Keluli karbon tinggi merujuk kepada keluli karbon dengan w(C) lebih tinggi daripada 0.6%. Ia mempunyai kecenderungan yang lebih besar untuk mengeras daripada keluli karbon sederhana dan membentuk martensit karbon tinggi, yang lebih sensitif kepada pembentukan retakan sejuk. Pada masa yang sama, struktur martensit yang terbentuk di zon terkena haba kimpalan adalah keras dan rapuh, menyebabkan keplastikan dan keliatan sendi menjadi sangat berkurangan. Oleh itu, kebolehkimpalan keluli karbon tinggi agak lemah, dan proses kimpalan khas mesti diguna pakai untuk memastikan prestasi sambungan. . Oleh itu, ia biasanya jarang digunakan dalam struktur yang dikimpal. Keluli karbon tinggi digunakan terutamanya untuk bahagian mesin yang memerlukan kekerasan tinggi dan rintangan haus, seperti aci berputar, gear besar dan gandingan [1]. Untuk menjimatkan keluli dan memudahkan teknologi pemprosesan, bahagian mesin ini sering digabungkan dengan struktur yang dikimpal. Dalam pembuatan mesin berat, masalah kimpalan komponen keluli karbon tinggi juga dihadapi. Apabila merumuskan proses kimpalan untuk kimpalan keluli karbon tinggi, pelbagai kemungkinan kecacatan kimpalan harus dianalisis secara menyeluruh dan langkah-langkah proses kimpalan yang sepadan harus diambil.
Peralatan kimpalan Xinfa mempunyai ciri-ciri berkualiti tinggi dan harga yang rendah. Untuk butiran, sila lawati: Pengeluar Kimpalan & Pemotong - Kilang & Pembekal Kimpalan & Pemotong China (xinfatools.com)
1 Kebolehkimpalan keluli karbon tinggi
1.1 Kaedah kimpalan
Keluli karbon tinggi digunakan terutamanya untuk struktur dengan kekerasan tinggi dan rintangan haus yang tinggi, jadi kaedah kimpalan utama ialah kimpalan arka elektrod, pateri dan kimpalan arka tenggelam.
1.2 Bahan kimpalan
Kimpalan keluli karbon tinggi secara amnya tidak memerlukan kekuatan yang sama antara sambungan dan logam asas. Apabila kimpalan arka, elektrod hidrogen rendah dengan keupayaan penyingkiran sulfur yang kuat, kandungan hidrogen boleh meresap rendah dalam logam termendap, dan keliatan yang baik biasanya digunakan. Apabila kekuatan logam kimpalan dan logam asas dikehendaki sama, rod kimpalan hidrogen rendah gred yang sepadan hendaklah dipilih; apabila kekuatan logam kimpalan dan logam asas tidak diperlukan, rod kimpalan hidrogen rendah dengan tahap kekuatan lebih rendah daripada logam asas harus dipilih. Ingat Rod kimpalan dengan tahap kekuatan yang lebih tinggi daripada logam asas tidak boleh dipilih. Jika logam asas tidak dibenarkan dipanaskan semasa mengimpal, untuk mengelakkan keretakan sejuk di zon terjejas haba, elektrod keluli tahan karat austenit boleh digunakan untuk mendapatkan struktur austenit dengan keplastikan yang baik dan rintangan retak yang kuat.
1.3 Penyediaan serong
Untuk mengehadkan pecahan jisim karbon dalam logam kimpalan, nisbah pelakuran perlu dikurangkan, jadi alur berbentuk U atau berbentuk V biasanya digunakan semasa kimpalan, dan perhatian harus dibayar untuk membersihkan alur dan kotoran minyak, karat, dsb. dalam 20mm pada kedua-dua belah alur.
1.4 Pemanasan awal
Apabila mengimpal dengan elektrod keluli struktur, ia mesti dipanaskan sebelum mengimpal, dan suhu prapemanasan dikawal antara 250°C dan 350°C.
