Bagaimanakah kualiti kimpalan keluli Q275 boleh dinilai berdasarkan suhu interpass semasa kimpalan?

Suhu interpass adalah parameter proses kritikal dalam multi - lulus, multi - lulus kimpalan Q275 Steel (merujuk kepada suhu sisa pas kimpalan sebelumnya sebelum pas kimpalan berikutnya). Nilainya secara langsung memberi kesan kepada mikrostruktur, keadaan tekanan, dan kecenderungan kecacatan kimpalan dan haba - zon yang terjejas (HAZ). Dengan memantau sisihan suhu interpass dari julat yang sesuai, penilaian awal boleh dibuat mengenai risiko kualiti kimpalan. Logik dan asas penghakiman khusus adalah seperti berikut:
1. Menentukan julat suhu interpass yang sesuai untuk keluli Q275
Q275 adalah karbon rendah -, dibunuh keluli (kandungan karbon kira-kira 0.18%-0.28%) dengan kekuatan sedikit lebih tinggi daripada Q235 dan kecenderungan pengerasan sederhana. Suhu interpass perlu diselaraskan berdasarkan ketebalan plat, kaedah kimpalan, dan suhu ambien. Objektif utama adalah untuk mengelakkan keretakan yang disebabkan oleh penyejukan yang cepat dan untuk mengelakkan gandum kasar yang disebabkan oleh terlalu panas. Untuk plat nipis (ketebalan kurang daripada atau sama dengan 10mm): Suhu interpass disyorkan untuk dikawal antara 150-250 darjah.
Untuk plat tebal (ketebalan> 10mm) atau struktur yang sangat tegar: suhu interpass disyorkan untuk dikawal antara 200-300 darjah (pemanasan diperlukan untuk mencegah penyejukan berlebihan dalam satu pas).
Apabila kimpalan dalam persekitaran suhu rendah - (<0°C): the interpass temperature should be increased to 250-350°C (to compensate for excessive heat dissipation from the environment).
Ii. Penilaian kualiti apabila suhu interpass terlalu rendah (di bawah had yang lebih rendah dari julat yang munasabah)
Suhu interpass yang terlalu rendah menunjukkan bahawa kimpalan sebelumnya lulus disejukkan terlalu cepat, mengakibatkan "pembajaan" yang tidak mencukupi dari haba - zon yang terjejas dan logam kimpalan. Ini dengan mudah boleh membawa kepada isu -isu kualiti berikut, yang dapat dikenalpasti dengan menggabungkan rekod suhu dengan ciri -ciri kecacatan:
1. Peningkatan risiko keretakan sejuk
Prinsip: Pada suhu rendah, haba - zon yang terjejas dari pas kimpalan sebelumnya cenderung membentuk struktur yang keras (seperti martensit). Tambahan pula, hidrogen dalam kimpalan (dari salutan elektrod atau minyak logam asas) sukar untuk meresap, mengakibatkan hidrogen - retak yang disebabkan pada titik kepekatan tekanan. Asas Penghakiman:
Rekod suhu menunjukkan bahawa suhu interpass secara konsisten di bawah 150 darjah (untuk plat nipis) atau 200 darjah (untuk plat tebal);
Keretakan melintang atau membujur boleh muncul di permukaan kimpalan atau berhampiran kimpalan (kebanyakannya keretakan sejuk, yang mungkin berkembang dalam beberapa jam selepas kimpalan);
Ujian nondestructive (seperti UT dan MT) boleh mendedahkan kecacatan linear berhampiran haba - zon yang terjejas.
2. Mengurangkan ketangguhan kimpalan dan panas - zon yang terjejas
Prinsip: Hasil penyejukan pesat dalam penghalusan mikrostruktur yang tidak mencukupi dalam logam kimpalan dan haba - zon yang terjejas, kasar lamellae pearlite, dan kesan ketahanan (misalnya, Akv) mungkin jatuh di bawah keperluan reka bentuk (biasanya lebih besar daripada atau sama dengan 27J untuk kimpalan Q275).
