جوش پذیری فولاد: طبقه بندی. جوش پذیری از گروه فولاد

فولاد - مواد ساختاری اصلی است. این یک آلیاژ آهن-کربن با محتوای ناخالصی های مختلف است. تمام قطعات موجود در ترکیب آن، تاثیر گذاری در خواص شمش. یکی از ویژگی های فن آوری فلزات توانایی تشکیل جوش با کیفیت بالا است.

عوامل تعیین کننده جوش پذیری فولاد

بررسی جوش پذیری فولاد تولید شده توسط ارزش شاخص اصلی - کربن معادل _{EQ C.} این ضریب مشروط منعکس کننده درجه نفوذ از محتوای کربن و عناصر آلیاژی اصلی در ویژگی های جوش.

جوش پذیری فولاد متاثر از عوامل زیر است:

1. محتوای کربن است.
2. حضور آلاینده.
3. درجه آلیاژی.
4. نمایش ریزساختار.
5. شرایط محیطی است.
6. ضخامت فلز.

پارامتر آموزنده ترین ترکیب شیمیایی است.

فولاد جوش پذیری گروه بندی

با توجه به تمام این عوامل، جوش پذیری فولاد دارای ویژگی های مختلف.

طبقه بندی فولادهای برای جوش پذیری.

• خوب (ارزش C _معادله ≥0،25٪): برای قطعات فولاد کم کربن؛ مستقل از ضخامت محصول، آب و هوا، در دسترس بودن کارهای مقدماتی است.
• رضایت بخش (0.25٪ ≤S _EQ ≤0،35٪): محدودیت به شرایط محیط و قطر از ساختار به جوش داده شود (درجه حرارت به -5، در آب و هوای آرام، ضخامت 20 میلی متر) وجود دارد.
• محفوظ است (0.35٪ ≤S _EQ ≤0،45٪): برای تشکیل جوش با کیفیت نیاز به صفحه نمایش های قبلی است. این کمک به "صاف" تحول آستنیتی، تشکیل ساختارهای پایدار (فریت-پرلیت، بینیتی).
• ضعیف (P _EQ ≥0،45٪): تشکیل جوش مکانیکی پایدار غیر ممکن است بدون لبه دمای آماده سازی فلز قبلی، و همچنین به عنوان یک عملیات حرارتی پس از آن از ساختار جوش داده شده. به شکل ساختار مورد نظر، حرارت اضافی و خنک کننده مایع.

جوش پذیری فولاد گروه آن را آسان به حرکت به ویژگی های تکنولوژیکی مارک های خاص جوشکاری آلیاژهای آهن-کربن است.

عملیات حرارتی

بسته به گروه مربوط به جوش پذیری فولادهای و ویژگی های فن آوری، از ویژگی های اتصال جوش داده شده می توان با استفاده از تأثیرات دمای پی در پی تنظیم می شود. اختصاص 4 روش اساسی عملیات حرارتی: سخت شدن، معتدل، آنیل و نرماله.

شایع ترین آنها عبارتند از سخت و معتدل برای سختی و استحکام به طور همزمان جوش، تسکین استرس، جلوگیری از ترک خوردگی. معتدل درجه بستگی به ماده و خواص مورد نظر.

عملیات حرارتی از سازه های فلزی در کارهای مقدماتی است انجام داده است:

• کوره - از بین بردن استرس در فلز، حصول اطمینان از نرمی و قابلیت انعطاف آن؛
• قبلی به منظور به حداقل رساندن اختلاف درجه حرارت گرم می شود.

خوب درجه حرارت حکومت vliyaniemi شما اجازه می دهد:

• برای آماده سازی مورد کار (به حذف تمام تنش های داخلی با سنگ زنی دانه)؛
• کاهش گرادیان دمایی در فلز سرد.
• بهبود کیفیت از جسم جوش داده شده توسط اصلاح ریزساختار گرما.

نوت بوک ویرایش خواص با تغییرات دما ممکن است موضعی یا عمومی. لبه توسط گاز یا برق گرم می شود. برای گرم کردن کل بخش و کوره های خاص هستند خنک کننده صاف استفاده می شود.

اثر ریزساختار بر خواص

جوهر از فرآیندهای عملیات حرارتی بر اساس تحولات ساختاری در داخل شمش و اثرات آنها بر روی فلز جامد در میآید. بنابراین، هنگامی که حرارت داده می شود تا دمای 727 درجه سانتیگراد آن را به یک ساختار آستنیتی دانه مخلوط شده است. روش های خنک کننده گزینه های تبدیل را تعیین:

1. داخل کوره (سرعت 1S / دقیقه) - تشکیل ساختار پرلیت با سختی حدود 200 HB (سختی برینل).
2. در هوا (10 ° C / دقیقه) - سوربیتول (دانه فریتی-پرلیتی) سختی 300 HB.
3. نفت (100 ° C / دقیقه) - troostite (فریت-سمنتیت ریزساختار)، 400 HB.
4. آب (1000S / دقیقه) - مارتنزیت: جامد (600 HB)، اما ساختار سوزنی شکننده است.

