Scáineadh Soladach i Welds Cruach Dhosmálta Iomlán Austenític: Rialú Uimhir Ferrite

Go hiomláncruach dhosmálta austeniticcrack welds le linn soladaithe mar, gan méid beag de deilt ferrite i láthair, -eisíontais leáphointe íseal sulfair agus fosfar a dheighilt i scannáin tanaí leachtacha feadh teorainneacha gráin solidating agus stróicthe as a chéile faoi strus fuaraithe. Is é rialú caighdeánach an tionscail díriú ar Uimhir Ferrite (FN) de thart ar 3 go 10 ag baint úsáide as léaráid WRC- 1992 - go leor ferrite chun na neamhíonachtaí sin a ghabháil, ach gan a oiread sin go ndéanann sé díghrádú ar fhriotaíocht creimeadh nó go gcuireann sé céim sigma brittle i seirbhís chun cinn.

Tá welds cruach dhosmálta Austenític - 304, 316, agus a n-iliomad leagan - i measc na n-ábhar táthaithe is coitianta i dtionscal, agus glacann an chuid is mó acu táthú go maith. Ach baineann fo-thacar feidhmchlár ar leith, ó shoithí crióigineacha go gráid lán-austenític mar 310 agus 330, an ghné féin a chosnaíonn na welds seo ó scoilteadh de ghnáth: delta ferrite. Míníonn an t-alt seo an mheicníocht taobh thiar de scoilteadh soladaithe, cén fáth gurb é Uimhir Ferrite an príomh-luamhán chun é a rialú, agus cad atá le déanamh nuair nach féidir leis an bhfeidhmchlár an ferrite a réiteodh an fhadhb a fhulaingt i ndáiríre.

Cén fáth a Crack Welds Cruach Dhosmálta Austenitic Le linn Solidification?

Tarlaíonn scoilteadh soladúcháin nuair a scarann ​​eisíontais iarmharacha sulfair agus fosfair isteach i scannáin leachta tanaí leáphointe feadh theorainneacha na ngrán soladaithe, agus nuair a bhíonn strus fuaraithe ag cuimilt na dteorainneacha atá fós lag óna chéile sular féidir leo soladú go hiomlán.

De réir mar a fhuaraíonn miotail táthaithe ó leacht go soladach, ní soladaíonn sé go léir ag an am céanna - cruthaíonn agus fásann gráinní, agus cuirtear eisíontais iarmharacha nach bhfuil oiriúnach don struchtúr criostail chun tosaigh ar an bhféadann soladach atá ag teacht chun cinn. Is iad sulfar agus fosfar na príomhchiontóirí: comhcheanglaíonn an dá cheann le heilimintí maitrís chun comhdhúile a dhéanamh le leáphointí níos ísle ná an miotal máguaird, agus scarann ​​an dá cheann go héasca leis an gceann deireanach chun-réigiúin a chomhdhlúthú ag teorainneacha gránach.

De réir mar a leanann an táthú ag fuarú agus ag crapadh, gineann sé strus teanntachta thar na teorainneacha sin. Má tá scannán tanaí leachtach de na neamhíonachtaí leá íseal seo fós i láthair nuair a thagann an strus sin, go bunúsach níl aon neart ag an teorainn chun é a sheasamh, agus deineann sé - crack soladaithe a tháirgeadh, uaireanta le feiceáil ar an dromchla, uaireanta curtha laistigh den táthú.

Cad é Uimhir Ferrite, agus Cén Fáth a Choscann Méid Beag Ferrite Cnagadh?

Innéacs caighdeánaithe, tomhaiste go maighnéadach é Uimhir Ferrite (FN) maidir le cé mhéad deilt ferrite atá i miotail táthaithe austéinít, agus go bhfuil tábhacht ag baint le ferrite toisc go dtuaslagann sé sulfair agus fosfar i bhfad níos éasca ná mar a dhéanann austenít, rud a fhágann nach díríonn na neamhíonachtaí sin isteach i scoilteanna agus is cúis le scannáin leachtacha.

Tá an ferrite Delta tairbheach chun fosfar agus sulfair a thuaslagadh, eisíontais leá íseal a scarfadh amach ar shlí eile le linn an tsoladaithe agus a d’fhágfadh go scoilteofaí le linn pasanna táthúcháin ina dhiaidh sin. Tá teorainn intuaslagthachta níos airde ag ferrite le haghaidh na n-eilimintí seo ná mar a dhéanann austenít, mar sin nuair a solidifies weld fiú le méid beag de ferrite i láthair, feidhmíonn an ferrite sin mar doirteal - ionsú sulfair agus fosfar i dtuaslagán soladach in ionad ligean dóibh díriú isteach i scannáin tanaí leachtacha ag teorainneacha gráin.