Asas Penghakiman:
Suhu interpass secara konsisten di bawah julat yang boleh diterima, dan posting - kimpalan tidak dilakukan;
Ujian harta mekanikal menunjukkan penurunan yang ketara dalam tenaga kesan (misalnya,<20J), indicating brittle fracture. III. Quality Assessment When the Interpass Temperature is Excessively High (Exceeding the Upper Limit of the Reasonable Range)
Suhu interpass yang berlebihan boleh menyebabkan kawasan kimpalan kekal pada suhu tinggi untuk tempoh yang panjang, yang membawa kepada terlalu panas. Kecacatan kualiti boleh dikenalpasti oleh ciri -ciri berikut:
1. Peningkatan risiko retak haba (retak penghabluran)
Prinsip: Pada suhu tinggi, bijirin logam kimpalan tumbuh berlebihan, dan rendah - lebur - kekotoran titik (seperti sulfur dan fosforus) memisahkan pada sempadan bijian, membentuk "filem cecair." Di bawah tindakan tekanan kimpalan, keretakan berkembang di sepanjang sempadan bijian (keretakan haba sering berlaku di pusat kimpalan atau berhampiran garis gabungan).
Asas Penghakiman:
Rekod suhu menunjukkan bahawa suhu interpass melebihi 300 darjah (untuk plat tebal) atau 350 darjah (untuk persekitaran suhu rendah -);
Keretakan longitudinal mungkin muncul di sepanjang panjang permukaan kimpalan (keretakan termal sering dilihat di permukaan dan muncul sejurus selepas kimpalan);
Pemeriksaan makroskopik mendedahkan tanda -tanda logam kimpalan "overburned" (seperti pengoksidaan permukaan yang teruk dan warna kebiruan) . 2. kemerosotan kekuatan dan ketangguhan kimpalan dan panas - zon yang terjejas
Prinsip: Terlalu panas menyebabkan kasar bijirin austenit dalam logam kimpalan dan haba - zon yang terjejas (saiz bijian boleh jatuh dari gred 8 ke bawah gred 4). Apabila penyejukan, bentuk pearlite dan ferit kasar, mengakibatkan penurunan kekuatan 5% -10% (seperti kekuatan tegangan) dan pengurangan ketangguhan yang ketara.
Asas Penghakiman:
Sustained excessive interpass temperature (e.g., >300 darjah) dan input haba kimpalan yang tinggi (arus tinggi, kelajuan perlahan);
Ujian harta mekanikal menunjukkan kekuatan tegangan di bawah piawaian bahan induk (Q275 Kekuatan tegangan standard 410-540 MPa), dan tenaga impak mungkin jatuh di bawah 20 j;
Metallographic analysis reveals coarse grains in the weld (>50 μm) dan kehadiran zon berbutir "kasar -" dalam zon yang terjejas -.
3. Peningkatan penyelewengan kimpalan
Prinsip: Suhu tinggi meningkatkan keplastikan bahan. Suhu interpass yang berlebihan menyebabkan pengembangan terma yang berlebihan di kawasan kimpalan, mengakibatkan penguncupan yang tidak sekata selepas penyejukan, yang membawa kepada ubah bentuk sudut yang lebih besar atau lentur. Asas Penghakiman:
Suhu interpass melebihi julat yang boleh diterima dan ketegaran struktur adalah rendah (contohnya, splicing plat nipis);
Post - Weld Geometric Dimensional Deviation melebihi standard (contohnya, distorsi sudut> 3 darjah /m), yang memerlukan pembetulan untuk memenuhi standard.
Iv. Penghakiman yang berkualiti apabila suhu interpass berada dalam julat yang boleh diterima
Sekiranya suhu interpass dikawal secara stabil dalam julat yang disyorkan (150-350 darjah, diselaraskan berdasarkan ketebalan plat dan keadaan ambien), ini secara amnya menunjukkan bahawa semasa kimpalan:
Kadar penyejukan adalah sederhana, haba - zon terjejas (HAZ) pengerasan adalah rendah (terutamanya pearlite + ferit, tanpa martensit yang signifikan), dan risiko retak sejuk rendah;
Biji logam kimpalan tidak terlalu banyak ditanam, pemisahan kekotoran tidak penting, dan risiko keretakan panas adalah rendah;
Penyebaran hidrogen mencukupi (apabila suhu interpass lebih besar daripada atau sama dengan 150 darjah, pekali penyebaran hidrogen meningkat dengan ketara), dan kemungkinan retak tertunda adalah rendah.
Pada ketika ini, kualiti kimpalan boleh diadili untuk diterima, tetapi pengesahan akhir masih memerlukan pemeriksaan visual gabungan (tiada keliangan atau kekurangan gabungan) dan ujian yang tidak menentu.