Przyczyny i sposoby zapobiegania pęknięciom spawalniczym twardych powierzchni odpornych na ścieranie

Podczas procesu napawania pęknięcia często powodują problemy, takie jak przeróbki i zwroty od klienta.Napawanie napawane różni się od ogólnego spawania strukturalnego, a ocena i uwaga kierunku pęknięć również są zupełnie inne.W artykule przeanalizowano i omówiono powszechne występowanie pęknięć w procesie napawania nawierzchni trudnościeralnych.

1. Oznaczanie pęknięć
Obecnie, w kraju, a nawet na arenie międzynarodowej, 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 twardej powierzchni i trudno jest zdefiniować różne mające zastosowanie kryteria oceny pęknięć w tych warunkach.Jednak zgodnie z doświadczeniem w stosowaniu napawanych materiałów spawalniczych odpornych na zużycie w różnych dziedzinach, można z grubsza uporządkować kilka stopni pęknięć, a także normy akceptacji w różnych gałęziach przemysłu:

1. Kierunek pęknięcia jest równoległy do ​​ściegu spoiny (pęknięcie wzdłużne), ciągłe pęknięcie poprzeczne, pęknięcie rozciąga się na metal nieszlachetny, odpryski
Dopóki zachowany jest jeden z wyżej wymienionych poziomów spękań, istnieje ryzyko odpadnięcia całej warstwy wierzchniej.Zasadniczo, bez względu na to, jakie jest zastosowanie produktu, jest to niedopuszczalne i można je tylko przerobić i ponownie przylutować.

obraz1
obraz2

2. Występują tylko poprzeczne pęknięcia i nieciągłości

W przypadku przedmiotów obrabianych, które mają kontakt z materiałami stałymi, takimi jak ruda, piaskowiec i kopalnie węgla, wymagana jest wysoka twardość (HRC 60 lub więcej), a materiały spawalnicze o wysokiej zawartości chromu są zwykle stosowane do napawania.Kryształy węglika chromu utworzone w ściegu spoiny powstaną w wyniku uwolnienia naprężeń.Pęknięcia są dopuszczalne pod warunkiem, że kierunek pęknięcia jest tylko prostopadły do ​​ściegu spoiny (poprzeczny) i nieciągły.Jednak liczba pęknięć będzie nadal używana jako odniesienie do porównywania zalet i wad materiałów spawalniczych lub procesów napawania.

obraz3
obraz4

3. Brak pęknięcia spoiny
W przypadku elementów obrabianych, takich jak kołnierze, zawory i rury, gdzie głównymi substancjami kontaktowymi są gazy i ciecze, wymagania dotyczące pęknięć ściegu spoiny są bardziej ostrożne i ogólnie wymaga się, aby ścieg spoiny nie miał pęknięć.

obraz5

Niewielkie pęknięcia na powierzchni elementów obrabianych, takich jak kołnierze i zawory, wymagają naprawy lub przeróbki

obraz6

Użyj specjalnych materiałów spawalniczych naszej firmy GFH-D507Mo do napawania, bez pęknięć na powierzchni

2. Główne przyczyny pęknięć nawierzchni odpornych na ścieranie

Istnieje wiele czynników, które powodują pęknięcia.W przypadku napawania odpornego na ścieranie na twardych powierzchniach można go podzielić głównie na pęknięcia na gorąco, które można znaleźć po pierwszym lub drugim przejściu, oraz pęknięcia na zimno, 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 z twardą powierzchnią są znane ze swojej wysokiej twardości powierzchniowej.Jednak dążenie do twardości w mechanice skutkuje również spadkiem plastyczności, czyli wzrostem kruchości.Ogólnie rzecz biorąc, napawanie powyżej HRC60 nie zwraca większej uwagi na pęknięcia termiczne powstające podczas procesu spawania.Jednak napawanie twarde o twardości między HRC40-60, jeśli wymagane są pęknięcia, pęknięcia międzykrystaliczne w procesie spawania lub upłynnienia i wielostronne pęknięcia spowodowane górnym ściegiem spoiny w strefie wpływu ciepła spoiny dolnej koraliki są bardzo kłopotliwe.