1.5 Pemprosesan antara lapisan
Apabila mengimpal berbilang lapisan dan berbilang pas, elektrod berdiameter kecil dan arus rendah digunakan untuk laluan pertama. Secara amnya, bahan kerja diletakkan di dalam kimpalan separa menegak atau rod kimpalan digunakan untuk mengayun ke sisi, supaya keseluruhan zon terjejas haba logam asas dipanaskan dalam masa yang singkat untuk mendapatkan kesan pemanasan dan pemeliharaan haba.
1.6 Rawatan haba selepas kimpalan
Sejurus selepas mengimpal, bahan kerja diletakkan di dalam relau pemanas dan disimpan pada suhu 650°C untuk penyepuhlindapan pelepasan tekanan [3].
2 Kecacatan kimpalan keluli karbon tinggi dan langkah pencegahan
Kerana keluli karbon tinggi mempunyai kecenderungan yang kuat untuk mengeras, retak panas dan retak sejuk terdedah untuk berlaku semasa kimpalan.
2.1 Langkah-langkah pencegahan untuk keretakan haba
1) Kawal komposisi kimia kimpalan, kawal kandungan sulfur dan fosforus dengan ketat, dan tingkatkan kandungan mangan dengan sewajarnya untuk memperbaiki struktur kimpalan dan mengurangkan pengasingan.
2) Kawal bentuk keratan rentas kimpalan dan buat nisbah lebar-kedalaman lebih besar sedikit untuk mengelakkan pengasingan di tengah-tengah kimpalan.
3) Untuk kimpalan tegar, parameter kimpalan yang sesuai, urutan dan arah kimpalan yang sesuai hendaklah dipilih.
4) Jika perlu, ambil langkah pemanasan dan penyejukan perlahan untuk mengelakkan berlakunya keretakan haba.
5) Meningkatkan kealkalian rod kimpalan atau fluks untuk mengurangkan kandungan kekotoran dalam kimpalan dan meningkatkan tahap pengasingan.
2.2 Langkah-langkah pencegahan untuk keretakan sejuk[4]
1) Prapemanasan sebelum kimpalan dan penyejukan perlahan selepas kimpalan bukan sahaja dapat mengurangkan kekerasan dan kerapuhan zon yang terjejas haba, tetapi juga mempercepatkan penyebaran hidrogen ke luar dalam kimpalan.
2) Pilih langkah kimpalan yang sesuai.
3) Mengamalkan urutan pemasangan dan kimpalan yang sesuai untuk mengurangkan tegasan kekangan sambungan yang dikimpal dan memperbaiki keadaan tegasan kimpalan.
4) Pilih bahan kimpalan yang sesuai, keringkan elektrod dan fluks sebelum mengimpal, dan pastikan ia sedia untuk digunakan.
5) Sebelum mengimpal, air, karat dan bahan cemar lain pada permukaan logam asas di sekeliling alur hendaklah dikeluarkan dengan berhati-hati untuk mengurangkan kandungan hidrogen boleh meresap dalam kimpalan.
6) Rawatan penyahhidrogenan hendaklah dijalankan serta-merta sebelum mengimpal untuk membolehkan hidrogen keluar sepenuhnya daripada sambungan yang dikimpal.
7) Rawatan penyepuhlindapan yang melegakan tekanan hendaklah dilakukan sejurus selepas kimpalan untuk menggalakkan resapan hidrogen ke luar dalam kimpalan.
3 Kesimpulan
Oleh kerana kandungan karbon yang tinggi, kebolehkerasan yang tinggi dan kebolehkimpalan yang lemah bagi keluli karbon tinggi, adalah mudah untuk menghasilkan struktur martensit karbon tinggi dan retakan kimpalan semasa mengimpal. Oleh itu, apabila mengimpal keluli karbon tinggi, proses kimpalan mesti dipilih secara munasabah. Dan ambil langkah yang sepadan tepat pada masanya untuk mengurangkan berlakunya retakan kimpalan dan meningkatkan prestasi sambungan yang dikimpal.
Masa siaran: Mei-27-2024
