske nan refwadisman an se trè vit, se konsa ke idwojèn nan twò ta yo sove ak kenbe nan metal la soude nan fòmasyon nan idwojèn difizyon.
4. Laminar chire
Se yon fann entèn ba-tanperati. Limite a metal debaz la nan plak la epè oswa soude zòn ki afekte chalè, sitou ki rive nan "L", "T", "+" jwenti kalite yo. Defini kòm woule plak asye epè ansanm epesè nan direksyon plastisit se pa ase yo kenbe tèt ak direksyon an nan souch nan kontraksyon soude ak ki te fèt nan metal la baz nan yon etap ki tankou krak frèt. Anjeneral akòz plak asye epè nan pwosesis la woule, kèk enklizyon ki pa metalik nan asye a woule paralèl ak direksyon an woule nan enklizyon yo bann, enklizyon sa yo ki te koze pa plak la asye nan pwopriyete yo mekanik nan konduktiviti nan chak. Prevansyon ak kontwòl nan chire laminè nan seleksyon an nan materyèl yo ka chwazi nan asye rafine, se sa ki, seleksyon an nan z nan pèfòmans nan segondè nan plak la asye, ou kapab tou amelyore fòm nan konsepsyon jwenti, pou fè pou evite inilateral soude, oswa nan pote z sou bò a nan estrès la soti nan bizo a.
Chire laminè ak fann frèt diferan, li pwodui ak nivo fòs asye pa gen anyen fè, sitou ak kantite enklizyon nan asye a ak distribisyon an nan mòfoloji. Anjeneral woule plak asye epè, tankou asye kabòn ki ba, asye ki ba alyaj segondè-fòs, e menm plak alyaj aliminyòm ap parèt nan chire laminè a. Dapre kote nan chire laminè ka apeprè divize an twa kategori:
Premye kategori a se fòmasyon nan chire laminè pwovoke pa fant frèt nan zòtèy la soude oswa rasin soude nan zòn nan chalè ki afekte nan soude.
Dezyèm kategori a se zòn ki afekte chalè soude ansanm fann enklizyon yo, se chire laminè jeni ki pi komen.
Twazyèm kategori a se lwen zòn ki afekte chalè a nan materyèl debaz la ansanm enklizyon yo fann, jeneralman plis nan estrikti nan plak epè ak plis enklizyon MnS flake.
Laminar chire mòfoloji ak enklizyon nan kalite a, fòm, distribisyon, osi byen ke kote a nan yon relasyon sere. Lè direksyon an woule ansanm enklizyon MnS flaky yo dominan, chire laminè gen yon etap klè, lè enklizyon yo silikat yo dominan nan yon liy dwat, tankou enklizyon Al yo dominan nan yon etap iregilye.



Soude estrikti plak epè, espesyalman T-kalite ak ang jwenti, nan kondisyon yo rijid contrainte, kontraksyon an soude yo pral nan yon direksyon ki nan epesè nan materyèl la baz yo pwodwi yon anpil nan estrès tansyon ak souch, lè souch la depase plastik la. kapasite deformation nan metal debaz la, enklizyon yo ak matris metal la pral separe de matris metal la ak microcracking rive, nan estrès la ap kontinye jwe wòl nan pwent krak sou plan an nan la. ekspansyon enklizyon yo sitiye, fòmasyon nan sa yo rele "platfòm la".
Gen anpil faktè ki afekte chire laminè, sitou nan aspè sa yo:
1: enklizyon ki pa metalik nan kalite, kantite ak distribisyon mòfoloji se kòz esansyèl nan chire laminè, li se ki te koze pa anisotropi nan asye, pwopriyete mekanik diferans fondamantal yo.
2: Z-direksyon estrès nan prizon epè-ranpa soude estrikti nan pwosesis la soude kenbe tèt ak diferan Z-direksyon estrès prizon, pòs-soude estrès rezidyèl ak chaj, yo ki te koze pa kondisyon yo mekanik nan chire laminar.
3: Efè idwojèn jeneralman kwè yo dwe nan vwazinaj la nan zòn ki afekte chalè a, pwovoke pa fann frèt yo vin chire laminè, idwojèn se yon faktè enpòtan enfliyanman.
Paske enpak laminar chire se gwo anpil, mal la tou grav anpil, kidonk li nesesè pou fè yon jijman sou sansiblite asye a chire laminè anvan konstriksyon.
Metòd evalyasyon souvan itilize yo se Z-direksyon seksyon rupture kontraksyon ak PIN Z-direksyon metòd estrès kritik. Yo nan lòd yo anpeche chire laminar, kontraksyon seksyon pa ta dwe mwens pase 15%, jeneralman espere ke=15 ~ 20% se apwopriye, lè 25%, ke anti-laminar chire la ekselan.
Pou anpeche chire laminè, yo ta dwe pran mezi sitou nan aspè sa yo:
Premyèman, raffinage asye lajman itilize metòd desulfurization fè, ak degaze vakyòm, ka fonn soti nan kontni an souf nan sèlman {{0}}.003 ~ 0.005% nan ultra-ba-souf asye, kontraksyon seksyon li yo ( Z direksyon) ka rive nan 23 ~ 25%.
Dezyèmman, kontwole fòm enklizyon sulfid se vire MnS nan lòt eleman nan sulfid, se konsa ke li difisil a alonje nan woule cho, kidonk diminye anisotropi. Kounye a, eleman yo te ajoute lajman ki itilize yo se kalsyòm ak eleman latè ra. Avèk tretman ki anwo a, asye a ka fabrike ak yon kontraksyon seksyon Z-direksyon nan 50 a 70% pou reziste plak asye laminated chire.
Twazyèmman, nan pwen de vi anpeche chire laminè, pwosesis konsepsyon ak konstriksyon se sitou pou fè pou evite estrès Z-direksyon ak konsantrasyon estrès, ak mezi espesifik yo refere yo nan egzanp sa a:
(1) ta dwe eseye evite soude inilateral, olye pou yo soude bilateral ka fasilite eta a estrès nan zòn nan rasin nan soude a, yo nan lòd yo anpeche konsantrasyon estrès.
(2) Itilizasyon soude file simetrik ak mwens soude olye pou yo soude gwo kantite plen soude atravè soude a, pou yo pa pwodui twòp estrès.
(3) Bizote a ta dwe fèt sou bò ki sibi estrès Z-direksyon.
(4) Pou jwenti T-type, yon kouch materyèl soude ki ba-fòs ka pre-anile sou plak kwa a pou anpeche fant rasin soude, epi tou modere souch la soude.
(5) Yo nan lòd yo anpeche chire laminè ki te koze pa fann frèt, kèk mezi pou anpeche fann frèt yo ta dwe adopte otank posib, tankou diminye kantite idwojèn, ogmante prechofe a ak kontwole tanperati interlayer.







