Det er noen iboende problemer ved ulik metallsveising som hindrer dens utvikling, for eksempel sammensetningen og ytelsen til den ulik metallsmeltesonen.Mesteparten av skaden på den ulik metallsveisestrukturen skjer i smeltesonen.På grunn av de forskjellige krystalliseringsegenskapene til sveisene i hver seksjon nær smeltesonen, er det også lett å danne et overgangslag med dårlig ytelse og endringer i sammensetning.
I tillegg, på grunn av den lange tiden ved høy temperatur, vil diffusjonslaget i dette området utvide seg, noe som ytterligere vil øke ujevnheten i metallet.Dessuten, når forskjellige metaller sveises eller etter varmebehandling eller høytemperaturoperasjon etter sveising, oppdages det ofte at karbonet på lavlegeringssiden "migrerer" gjennom sveisegrensen til høylegeringssveisen, og danner avkullingslag på begge sider av fusjonslinjen.Og forkullingslaget, basismetallet danner et avkolningslag på lavlegeringssiden, og forkullingslaget dannes på sveisesiden med høylegering.
Hindringer og barrierer for bruk og utvikling av forskjellige metallstrukturer manifesteres hovedsakelig i følgende aspekter:
1. Ved romtemperatur er de mekaniske egenskapene (som strekk, støt, bøyning, etc.) til det sveisede skjøteområdet til forskjellige metaller generelt bedre enn til grunnmetallet som skal sveises.Ved høye temperaturer eller etter langvarig drift ved høye temperaturer er imidlertid ytelsen til fugeområdet dårligere enn basismetallets ytelse.materiale.
2. Det er en overgangssone for martensitt mellom austenittsveisen og perlittumetallet.Denne sonen har lav seighet og er et sprøtt lag med høy hardhet.Det er også en svak sone som forårsaker komponentfeil og skade.Det vil redusere den sveisede strukturen.pålitelighet av bruk.
3. Karbonmigrering under varmebehandling etter sveis eller høytemperaturdrift vil føre til dannelse av karboniserte lag og avkullede lag på begge sider av fusjonslinjen.Det antas generelt at reduksjonen av karbon i det avkarboniserte laget vil føre til store endringer (generelt forringelse) i strukturen og ytelsen til området, noe som gjør dette området utsatt for tidlig svikt under bruk.Feildelene til mange høytemperaturrørledninger i drift eller under testing er konsentrert i avkullingslaget.
4. Svikt er relatert til forhold som tid, temperatur og vekslende stress.
5. Varmebehandling etter sveising kan ikke eliminere restspenningsfordelingen i fugeområdet.
6. Inhomogenitet av kjemisk sammensetning.
Når forskjellige metaller sveises, siden metallene på begge sider av sveisen og legeringssammensetningen av sveisen åpenbart er forskjellige, vil grunnmetallet og sveisematerialet under sveiseprosessen smelte og blandes med hverandre.Ensartetheten i blandingen vil endres med endringen av sveiseprosessen.Endringer og blandingsuniformiteten er også svært forskjellig ved forskjellige posisjoner av sveiseskjøten, noe som resulterer i inhomogenitet av den kjemiske sammensetningen av sveiseskjøten.
7. Inhomogenitet av metallografisk struktur.
På grunn av diskontinuiteten i den kjemiske sammensetningen av sveiseskjøten, etter å ha opplevd den termiske sveisesyklusen, vises forskjellige strukturer i hvert område av sveiseskjøten, og ekstremt komplekse organisasjonsstrukturer vises ofte i noen områder.
8. Diskontinuitet i ytelse.
Forskjellene i kjemisk sammensetning og metallografisk struktur av sveisede skjøter gir forskjellige mekaniske egenskaper til sveisede skjøter.Styrken, hardheten, plastisiteten, seigheten, slagegenskapene, høytemperaturkrypingen og holdbarhetsegenskapene til ulike områder langs sveiseskjøten er svært forskjellige.Denne betydelige inhomogeniteten gjør at ulike områder av sveisefugen oppfører seg svært forskjellig under de samme forholdene, med svekkede områder og forsterkede områder.Spesielt under høye temperaturforhold er ulik metallsveisede skjøter i bruk under serviceprosessen.Tidlige feil oppstår ofte.
Kjennetegn ved forskjellige sveisemetoder ved sveising av forskjellige metaller
De fleste sveisemetoder kan brukes til sveising av forskjellige metaller, men når man velger sveisemetoder og formulerer prosesstiltak, bør egenskapene til forskjellige metaller likevel vurderes.I henhold til de forskjellige kravene til uedelt metall og sveisede skjøter, brukes smeltesveising, trykksveising og andre sveisemetoder alle i ulik metallsveising, men hver har sine egne fordeler og ulemper.
