Si, Mn, S, P, Cr, Al, Ti, Mo, V és egyéb ötvözőelemeket tartalmazó huzal hegesztésére. Ezeknek az ötvözőelemeknek a hegesztési teljesítményre gyakorolt hatását az alábbiakban ismertetjük:
Szilícium (Si)
A szilícium a leggyakrabban használt dezoxidáló elem a hegesztőhuzalban, megakadályozhatja a vas oxidációval való egyesülését, és csökkentheti a FeO-t az olvadt medencében. Ha azonban a szilícium-deoxidációt önmagában alkalmazzuk, a keletkező SiO2 olvadáspontja magas (körülbelül 1710 °C), és a keletkező részecskék kicsik, így nehéz kiúszni az olvadt medencéből, ami könnyen salakzárványokat okozhat a hegesztett fém.
Mangán (Mn)
A mangán hatása hasonló a szilíciuméhoz, de oxidáló képessége valamivel rosszabb, mint a szilíciumé. A mangán dezoxidációval önmagában a keletkező MnO sűrűsége nagyobb (15,11g/cm3), és nem könnyű kiúszni az olvadékból. A hegesztőhuzalban lévő mangán a deoxidáción kívül a kénnel is kombinálódva mangán-szulfidot (MnS) képezhet, és eltávolítható (kéntelenítés), így csökkentheti a kén okozta forró repedések hajlamát. Mivel a szilíciumot és a mangánt önmagában használják a dezoxidációhoz, nehéz eltávolítani a dezoxidált termékeket. Ezért manapság leginkább a szilícium-mangán ízületi dezoxidációt alkalmazzák, így a keletkező SiO2 és MnO szilikáttá (MnO·SiO2) kompositálható. A MnO·SiO2 alacsony olvadáspontú (körülbelül 1270°C) és alacsony sűrűségű (körülbelül 3,6 g/cm3), és nagy salakdarabokká kondenzálódik, és kiúszik az olvadt medencében, hogy jó deoxidációs hatást érjen el. A mangán emellett fontos ötvözőelem az acélban és fontos edzhetőségi elem, amely nagy hatással van a hegesztett fém szívósságára. Ha a Mn-tartalom kisebb, mint 0,05%, a hegesztett fém szívóssága nagyon magas; ha a Mn-tartalom több mint 3%, akkor nagyon törékeny; ha a Mn-tartalom 0,6-1,8%, a hegesztett fém nagyobb szilárdságú és szívósabb.
Kén (S)
A kén gyakran vas-szulfid formájában fordul elő az acélban, és hálózat formájában oszlik el a szemcsehatáron, így jelentősen csökkenti az acél szívósságát. A vas plusz vas-szulfid eutektikus hőmérséklete alacsony (985°C). Ezért a melegmegmunkálás során, mivel a feldolgozás kezdeti hőmérséklete általában 1150-1200 °C, és a vas és a vas-szulfid eutektikuma megolvadt, ami a feldolgozás során repedést eredményez, Ez a jelenség az úgynevezett „kén forró ridegsége” . A kén ezen tulajdonsága miatt az acélban hegesztés közben forró repedések keletkeznek. Ezért az acél kéntartalmát általában szigorúan ellenőrzik. A fő különbség a közönséges szénacél, a kiváló minőségű szénacél és a fejlett, kiváló minőségű acél között a kén és a foszfor mennyiségében rejlik. Mint korábban említettük, a mangán kéntelenítő hatású, mivel a mangán magas olvadáspontú (1600 °C) mangán-szulfidot (MnS) képezhet a kénnel, amely szemcsés formában oszlik el a szemcsékben. Melegmunka során a mangán-szulfid kellő plaszticitású, így kiküszöböli a kén káros hatását. Ezért előnyös bizonyos mennyiségű mangánt fenntartani az acélban.
Foszfor (P)
A foszfor teljesen feloldható az acél ferritében. Az acélra gyakorolt erősítő hatása a második helyen áll a szén után, ami növeli az acél szilárdságát és keménységét. A foszfor javíthatja az acél korrózióállóságát, miközben a plaszticitás és a szívósság jelentősen csökken. Főleg alacsony hőmérsékleten a hatás komolyabb, amit a foszfor hideg térdre hajlamának neveznek. Ezért nem kedvez a hegesztésnek, és növeli az acél repedésérzékenységét. Szennyeződésként az acél foszfortartalmát is korlátozni kell.