Nawet jeśli problem pęknięć na gorąco jest dobrze kontrolowany, ryzyko pęknięć na zimno nadal będzie występować po napawaniu, zwłaszcza w przypadku bardzo kruchych materiałów, takich jak ścieg spoiny o twardej powierzchni, który jest bardziej wrażliwy na pęknięcia na zimno.Poważne spękania są najczęściej spowodowane zimnymi pęknięciami
3. Istotne czynniki wpływające na powstawanie pęknięć odpornych na ścieranie na powierzchniach twardych oraz strategie ich unikania

Ważne czynniki, które można zbadać, gdy pojawiają się pęknięcia w procesie zużywania się twardych powierzchni, są następujące, a dla każdego czynnika zaproponowano odpowiednie strategie w celu zmniejszenia ryzyka pęknięć:

1. Materiał bazowy
Wpływ metalu nieszlachetnego na napawanie twardej powierzchni odpornej na ścieranie jest bardzo ważny, zwłaszcza w przypadku przedmiotów obrabianych z mniej niż 2 warstwami napawania.Skład metalu podstawowego wpływa bezpośrednio na właściwości ściegu spoiny.Dobór materiału to szczegół, na który należy zwrócić uwagę przed przystąpieniem do pracy.Na przykład, jeśli przedmiot obrabiany zaworu o docelowej twardości około HRC30 jest napawany żeliwnym materiałem bazowym, zaleca się użycie materiału spawalniczego o nieco niższej twardości lub dodanie warstwy warstwy pośredniej ze stali nierdzewnej, tak aby unikać zwiększania ryzyka pęknięć spoiny przez zawartość węgla w materiale podstawowym.

obraz7

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 spawalniczych systemu martenzytycznego, takich jak nasz GFH-58.Może spawać powierzchnię ściegu bez pęknięć, gdy twardość osiąga HRC 58 ~ 60, szczególnie nadaje się do niepłaskich powierzchni przedmiotu obrabianego, które są bardzo ścierne przez glebę i kamień.

3. Dopływ ciepła
Budowa na miejscu ma tendencję do wykorzystywania wyższego prądu i napięcia ze względu na nacisk na wydajność, ale umiarkowana redukcja 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 dla każdego przejścia, dlatego kontrola temperatury jest bardzo ważna, od wstępnego nagrzania przed spawaniem do temperatury przejścia podczas napawania. Kontrola, a nawet proces chłodzenia po spawanie, wymagają dużej uwagi.

Podgrzewanie wstępne i temperatura toru napawania są ściśle związane 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 metalu osadzonym na powierzchni, jeśli zawartość jest wysoka, zaleca się utrzymywanie temperatury drogi powyżej 200 stopni.Jednak w rzeczywistej eksploatacji, ze względu na dużą długość ściegu spoiny, przednia część ściegu spoiny została schłodzona do końca jednego przejścia, a drugie przejście łatwo spowoduje pęknięcia w strefie wpływu ciepła podłoża .Dlatego w przypadku braku odpowiedniego sprzętu do utrzymywania temperatury kanału lub podgrzewania wstępnego przed spawaniem, zaleca się pracę w wielu odcinkach, krótkie spoiny oraz ciągłe napawanie w tym samym odcinku w celu utrzymania temperatury kanału.

obraz8
obraz9

Zależność między zawartością węgla a temperaturą podgrzewania

Powolne chłodzenie po napawaniu jest również bardzo ważnym, ale często zaniedbywanym etapem, zwłaszcza w przypadku dużych przedmiotów obrabianych.Czasami nie jest łatwo mieć odpowiedni sprzęt do zapewnienia powolnych warunków chłodzenia.Jeśli naprawdę nie ma sposobu, aby rozwiązać tę sytuację, możemy tylko zalecić ponowne użycie metody segmentowej operacji lub unikanie napawania, gdy temperatura jest niska, aby zmniejszyć ryzyko pęknięć zimnych.

cztery.Wniosek

Nadal istnieje wiele różnic między poszczególnymi producentami w wymaganiach dotyczących napawania pęknięć w praktycznych zastosowaniach.Ten artykuł stanowi jedynie szorstką dyskusję opartą na ograniczonym doświadczeniu.Seria materiałów spawalniczych odpornych na zużycie twardej powierzchni naszej firmy ma odpowiednie produkty dla klientów do wyboru dla różnych twardości i zastosowań.Zapraszamy do konsultacji z biznesem w każdej dzielnicy.