ترکیب جوش باید سختی کافی، قدرت، شاخص های کیفیت از شکل پذیری، با این حال ویژگی های جوش مارتنزیتی قابل قبول نیست. آلیاژهای کم کربن هستند فریتی، فریتی-پرلیتی، ساختار فریتی-آستنیتی است. متوسط و srednelegirovannye فولاد - پرلیت. با کربن بالا و بالا - troostite مارتنزیتی یا که مهم است را به ذهن فریتی-آستنیتی است.

جوشکاری فولادهای کربنی

جوش پذیری توسط مقدار از فولادهای کربن و ناخالصی کربن تعیین می شود. آنها قادر به رایت، تبدیل به گاز و دادن با کیفیت پایین تخلخل جوش هستند. گوگرد و فسفر در لبه های دانه متمرکز، افزایش شکنندگی ساختار. جوش از ساده ترین، با این حال، نیاز به یک رویکرد فردی است.

فولاد کربن A، B و C کار جوشکاری است که با یک فلز از B. گروه انجام می شود: کیفیت معمول به سه گروه تقسیم

جوش پذیری از فولاد VSt1 - VSt4، با توجه به GOST 380-94، مشخص شده توسط عدم محدودیت و الزامات اضافی. جوشکاری قطر تا 40 میلی متر و بدون حرارت دادن رخ می دهد. شاخص احتمالی تمبر: T - منگنز بالا؛ KP، PS، SP - "جوش"، "نیمه کشته"، "آرام"، بود.

کیفیت فولاد خفیف نشان داده شده است با نماد نشانه کسری صدم کربن، نشان می دهد درجه deoxidation و منگنز (GOST 1050-88): فولاد 10 (همچنین 10PP، 10ps، 10G)، 15 (همچنین 15kp، 15 ص، 15G)، 20 (همچنین 20kp، 20ps، 20G).

برای اطمینان از کیفیت درز حوضچه جوش باید روند اشباع با منگانیت کربن C و منگنز انجام می دادند.

روش های جوشکاری:

1. MMA با استفاده از ویژه قطر الکترود ابتدا کلسینه از 2 تا 5 میلی متر. انواع: E38 (برای نیمه قدرت)، E42، E46 (برای قدرت خوب تا 420 مگاپاسکال)، E42A، E46A (برای استحکام بالا ساختارهای پیچیده و عملیات خود را در شرایط خاص). جوشکاری برق و 5 و GMM UONI 13/45 تحت جریان ثابت انجام می شود. کار توسط الکترودها CM-7، OMA-2، CM-11 هر ویژگی های فعلی انجام شده است.
2. جوشکاری گاز. بیشتر از نه آن مطلوب نیست، اما ممکن است. آیا با استفاده از سیم پرکننده سنت 08، ST-08A، 08GA-ST، سنت 08GS انجام شده است. راست - نازک nizkouglerodistyj فلزی (د 8mm و) روش چپ، ضخامت (د 8mm و) جوش داده شده. معایب جوش خواص ممکن است به حذف توسط عادی و یا فولاد.

جوشکاری فولادهای کم کربن بدون گرمایش اضافی به کار گیرند. برای جزئیات فرم ساده هیچ محدودیتی وجود ندارد. حجمی و خرپا سازه های مهم برای حفاظت از باد. اشیاء پیچیده مطلوب به جوش در یک کارخانه در دمای زیر 5 درجه سانتی گراد

بنابراین، VSt1 مهر - VSt4 فولاد 10 - فولاد 20 - جوش پذیری خوب، تقریبا بدون محدودیت، استاندارد نیاز انتخاب فردی از روش جوشکاری، نوع الکترود و ویژگی های فعلی است.

متوسط و بالا کربن فولاد

آلیاژ کربن اشباع توانایی خود را به شکل مفاصل خوب کاهش می دهد. دمای فرایند قوس الکتریکی اثرات شعله گاز و یا گوگرد انباشته شده بر روی لبه های غلات، منجر به شکنندگی، فسفر - به شکنندگی سرد است. اغلب مواد دوپ شده با منگنز جوش داده شده.

این شامل ساختاری VSt4 فولاد با کیفیت معمولی، VSt5 (GOST 380-94)، با کیفیت 25، 25G، 30، 30G، 35، 35G، 40، 45G (GOSTt 1050-1088) متالورژی متفاوت است.

جوهر از عملیات است که به کاهش مقدار کربن در حوضچه جوش اشباع فلز در آن سیلیکون و منگنز، حصول اطمینان از فن آوری بهینه. این مهم است که برای جلوگیری از ضرر و زیان های کربن بیش از حد، که ممکن است به بی ثباتی از خواص مکانیکی منجر شود.

