Inom områdena mekanisk tillverkning, formbearbetning och ingenjörsmaskiner används högkolhaltigt stål (med en kolhalt på 0,6%-1,7%) ofta för att tillverka nyckelkomponenter som skärverktyg, kugghjul och axlar på grund av dess höga hållfasthet och hårdhet. Svetsning av högkolhaltigt stål har dock alltid varit en branschutmaning, eftersom det är extremt benäget att spricka efter svetsning, vilket inte bara påverkar arbetsstyckets livslängd utan också kan orsaka säkerhetsolyckor. Den här artikeln kommer att analysera de centrala orsakerna till sprickbildning vid svetsning av högkolhaltigt stål, rekommendera lämplig svetsutrustning och ge förslag på val av utrustning för att hjälpa utövare att bryta igenom de tekniska flaskhalsarna vid svetsning av högkolhaltigt stål.
I. Att välja rätt utrustning är nyckeln, och tre typer av svetsmaskiner är lämpliga för högkolstålsvetsning
Med sikte på smärtpunkterna vid svetsning av högkolhaltigt stål kan vanliga svetsmaskiner (som vanliga manuella bågsvetsmaskiner) inte exakt kontrollera värmetillförseln och saknar avspänningsfunktioner, vilket gör det svårt att undvika sprickbildning. Det är nödvändigt att välja specialiserad utrustning med kapaciteten för 'svetsning med låg värmetillförsel' 'stresskontroll' och 'dehydrering.' Följande tre typer av svetsmaskiner är mer lämpliga:
Pulserad TIG-svetsmaskin: Lämplig för precisionssvetsning av tunnväggigt högkolstål
Den pulsade TIG-svetsmaskinen uppnår 'exakt kontroll av värmetillförsel' genom periodisk pulsström. Pulsens toppström används för att smälta metallen för att bilda en smält pool, medan basströmmen upprätthåller bågens stabilitet och minskar värmetillförseln, vilket effektivt minskar storleken på den värmepåverkade zonen och sannolikheten för martensitbildning. Dess fördel ligger i den vackra svetsfogen och inga stänk. Den är lämplig för tunnväggiga delar av högkolstål med en tjocklek på mindre än 3 mm (såsom precisionsforminsatser och små skärverktyg). Dessutom kan argongasskydd minska väteinträngning och minska risken för väte-inducerad sprickbildning.
Svetseffektiviteten hos pulsade TIG-svetsmaskiner är dock relativt låg. De kräver manuell trådmatning och har höga tekniska krav på operatörer, vilket gör dem olämpliga för svetsning av stora tjocka plattor.
Manuell bågsvetsmaskin med låg vätehalt (med förvärmningsfunktion): Lämplig för konventionell svetsning av plåtar med medeltjocklek
Den manuella bågsvetsmaskinen med låg vätehalt, som används tillsammans med elektroder med låg vätehalt, kan effektivt isolera luften med elektrodbeläggningen, vilket minskar inkorporeringen av väte och därigenom minskar risken för väte-inducerad sprickbildning vid källan. Vissa avancerade modeller är utrustade med en förvärmningsfunktion som kan förvärma arbetsstycket till 150-300°C, sakta ner nedkylningshastigheten, undertrycka bildningen av martensit och släppa viss termisk spänning. Denna typ av svetsmaskin har en låg drifttröskel och lämpar sig för medeltjocka delar av högkolstål med en tjocklek på 5-20 mm (såsom kugghjul och axeldelar). Dessutom är utrustningskostnaden måttlig, vilket ger bra valuta för pengarna.
Gasmetallbågsvetsmaskin (MIG/MAG, med dubbelpulsfunktion): Lämplig för svetsning med tjocka plattor i stora satser
MIG/MAG-svetsmaskinen med dubbelpulsfunktion kontrollerar droppöverföringen genom högfrekventa pulser och uppnår 'låg värmetillförsel och hög avsättningseffektivitet.' Den kan både minska bredden på den värmepåverkade zonen för att undvika överdrivna härdade strukturer och öka svetshastigheten för att möta behoven av storsatsproduktion. Vid svetsning används en argonrik blandgas, som ger bättre skydd än ren argon och ytterligare kan minska väteinträngningen. Vissa modeller har också ett 'stressavlastningsläge' som hjälper till att släppa svetsspänningen genom att justera den aktuella vågformen.
Denna typ av svetsmaskin är lämplig för tjocka delar av högkolstål med en tjocklek på mer än 8 mm (såsom lastbärande strukturer för tekniska maskiner och stora växellådshus). Utrustningskostnaden är dock relativt hög och den måste användas tillsammans med specialiserad svetstråd med låg vätehalt.
II. Utrustningsval bör baseras på scenariot och processer bör kombineras för att ytterligare förhindra sprickbildning
När man väljer svetsutrustning för högkolhaltigt stål är det nödvändigt att göra en omfattande bedömning baserat på arbetsstyckets tjocklek, produktionssatsstorlek och precisionskrav:
För tunnväggiga precisionsdetaljer i små partier är den pulsade TIG-svetsmaskinen förstahandsvalet. Den bör användas med argongasskydd och eftersvetslågtemperaturhärdning för att ytterligare eliminera stress.
För medelstora och små partier med medeltjocklek ger den manuella bågsvetsmaskinen med låg vätehalt bättre valuta för pengarna. Det måste kombineras med processer som elektrodtorkning, förvärmning av arbetsstycket (för tjocka plåtar) och långsam kylning efter svetsning (täckning med asbestduk).
För stora partier av tjocka plåtdelar är dubbelpuls MIG/MAG-svetsmaskinen mer lämplig. Den kan användas med automatisk trådmatning och eftersvetsdehydreringsbehandling för att förbättra effektiviteten och kvaliteten.
Om du har krav på svetsmaskin, vänligen kontakta Zhao
PDKJ grundades 2006 och är en professionell leverantör av svetsautomationslösningar. Företaget har klarat ISO9001-certifieringen av det internationella kvalitetsledningssystemet, har mer än 90 officiellt auktoriserade och tillämpade nationella patent, och ett antal kärntekniker inom svetsområdet fyller det tekniska gapet hemma och utomlands. Det är ett nationellt högteknologiskt företag.
