Podczas procesu napawania pęknięcia często powodują problemy, takie jak poprawki i zwroty do klientów. Napawanie powierzchniowe różni się od ogólnego spawania strukturalnego, a ocena i kierunek pęknięć są również zupełnie inne. W artykule przeanalizowano i omówiono częste występowanie pęknięć w procesie napawania nawierzchni odpornej na zużycie.
1. Oznaczanie pęknięć
Obecnie w kraju, a nawet za granicą nie ma ogólnej normy dotyczącej pęknięć spowodowanych zużyciem twardych powierzchni. Głównym powodem jest to, że istnieje zbyt wiele rodzajów warunków pracy dla produktów zużywających się na twardych powierzchniach i trudno jest zdefiniować różne mające zastosowanie kryteria oceny pęknięć w tych warunkach. Jednakże, zgodnie z doświadczeniem w stosowaniu napawanych, odpornych na zużycie materiałów spawalniczych w różnych dziedzinach, można z grubsza określić kilka stopni pęknięć, a także standardy akceptacji w różnych gałęziach przemysłu:
1. Kierunek pęknięcia jest równoległy do ściegu spoiny (pęknięcie podłużne), pęknięcie ciągłe poprzeczne, pęknięcie sięgające do metalu rodzimego, odpryski
Dopóki spełniony zostanie jeden z powyższych poziomów pęknięć, istnieje ryzyko odpadnięcia całej warstwy wierzchniej. Zasadniczo, niezależnie od zastosowania produktu, jest to niedopuszczalne i można je jedynie przerobić i ponownie przylutować.
2. Występują jedynie pęknięcia poprzeczne i nieciągłości
W przypadku przedmiotów mających kontakt z materiałami stałymi, takimi jak rudy, piaskowiec i kopalnie węgla, wymagana jest wysoka twardość (HRC 60 lub więcej), a do napawania zwykle stosuje się materiały spawalnicze o wysokiej zawartości chromu. Kryształy węglika chromu utworzone w ściegu spoiny powstają w wyniku uwalniania naprężeń. Pęknięcia są dopuszczalne pod warunkiem, że kierunek pęknięcia jest prostopadły do ściegu spoiny (poprzeczny) i nieciągły. Jednakże liczba pęknięć będzie nadal używana jako punkt odniesienia przy porównywaniu zalet i wad materiałów dodatkowych do spawania lub procesów napawania.
3. Brak pęknięć ściegu spoiny
W przypadku przedmiotów obrabianych, takich jak kołnierze, zawory i rury, gdzie głównymi substancjami kontaktowymi są gazy i ciecze, wymagania dotyczące pęknięć w ściegu spoiny są bardziej ostrożne i ogólnie wymagane jest, aby wygląd ściegu spoiny nie zawierał pęknięć.
Niewielkie pęknięcia na powierzchni przedmiotów obrabianych, takich jak kołnierze i zawory, wymagają naprawy lub ponownej obróbki
Użyj specjalnych materiałów spawalniczych z zaworem GFH-D507Mo naszej firmy do napawania, bez pęknięć na powierzchni
2. Główne przyczyny pęknięć nawierzchni twardych odpornych na zużycie
Istnieje wiele czynników powodujących pęknięcia. W przypadku spawania napawek twardych odpornych na zużycie można je głównie podzielić na pęknięcia gorące, które można znaleźć po pierwszym lub drugim przejściu, oraz pęknięcia zimne, które pojawiają się po drugim przejściu lub nawet po całym spawaniu.
Gorące pęknięcie:
Podczas procesu spawania metal w spoinie i strefie wpływu ciepła ochładza się do strefy wysokiej temperatury w pobliżu linii solidusu, powodując pęknięcia.
Pęknięcie na zimno:
Pęknięcia powstające w temperaturach poniżej solidusu (w przybliżeniu w temperaturze przemiany martenzytycznej stali) występują głównie w stalach średniowęglowych oraz wysokowytrzymałych stalach niskostopowych i średniostopowych.
Jak sama nazwa wskazuje, produkty o twardych powierzchniach znane są z wysokiej twardości powierzchni. Jednak dążenie do twardości w mechanice skutkuje także spadkiem plastyczności, czyli wzrostem kruchości. Ogólnie rzecz biorąc, przy napawaniu powyżej HRC60 nie zwraca się dużej uwagi na pęknięcia termiczne powstające podczas procesu spawania. Natomiast napawanie twarde o twardości pomiędzy HRC40-60, jeśli wymagane są pęknięcia, Pęknięcia międzykrystaliczne w procesie spawania lub upłynnianie i wielostronne pęknięcia spowodowane przez górny ścieg spoiny do strefy wpływu ciepła dolnej spoiny koraliki są bardzo kłopotliwe.
