Kuinka tärkeä on teräsrakenteiden esikuumennus ja hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely

Jun 20, 2019

Jätä viesti

I. Esilämmitys ennen ensimmäistä hitsausta


Ennen hitsausta ja hitsauksen jälkeistä lämpökäsittelyä on erittäin tärkeää varmistaa hitsauksen laatu. Tärkeiden komponenttien hitsaus, seostetun teräksen hitsaus ja paksujen komponenttien hitsaus edellyttävät esikuumennusta ennen hitsausta. Esikuumennuksen tärkeimmät toiminnot ennen hitsausta ovat seuraavat:

1) Esilämmitys voi hidastaa jäähdytysnopeutta hitsauksen jälkeen, helpottaa diffuusisen vedyn poistumista hitsausmetallista ja välttää vetyä aiheuttaman halkeilun. Samalla hitsaus- ja lämpövaikutusvyöhykkeen kovettumisaste vähenee, ja hitsattujen liitosten halkeamiskestävyys paranee.

2) Esilämmitys voi vähentää hitsausjännitystä. Yhtenäinen paikallinen tai maailmanlaajuinen esilämmitys voi vähentää hitsausalueen hitsattujen työkappaleiden välistä lämpötilaeroa (joka tunnetaan myös lämpötila-gradienttina). Tällä tavoin hitsausjännitys pienenee toisaalta hitsauskannan nopeudesta, mikä edistää hitsauskärjen välttämistä.

3) Esilämmitys voi vähentää hitsattujen rakenteiden pidättymistä, erityisesti kulmaliitoksissa. Esilämmityslämpötilan nousun myötä halkeamien ilmaantuvuus pienenee.

Esilämmityslämpötilan ja välikerroksen lämpötilan valinta ei liity pelkästään teräksen ja hitsausvarren kemialliseen koostumukseen, vaan myös hitsausrakenteen jäykkyyteen, hitsausmenetelmään ja ympäristön lämpötilaan, joka on määritettävä perusteellisen tarkastelun jälkeen. Lisäksi esilämmityslämpötilan tasaisuus teräslevypaksuuden suunnassa ja hitsausvyöhykkeellä vaikuttaa merkittävästi hitsausjännityksen vähentämiseen. Paikallisen esilämmityksen leveys on määritettävä hitsatun työkappaleen sitoutumisasteen mukaan. Yleensä sen tulisi olla kolme kertaa seinäpaksuus hitsausalueen ympärillä ja vähintään 150-200 mm. Jos esilämmitys ei ole tasainen, se ei ainoastaan vähennä hitsausjännitystä, vaan myös lisää hitsausjännitystä.




II. Hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely


Hitsauksen jälkeistä lämpökäsittelyä on kolme: vedyn poistaminen, hitsausjännityksen poistaminen, hitsausrakenteen parantaminen ja kattava suorituskyky.

Hitsauksen jälkeinen dehydrauskäsittely viittaa matalan lämpötilan lämpökäsittelyyn hitsauksen päätyttyä, kun hitsaus ei ole jäähtynyt alle 100 ° C: seen. Yleinen erittely on lämmittää 200 - 350 ° C: seen 2 - 6 tuntia. Hitsauksen jälkeisen dehydrausprosessin pääasiallisena tehtävänä on nopeuttaa vetypäästöjä hitsaus- ja lämpöaltistuneella vyöhykkeellä, jolla on huomattava vaikutus alhaisen seostetun teräksen hitsauskatkosten estämisessä hitsauksen aikana.

Hitsausprosessissa lämmityksen ja jäähdytyksen inhomogeenisyyden sekä itse komponentin turvajärjestelmän tai lisärajoituksen vuoksi hitsausteho esiintyy aina komponentissa hitsaustyön päätyttyä. Komponentissa tapahtuvan hitsausjännityksen olemassaolo vähentää hitsatun liitosalueen todellista kantokykyä, tuottaa muovin muodonmuutoksia ja jopa johtaa komponentin vaurioitumiseen, kun se on vakava.

Stressihöyryn lämpökäsittelyn tarkoituksena on vähentää hitsatun työkappaleen saanto- voimakkuutta korkeassa lämpötilassa, jotta hitsausjännitys vähenisi. Käytettävissä on kaksi yleistä menetelmää: yksi on korkean lämpötilan karkaisu, eli koko hitsausosien asettaminen lämmitysuuniin, lämmitetään hitaasti tiettyyn lämpötilaan, sitten pidetään jonkin aikaa ja lopulta jäähdytetään ilmassa tai uunissa. Tämä menetelmä voi poistaa 80% -90% hitsausjännityksen. Toinen menetelmä on paikallinen korkean lämpötilan karkaisu, ts. Vain hitsaussauman ja sen viereisen alueen lämmittäminen, sitten hitaasti jäähdyttäminen, hitsausjännityksen huippuarvon pienentäminen siten, että jännitysjakauma on suhteellisen tasainen hitsausjännityksen osittain poistamiseksi .

Hitsauksen jälkeen joillakin seostetuilla teräksillä on kovetetut nivelet, jotka heikentävät materiaalien mekaanisia ominaisuuksia. Lisäksi kovetettu rakenne voi hitsausjännityksen ja vedyn vaikutuksesta johtaa nivelten vikaantumiseen. Lämpökäsittelyn jälkeen hitsatun liitoksen metallografinen rakenne paranee, hitsatun liitoksen plastisuus ja sitkeys paranevat ja hitsatun liitoksen mekaaniset ominaisuudet paranevat.