Payvand chokida yoki yaqin tikuv sohasida payvandlash ta'sirida materialning atom birikmasi buziladi va yangi interfeys hosil bo'lishi natijasida hosil bo'lgan tikuv o'tkir bo'shliq bilan tavsiflangan payvandlash yorig'i deb ataladi. va katta tomonlar nisbati.
Yoriqlar harorat va paydo bo'lish vaqtiga ko'ra issiq yoriqlar, sovuq yoriqlar, stressli korroziyali yoriqlar va qatlamli yirtiqlarga bo'linishi mumkin. Payvandlash ishlab chiqarishda yoriqlar paydo bo'ladigan ko'plab joylar mavjud. Payvand choki yuzasida ba'zi yoriqlar paydo bo'ladi va ularni oddiy ko'z bilan kuzatish mumkin; ba'zilari payvandning ichida yashiringan va ularni faqat nuqsonlarni aniqlash orqali topish mumkin; ba'zilari payvand chokida paydo bo'ladi; va ba'zilari issiqlik ta'sir zonasida sodir bo'ladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, yoriqlar ba'zan payvandlash jarayonida paydo bo'ladi, ba'zan esa payvandlashdan keyin ma'lum vaqt davomida payvandlash yoki ishlagandan keyin paydo bo'ladi. Ikkinchisiga ko'proq zararli bo'lgan kechiktirilgan yoriqlar deyiladi. Umumiy yoriqlarning joylashuvi va turlari quyidagi rasmda ko'rsatilgan.
rasm
Umumiy yoriqlarning joylashuvi va turi
2. Payvandlash yoriqlari xavfi
Payvandlash yorilishi eng zararli nuqsondir. Payvandlangan bo'g'inning yuk ko'tarish qobiliyatini kamaytirishdan tashqari, yoriqning oxiridagi keskin bo'shliq jiddiy stress kontsentratsiyasini keltirib chiqaradi, yoriqning kengayishiga yordam beradi va oxir-oqibat payvandlangan strukturaning yo'q qilinishiga olib keladi va mahsulot parchalanib ketgan. jiddiy baxtsiz hodisalarga olib keladi. Umuman olganda, yoriqlar payvandlangan bo'g'inlarda ruxsat etilmagan nuqsondir. Topilganidan keyin uni butunlay olib tashlash va ta'mirlash va payvandlash kerak.
3. Payvandlash yoriqlarining sabablari va oldini olish choralari
Turli xil yoriqlarning turli sabablari va shakllanish mexanizmlari tufayli uch turdagi issiq yoriqlar, sovuq yoriqlar va qayta isitiladigan yoriqlar quyida alohida ko'rib chiqiladi.
3.1, issiq yoriq
Termal yoriqlar odatda yuqori haroratda hosil bo'lgan yoriqlarga (qattiqlashuv harorati oralig'idan temir-uglerod balansi diagrammasidagi A3 chizig'idan yuqoriga qadar) quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, yuqori haroratli yoriqlar yoki kristallanish yoriqlari deb ham ataladi.
rasm
Issiq yoriqlar odatda payvand choki ichida paydo bo'ladi va ba'zida rasmda ko'rsatilganidek, issiqlik ta'sirlangan zonada ham paydo bo'lishi mumkin.
rasm
sababi:
Kristallanish jarayonida payvandlash erigan hovuzida segregatsiya hodisasi tufayli past erish nuqtasi eutektika va aralashmalar kristallanish jarayonida suyuqlik oraliq qatlamida segregatsiya hosil qiladi va qattiqlashgandan keyin quvvat ham past bo'ladi. Payvandlash kuchlanishi etarlicha katta bo'lganda, suyuqlik oraliq qatlami chiqariladi. Qatlamlar yoki yangi qotib qolgan qattiq metall yoriqlar hosil qilish uchun ajralib chiqadi.
Bundan tashqari, agar asosiy metallning don chegaralarida past eriydigan evtektikalar va aralashmalar mavjud bo'lsa, bu past eriydigan birikmalar eritilib, isitish harorati uning erish nuqtasidan oshib ketadigan issiqlik ta'sirlangan zonada suyuqlik oraliq qatlamini hosil qiladi. Payvandlash kuchlanishi etarlicha katta bo'lganda, issiqlik ta'sir qiladigan zonada suyuqlanish yoriqlarini hosil qilish uchun ham ajratiladi.
Qisqacha aytganda, termal yoriqlar paydo bo'lishi metallurgiya va mexanik omillarning birgalikdagi ta'siri natijasidir.
Oldini olish:
Termal yoriqlarni oldini olish bo'yicha chora-tadbirlar metallurgiya omillari va mexanik omillarning ikki jihatidan boshlanishi mumkin.
Asosiy metall va payvandlash materiallaridagi zararli elementlar va aralashmalarning tarkibini nazorat qilish
Asosiy metall va payvandlash materiallarida (jumladan, payvandlash tayog'i, payvandlash simi, oqim va himoya gaz) oson ajratilgan elementlar va zararli aralashmalar miqdorini cheklang. Xususan, oltingugurt va fosfor kabi nopoklik elementlarining tarkibini nazorat qilish va uglerod miqdorini kamaytirish kerak.