Nawet jeśli problem pęknięć na gorąco zostanie dobrze opanowany, ryzyko pęknięć na zimno będzie nadal występowało po napawaniu, szczególnie w przypadku bardzo kruchego materiału, takiego jak ścieg spoiny o twardej powierzchni, który jest bardziej wrażliwy na pęknięcia na zimno. Poważne pękanie jest spowodowane głównie pęknięciami zimnymi
3. Ważne czynniki wpływające na odporne na zużycie pęknięcia na twardych powierzchniach i strategie zapobiegania pęknięciom
Poniżej przedstawiono ważne czynniki, które można zbadać w przypadku wystąpienia pęknięć w procesie zużycia twardej powierzchni, a dla każdego czynnika zaproponowano odpowiednie strategie mające na celu zmniejszenie ryzyka pęknięć:
1. Materiał bazowy
Wpływ metalu nieszlachetnego na twarde powierzchnie odporne na zużycie jest bardzo ważny, szczególnie w przypadku przedmiotów obrabianych z mniej niż 2 warstwami napawania. Skład metalu nieszlachetnego wpływa bezpośrednio na właściwości ściegu spoiny. Wybór materiału to szczegół, na który należy zwrócić uwagę przed rozpoczęciem pracy. Na przykład, jeśli element obrabiany zaworu o docelowej twardości około HRC30 napawany jest materiałem bazowym z żeliwa, zaleca się użycie materiału spawalniczego o nieco niższej twardości lub dodanie warstwy pośredniej ze stali nierdzewnej, tak aby zapobiegać zwiększaniu ryzyka pęknięć ściegu spoiny przez zawartość węgla w materiale podstawowym.
Dodaj warstwę pośrednią na materiale bazowym, aby zmniejszyć ryzyko pękania
2. Materiały spawalnicze
Do procesu, który nie wymaga pęknięć, nie nadają się materiały spawalnicze o wysokiej zawartości węgla i chromu. Zaleca się stosowanie materiałów dodatkowych do spawania systemowego martenzytycznego, takich jak nasz GFH-58. Może spawać pozbawioną pęknięć powierzchnię ściegu, gdy twardość sięga HRC58 ~ 60, szczególnie nadaje się do niepłaskich powierzchni przedmiotu obrabianego, które są silnie ścierne przez glebę i kamień.
3. Dopływ ciepła
Budownictwo na miejscu zwykle wykorzystuje wyższy prąd i napięcie ze względu na nacisk na wydajność, ale umiarkowane zmniejszenie prądu i napięcia może również skutecznie zmniejszyć występowanie pęknięć termicznych.
4. Kontrola temperatury
Napawanie wielowarstwowe i wielościegowe można traktować jako proces ciągłego nagrzewania, chłodzenia i ponownego nagrzewania w każdym przejściu, dlatego bardzo ważna jest kontrola temperatury, od podgrzewania wstępnego przed spawaniem do temperatury przejścia podczas napawania. Kontrola, a nawet procesu chłodzenia po spawanie, wymagają dużej uwagi.
Temperatura podgrzewania wstępnego i temperatura napawania są ściśle powiązane z zawartością węgla w podłożu. Podłoże obejmuje tutaj materiał bazowy lub warstwę pośrednią oraz spód twardej powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, ze względu na zawartość węgla w twardym osadzonym metalu. Jeśli zawartość jest wysoka, zaleca się utrzymanie temperatury drogi powyżej 200 stopni. Jednak w praktyce, ze względu na dużą długość ściegu spoiny, przednia część ściegu spoiny została schłodzona pod koniec jednego przejścia, a drugie przejście z łatwością spowoduje pęknięcia w strefie wpływu ciepła podłoża . Dlatego w przypadku braku odpowiedniego sprzętu do utrzymywania temperatury kanału lub podgrzewania przed spawaniem, zaleca się pracę w wielu sekcjach, krótkie spoiny i ciągłe napawanie w tym samym odcinku, aby utrzymać temperaturę kanału.
Zależność zawartości węgla od temperatury podgrzewania
Powolne chłodzenie po napawaniu jest również bardzo krytycznym, ale często zaniedbywanym etapem, szczególnie w przypadku dużych detali. Czasami nie jest łatwo dysponować odpowiednim sprzętem zapewniającym warunki powolnego chłodzenia. Jeśli naprawdę nie ma sposobu na rozwiązanie tej sytuacji, możemy jedynie zalecić ponowne zastosowanie metody pracy segmentowej lub unikanie spawania napawanego w niskich temperaturach, aby zmniejszyć ryzyko pęknięć zimnych.
Cztery. Wniosek
Nadal istnieje wiele różnic między poszczególnymi producentami w zakresie wymagań dotyczących napawania pęknięć w praktycznych zastosowaniach. W tym artykule przedstawiono jedynie przybliżoną dyskusję opartą na ograniczonym doświadczeniu. Seria naszych materiałów spawalniczych odpornych na zużycie o twardych powierzchniach obejmuje odpowiednie produkty do wyboru przez klientów w zależności od twardości i zastosowań. Zapraszamy do konsultacji z firmami w każdej dzielnicy.