1. Sveising
Den mest brukte metoden for fusjonssveising i ulik metallsveising er elektrodebuesveising, neddykket buesveising, gassskjermet buesveising, elektroslaggsveising, plasmabuesveising, elektronstrålesveising, lasersveising, etc. For å redusere fortynningen, senke smelten. forhold eller kontrollere smeltemengden av forskjellige metallbasematerialer, elektronstrålesveising, lasersveising, plasmabuesveising og andre metoder med høyere varmekildeenergitetthet kan vanligvis brukes.
For å redusere penetrasjonsdybden kan teknologiske tiltak som indirekte lysbue, svingsveisetråd, stripeelektrode og ekstra ikke-energisert sveisetråd tas i bruk.Men uansett hva, så lenge det er smeltesveising, vil en del av basismetallet alltid smelte inn i sveisen og forårsake fortynning.I tillegg vil det også dannes intermetalliske forbindelser, eutektikk osv.For å dempe slike uheldige effekter, må oppholdstiden for metaller i flytende eller høytemperatur fast tilstand kontrolleres og forkortes.
Men til tross for kontinuerlig forbedring og forbedring av sveisemetoder og prosesstiltak, er det fortsatt vanskelig å løse alle problemene ved sveising av ulike metaller, fordi det er mange typer metaller, ulike ytelseskrav og ulike fugeformer.I mange tilfeller er det nødvendig å bruke trykksveising eller andre sveisemetoder for å løse sveiseproblemene til spesifikke forskjellige metallskjøter.
2. Trykksveising
De fleste trykksveisemetoder varmer bare metallet som skal sveises til en plastisk tilstand eller til og med ikke oppvarmer det, men påfører et visst trykk som grunnleggende funksjon.Sammenlignet med smeltesveising har trykksveising visse fordeler ved sveising av forskjellige metallskjøter.Så lenge skjøteformen tillater det og sveisekvaliteten kan oppfylle kravene, er trykksveising ofte et mer fornuftig valg.
Under trykksveising kan grensesnittflatene til forskjellige metaller smelte eller ikke.Men på grunn av effekten av trykk, selv om det er smeltet metall på overflaten, vil det bli ekstrudert og tømt ut (som hurtigsveising og friksjonssveising).Bare i noen få tilfeller Når smeltet metall gjenstår etter trykksveising (som punktsveising).
Siden trykksveising ikke varmer eller oppvarmingstemperaturen er lav, kan den redusere eller unngå de negative effektene av termiske sykluser på metallegenskapene til basismetallet og forhindre dannelsen av sprø intermetalliske forbindelser.Noen former for trykksveising kan til og med presse de intermetalliske forbindelsene som er skapt ut av skjøten.I tillegg er det ikke noe problem med endringer i sveisemetallets egenskaper forårsaket av fortynning under trykksveising.
De fleste trykksveisemetoder har imidlertid visse krav til skjøteformen.For eksempel må punktsveising, sømsveising og ultralydsveising bruke overlappskjøter;under friksjonssveising må minst ett arbeidsstykke ha et roterende kroppstverrsnitt;eksplosjonssveising er kun aktuelt for større tilkoblinger osv. Trykksveiseutstyr er ennå ikke populært.Disse begrenser utvilsomt bruksomfanget for trykksveising.
3. Andre metoder
I tillegg til smeltesveising og trykksveising er det flere metoder som kan brukes til å sveise forskjellige metaller.For eksempel er lodding en metode for sveising av forskjellige metaller mellom tilsatsmetall og uedelt metall, men det som diskuteres her er en mer spesiell loddingmetode.
Det er en metode som kalles fusjonssveising-lodding, det vil si at den lavtsmeltede basismetallsiden av den ulikt metallskjøt smeltesveis, og den høysmeltede basismetallsiden er loddet.Og vanligvis brukes det samme metallet som basismaterialet med lavt smeltepunkt som loddetinn.Derfor er sveiseprosessen mellom loddefyllmetallet og basismetallet med lavt smeltepunkt det samme metallet, og det er ingen spesielle vanskeligheter.
Loddeprosessen er mellom fyllmetallet og basismetallet med høyt smeltepunkt.Grunnmetallet smelter eller krystalliserer ikke, noe som kan unngå mange sveisbarhetsproblemer, men fyllmetallet kreves for å kunne fukte grunnmetallet godt.
En annen metode kalles eutektisk lodding eller eutektisk diffusjonslodding.Dette er for å varme opp kontaktflaten til forskjellige metaller til en viss temperatur, slik at de to metallene danner et eutektikk med lavt smeltepunkt ved kontaktflaten.Eutektikken med lavt smeltepunkt er flytende ved denne temperaturen, og blir i hovedsak en slags loddemetall uten behov for ekstern loddemetall.Loddemetode.