Creidtear freisin go bhfeidhmíonn ferrite mar cheangail fhisiciúil idir colúin dendrite austenític a sholadú; agus ferrite ró-bheag i láthair, is féidir leis na colúin dendrite comhthreomhara sin scoilt oscailte feadh a bhfad mar crack. Toisc go ndéantar FN a thomhas le hionstraimí maighnéadacha caighdeánaithe agus a thuairisciú ar scála a aithnítear go hidirnáisiúnta, tugann sé uimhir phraiticiúil, in-athdhéanta d’innealtóirí táthú chun díriú ar - seachas a bheith ag brath ar chiall cháilíochtúil amháin ar ‘leor’ ferrite.

Cén Raon Uimhreacha Ferrite ar Chóir do Tháthairí Díriú orthu?

Díríonn cleachtas tionscail go ginearálta ar FN sa raon de thart ar 3 go 10 do ghráid chaighdeánacha austenític mar 308, 308L, 309, agus 316 - go leor chun seasamh in aghaidh scoilteadh soladaithe go hiontaofa gan na fadhbanna creimthe nó breabaithe a thagann le barraíocht ferrite a thabhairt isteach.

Níl an raon seo treallach: seasann sé don chothromaíocht idir dhá riosca iomaíocha. Faoi bhun thart ar 3 FN, go ginearálta níl go leor ferrite i láthair go hiontaofa, ag leibhéal comhsheasmhach agus intuartha ar fud an weld, chun friotaíocht crack - a ráthú gur féidir le héagsúlacht sa ráta fuaraithe, caolú, nó mion-aistrithe ceimiceacha réigiúin scoite den táthú a bhrú i dtreo náid ferrite fiú nuair a d'fhéach sé go bhfuil an sprioc ar pháipéar leordhóthanach.

Os cionn tuairim is 10 FN, tosaíonn fadhbanna eile ag teacht chun cinn, clúdaithe go mion thíos. Maidir le bonnmhiotail lán-austenític a bhfuil cion neamhghnách íseal de shulfair agus fosfar acu, agus a mheaitseálann -mhiotal filler neamhíonachta íseal, is féidir táthú a dhéanamh go rathúil uaireanta lasmuigh den raon - ach éilíonn sé sin ceimic a ndearnadh innealtóireacht d'aon ghnó, ní gnáthchleachtas.

Conas a Thuar na Léaráidí Schaeffler, DeLong, agus WRC-1992 Ábhar Ferrite?

Déanann na léaráidí bunreachta seo coibhéis cróimiam táthaithe a bhreacadh i gcoinne a choibhéis nicile chun an t-ábhar ferrite mar thoradh air agus an modh soladaithe a thuar, agus meastar anois gurb é léaráid WRC-1992 an leagan is cruinne agus is mó a nglactar leis.

Oibríonn na trí léaráid go léir ar an mbunphrionsabal céanna: iompraíonn eilimintí cóimhiotalaithe áirithe cosúil le cróimiam chun ferrite a chur chun cinn (cróimiam féin, moluibdín, niobium, sileacain), agus iompraíonn cuid eile cosúil le nicil chun austenít a chur chun cinn (nicil, carbóin, nítrigin, mangainéis, copar). Trí chomhdhéanamh iarbhír miotail táthaithe a chomhcheangal i luach coibhéiseach cróimiam (Creq) agus nicil{- (Nieq), agus an cóimheas a bhreacadh, déanann na léaráidí seo an t-ábhar deilt ferrite agus - a thuar go criticiúil - an modh ina soladaíonn an táthú.

D'fheabhsaigh léaráid WRC 1992 ar a réamhtheachtaithe trí chomhéifeacht do chopair a chur leis sa ríomh coibhéiseach nicile, rud a cheartaigh claonadh léaráide WRC-1988 níos luaithe chun rómheastachán a dhéanamh ar FN i miotail táthaithe ina bhfuil copar, agus dheimhnigh bailíochtú i gcoinne níos mó ná 200 miotal táthú neamhspleách níos sine ná na miotail táthaithe níos sine agus Schffler DeL.

Cén Fáth a Bhfuil Tábhacht ag Mód Solidaithe Níos Mó ná Ábhar Ferrite Aonair?