ویژگی های فولاد جوش متوسط و کربن بالا:

1. نمایش اولیه 100-200˚S لبه به عرض به 150 میلیمتر. فقط VSt4 نام تجاری و فولاد 25 بدون گرمایش اضافی جوش داده شده. برای متوسط با قابلیت جوشکاری رضایت بخش، قبل از شروع کار برای تولید یک عادی سازی کامل. برای کربن بالا لازم و فولاد مقدماتی.
2. جوشکاری قوس الکترود است پوشش داده شده کلسینه در اندازه گرفته از 3 تا 6 میلی متر (TAU-2، UONI-13/55، ELN-7) در زیر یک جریان ثابت انجام شده است. ممکن است به کار در یک شار متوسط و یا گازهای محافظ (CO _2، آرگون).
3. جوشکاری گاز انجام از carburizing شعله شیوه ای از چپ به قبلی گرم به دمای 200 درجه سانتی گراد در پایین استیلن منبع تغذیه یکنواخت.
4. عملیات حرارتی تنظیم قطعات: رفع و معتدل و یا اجاره جداگانه برای به حداقل رساندن تنش های داخلی جلوگیری از ترک خوردگی، نرم شدن مارتنزیت و سازه troostite خو.
5. مقاومت نقطه جوش است که بدون محدودیت انجام می شود.

بنابراین، متوسط و زیاد فولاد آلیاژی پر کربن با عملا هیچ محدودیت جوش داده شده، در دمای خارجی کمتر از 5 درجه سانتی گراد در دماهای پایین تر حرارت و شروع یک عملیات حرارتی با کیفیت بالا مورد نیاز است.

جوشکاری فولادهای کم آلیاژ

فولاد آلیاژ - فولاد که در ذوب با فلزات مختلف برای به دست آوردن خواص مورد نظر اشباع شده است. تقریبا همه آنها دارای اثر مثبت بر روی سختی و قدرت است. کروم و نیکل موجود در گرما آلیاژهای مقاوم در برابر و ضد زنگ. وانادیوم و کشش انتقال سیلیکون، مواد مورد استفاده برای تولید چشمه های. مولیبدن، منگنز، تیتانیوم، افزایش مقاومت به سایش، تنگستن - سختی قرمز. در همان زمان، اثر مثبت بر خواص قطعات یدکی، این جوش پذیری فولاد را کاهش دهد. علاوه بر این، افزایش درجه سخت شدن و تشکیل ساختارهای مارتنزیتی، تنش های داخلی و خطر ترک در درزهای.

جوش پذیری فولادهای آلیاژی به عنوان ترکیب شیمیایی آنها تعریف شده است.

کم کربن، در برابر کم آلیاژ 2GS، 14G2، 15G، 20G (GOST 4543-71)، 15HSND، 16G2AF (GOST 19281-89) به جوش داده شود. در شرایط استاندارد انجام حرارت اضافی و عملیات حرارتی بر روی تکمیل فرآیند نیاز ندارد. در این مورد، هر چند برخی از محدودیت های وجود دارد:

• محدوده باریک از حالت های حرارتی قابل قبول است.
• کار کردن در دمای انجام -10˚S نه پایین تر (تحت شرایط دمای اتمسفر پایین، اما نه در زیر -25˚S اعمال حرارت دادن تا 200 درجه سانتی گراد).

راه های ممکن:

• جوشکاری قوس با برق DC از 40 تا 50 A، الکترودها E55، E50A، E44A.
• قوس جوش خودکار با استفاده از سیم پرکننده 08GA-ST، ST-10 هکتار مستغرق.

جوش پذیری 09G2S 10G2S1 نیز خوب، الزامات و روش های ممکن از انجام همان است که برای آلیاژهای 12GS، 14G2، 15G، 20G، 15HSND، 16G2AF. مهم 10G2S1 مشخصه 09G2S آلیاژهای بدون نیاز به آماده سازی لبه برای موارد تا 4 سانتی متر قطر دارد.

فولاد جوش Srednelegirovannoj

Srednelegirovannye فولاد 20HGSA، 25HGSA، 35HGSA (GOST 4543-71) تولید یک مقاومت بیشتر به تشکیل درزهای unstrained. آنها به یک گروه با قابلیت جوشکاری رضایت بخش تعلق دارند. نیاز به پیش گرم به دمای 150-200˚S، درزهای چند لایه، رفع و معتدل در پایان از جوشکاری. ادامه:

• شدت جریان و قطر الکترود که روش های جوشکاری قوس به شدت بسته به ضخامت فلز انتخاب شده، با توجه به که لبه نازک تر قوی تر در معرض در طول کار به رفع. بنابراین، هنگامی که کالا از ارزش قطر 2/3 میلی متر در حال حاضر باید در 50-90 A. شود هنگامی که ضخامت لبه های 7-10 میلی متر برق DC جریان قطب مخالف به 200 افزایش یافته A با استفاده از 4-6mm الکترود. میله های مورد استفاده با سلولز یا کلسیم پوشش فلوئور محافظ (18HGSA-ST، سنت 18HMA).
• در عمل، گاز محافظ CO ₂ به استفاده از سیم سنت 08G2S SV-10G2، 10GSMT-ST، قطر سنت 08H3G2SM تا 2 میلی متر است.