Dette krever selvfølgelig dannelse av et eutektikum med lavt smeltepunkt mellom de to metallene.Under diffusjonssveising av forskjellige metaller tilsettes et mellomlagsmateriale, og mellomlagsmaterialet varmes opp under svært lavt trykk for å smelte, eller danne et eutektikk med lavt smeltepunkt i kontakt med metallet som skal sveises.Det tynne væskelaget som dannes på dette tidspunktet, etter en viss periode med varmekonserveringsprosess, får mellomlagsmaterialet til å smelte.Når alle mellomlagsmaterialene diffunderes inn i grunnmaterialet og homogeniseres, kan det dannes en ulik metallskjøt uten mellommaterialer.
Denne typen metode vil produsere en liten mengde flytende metall under sveiseprosessen.Derfor kalles det også flytende faseovergangssveising.Fellestrekket deres er at det ikke er noen støpestruktur i skjøten.
Ting å merke seg når du sveiser forskjellige metaller
1. Vurder de fysiske, mekaniske egenskapene og den kjemiske sammensetningen til sveisen
(1) Fra perspektivet om lik styrke, velg sveisestenger som oppfyller de mekaniske egenskapene til basismetallet, eller kombiner sveisbarheten til basismetallet med sveisestenger med ulik styrke og god sveisbarhet, men vurder den strukturelle formen til sveis for å møte like styrke.Krav til styrke og andre stivhet.
(2) Gjør legeringssammensetningen i samsvar med eller nær basismaterialet.
(3) Når basismetallet inneholder høye nivåer av C, S og P skadelige urenheter, bør sveisestenger med bedre sprekkmotstand og porøsitetsmotstand velges.Det anbefales å bruke kalsiumtitanoksidelektrode.Hvis det fortsatt ikke kan løses, kan sveisestang av typen lavhydrogennatrium brukes.
2. Vurder arbeidsforholdene og ytelsen til sveisingen
(1) Under tilstanden å bære dynamisk belastning og støtbelastning, i tillegg til å sikre styrke, er det høye krav til støtseighet og forlengelse.Elektroder med lav hydrogentype, kalsiumtitantype og jernoksidtype bør velges samtidig.
(2) Hvis det kommer i kontakt med etsende medier, må passende sveisestenger av rustfritt stål velges basert på typen, konsentrasjonen, arbeidstemperaturen til mediet, og om det er generell bekledning eller intergranulær korrosjon.
(3) Ved arbeid under slitasjeforhold bør det skilles mellom om det er normal eller slagslitasje, og om det er slitasje ved normal temperatur eller høy temperatur.
(4) Ved arbeid under ikke-temperaturforhold bør tilsvarende sveisestaver som sikrer lave eller høye temperatur mekaniske egenskaper velges.
3. Vurder kompleksiteten til den kollektive formen til sveisen, stivheten, forberedelsen av sveisebruddet og sveiseposisjonen.
(1) For sveisinger med komplekse former eller store tykkelser, er krympespenningen til sveisemetallet under avkjøling stor og det er lett å oppstå sprekker.Det skal velges sveisestenger med sterk sprekkmotstand, som lavhydrogen-sveisestenger, høyseighetssveisestenger eller jernoksidsveisestenger.
(2) For sveiser som ikke kan snus på grunn av forhold, skal det velges sveisestenger som kan sveises i alle posisjoner.
(3) For sveisedeler som er vanskelige å rengjøre, bruk sure sveisestaver som er sterkt oksiderende og ufølsomme for avleiring og olje for å unngå defekter som porer.
4. Vurder utstyr på sveisestedet
På steder der det ikke finnes en likestrømssveisemaskin, er det ikke tilrådelig å bruke sveisestenger med begrenset likestrømsforsyning.I stedet bør sveisestenger med AC og DC strømforsyning brukes.Noen stål (som perlittisk varmebestandig stål) trenger å eliminere termisk stress etter sveising, men kan ikke varmebehandles på grunn av utstyrsforhold (eller strukturelle begrensninger).Sveisestenger laget av ikke-baserte metallmaterialer (som austenittisk rustfritt stål) bør brukes i stedet, og varmebehandling etter sveising er ikke nødvendig.
5. Vurder å forbedre sveiseprosessene og beskytte arbeidernes helse
Der både sure og alkaliske elektroder kan oppfylle kravene, bør sure elektroder brukes så mye som mulig.
6. Vurder arbeidsproduktivitet og økonomisk rasjonalitet
Ved samme ytelse bør vi prøve å bruke surere sveisestaver til lavere priser i stedet for alkaliske sveisestaver.Blant sure sveisestenger er titantype og titan-kalsium type de dyreste.I henhold til situasjonen for mitt lands mineralressurser, bør titanjern fremmes kraftig.Belagt sveisestang.
Innleggstid: 27. oktober 2023