ЗаваривањеQ890D са различитим челичним материјалима је један од најизазовнијих задатака у изради конструкција због екстремних нагиба својстава који су укључени. К890Д је каљени и каљени челик ултра-- високе чврстоће (К&Т) са минималном граном течења од 890 МПа и високом способношћу каљења. За успех је потребан педантан приступ заснован на науци-усредсређен на управљање неусклађеношћу и спречавање неуспеха.
Ево критичних разматрања, структурираних као водич корак по{0}}по{1}}:
1. Основни принципи: „Три зоне забринутости“
Када заварите К890Д (челик А) на различит челик (челик Б), стварате три различите металуршке зоне:
К890Д ХАЗ: Ризик од тврдог, ломљивог мартензита и пуцања изазваног водоником{1}} (ХИЦ).
Метал за заваривање: Мора премостити некомпатибилне основне метале без да постане слаба или ломљива карика.
ХАЗ од различитог челика: Ризик од омекшавања (ако је К&Т челик) или прекомерног очвршћавања (ако је у питању нижи{0}}угљенични челик).
2. Пре-Процена и планирање заваривања
А. Идентификујте различит материјал
К&Т челик ниже-врсте (нпр. К550Д, К690Д): Најчешћи. Изазов је омекшавање ХАЗ у слабијем челику и неусклађеност чврстоће.
Благи/уобичајени конструкцијски челик (нпр. К355Б): Велики јаз у својствима. Изазов је велика неусклађеност чврстоће и различита термичка експанзија.
Нерђајући челик (нпр. за детаље отпорне на корозију{2}}): Велики изазов због веома различите хемије, топлотне проводљивости и експанзије, што доводи до високог заосталог напрезања и ризика од разблажених пукотина.
Челик-високе тврдоће (нпр. хабајућа плоча АР400): Ризик од превелике тврдоће и пуцања у оба ЗУТ-а.
Б. Избор потрошног материјала – најкритичнија одлука
Додатни метал је "мост". Циљ није нужно да се подудара са К890Д.
Примарно правило: Ускладите основни метал ниже{0}}врсте у смислу минималне специфициране затезне чврстоће. Ово обезбеђује пластичност у јачем основном металу (К890Д) или његовом ХАЗ, а не у слабијем завару. Завар јачи од оба родитеља може концентрисати напрезање у ломљивом ХАЗ-у.
За К890Д до К550/К690: Користите потрошни материјал оцењен за нижи разред (нпр. ЕР110С-Г за затезање од ~760 МПа). Његова чврстоћа ће бити адекватна.
За велике неусклађености (до К355): Користите потрошни материјал који одговара средњој чврстоћи (нпр. ~550 МПа). Никада немојте користити пунило од меког челика (ЕР70С-6) јер ће бити у великој мери недовољно усклађено и прерано ће пропасти.
Мора да буде ултра-мало водоника: означено као Х4 или Х5 (мање или једнако 4мл или 5мл Х₂/100г депонованог метала).
Чврстоћа: Мора задовољити потребну температуру рада (нпр. -20 степени за "Д" разред).
3. Спецификације поступка заваривања (ВПС) – без-преговарања
А. Заједнички дизајн и припрема
Наношење маслацем: За озбиљне неусклађености (нпр. на нерђајући челик), нанесите тампон слој дуктилне међулегуре (као што је пунило са високим-никлом) на ивицу једног материјала пре спајања. Ово управља разблажењем и стресом.
Угао нагиба: Користите шире углове да бисте обезбедили правилно спајање бочних зидова и смањили стезање.
Чистоћа: беспрекорна. Уклоните сву рђу, уље, влагу.
Б. Предзагревање и температура међупроласка
Заснован на материјалу вишег ЦЕВ-а (К890Д). Предзагревање је првенствено да би се спречио ХИЦ у ХАЗ-у К890Д.