Zastosowanie fabryki odpornych na zużycie płyt kompozytowych
| Przedmiot | Chroń gaz | rozmiar | Główny | HRC | Używanie |
| GFH-61-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si: 0,6 Mn:1,2 Cr:28.0 | 61 | Nadaje się do ściernic, betoniarek, buldożerów itp. |
| GFH-65-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:22,5 Pon.:3.2 V:1.1 W:1.3 Uwaga:3.5 | 65 | Nadaje się do łopatek wentylatorów odpylających w wysokiej temperaturze, urządzeń zasilających wielkiego pieca itp. |
| GFH-70-O | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:30,0 B:0,3 | 68 | Ma zastosowanie do walca węglowego, czerwonego widma, przekładni odbiorczej, pokrywy węglowej, szlifierki itp. |
Zastosowanie w przemyśle cementowym
| Przedmiot | Chroń gaz | rozmiar | Główny | HRC | Używanie |
| GFH-61-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si: 0,6 Mn:1,2 Cr:28.0 | 61 | Nadaje się do szlifowania walców kamiennych, betoniarek itp |
| GFH-65-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:22,5 Pon.:3.2 V:1.1 W:1.3 Uwaga:3.5 | 65 | Nadaje się do łopatek wentylatorów odpylających w wysokiej temperaturze, urządzeń zasilających wielkiego pieca itp. |
| GFH-70-O | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:30,0 B:0,3 | 68 | Nadaje się do szlifowania wałków kamiennych, zębów widmowych, zębów odbiorczych, szlifierek itp. |
| GFH-31-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,12 Si: 0,87 Mn:2,6 Pon.: 0,53 | 36 | Ma zastosowanie do części zużywalnych typu metal-metal, takich jak koła koronowe i osie |
| GFH-17-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,09 Si: 0,42 Mn:2.1 Cr:2.8 Pon.: 0,43 | 38 | Ma zastosowanie do części zużywalnych typu metal-metal, takich jak koła koronowe i osie |
Zastosowanie w hucie stali
| Przedmiot | Chroń gaz | rozmiar | Główny | HRC | Używanie |
| GFH-61-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si: 0,6 Mn:1,2 Cr:28.0 | 61 | Nadaje się do prętów pieców w spiekalniach, zębów widmowych, płyt odpornych na zużycie itp. |
| GFH-65-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:22,5 Pon.:3.2 V:1.1 W:1,368 Uwaga:3.5 | 65 | |
| GFH-70-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:30,0 B:0,3 | 68 | |
| GFH-420-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,24 Si: 0,65 Mn:1.1 Cr:13.2 | 52 | Nadaje się do rolek odlewniczych, rolek transportowych, rolek sterujących itp. w zakładach ciągłego odlewania i walcowniach na gorąco |
| GFH-423-S | GXH-82 | 2.8 3.2 | C:0,12 Si: 0,42 Mn:1.1 Cr: 13,4 Pon.: 1.1 V:0,16 Uwaga: 0,15 | 45 | |
| GFH-12-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,25 Si: 0,45 Mn:2,0 Cr: 5.8 Pon.: 0,8 V:0,3 W: 0,6 | 51 | Właściwości przeciwadhezyjne, odpowiednie do fabrycznych rolek sterujących z blachy stalowej, rolek dociskowych i części zużywalnych pomiędzy metalami |
| GFH-52-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,36 Si: 0,64 Mn:2,0 Ni:2,9 Cr:6.2 Pon.: 1.35 W: 0,49 | 52 |
Aplikacja górnicza
| Przedmiot | Chroń gaz | rozmiar | Główny | HRC | Używanie |
| GFH-61-0 | Samoobrona | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si: 0,6 Mn:1,2 Cr:28.0 | 61 | Zastosowanie do koparek, kombajnów chodnikowych, kilofów itp. |
| GFH-58 | CO2 | 1.6 2.4 | C:0,5 Si: 0,5 Mn: 0,95 Ni: 0,03 Cr: 5.8 Pon.: 0,6 | 58 | Nadaje się do napawania z boku rynny dostarczającej kamień |
| GFH-45 | CO2 | 1.6 2.4 | C:2.2 Si: 1,7 Mn: 0,9 Cr:11.0 Pon.: 0,46 | 46 | Nadaje się do części zużywalnych pomiędzy metalami |
Zastosowanie zaworu
| Przedmiot | Chroń gaz | rozmiar | Główny | HRC | Używanie |
| GFH-D507 | CO2 | 1.6 2.4 | C:0,12 S: 0,45 Mn: 0,4 Ni: 0,1 Kr: 13 Pon.:0.01 | 40 | Nadaje się do napawania powierzchni uszczelniającej zaworu |
| GFH-D507Mo | CO2 | 1.6 2.4 | C:0,12 S: 0,45 Mn: 0,4 Ni: 0,1 Kr: 13 Pon.:0.01 | 58 | Nadaje się do napawania zaworów o dużej korozyjności |
| GFH-D547Mo | Pręty ręczne | 2.6 3.2 4,0 5,0 | C:0,05 Mn:1,4 Si:5.2 P:0,027 S:0,007 Ni:8,1 Cr:16.1 Pon.: 3,8 Uwaga: 0,61 | 46 | Nadaje się do spawania powierzchniowego zaworów w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem |
More information send to E-mail: export@welding-honest.com
Czas publikacji: 26 grudnia 2022 r