Tá táthú a dhaingníonn mar phríomhfheirít (modh FA) i bhfad níos frithsheasmhaí ó dhúchas ná scáineadh ná an táthú a solidifies mar austenít príomhúil (an modh AF), fiú ag ábhar ferrite deiridh comhchosúil - toisc go gcinneann an seicheamh ina bhfoirmíonn na céimeanna cé chomh héifeachtach agus a scuabtar neamhíonachtaí isteach sa ferrite seachas iad a bheith gafa sa leacht deiridh chun soladú.

Tá an chuid is mó de tháthú cruach dhosmálta austenític deartha chun soladú sa mhodh feirritiúil-austenític (FA): foirmeacha príomhúla deilt ferrite ar dtús, agus foirmiú austenít ina dhiaidh sin trí chlaochlú soladach de chineál stáit nó eoteiceach. Is é an seicheamh seo a ligeann do ferrite sulfair agus fosfar a spáráil go héifeachtach le linn an tsoladaithe. Tugann an rogha eile, soladú feirríteach (AF) nó soladú iomlán austenític (A), cosaint i bhfad níos lú, toisc nach bhfuil eisíontais ar fáil go luath sa soladú céim ferrite.

Tá an t-aistriú idir na modhanna seo á rialú ag an gcóimheas Creq/Nieq: tá claonadh ag cóimheas faoi bhun thart ar 1.5 i dtreo soladú austenític príomhúil, agus aistríonn cóimheasa os cionn na tairsí sin i dtreo príomhfheirrít, agus déanann staidéir éagsúla an t-aistriú beacht do phróisis chomhchoiteanna idir thart ar 1.5 agus chomh hard le 1.9–2.0 ag brath ar an bhfoirmle sonrach a úsáidtear.

Sin é an fáth gur féidir le dhá tháthú le FN tomhaiste deiridh comhchosúil a bheith an-difriúil-friotaíocht scoilteadh domhanda - déanann na léaráidí a thuar go sonrach leis an modh soladaithe toisc go rialaíonn modh, ní hamháin cainníocht deiridh ferrite, cé chomh maith agus a rialaítear eisíontais le linn na fuinneoige soladaithe leochaileacha.

Cad a Tharlaíonn Nuair a Dhéanann an Feidhmchlár Fíor Nialais nó Near-Zero Ferrite?

Ní féidir le seirbhísí áirithe - soithí crióigineacha a bhfuil teocht uasta íseal de dhíth orthu, agus gráid lán-austenític amhail 310, 320, agus 330 nach féidir leo ferrite a fhoirmiú go hiontaofa - an lamháil sábháilteachta feirrít a bhaint go hiomlán, agus is é sin an fáth go n-aithnítear go bhfuil na táthúcháin seo i bhfad níos mó smachta agus íogaireachta caighdeánacha de dhíth ar na táthúcháin seo ná mar a bhíonn siad níos íogaire ó thaobh crack{6}/próiseála caighdeánach.

I gcás seirbhíse crióigineach, laghdaítear neart tionchair teocht íseal de réir mar a mhéadaíonn ábhar ferrite, rud a chruthaíonn coinbhleacht dhíreach: laghdaíonn an ferrite a chuireann in aghaidh an scoilteadh an déine a theastaíonn ó theocht íseal freisin, agus mar sin teastaíonn FN dlúthchothromaithe do na welds seo chun friotaíocht crack leordhóthanach a bhaint amach in éineacht le neart tionchair íseal teochta, seachas an ferrite a uasmhéadú.

Tá cás níos deacra fós ag baint le gráid líontóirí lán-austenitic - 310, 320, agus 330 -: tá a gcuid cumadóireachta níos íogaire ó thaobh scáinte de ná a ngaolta treisithe, agus bíonn aird níos mó ag teastáil ar gach céim den táthú agus den chigireacht dá bharr. Maidir leis na gráid seo, is é an cleachtas a nglactar leis ná cúiteamh a dhéanamh trí cheimic miotail filler agus smacht próisis seachas trí ábhar ferrite: úsáid a bhaint as miotail líonta le cion íseal sulfair agus fosfar agus ábhar méadaithe mangainéise, ós rud é go gcuidíonn mangainéis sulfair a cheangal agus a éifeacht embrittling a laghdú fiú gan ferrite i láthair chun an jab céanna a dhéanamh.

An Bhfuil Tábhacht ag Sulfar agus Fosfar Fiú Nuair a Fhéachann an Líon Feirrite Inghlactha?

Sea - tá caidreamh díreach, doiciméadaithe idir an t-ábhar comhcheangailte fosfar agus íogaireacht crack, neamhspleách ar an leibhéal ferrite, rud a chiallaíonn gur féidir le táthú le FN leordhóthanach go teicniúil crack fós má tá an t-ábhar eisíontais ard go leor.

