La soldadura de acero con alto contenido de carbono.

El acero con alto contenido de carbono se refiere al contenido de carbono de más del 0.6% del acero, se utiliza principalmente para requerir alta dureza y resistencia al desgaste de las piezas de la máquina, como el eje giratorio, el engranaje, el cojinete y el acoplamiento. Tiene una mayor tendencia a endurecerse que acero al carbono medioy forma martensita con alto contenido de carbono, que es más sensible a la formación de fisuras en frío. Al mismo tiempo, la estructura de martensita formada en la zona afectada por el calor de la soldadura tiene una alta templabilidad, lo que conduce a la disminución de la plasticidad y tenacidad de la junta y mala soldabilidad. Por lo tanto, se debe adoptar una tecnología de soldadura especial para asegurar el desempeño de la junta. Al realizar el proceso de soldadura de piezas de soldadura de acero con alto contenido de carbono, se deben tener en cuenta todos los posibles defectos de soldadura y se debe adoptar el proceso de soldadura correspondiente.

 

 

El proceso de soldadura de acero con alto contenido de carbono.

tomar el Acero 1084 por ejemplo. Método de soldadura: el acero con alto contenido de carbono se utiliza principalmente para fines estructurales donde se requiere alta dureza y alta resistencia al desgaste. La soldadura por arco, la soldadura fuerte y la soldadura por arco sumergido son los principales métodos de soldadura.

Material de soldadura: la soldadura de acero con alto contenido de carbono generalmente no requiere la resistencia de las juntas y del metal base. La soldadura por arco de electrodo se usa generalmente para tener una gran capacidad para eliminar azufre, bajo contenido de hidrógeno de la difusión de metal depositado, buena tenacidad del electrodo de bajo hidrógeno, en lugar de que el nivel de resistencia sea más alto que el electrodo de metal base. Cuando se requiera la resistencia del metal de soldadura y del metal base, se debe seleccionar el correspondiente electrodo de bajo hidrógeno;

Si no se permite que el metal base se precaliente durante la soldadura, para evitar grietas en frío en la zona afectada por el calor, se puede seleccionar un electrodo de acero inoxidable austenítico para obtener una buena plasticidad y una fuerte organización austenítica anti-agrietamiento.

Ranura: para limitar el contenido de carbono en el metal de soldadura, se debe reducir la relación de fusión. Generalmente se adoptan ranuras en forma de U o en forma de V, y se limpia el aceite y el óxido en el rango de 20 mm en ambos lados de la ranura y la ranura.

Precalentamiento: El electrodo de acero estructural debe precalentarse antes de soldar, la temperatura de precalentamiento se controla a 250 ℃ ~ 350 ℃.

Procesamiento de capa intermedia: soldadura multicapa de múltiples pasadas, la primera soldadura con electrodo de diámetro pequeño, soldadura de corriente pequeña. Generalmente, la pieza de trabajo se coloca en soldadura semi-vertical o el uso de varilla de soldadura de oscilación transversal, de modo que toda la zona afectada por el calor del metal base se calienta en poco tiempo para el efecto de precalentamiento y aislamiento.

Tratamiento térmico posterior a la soldadura: Inmediatamente después de la soldadura, la pieza de trabajo se coloca en un horno de calentamiento para preservar el calor y recocido de alivio de tensión a 650 ℃.

 

El acero con alto contenido de carbono tiene una gran tendencia a endurecerse y es fácil que aparezcan grietas en caliente y en frío durante la soldadura. ¿Cómo se previene el agrietamiento térmico?

1) Controle la composición química de la soldadura. Controle estrictamente el contenido de azufre y fósforo y aumente adecuadamente el contenido de manganeso para mejorar la microestructura de la soldadura y reducir la segregación.

2) Controle la forma de la sección de soldadura, la relación entre el ancho y la profundidad debe ser ligeramente mayor para evitar la segregación en el centro de la soldadura.

3) Para soldar piezas con alta rigidez, se deben seleccionar los parámetros de soldadura, la secuencia y la dirección de soldadura adecuados.

4) Se deben tomar medidas de precalentamiento y enfriamiento lento cuando sea necesario para evitar la generación de grietas calientes.

5) Mejorar la basicidad del electrodo o fundente de soldadura para reducir el contenido de impurezas en la soldadura y mejorar el grado de segregación.

¿Cómo prevenir las fisuras en frío del acero con alto contenido de carbono?

1) El precalentamiento antes de soldar y el enfriamiento lento después de soldar no solo pueden reducir la dureza y la fragilidad de la zona afectada por el calor, sino también acelerar la difusión de hidrógeno en la soldadura.

2) Seleccione las medidas de soldadura adecuadas, el ensamblaje y la secuencia de soldadura para reducir la tensión restringida de la junta soldada y mejorar el estado de tensión de la soldadura.

3) Elija los materiales de soldadura adecuados, seque el electrodo y el fundente antes de soldar y utilícelos a voluntad.

4) Antes de soldar, el agua, el óxido y otras impurezas de la superficie del metal base alrededor de la ranura deben eliminarse con cuidado para reducir el contenido de hidrógeno difundido en la soldadura.

5) El tratamiento de recocido de alivio de tensión debe realizarse inmediatamente después de la soldadura para promover la difusión hacia afuera del hidrógeno en la soldadura.