Króm (Cr)
A króm növelheti az acél szilárdságát és keménységét anélkül, hogy csökkentené a plaszticitást és a szívósságot. A króm erős korrózióállósággal és savállósággal rendelkezik, ezért az ausztenites rozsdamentes acél általában több krómot tartalmaz (több mint 13%). A króm erős oxidáció- és hőállósággal is rendelkezik. Ezért a krómot széles körben használják hőálló acélokban is, például 12CrMo, 15CrMo 5CrMo és így tovább. Az acél bizonyos mennyiségű krómot tartalmaz [7]. A króm az ausztenites acél fontos alkotóeleme és ferritizáló elem, amely javíthatja az oxidációval szembeni ellenállást és a mechanikai tulajdonságait magas hőmérsékleten az ötvözött acélban. Az ausztenites rozsdamentes acélban, ha a króm és a nikkel összmennyisége 40%, amikor Cr/Ni = 1, akkor hajlamos a melegrepedés; ha Cr/Ni = 2,7, nincs hajlam a melegrepedésre. Ezért, ha a Cr/Ni = 2,2-2,3 az általában 18-8-as acélnál, a krómból könnyű karbidokat előállítani ötvözött acélból, ami rontja az ötvözött acél hővezetését, és könnyen előállítható króm-oxid, ami megnehezíti a hegesztést.
Alumínium (AI)
Az alumínium az egyik erős dezoxidáló elem, így az alumínium deoxidálószerként történő felhasználása nemcsak kevesebb FeO-t termel, hanem könnyen csökkenti a FeO-t, hatékonyan gátolja az olvadt medencében keletkező CO-gáz kémiai reakcióját, és javítja a CO-ellenállási képességet. pórusokat. Ezenkívül az alumínium nitrogénnel is kombinálható a nitrogén megkötésére, így a nitrogénpórusokat is csökkentheti. Az alumínium deoxidációjával azonban a keletkező Al2O3 magas olvadásponttal rendelkezik (körülbelül 2050 ° C), és szilárd állapotban van az olvadt medencében, ami valószínűleg salakbezáródást okoz a hegesztésben. Ugyanakkor az alumíniumot tartalmazó hegesztőhuzal könnyen fröcskölést okoz, és a magas alumíniumtartalom csökkenti a hegesztési fém termikus repedésállóságát is, ezért a hegesztőhuzal alumíniumtartalmát szigorúan ellenőrizni kell, és nem szabad túlságosan. sokkal. Ha a hegesztőhuzal alumíniumtartalmát megfelelően szabályozzák, a hegesztett fém keménysége, folyáshatára és szakítószilárdsága kissé javul.
Titán (Ti)
A titán emellett erős deoxidáló elem, és nitrogénnel TiN-t is képes szintetizálni, hogy megkösse a nitrogént, és javítsa a hegesztési fémek nitrogénpórusokkal szembeni ellenálló képességét. Ha a varratszerkezet Ti és B (bór) tartalma megfelelő, akkor a varrat szerkezete finomítható.
Molibdén (Mo)
Az ötvözött acélban lévő molibdén javíthatja az acél szilárdságát és keménységét, finomíthatja a szemcséket, megakadályozhatja a ridegséget és a túlmelegedési hajlamot, javíthatja a magas hőmérsékleti szilárdságot, a kúszási szilárdságot és a tartós szilárdságot, és ha a molibdéntartalom kevesebb, mint 0,6%, javíthatja a plaszticitást. hajlamos a repedésre és javítja az ütésállóságot. A molibdén elősegíti a grafitosítást. Ezért az általános molibdéntartalmú hőálló acélok, mint például a 16Mo, 12CrMo, 15CrMo stb., körülbelül 0,5% molibdént tartalmaznak. Ha az ötvözött acél molibdéntartalma 0,6-1,0%, a molibdén csökkenti az ötvözött acél plaszticitását és szívósságát, és növeli az ötvözött acél kioltási hajlamát.
Vanádium (V)
A vanádium növelheti az acél szilárdságát, finomíthatja a szemcséket, csökkentheti a szemcsék növekedési tendenciáját és javíthatja az edzhetőséget. A vanádium viszonylag erős karbidképző elem, és a képződött karbidok 650 °C alatt stabilak. Időben keményítő hatás. A vanádium-karbidok magas hőmérsékleti stabilitással rendelkeznek, ami javíthatja az acél magas hőmérsékletű keménységét. A vanádium megváltoztathatja a karbidok eloszlását az acélban, de a vanádium könnyen képez tűzálló oxidokat, ami megnehezíti a gázhegesztést és a gázvágást. Általában, ha a hegesztési varrat vanádiumtartalma körülbelül 0,11%, az a nitrogénkötésben játszhat szerepet, és a hátrányos helyzetet kedvezővé változtatja.
Feladás időpontja: 2023. március 22