D'aithin taighde a rinne scrúdú sonrach ar tháthú uathghineach de chruach dhosmálta Cineál 309 caidreamh soiléir idir suim an ábhair fosfair agus sulfair, an leibhéal ferrite sa mhiotail tháthaithe, agus an íogaireacht crack mar thoradh air. Is é an impleacht phraiticiúil ná gur dhá luamhán ar leith iad rialú ferrite agus rialú eisíontais ar gá an dá cheann a tharraingt, ní ceann amháin a chur in ionad an chinn eile: tá srianta dochta ar charbón, fosfar agus sulfair sa bhunábhar agus in ábhair inchaite táthúcháin fós riachtanach fiú i welds le FN leordhóthanach, agus tá na gráid is íogaire in úsáid go díreach ag an dá crack agus na gráid neamhíonachta in úsáid go díreach. an corrlach ferrite nach bhfuil ar fáil go hiontaofa.

An Cúisíonn Iomarca Ferrite A Fhadhbanna Féin?

Sea - os cionn thart ar 10 FN, ardaíonn barraíocht ferrite an baol foirmiú céime sigma embrittling i-seirbhísí teochta ardaithe, agus i -gráid a bhfuil moluibdín cosúil le 316 acu, is féidir le hábhar ferrite níos airde friotaíocht creimeadh i dtimpeallachtaí te ocsaídeacha a laghdú.

Riosca céim Sigma: os cionn thart ar 10 FN, tá an baol ann go mbeidh ferrite - a choinníonn cróimiam i dtuaslagán soladach - ag athrú go céim sigma brittle nuair a thiteann teocht na seirbhíse sa raon thart ar 1000-1650 céim F (540-900 céim), agus i roinnt welds ilbhealaigh, tá táthú {7} pasiter ard-táthaithe ina n-aonar gan táthú céimnithe. aon nochtadh seirbhíse teochta ardaithe ar bith.

Friotaíocht chreimthe i ngráid imthacaí Mo-: i ngráid a bhfuil moluibdín orthu amhail 316 agus 317, is féidir le hábhar ferrite níos airde a bheith ina chúis le laghdú mór ar fhriotaíocht creimeadh i meáin ocsaídeacha te, mar shampla seirbhís úiré - eisceacht atá sainiúil agus dea-dhoiciméadaithe don riail ghinearálta go bhfuil níos mó ferrite níos sábháilte.

Ísle-deimhneacht laghdaithe-teochta: mar a tugadh faoi deara cheana maidir le feidhmchláir chrióigineacha, laghdaítear neart tionchair ag teocht íseal de réir mar a ardaíonn ábhar feirrite, ag obair go díreach i gcoinne frithsheasmhachta crack sa riocht seirbhíse sonrach sin.

Sin é an fáth go gcuirtear rialú FN i láthair mar raon sprice seachas straitéis uasmhéadú 'níos fearr' - braitheann an uimhir cheart ar an ngrád sonrach, ar theocht na seirbhíse, agus ar an timpeallacht creimthe, ní uasteorainn ná urlár uilíoch amháin.

Cad iad na hAthruithe Cleachtais Táthú a Laghdaíonn an Riosca Cnagadh i nGráid Ísle-Ferrite?

Maidir le gráid ferrite atá íogair agus íseal, íoslaghdaigh srianadh, coinnigh an t-ionchur teasa agus an teocht idirbhealaigh íseal, b'fhearr le fuarú níos moille tríd an raon soladaithe leochaileacha, agus seachain próifílí coirníní táthaithe atá réidh agus nite d'aon ghnó i bhfabhar níos mó coirníní dronnach, coróin.

Íoslaghdaigh srianadh meicniúil sa chomhdhearadh agus sa fheistiúchán, ós rud é go bhfuil an scoilteadh bunaithe go bunúsach ag strus ag gníomhú ar theorainn lag, leathsholadaithe.

Coinnigh ionchur teasa íseal agus rialú teocht idirbhealaigh - treoir do na gráid is crack-molann go sonrach an teocht idirbhealaigh a choinneáil faoi bhun thart ar 210 céim F (99 céim ).

Rialú próifíl coirníní táthaithe d'aon ghnó: tá coirníní mín, cothroma, dea-nite-nite níos fusa sna gráid is íogaire ó thaobh scoilte -, cé go bhfuil próifílí coirníní níos dronnach agus níos coróinn níos frithsheasmhaí, treoirlíne phraiticiúil frith-intuigthe ach dea-dhoiciméadaithe.