Zastosowanie odpornej na zużycie fabryki płyt kompozytowych

Przedmiot

Chroń gaz

rozmiar

Główny

HRC

Za pomocą

GFH-61-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Si: 0,6

Mn: 1,2

Cr:28,0

61

Nadaje się do ściernic, betoniarek, spycharek itp.

GFH-65-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Cr: 22,5

Mo: 3,2

V:1.1

Szer:1,3

Uwaga: 3,5

65

Nadaje się do łopatek wentylatora do usuwania pyłu w wysokich temperaturach, urządzeń zasilających do wielkiego pieca itp.

GFH-70-O

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Cr:30,0

B:0,3

68

Ma zastosowanie do walca węglowego, czerwonego ducha, przekładni odbiorczej, osłony węgla wybuchowego, szlifierki itp.

Zastosowanie w przemyśle cementowym

Przedmiot

Chroń gaz

rozmiar

Główny

HRC

Za pomocą

GFH-61-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Si: 0,6

Mn: 1,2

Cr:28,0

61

Nadaje się do szlifowania wałków kamiennych, betoniarek itp

GFH-65-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Cr: 22,5

Mo: 3,2

V:1.1

Szer:1,3

Uwaga: 3,5

65

Nadaje się do łopatek wentylatora do usuwania pyłu w wysokich temperaturach, urządzeń zasilających do wielkiego pieca itp.

GFH-70-O

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Cr:30,0

B:0,3

68

Nadaje się do szlifowania kamiennych rolek, zębów duchów, zębów przyjmujących, szlifierek itp.

GFH-31-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0,12

Si: 0,87

Mn: 2,6

Mo:0,53

36

Ma zastosowanie do części zużywających się 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 zużywających się typu metal-metal, takich jak koła koronowe i osie

Zastosowanie w stalowni

Przedmiot

Chroń gaz

rozmiar

Główny

HRC

Za pomocą

GFH-61-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Si: 0,6

Mn: 1,2

Cr:28,0

61

Nadaje się do prętów pieca do spiekania, zębów duchów, płyt odpornych na zużycie itp.

GFH-65-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Cr: 22,5

Mo: 3,2

V:1.1

Szer.: 1,368

Uwaga: 3,5

65

GFH-70-0

Ochrona własna

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 instalacjach ciągłego odlewania i walcowniach gorących

GFH-423-S

GXH-82

2.8

3.2

C:0,12

Si: 0,42

Mn:1,1

Cr: 13,4

Pn: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

Mo:0,8

V:0,3

Szer.:0,6

51

Właściwości antyadhezyjne, odpowiednie do fabrycznych rolek sterujących, rolek dociskowych i części zużywających się między metalami

GFH-52-S

GXH-81

2.8

3.2

C:0,36

Si: 0,64

Mn:2,0

Ni: 2,9

Kr: 6,2

Pon: 1,35

V:0,49

52

Aplikacja górnicza

Przedmiot

Chroń gaz

rozmiar

Główny

HRC

Za pomocą

GFH-61-0

Ochrona własna

1.6

2.8

3.2

C:5,0

Si: 0,6

Mn: 1,2

Cr:28,0

61

Ma 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

Mo:0,6

58

Nadaje się do napawania z boku koryta do dostarczania kamienia

GFH-45

CO2

1.6

2.4

C:2,2

Si: 1,7

Mn:0,9

Cr:11,0

Mo: 0,46

46

Nadaje się do zużywających się części między metalami

 

Aplikacja zaworu

Przedmiot

Chroń gaz

rozmiar

Główny

HRC

Za pomocą

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 uszczelniających zaworów

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 wysokiej 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

Mo: 3,8

Uwaga: 0,61

46

Nadaje się do wysokotemperaturowego, wysokociśnieniowego spawania powierzchni zaworów

More information send to E-mail: export@welding-honest.com


Czas postu: 26-12-2022