Det største problem med svejsning
Under svejsning er hovedkomponenterne i svejsningen jern og nikkel, som er uendeligt opløselige i hinanden og ikke danner intermetalliske forbindelser. Generelt er nikkelindholdet i svejsningen relativt højt, så der vil ikke dannes noget diffusionslag i svejsefugens smeltezone. Hovedproblemet ved svejsning er tendensen til at skabe porer og varme revner i svejsningen.
1. Stomata
Når stål svejses med nikkel og dets legeringer, er de vigtigste faktorer, der påvirker dannelsen af porer i svejsningen, indholdet af oxygen, nikkel og andre legeringselementer.
① Indflydelsen af ilt. Under svejsning kan der opløses mere oxygen i det flydende metal, og oxygen oxideres med nikkel ved høj temperatur og danner NiO. NiO kan reagere med brint og kulstof i det flydende metal for at generere vanddamp og kulilte. Når smeltebassinet størkner, såsom Der er ingen tid til at undslippe, og det resterende i svejsningen vil danne porer. I jern-nikkel svejsningen af rent nikkel og Q235-A nedsænket buesvejsning, jo højere iltindholdet i svejsningen er, jo større er antallet af porer i svejsningen under den betingelse, at nitrogen- og brintindholdet ikke ændre meget.
② indflydelse af nikkel. I jern-nikkel svejsninger er opløseligheden af ilt i jern og nikkel forskellig. Opløseligheden af oxygen i flydende nikkel er større end i flydende jern, mens opløseligheden af oxygen i fast nikkel er mindre end i fast jern. Derfor er oxygen Den pludselige ændring i nikkels opløselighed er mere indlysende end den pludselige ændring i jernkrystallisation. Derfor, når Ni-indholdet i svejsningen er 15%~30%, er porøsitetstendensen lille, og når Ni-indholdet er stort, øges porøsitetstendensen yderligere til 60%~90%, og den opløste mængde stål vil uundgåeligt falde, så tendensen til at danne porøsitet ændres. stor.
③ Indflydelse af andre legeringselementer. Når jern-nikkel svejsningen indeholder mangan, krom, molybdæn, aluminium, titanium og andre legeringselementer eller er i overensstemmelse med legering, kan svejsningens porøsitetsbestandighed forbedres. Det skyldes, at mangan, titanium og aluminium har deoxidationseffekter, mens krom og molybdæn øger opløseligheden i svejsningens faste metal. Derfor er porøsitetsmodstanden for nikkel- og 1Cr18Ni9Ti-svejsninger i rustfrit stål højere end for nikkel- og Q235-A-stålsvejsninger. Aluminium og titanium binder også nitrogen i en stabil forbindelse og forbedrer også svejsebestandigheden over for porøsitet.
2. Varm revne
I svejsningen af stål og nikkel og dets legeringer er hovedårsagen til varme revner, at på grund af den høje nikkel svejsning med dendritisk struktur, er nogle lavtsmeltende eutektiske krystaller koncentreret på kanterne af de grove korn, hvorved kornene svækkes. Forbindelsen mellem dem reducerer svejsemetallets revnemodstand. Derudover har det for høje nikkelindhold i svejsemetallet en væsentlig indflydelse på den varme revnedannelse i svejsemetallet. I jern-nikkel svejsningen har urenheder som ilt, svovl og fosfor også stor indflydelse på svejsningens varmerevnende tendens.
Når der anvendes iltfrit flusmiddel, reduceres mængden af revner kraftigt på grund af reduktionen i kvaliteten af skadelige urenheder som ilt, svovl og fosfor i svejsningen, især faldet i iltindholdet. For når den smeltede pool krystalliserer, kan ilt og nikkel danne Ni+NiO eutektisk, den eutektiske temperatur er 1438 grader, og ilt kan også styrke den skadelige virkning af svovl. Derfor, når iltindholdet i svejsningen er højt, er tendensen til varm revnedannelse stor.
Legeringselementer som Mn, Cr, Mo, Ti, Nb kan forbedre svejsemetallets revnemodstand. Mn, Cr, Mo, Ti og Nb er alle modifikatorer, som kan forfine svejsestrukturen og forstyrre dens krystallografiske retning. Al og Ti er også stærke deoxidationsmidler, som kan reducere iltindholdet i svejsningen. Mn kan danne den ildfaste forbindelse MnS med S og derved reducere svovlens skadelige virkninger.
Mekaniske egenskaber af svejsede samlinger
De mekaniske egenskaber af jern-nikkel svejsede samlinger er relateret til fyldmetalmaterialer og svejseparametre. Ved svejsning af rent nikkel og stål med lavt kulstofindhold, når Ni-ækvivalenten i svejsningen er mindre end 30 %, under forudsætning af hurtig afkøling af svejsningen, vil der opstå en martensitisk struktur i svejsningen, hvilket resulterer i et kraftigt fald i duktiliteten og samlingens sejhed. For at opnå bedre plasticitet og sejhed af samlingen bør Ni-ækvivalenten i jern-nikkel-svejsningen derfor være større end 30%.
