Γιατί συμβαίνουν θερμές ρωγμές ή ψυχρές ρωγμές κατά τη συγκόλληση χάλυβα SG295;

Χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα (C ≤ 0,20%) - Αποτρέπει τη "σκλήρυνση απόσβεσης" και το "ψυχρό ράγισμα"
Ο άνθρακας είναι το πιο αποτελεσματικό στοιχείο που καθορίζει την αντοχή του χάλυβα, αλλά είναι επίσης ο νούμερο ένα εχθρός της απόδοσης συγκόλλησης.
Ακαδημαϊκός μηχανισμός:
Έλεγχος ισοδυνάμου άνθρακα (Ceq): Κατά τη συγκόλληση, η ραφή συγκόλλησης και η ζώνη{0}}που επηρεάζεται από τη θερμότητα (HAZ) υφίστανται ταχεία θέρμανση και ψύξη. Εάν η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι πολύ υψηλή, κατά τη διαδικασία ψύξης, ο ωστενίτης θα μετατραπεί σε μαρτενσίτη με υψηλό-άνθρακα. Πρόκειται για μια πολύ σκληρή και εύθραυστη κατασκευή με πολύ παραμορφωμένο εσωτερικό πλέγμα και εξαιρετικά υψηλή εσωτερική καταπόνηση.
Σχηματισμός ψυχρών ρωγμών (καθυστερημένες ρωγμές): Αυτή η δομή μαρτενσίτη με υψηλή-άνθρακα είναι εξαιρετικά ευαίσθητη στο υδρογόνο (το οποίο προέρχεται από τη ροή της ράβδου συγκόλλησης ή την υγρασία στον αέρα). Τα άτομα υδρογόνου διαχέονται στο πλέγμα μαρτενσίτη και συσσωρεύονται σε περιοχές υψηλής συγκέντρωσης εσωτερικής τάσης, προκαλώντας τη ρωγμή των ορίων των κόκκων. Αυτές οι ρωγμές συνήθως δεν εμφανίζονται πριν από αρκετές ώρες ή και μέρες μετά τη συγκόλληση, γι' αυτό ονομάζονται «καθυστερημένες ρωγμές», οι οποίες είναι εξαιρετικά κρυφές και καταστροφικές.
Πλεονεκτήματα προϊόντος:
Το πρότυπο απαιτεί το C να είναι μικρότερο ή ίσο με 0,20%, αλλά η τυπική τιμή που παρείχατε είναι 0.16 - 0.18%.
Τι σημαίνει αυτό; Σημαίνει ότι το υλικό σας έχει χαμηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα. Ακόμη και χωρίς τη χρήση των δαπανηρών επεξεργασιών προθέρμανσης και μετα{1}}επεξεργασίας θέρμανσης, η τάση για τη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα- να σχηματίζει εύθραυστο μαρτενσίτη μειώνεται σημαντικά. Για τους κατασκευαστές κυλίνδρων αερίου, αυτό μειώνει τις αυστηρές απαιτήσεις τους για τη θερμοκρασία προθέρμανσης συγκόλλησης, όχι μόνο εξοικονομώντας ενέργεια, αλλά το πιο σημαντικό, μειώνοντας τον κίνδυνο λανθάνουσας ρωγμής που προκαλείται από ανομοιόμορφο έλεγχο θερμοκρασίας στο χώρο.

Χαμηλή περιεκτικότητα σε φώσφορο (P) - Εξάλειψη της "ψυχρής ευθραυστότητας" και "εξασθένησης των ορίων κόκκων"
Ο φώσφορος θεωρείται συνήθως ως επιβλαβής πρόσμειξη στον χάλυβα, που προέρχεται από το σιδηρομετάλλευμα και τη διαδικασία τήξης.
Ακαδημαϊκός μηχανισμός:
Ανομοιογένεια και ευθραυστότητα των ορίων των κόκκων: Κατά τη στερεοποίηση, τα άτομα φωσφόρου είναι επιρρεπή να υποστούν μικροσκοπική ανομοιογένεια, συγκεντρώνοντας στα όρια των κόκκων. Αυτή η ίδια η ανομοιογένεια μειώνει την ενέργεια δέσμευσης στα όρια των κόκκων, με αποτέλεσμα ο χάλυβας να γίνει εύθραυστος (ψυχρή ευθραυστότητα).
Θερμική επίδραση συγκόλλησης: Κάτω από τον κύκλο συγκόλλησης σε υψηλές-θερμοκρασίες, ο φώσφορος που συσσωρεύεται στα όρια των κόκκων θα προωθήσει περαιτέρω το σχηματισμό εύθραυστων δεύτερων φάσεων. Αυτό προκαλεί απότομη μείωση της σκληρότητας της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα-. Όταν το μέταλλο συγκόλλησης ψύχεται και συστέλλεται, δημιουργώντας τάση εφελκυσμού, η τάση δεν μπορεί να εκτονωθεί μέσω πλαστικής παραμόρφωσης και μπορεί να ραγίσει μόνο κατά μήκος των εύθραυστων ορίων των κόκκων, σχηματίζοντας ρωγμές υγροποίησης στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα συγκόλλησης-.
Πλεονεκτήματα προϊόντος:
Το πρότυπο απαιτεί ότι το P πρέπει να είναι μικρότερο ή ίσο με 0,030%. Ωστόσο, η τυπική τιμή που παρείχατε είναι μικρότερη ή ίση με 0,020%.
Τι σημαίνει αυτό; Σημαίνει ότι η καθαρότητα των ορίων των κόκκων του υλικού είναι υψηλότερη. Η ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα-στο άκρο της συγκόλλησης εξακολουθεί να διατηρεί καλή σκληρότητα, η οποία μπορεί να απορροφήσει αποτελεσματικά την πίεση συγκόλλησης αντί να σπάει "τραγματισμένα" σαν γυαλί.