Oltingugurt po'latda amalda erimaydi va u temir bilan past erish nuqtasiga ega bo'lgan temir sulfid (FeS) hosil qiladi. Payvandlash jarayonida temir sulfidning mavjudligi payvandning issiq yorilishiga va issiqlik ta'sirlangan zonada suyultirilgan yoriqlarga olib keladi, bu esa payvandlash ishini yomonlashtiradi; xuddi shu oltingugurt don chegarasida plyonka shaklida mavjud bo'lib, bu po'latning plastisitivligi va pishiqligini kamaytiradi. Odatda, payvandlash uchun ishlatiladigan po'latdagi oltingugurt miqdori 0,045 foizdan oshmasligi kerak. Ba'zan qattiqroq nazorat talab qilinadi.
Fosfor po'latning egiluvchanligi va pishiqligini pasaytiradi, po'latning mo'rt o'tish haroratini oshiradi va choklarda va issiqlik ta'sirlangan zonalarda yoriqlar paydo bo'lishiga olib keladi. Fosfor miqdori 0,055 foizdan oshmasligi kerak. Ba'zan qattiqroq nazorat talab qilinadi.
Materiallarning payvandlash ko'rsatkichlari uglerod tarkibi bilan chambarchas bog'liq. Chelik tarkibidagi uglerod miqdori qanchalik ko'p bo'lsa, payvandlash qobiliyati shunchalik yomon bo'ladi. Odatda payvand chokidagi uglerod miqdori 0,10 foizdan pastroq nazorat qilinadi va termal yoriq sezuvchanligi sezilarli darajada kamayishi mumkin, deb ishoniladi.
Payvandlash metallining kimyoviy tarkibini sozlash, payvandning strukturasini yaxshilash, uning plastisitivligini yaxshilash, ajratish darajasini kamaytirish yoki tarqatish va past erish nuqtasi evtektikasining zararli ta'sirini nazorat qilish uchun payvandning donini tozalash.
Misol uchun, ostenitik zanglamaydigan po'latni payvandlashda ostenit plyus ferrit ikki fazali struktura manbasidan foydalanish uning termal yorilish qarshiligini oshirishi mumkin. Bir fazali ostenitik payvand choki issiq yoriqlarga moyil.
Payvand chokidagi nopoklik miqdorini kamaytirish va kristallanish jarayonida ajralish darajasini yaxshilash uchun asosiy payvand choki yoki oqimdan foydalaning.
Payvandlash spetsifikatsiyasini nazorat qiling, payvandning shakl faktorini mos ravishda oshiring, ko'p qatlamli ko'p o'tishli payvandlash usulini qo'llang, markaz chizig'ini ajratishdan qoching va markaz chizig'i yoriqlarini oldini oling. Payvandlashda payvand chokining bir martalik payvand choki qismidagi payvand choki kengligining payvand choki qalinligiga nisbati payvand chokining shakl omili yoki payvand shakli omili deb ataladi. Payvand chokining shakl omili juda kichik bo'lsa, payvand choki tor va chuqur bo'ladi va past erish nuqtasi bo'lgan aralashmalar payvand chokining markazida to'planadi, bu termal yoriqlar ehtimolini sezilarli darajada oshiradi. Payvand chokining shakl koeffitsienti katta bo'lsa, payvand choki keng va sayoz bo'ladi, payvand chokining sirtga yaqin hududida past eriydigan evtektika va aralashmalar to'planadi, bu esa markaz chizig'ining yorilishi moyilligini sezilarli darajada kamaytiradi.
Payvandlash kuchlanishini kamaytirish uchun choralar ko'ring
Payvandlash kuchlanishini kamaytirish uchun turli texnologik choralarni ko'ring, masalan, oqilona payvandlash ketma-ketligi va usulini qo'llash, kichikroq payvandlash energiyasidan foydalanish, umumiy isitish va bolg'alash usuli va boshqalar.
Yoyni yopish paytida yoy kraterini to'ldirish yoy krateri yoriqlarini oldini oladi.
3.2, sovuq yoriq
Sovuq yoriqlar, odatda, sovutish jarayonida A3 haroratidan past bo'lgan payvand choki natijasida hosil bo'lgan yoriqlarni bildiradi. Yoriqlar hosil bo'ladigan harorat odatda 300 ~ 200 darajadan past bo'ladi, bu martensitik transformatsiya harorati oralig'ida bo'ladi, shuning uchun u sovuq yoriq deb ataladi.