Типичан опсег: 150 степени – 250 степени, у зависности од дебљине и ограничења. Користите температуру{3}}коју означавају бојице или сонде.
Одржавајте међупролазну температуру унутар тесног прозора (често исто као и претходно загревање). Избегавајте прегревање.
Ц. Контрола уноса топлоте
Стриктно пратите квалификовани ВПС опсег. Типично ниско до средње.
Прениска: Претерано хлађење → крхки мартензит у К890Д ХАЗ.
Превисока: Прекомерни раст зрна, омекшавање и губитак жилавости у свим ХАЗ.
Користите{0}}технике више пролаза да бисте ублажили претходне пролазе.
Д. Техника заваривања
Строга пракса за ниске{0}}е водоника:
Пеците електроде/флукс према произвођачу.
Користите пећи за држање на радном месту.
Заштитни гас мора да буде ултра-сув (Ар+ЦО₂ се уобичајено меша).
Пеенинг: Лагано пеенинг средњих пролаза може помоћи у смањењу заосталог напрезања, али је забрањено на корену и завршним пролазима.
Термичка обрада након{0} заваривања (ПВХТ):
Често је обавезан за дебеле делове или веома ограничене спојеве.
Сврха: Дифузује водоник, ублажава заостала напрезања и ублажава чврсте микроструктуре ЗТВ-а.
Температура мора бити испод температуре темперирања К890Д (обично 550-650 степени) да би се избегло омекшавање. Ово захтева прецизно знање из челичане.
4. Након-Разматрања о заваривању
А. Не-тестирање без разарања (НДТ)
100% инспекција је стандардна.
Ултразвучно тестирање (УТ/ПАУТ): Неопходно за волуметријске дефекте.
Испитивање магнетним честицама (МТ): За површинске пукотине у ХАЗ-у и заваривању.
Време: Извршите НДТ након минималног одлагања (често 48 сати) да бисте открили одложене водоничне пукотине.
Б. Валидација перформанси
Коначна монтажа може захтевати доказно оптерећење или праћење деформације у раду да би се потврдио дизајн различитог споја.
Резиме контролне листе за заваривање К890Д различитих челика
| Корак | Кључна акција | Образложење |
|---|---|---|
| 1. Дизајн | Изаберите додатни метал заодговара нанижа-снагаобични метал. | Спречава да завар буде слаба тачка; управља дистрибуцијом напрезања. |
| 2. Припремите се | Користите маслац за екстремне неусклађености; постићи савршену чистоћу. | Контролише хемијско разблаживање и смањује изворе водоника. |
| 3. Претходно загрејте | Примените високо предгревање (веће или једнако 150 степени) на основу захтева К890Д. | Успорава хлађење како би се спречио крхки мартензит и омогућава излазак Х₂. |
| 4. Заваривање | Користите ултра-процес са ниским садржајем водоника, строгу контролу уноса топлоте, више-пролаз. | Минимизира инфузију водоника и контролише микроструктуру. |
| 5. Треат | Примените контролисани ПВХТ ако је наведено. | Ублажава стрес, ублажава тврде зоне, уклања водоник. |
| 6. Прегледајте | Извршите 100% УТ & МТ после 48-часовног одлагања. | Хвата критичне недостатке, посебно одложено пуцање. |
Финал Варнинг
Ово није задатак за стандардне фабричке радње. Заваривање К890Д, посебно различитих материјала, захтева:
Посебно квалификован ВПС развијен кроз записе о квалификацијама процедура (ПКР).
Инжењери/металурзи заваривања са експертизом за челике ултра{0}}високе{1}}врсте.
Висококвалификовани и сертификовани заваривачи.
Потпуна следљивост свих материјала и потрошног материјала.
У суштини, завар је пажљиво пројектован „трећи материјал“. Процес даје приоритет интегритету и жилавости у односу на једноставно постизање максималне чврстоће, са сталним циљем спречавања катастрофалног кртог лома у зони погођеном топлотом{1}} К890Д.