اغلب این مواد در روش جوشکاری TIG استفاده و یا غوطه ور است.

فولادهای مقاوم در برابر حرارت و مقاومت بالا

جوش با آلیاژ مقاوم به حرارت آهن کربن 12MH، 12H1M1F، 25H2M1F، 15H5VF باید با حرارت دادن به دمای 300-450˚S با اطفا نهایی و خو انجام شده است.

• قوس روش جوشکاری ترخیص کالا از گمرک آبشار چند لایه درز با استفاده از کلسینه الکترود پوشش داده شده UONII 13 / 45MH، CCR-3، 30-63-CL، CL-39.
• عرضه گاز به جوش استیلن با 100 DM ³ / میلی متر با استفاده از مواد پرکننده SV-08HMFA، ST-18HMA. اتصال لوله با گاز و حرارت قبلی در تمام مفصل انجام شده است.

هنگامی که مواد جوشکاری مقاومت بالا srednelegirovannoj 14H2GM، 14H2GMRB مهم به همان قواعد برای فولادهای مقاوم در برابر حرارت هدایت شود، با توجه به برخی از تفاوت های ظریف:

• تمیز کردن کامل لبه ها و دارندگان استفاده گلدان.
• الکترود درجه حرارت بالا عمل اهکی (تا 450S).
• حرارت دادن به 150S برای جزئیات ضخامت بیشتر از 2 سانتی متر است.
• درز سرد شدن آهسته.

از بالای فولاد آلیاژی

استفاده از یک تکنولوژی خاص زمانی که جوش فولادهای پر آلیاژ لازم است. این خدمات عبارتند از طیف عظیمی از فولاد ضد زنگ، مقاوم در برابر حرارت و مقاوم در برابر حرارت آلیاژها، برخی از آنها: 09H16N4B، 15H12VNMF، 10H13SYU، 08H17N5MZ، 08H18G8N2T، 03H16N15MZB، 15H17G14A9. جوش پذیری فولاد (GOST 5632-72) متعلق به گروه 4.

جوش پذیری فولاد با کربن بالا بالا ویژگی ها:

1. این به دلیل هدایت حرارتی کم آنها ضروری برای کاهش فعلی به میزان 10-20٪ است.
2. جوش باید با یک شکاف الکترودها تا 2 میلی متر انجام شده،.
3. کاهش فسفر، سرب، گوگرد، آنتیموان، گسترش حضور مولیبدن، وانادیم، تنگستن پوشش داده شده با استفاده از میله های خاص است.
4. لزوم تشکیل ساختار مختلط جوش (فریت + آستنیت). این انعطاف پذیری فلز سپرده و به حداقل رساندن تنش های داخلی فراهم می کند.
5. لبه حرارت مورد نیاز جوشکاری آستانه. درجه حرارت در محدوده از 100 تا 300S انتخاب شده، بسته به طرح ساختار.
6. گزیده ای از الکترودهای پوشش دار در جوش قوس الکتریکی با توجه به نوع دانه، خواص و شرایط عملیاتی از قطعات تعریف می شود: برای 12H18N9 فولاد آستنیتی: UONII 13 / خشونت علیه زنان، RLA-7 RLA-14 پوشش داده شده، 06H19N9T سنت، سنت 02H19N9؛ برای مارتنزیتی 20H17N2 فولاد: UONII 10H17T، AN-B-10 پوشش سنت 08H17T؛ برای آستنیتی فریتی 12H21N5T فولاد: CL-33 سنت 08H11V2MF پوشش.
7. 02H19N9T-ST، سنت 08H19N10B - هنگامی که گاز استیلن خوراک جوشکاری باید مقدار 70-75 ^DM3 / میلی متر استفاده می شود سیم پرکننده مطابقت.
8. کاری که ممکن است با استفاده از خشونت علیه زنان-8 غوطه ور است.

جوش پذیری فولاد - پارامتر نسبی. آن را بر روی ترکیب شیمیایی فلز، ریزساختار و خصوصیات فیزیکی بستگی دارد. بنابراین توانایی تشکیل اتصال با کیفیت بالا می توان از طریق روش های فن آوری عمدی، تجهیزات خاص و شرایط عملکرد کار تنظیم می شود.