Rialú a dhéanamh ar ábhar sileacain sa mhiotail táthúcháin, go háirithe i dtáthú stua báite, ós rud é go bhfuil miotail táthú ard-sileacain níos so-ghabhálaí ná miotail táthú sileacain íseal, agus ba cheart aird a thabhairt ar phiocadh sileacain ó fhlosc táthú.

Roghnaigh ceimic mhiotail filler d'aon ghnó le haghaidh gráid lán-austenític - íseal-sulfair agus fosfar, mangainéise ardaithe - seachas a bheith ag brath ar bhonn-fearrite miotail nach féidir leis na gráid seo a sholáthar go hiontaofa.

Conas is cóir Uimhir Ferrite a Fhíorú Le linn Táthú agus Tar éis Táthú?

Ba cheart FN a fhíorú le hionstraim tomhais ferrite maighnéadach calabraithe ar tháthú táirgeachta nó cúpóin tástála ionadaíocha, a thrassheiceáil i gcoinne an tuar léaráide bunreachta a úsáidtear ag céim cháilíochta an nós imeachta táthú, ós rud é gur féidir le FN tomhaiste iarbhír agus léaráid-FN tuartha éagsúlacht a bheith ann le hathróga caolaithe agus próisis.

Soláthraíonn uirlisí maighnéadacha tomhais ferrite bealach praiticiúil, neamh-millteach chun FN iarbhír a fhíorú ar táthaithe críochnaithe, agus is é an luach tomhaiste seo ba cheart a bheith i gceannas ar ghlacadh -, ní hamháin an réamh-mheastachán ríofa ó léaráid bunreachta. Is fiú a thabhairt faoi deara freisin nach mbíonn FN mar a thomhaistear i gcónaí cothrom le fíor-chéatadán toirte na ferrite atá i láthair: thart ar 8–10 FN agus faoi bhun, is ionann an FN thart ar mheánmhéid faoin gcéad de delta ferrite i dtáthú, ach ag luachanna FN níos airde, is féidir leis an tomhas rómheastachán níos mó a dhéanamh ar an ábhar ferrite iarbhír, agus is cúis eile é an tomhas FN 3-10 leis an raon sprice is iontaofa agus is iontaofa go fóill.

Ceisteanna Coitianta

Cén Uimhir Ferrite a mholtar go ginearálta chun scoilteadh soladú a chosc?

Thart ar 3 go 10 FN do ghráid chaighdeánacha austenític mar 308, 308L, 309, agus 316, arna ríomh ag baint úsáide as léaráid WRC-1992 agus arna fhíorú ar an táthú iarbhír le hionstraim ferrite maighnéadach calabraithe.

Cén fáth a bhfuil gráid lán-austenitic cosúil le 310 agus 330 níos deacra-chraic a tháthú?

Ní hionann a gcomhdhéanamh agus an ferrite delta a chosnaíonn an chuid is mó de na welds austenític ó scoilteadh, mar sin caithfidh friotaíocht crack teacht ina ionad sin ó cheimic miotail filler rialaithe go docht - íseal sulfair agus fosfar, mangainéis méadaithe - agus nós imeachta táthú disciplínithe seachas ábhar ferrite.

An féidir le weld crack fiú má tá a Uimhir Ferrite laistigh den raon molta?

Sea, má tá cion sulfair agus fosfar ard go leor. Is fachtóirí ar leith iad rialú ferrite agus rialú eisíontais ar gá an dá cheann a bhainistiú; laghdaíonn FN leordhóthanach ach ní chuireann sé deireadh leis an riosca crack ó eisíontais iarmharacha iomarcacha.

An bhfuil níos mó ferrite níos sábháilte i gcónaí le haghaidh táthaithe cruach dhosmálta austenític?

Os cionn thart ar 10 FN, éiríonn welds níos so-ghabhálaí do chéim sigma embrittling i seirbhís ardaithe teochta, agus i ngráid a bhfuil moluibdín-d'fhéadfadh ferrite níos airde friotaíocht creimeadh a laghdú i dtimpeallachtaí te ocsaídeacha, mar sin déantar FN a bhainistiú mar raon sprice, ní uasmhéadaítear é.

Cén léaráid bhunreachta a mheastar is cruinne chun Uimhir Fhearrite a thuar?

Breathnaítear go ginearálta ar léaráid WRC-1992 mar an léaráid is cruinne atá ar fáil faoi láthair, atá bailíochtaithe i gcoinne níos mó ná 200 miotal táthú neamhspleách agus a glacadh mar thagairt i gcód lena n-áirítear Cód Coire ASME.