Sovuq yoriqlar payvandlashdan so'ng darhol yoki uzoq vaqtdan keyin payvandlashdan keyin paydo bo'lishi mumkin, shuning uchun ular kechiktirilgan yoriqlar deb ham ataladi. Sovuq yoriqlar paydo bo'lishi vodorod bilan bog'liq bo'lganligi sababli, u vodorod bilan qo'zg'atilgan yoriqlar deb ham ataladi. Sovuq yoriqlar paydo bo'lishi kechiktirilgan xususiyatga ega, bu kutilmagan jiddiy baxtsiz hodisalarga olib kelishi mumkin. Shuning uchun bu xavfliroq va unga to'liq e'tibor berilishi kerak.
rasm
Sovuq yoriqlar paydo bo'lishining sabablari
Sovuq yoriqlar paydo bo'lishining asosiy shartlari quyidagilardir: payvandlangan bo'g'inlarda qotib qolgan strukturaning shakllanishi; tarqaladigan vodorodning mavjudligi va kontsentratsiyasi; va katta payvandlash kuchlanishining mavjudligi. Bu uch shart bir-biriga ta'sir qiladi va bir-biriga yordam beradi. Turli xil sharoitlarda uchta omilning har biri sovuq yoriqlar paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin, ular orasida tarqaladigan vodorod sovuq yoriqlarni qo'zg'atuvchi eng faol omil hisoblanadi.
Sovuq yorilishning oldini olish choralari
1) Payvandlash metallidagi tarqaladigan vodorod miqdorini kamaytirish uchun asosiy elektrodlar yoki oqimlardan foydalaning. Ishqoriy elektrodlar, shuningdek, past vodorodli elektrodlar deb ataladi, ular payvandlash metallidagi vodorod miqdorini kamaytirishi mumkin.
2) Ishlatishdan oldin elektrodlar va oqimlar belgilangan talablarga qat'iy muvofiq quritilishi kerak. Bundan tashqari, vodorod manbasini kamaytirish uchun yog ', suv va zang dog'larini olib tashlash uchun yiv va payvandlash paychalarining ehtiyotkorlik bilan tozalanishi kerak.
3) Payvandlash va issiqlik ta'sir zonasining tashkiliy holatini yaxshilash uchun payvandlashdan oldin isitish, qatlamlararo haroratni nazorat qilish, payvandlashdan keyin sekin sovutish va boshqalar kabi oqilona payvandlash spetsifikatsiyalarini va issiqlik kiritishini tanlang.
4) Payvandlashdan keyin issiqlik bilan ishlov berishni o'z vaqtida o'tkazing. Ulardan biri ichki stressni bartaraf etish, o'chirilgan strukturani yumshatish va uning mustahkamligini yaxshilash uchun tavlanish bilan ishlov berish; ikkinchisi - payvandlangan birikmadan vodorodni to'liq chiqarib yuborish uchun vodorodni yo'q qilish bilan davolashni amalga oshirish.
5) Po'latning sifatini yaxshilang, po'latdagi qatlamli qo'shimchalarni kamaytiring va qatlamli yirtilishni oldini oladigan plastinka qalinligi yo'nalishi bo'yicha payvandlash kuchlanish kuchlanishini kamaytirish uchun strukturaviy dizayn va payvandlash jarayonidan choralar ko'ring.
6) Payvandlash kuchlanishini kamaytirish uchun turli texnologik choralarni ko'ring (batafsil ma'lumot uchun issiqlik yoriqlari, profilaktika choralariga qarang)
3.3, yoriqni qayta isitish
Qayta isitish yoriqlari payvandlashning issiqlik ta'sir zonasida qo'pol donli zonadan kelib chiqadi, bu don chegarasining sinishi bilan tavsiflanadi. Yoriqlarning aksariyati stress kontsentratsiyasi qismlarida paydo bo'ladi. Odatda, u payvandlangan joy yana qizdirilganda hosil bo'ladi, shuning uchun u qayta isitish yorig'i deb ataladi.
Qayta isitish yoriqlarining sabablari
Yoriqlarni qayta isitishning sababi, odatda, qayta isitish vaqtida, birinchi issiqlik jarayonida o'ta to'yingan qattiq eritma karbidlari (asosan vanadiy va molibden karbidlari) yana cho'kadi, natijada intragranular mustahkamlanadi va sirpanadi. Shtamm oldingi ostenit donalarining chegaralarida to'plangan. Qayta isitish yoriqlari don chegaralarining plastik deformatsiya sig'imi stressni yumshatish paytida yuzaga keladigan shtammlarga bardosh berish uchun etarli bo'lmaganda hosil bo'ladi.
Qayta isitish yoriqlarini oldini olish choralari
1) Oldindan isitish haroratini oshirish, payvandlashdan keyin sekin sovutish va payvand choki va asosiy metall o'rtasida silliq o'tish kabi qoldiq stress va stress kontsentratsiyasini kamaytirish.
2) Dizayn talablariga javob berish uchun tegishli payvandlash materialini tanlang, shunda payvandlangan metallning yuqori haroratga chidamliligi asosiy metallga qaraganda bir oz pastroq bo'lib, payvand chokidagi stressni yumshatishga imkon beradi va yoriqlar paydo bo'lishiga yo'l qo'ymaydi. issiqlik ta'sir zonasi.
3) Xona haroratida qo'shma mustahkamlikni ta'minlashda stressni bartaraf etish uchun tavlanish haroratini oshiring, natijada yuqori haroratli egiluvchanlikni yaxshilash uchun nisbatan qo'pol karbid zarralari cho'kadi.
