L'acer d'alt carboni es refereix a l'acer al carboni amb w(C) superior al 0,6%.Té una major tendència a endurir-se que l'acer al carboni mitjà i a formar martensita d'alt carboni, que és més sensible a la formació d'esquerdes fredes.Al mateix temps, l'estructura de martensita formada a la zona afectada per la calor de soldadura és dura i trencadissa, la qual cosa fa que la plasticitat i la duresa de la junta es redueixin molt.Per tant, la soldabilitat de l'acer d'alt carboni és força pobra i s'han d'adoptar processos de soldadura especials per garantir el rendiment de la junta..Per tant, generalment s'utilitza rarament en estructures soldades.L'acer d'alt carboni s'utilitza principalment per a peces de màquines que requereixen una gran duresa i resistència al desgast, com ara eixos giratoris, engranatges grans i acoblaments [1].Per tal d'estalviar acer i simplificar la tecnologia de processament, aquestes peces de màquina sovint es combinen amb estructures soldades.En la fabricació de màquines pesades, també es troben problemes de soldadura de components d'acer d'alt carboni.Quan es formula el procés de soldadura per a soldadures d'acer d'alt carboni, s'han d'analitzar de manera exhaustiva diversos possibles defectes de soldadura i s'han de prendre les mesures corresponents del procés de soldadura.
L'equip de soldadura Xinfa té les característiques d'alta qualitat i baix preu.Per obtenir més informació, visiteu: Fabricants de soldadura i tall - Fàbrica i proveïdors de soldadura i tall de la Xina (xinfatools.com)
1 Soldabilitat de l'acer d'alt carboni
1.1 Mètode de soldadura
L'acer d'alt carboni s'utilitza principalment per a estructures d'alta duresa i alta resistència al desgast, de manera que els principals mètodes de soldadura són la soldadura d'arc d'elèctrodes, la soldadura forta i la soldadura d'arc submergit.
1.2 Materials de soldadura
La soldadura d'acer d'alt carboni generalment no requereix la mateixa resistència entre la junta i el metall base.En la soldadura per arc, generalment s'utilitzen elèctrodes de baix contingut en hidrogen amb una forta capacitat d'eliminació de sofre, baix contingut d'hidrogen difusible en el metall dipositat i una bona tenacitat.Quan la resistència del metall de soldadura i el metall base siguin iguals, s'ha de seleccionar una barra de soldadura amb baix contingut d'hidrogen del grau corresponent;quan no es requereix la resistència del metall de soldadura i del metall base, s'ha de seleccionar una barra de soldadura amb baix contingut d'hidrogen amb un nivell de resistència inferior al del metall base.Recordeu que les barres de soldadura amb un nivell de resistència més alt que el metall base no es poden seleccionar.Si no es permet preescalfar el metall base durant la soldadura, per tal d'evitar esquerdes fredes a la zona afectada per la calor, es poden utilitzar elèctrodes d'acer inoxidable austenític per obtenir una estructura austenítica amb bona plasticitat i forta resistència a les esquerdes.
1.3 Preparació del bisell
Per limitar la fracció massiva de carboni en el metall de soldadura, s'ha de reduir la relació de fusió, de manera que generalment s'utilitzen ranures en forma d'U o en forma de V durant la soldadura, i s'ha de prestar atenció a la neteja de la ranura i les taques d'oli, òxid, etc. a 20 mm a banda i banda de la ranura.
1.4 Preescalfament
Quan es solda amb elèctrodes d'acer estructural, s'ha de preescalfar abans de soldar, i la temperatura de preescalfament es controla entre 250 °C i 350 °C.
1.5 Processament entre capes
Quan es solden capes múltiples i passades múltiples, s'utilitza un elèctrode de petit diàmetre i un corrent baix per a la primera passada.Generalment, la peça de treball es col·loca en una soldadura semi-vertical o la vareta de soldadura s'utilitza per girar lateralment, de manera que tota la zona afectada per la calor del metall base s'escalfa en poc temps per obtenir efectes de preescalfament i conservació de la calor.
1.6 Tractament tèrmic posterior a la soldadura
Immediatament després de la soldadura, la peça es col·loca en un forn de calefacció i es manté a 650 ° C per al recuit d'alleujament de l'estrès [3].
2 Defectes de soldadura d'acer d'alt carboni i mesures preventives
Com que l'acer d'alt carboni té una forta tendència a endurir-se, les esquerdes calentes i fredes són propenses a produir-se durant la soldadura.
2.1 Mesures preventives per a esquerdes tèrmiques
1) Controlar la composició química de la soldadura, controlar estrictament el contingut de sofre i fòsfor i augmentar adequadament el contingut de manganès per millorar l'estructura de la soldadura i reduir la segregació.
2) Controleu la forma de la secció transversal de la soldadura i feu que la relació entre amplada i profunditat sigui lleugerament més gran per evitar la segregació al centre de la soldadura.
3) Per a soldadures rígides, s'han de seleccionar els paràmetres de soldadura adequats, la seqüència i la direcció de soldadura apropiades.
4) Si cal, prendre mesures de preescalfament i refredament lent per evitar l'aparició d'esquerdes tèrmiques.
5) Augmentar l'alcalinitat de la vareta o el flux de soldadura per reduir el contingut d'impureses a la soldadura i millorar el grau de segregació.
2.2 Mesures preventives per a esquerdes per fred[4]
1) El preescalfament abans de la soldadura i el refredament lent després de la soldadura no només poden reduir la duresa i la fragilitat de la zona afectada per la calor, sinó que també poden accelerar la difusió exterior de l'hidrogen a la soldadura.
2) Trieu les mesures de soldadura adequades.
3) Adopteu seqüències de muntatge i soldadura adequades per reduir l'estrès de retenció de la junta soldada i millorar l'estat de tensió de la soldadura.
4) Trieu els materials de soldadura adequats, assequeu els elèctrodes i el flux abans de soldar i mantingueu-los preparats per al seu ús.
5) Abans de soldar, l'aigua, l'òxid i altres contaminants de la superfície metàl·lica bàsica al voltant de la ranura s'han d'eliminar amb cura per reduir el contingut d'hidrogen difusible a la soldadura.
6) El tractament de deshidrogenació s'ha de dur a terme immediatament abans de la soldadura per permetre que l'hidrogen s'escapi completament de la junta soldada.
7) El tractament de recuit que alleuja l'estrès s'ha de realitzar immediatament després de la soldadura per afavorir la difusió exterior de l'hidrogen a la soldadura.
3 Conclusió
A causa de l'alt contingut de carboni, l'alta tempabilitat i la poca soldabilitat de l'acer d'alt carboni, és fàcil produir una estructura de martensita d'alt carboni i esquerdes de soldadura durant la soldadura.Per tant, quan es solda acer d'alt carboni, el procés de soldadura s'ha de seleccionar raonablement.I prendre les mesures corresponents de manera oportuna per reduir l'aparició d'esquerdes de soldadura i millorar el rendiment de les juntes soldades.
Hora de publicació: 27-maig-2024
