Das Schweißen von kohlenstoffhaltigem Stahl

Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt bezieht sich auf den Kohlenstoffgehalt von mehr als 0.6% des Stahls. Er wird hauptsächlich verwendet, um eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit von Maschinenteilen wie rotierender Welle, Zahnrad, Lager und Kupplung zu erfordern. Es hat eine größere Tendenz zum Aushärten als Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehaltund bildet Martensit mit hohem Kohlenstoffgehalt, der empfindlicher auf die Bildung von kaltem Riss reagiert. Gleichzeitig weist die in der Schweißwärmeeinflusszone gebildete Martensitstruktur eine hohe Härtbarkeit auf, was zu einer Abnahme der Plastizität und Zähigkeit der Verbindung und zu einer schlechten Schweißbarkeit führt. Daher muss eine spezielle Schweißtechnologie angewendet werden, um die Verbindungsleistung sicherzustellen. Bei der Durchführung des Schweißprozesses von Schweißteilen aus Kohlenstoffstahl sollten alle möglichen Schweißfehler vollständig berücksichtigt und der entsprechende Schweißprozess angewendet werden.

 

 

Der Schweißprozess von Kohlenstoffstahl

nehmen Sie die 1084-Handle zum Beispiel. Schweißmethode: Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt wird hauptsächlich für strukturelle Zwecke verwendet, bei denen eine hohe Härte und eine hohe Verschleißfestigkeit erforderlich sind. Lichtbogenschweißen, Hartlöten und Unterpulverschweißen sind die Hauptschweißmethoden.

Schweißmaterial: Das Schweißen von Kohlenstoffstahl erfordert im Allgemeinen keine Fugen- und Grundmetallfestigkeit. Das Elektrodenlichtbogenschweißen wird im Allgemeinen verwendet, um eine starke Fähigkeit zum Entfernen von Schwefel, einen geringen Wasserstoffgehalt der abgeschiedenen Metalldiffusion und eine gute Zähigkeit der Elektrode mit niedrigem Wasserstoffgehalt zu haben, anstatt dass das Festigkeitsniveau höher ist als das der Grundmetallelektrode. Wenn die Festigkeit von Schweißgut und Grundmetall erforderlich ist, sollte die entsprechende Elektrode mit niedrigem Wasserstoffgehalt ausgewählt werden.

Wenn das Grundmetall während des Schweißens nicht vorgewärmt werden darf, um kalte Risse in der Wärmeeinflusszone zu vermeiden, kann eine austenitische Edelstahlelektrode ausgewählt werden, um eine gute Plastizität und eine starke austenitische Organisation gegen Risse zu erzielen.

Nut: Um den Kohlenstoffgehalt im Schweißgut zu begrenzen, sollte das Schmelzverhältnis verringert werden. Im Allgemeinen werden U-förmige oder V-förmige Rillen verwendet, und das Öl und der Rost im Bereich von 20 mm auf beiden Seiten der Rille und der Rille werden gereinigt.

Vorheizen: Die Baustahlelektrode muss vor dem Schweißen vorgewärmt werden. Die Vorheiztemperatur wird auf 250 ° C bis 350 ° C geregelt.

Zwischenschichtbearbeitung: Mehrschichtschweißen mit mehreren Durchgängen, das erste Schweißen mit Elektroden mit kleinem Durchmesser und Schweißen mit kleinem Strom. Im Allgemeinen wird das Werkstück beim halbvertikalen Schweißen oder bei Verwendung einer Schweißstab-Querschwingung platziert, so dass die gesamte Wärmeeinflusszone des Grundmetalls in kurzer Zeit erwärmt wird, um einen Vorheiz- und Isolationseffekt zu erzielen.

Wärmebehandlung nach dem Schweißen: Unmittelbar nach dem Schweißen wird das Werkstück zur Wärmeerhaltung und zum Entspannungsglühen bei 650 ° C in einen Heizofen gestellt.

 

Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt neigt stark zum Aushärten, und beim Schweißen können leicht heiße und kalte Risse auftreten. Wie verhindern Sie thermische Risse?

1) Kontrollieren Sie die chemische Zusammensetzung der Schweißnaht. Kontrollieren Sie den Schwefel- und Phosphorgehalt streng und erhöhen Sie den Mangangehalt angemessen, um die Mikrostruktur der Schweißnaht zu verbessern und die Entmischung zu verringern.

2) Kontrollieren Sie die Form des Schweißabschnitts. Das Verhältnis von Breite zu Tiefe sollte etwas größer sein, um eine Entmischung in der Schweißmitte zu vermeiden.

3) Zum Schweißen von Teilen mit hoher Steifigkeit sollten geeignete Schweißparameter, Schweißreihenfolge und -richtung ausgewählt werden.

4) Bei Bedarf sollten Maßnahmen zum Vorheizen und langsamen Abkühlen getroffen werden, um die Entstehung heißer Risse zu verhindern.

5) Verbessern Sie die Basizität der Schweißelektrode oder des Schweißmittels, um den Gehalt an Verunreinigungen in der Schweißnaht zu verringern und den Entmischungsgrad zu verbessern.

Wie vermeide ich kalte Risse von Kohlenstoffstahl?

1) Vorheizen vor dem Schweißen und langsames Abkühlen nach dem Schweißen können nicht nur die Härte und Sprödigkeit der Wärmeeinflusszone verringern, sondern auch die Wasserstoffdiffusion in der Schweißnaht beschleunigen.

2) Wählen Sie geeignete Schweißmaßnahmen, Montage und Schweißreihenfolge, um die Zwangsspannung der Schweißverbindung zu verringern und den Spannungszustand der Schweißnaht zu verbessern.

3) Wählen Sie die richtigen Schweißmaterialien, trocknen Sie die Elektrode und das Flussmittel vor dem Schweißen und verwenden Sie sie nach Belieben.

4) Vor dem Schweißen sollten Wasser, Rost und andere Verunreinigungen auf der Oberfläche des Grundmetalls um die Nut herum vorsichtig entfernt werden, um den Gehalt an diffundiertem Wasserstoff in der Schweißnaht zu verringern.

5) Die Spannungsentlastungsglühbehandlung sollte unmittelbar nach dem Schweißen durchgeführt werden, um die Diffusion von Wasserstoff in der Schweißnaht nach außen zu fördern.