① ترک های حرارتی در جوش و ترک های روانگرایی در ناحیه متاثر از حرارت. فولادهای کم کربن کوئنچ شده و تمپر شده عموماً دارای محتوای کربن کمتر و محتوای منگنز بالاتری هستند و کنترل دقیقتری بر گوگرد (S) و فسفر (P) دارند که در نتیجه تمایل کمتری برای ترکخوردگی حرارتی دارند. در مقابل، فولادهای کم آلیاژ کم با استحکام بالا با نیکل بالا و منگنز کم، تمایل بیشتری به ترکهای حرارتی و روانگرایی دارند.
② ترک سرد. از آنجایی که این نوع فولاد حاوی مقادیر نسبتاً بالایی از عناصر آلیاژی است که سختی پذیری آن را افزایش می دهد، تمایل قابل توجهی به ترک خوردگی سرد نشان می دهد. با این حال، به دلیل دمای Ms بالای آن، اگر مفصل در این دما به اندازه کافی به آرامی سرد شود و به مارتنزیت تشکیل شده اجازه دهد تا تحت یک فرآیند "خود تلطیف" قرار گیرد، تمایل به ترک سرد تا حدودی کاهش می یابد. در نتیجه، تمایل واقعی به ترک خوردن سرد لزوماً شدید نیست.
③ ترک خوردگی را دوباره گرم کنید. فولادهای کم کربن کوئنچ شده و تمپر شده حاوی عناصری مانند V، Mo، Nb و Cr هستند که تشکیل کاربید را تقویت میکنند و در نتیجه تمایل خاصی به ترکخوردگی مجدد از خود نشان میدهند.
④ نرم شدن منطقه متاثر از حرارت. نرم شدن در حین جوشکاری در دماهای مختلف از دمای اولیه مواد پایه تا Ac1 رخ می دهد. هر چه درجه حرارت اولیه کمتر باشد، وسعت ناحیه نرم شدن بیشتر و درجه نرم شدن شدیدتر است.
⑤ شکنندگی در ناحیه متاثر از گرما. تشکیل مارتنزیت کم کربن و یک فاز بینیت پایین با کسر حجمی 10 تا 30 درصد در ناحیه بیش از حد گرم شده، چقرمگی بالایی ایجاد می کند. با این حال، سرد شدن بیش از حد سریع منجر به تشکیل مارتنزیت 100٪ کم کربن می شود که منجر به کاهش چقرمگی می شود. برعکس، خنک شدن آهسته باعث درشت شدن دانه ها و ایجاد یک ریزساختار مخلوط شامل مارتنزیت کم کربن، بینیت و عناصر فاز MA در ناحیه بیش از حد گرم می شود و شکنندگی را تشدید می کند.
هنگام جوشکاری فولادهای خاموش شده و گرم شده با σs ≥ 980 مگاپاسکال، باید از روش های جوشکاری مانند جوشکاری قوس الکتریکی تنگستن یا جوشکاری با پرتو الکترونی استفاده کرد. برای فولادهای کم کربن کوئنچ شده و سکوریت شده با σs <980 مگاپاسکال، تکنیکهایی از جمله جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری خودکار قوس زیردریایی، جوشکاری زیرپودری با جوش قوس الکتریکی محافظ گاز (SAW) و جوشکاری قوس الکتریکی تنگستن قابل استفاده است. با این حال، برای فولادهای با σs ≥ 686 مگاپاسکال، SAW مناسبترین فرآیند جوشکاری خودکار است. علاوه بر این، اگر به روشهای جوشکاری با انرژی ورودی بالا و سرعت خنککننده پایین مانند جوشکاری زیردریایی چند سیمی یا جوشکاری الکتروسرباره نیاز باشد، عملیات خاموش کردن و تمپر کردن پس از جوشکاری الزامی است.
هنگامی که گرمای ورودی به حداکثر مقدار مجاز رسید و تشکیل ترک اجتناب ناپذیر باقی می ماند، اقدامات پیش گرمایش باید اجرا شود. برای فولادهای کم کربن خاموش شده و گرم شده، هدف اصلی از پیش گرم کردن، جلوگیری از ترک خوردگی سرد است. با این حال، پیش گرمایش ممکن است بر چقرمگی تأثیر منفی بگذارد. بنابراین، دمای پیش گرمایش کمتر (≤200 درجه سانتیگراد) معمولاً در طول جوشکاری چنین فولادی اتخاذ می شود. هدف پیشگرم کاهش سرعت سرد شدن در طول تبدیل مارتنزیتی و افزایش مقاومت در برابر ترک از طریق اثر خود تلطیف مارتنزیت است. دمای بیش از حد پیش گرمایش نه تنها از ترک خوردگی سرد جلوگیری نمی کند، بلکه نرخ خنک کننده را بین 800 تا 500 درجه سانتیگراد کمتر از نرخ خنک کننده بحرانی مورد نیاز برای تشکیل یک ریزساختار شکننده می کند، که منجر به شکنندگی قابل توجهی در منطقه تحت تأثیر گرما می شود. بنابراین، باید از افزایش خودسرانه دمای پیش گرمایش - از جمله دمای بین لایه - اجتناب شود.
فولاد حالت دهنده کم کربن معمولاً پس از جوشکاری نیازی به عملیات حرارتی اضافی ندارد. بنابراین، هنگام انتخاب مواد جوشکاری، فلز جوش حاصل باید دارای خواص مکانیکی نزدیک به مواد پایه در حالت جوش باشد. در موارد خاص - مانند سازههای با سختی بالا که اجتناب از ترکخوردگی سرد دشوار است - استفاده از فلز پرکننده با استحکام کمی کمتر از ماده پایه ضروری است.
تماس با شخص: Ms. Coco
تلفن: +86 13929267806