① Kaynaklarda termal çatlaklar ve ısıdan etkilenen bölgede sıvılaşma çatlakları. Düşük karbonlu ıslah edilmiş ve temperlenmiş çelikler genellikle daha düşük karbon içeriğine ve daha yüksek manganez içeriğine sahiptir ve kükürt (S) ve fosfor (P) üzerinde daha sıkı bir kontrole sahiptir, bu da termal çatlama eğilimini azaltır. Buna karşılık, yüksek nikel, düşük manganezli düşük alaşımlı yüksek mukavemetli çelikler, hem termal hem de sıvılaşma çatlakları için artan bir eğilim gösterir.
② Soğuk çatlama. Bu tür çelik, sertleşebilirliği artıran nispeten yüksek miktarda alaşım elementi içerdiğinden, önemli bir soğuk çatlama eğilimi gösterir. Ancak, yüksek Ms sıcaklığı nedeniyle, eğer birleşim bu sıcaklıkta yeterince yavaş soğursa ve oluşan martenzitin bir "kendiliğinden temperlenme" sürecinden geçmesine izin verilirse, soğuk çatlama eğilimi bir dereceye kadar azalır; sonuç olarak, gerçek soğuk çatlama eğilimi mutlaka şiddetli değildir.
③ Yeniden ısıtma çatlaması. Düşük karbonlu ıslah edilmiş ve temperlenmiş çelikler, karbür oluşumunu teşvik eden V, Mo, Nb ve Cr gibi elementler içerir, bu da yeniden ısıtma çatlaması için belirli bir eğilim gösterir.
④ Isıdan etkilenen bölgede yumuşama. Yumuşama, kaynak sırasında baz malzemenin orijinal temperleme sıcaklığından Ac1'e kadar olan sıcaklıklarda meydana gelir. Orijinal temperleme sıcaklığı ne kadar düşükse, yumuşama bölgesinin kapsamı o kadar geniş ve yumuşama derecesi o kadar şiddetli olur.
⑤ Isıdan etkilenen bölgede gevreklik. Aşırı ısınmış bölgede %10-30 hacim oranında düşük karbonlu martenzit ve düşük bainit fazının oluşumu yüksek tokluk sağlar. Ancak, aşırı hızlı soğutma, tokluğun azalmasına neden olan %100 düşük karbonlu martenzitin oluşumuna yol açar; tersine, yavaş soğutma tane irileşmesine ve aşırı ısınmış bölgede düşük karbonlu martenzit, bainit ve M-A faz elementlerinden oluşan karışık bir mikroyapının gelişimine neden olarak gevrekliliği artırır.
Islah edilmiş ve temperlenmiş çelikler σs ≥ 980 MPa ile kaynaklanırken, tungsten-elektrot ark kaynağı veya elektron ışını kaynağı gibi kaynak yöntemleri kullanılmalıdır. σs'li düşük karbonlu ıslah edilmiş ve temperlenmiş çelikler için <980 MPa, elektrot ark kaynağı, toz altı otomatik kaynak, gaz korumalı ark kaynağı ile toz altı kaynağı (SAW) ve tungsten-elektrot ark kaynağı dahil teknikler uygulanabilir. Ancak, σs ≥ 686 MPa'lı çelikler için SAW en uygun otomatik kaynak işlemidir. Ek olarak, çok telli toz altı kaynağı veya elektroslag kaynağı gibi yüksek enerjili ve düşük soğutma hızlı kaynak yöntemleri gerekiyorsa, kaynak sonrası ıslah ve temperleme işlemi zorunludur.
Isı girdisi maksimum izin verilen değere ulaştığında ve çatlak oluşumu kaçınılmaz kaldığında, ön ısıtma önlemleri uygulanmalıdır. Düşük karbonlu ıslah edilmiş ve temperlenmiş çelik için ön ısıtmanın temel amacı soğuk çatlamayı önlemektir; ancak, ön ısıtma tokluğu olumsuz etkileyebilir. Bu nedenle, böyle bir çeliğin kaynağı sırasında genellikle daha düşük bir ön ısıtma sıcaklığı (≤200°C) benimsenir. Ön ısıtma, martensitik dönüşüm sırasında soğutma hızını azaltmayı ve martenzitin kendiliğinden temperlenme etkisi yoluyla çatlak direncini artırmayı amaçlar. Aşırı yüksek ön ısıtma sıcaklıkları sadece soğuk çatlamayı önleyemez, aynı zamanda 800–500°C arasındaki soğutma hızını gevreklik bir mikroyapının oluşumu için gereken kritik soğutma hızının altına düşürerek ısıdan etkilenen bölgede önemli gevrekleşmeye yol açar. Bu nedenle, ön ısıtma sıcaklığının (katlar arası sıcaklık dahil) keyfi olarak artırılmasından kaçınılmalıdır.
Düşük karbonlu ıslah çeliği genellikle kaynak sonrası ek bir ısıl işlem gerektirmez. Bu nedenle, kaynak malzemeleri seçilirken, elde edilen kaynak metali, kaynaklı durumda baz malzemenin mekanik özelliklerine yakın özelliklere sahip olmalıdır. Özel durumlarda, örneğin yüksek rijitliğe sahip ve soğuk çatlamanın önlenmesinin zor olduğu yapılar için, baz malzemenin mukavemetinden biraz daha düşük mukavemete sahip bir dolgu metali kullanmak esastır.
İlgili kişi: Ms. Coco
Tel: +86 13929267806