Analisis retakan kimpalan keluli A335 P22

1. Analisis keretakan yang dijana semasa primer kimpalan TiG
Untuk memudahkan operasi dan memperbaiki keadaan kerja pengimpal, pemanasan awal tidak dilakukan sebelum kimpalan TiG, dan ia adalah kimpalan suhu biasa. Dengan cara ini, kadar penyejukan kimpalan semasa kimpalan adalah beberapa kali lebih besar daripada itu selepas pemanasan awal. Untuk keluli A335P22, martensit mengelupas akan muncul dalam struktur kimpalan, yang mengurangkan rizab plastik logam kimpalan dan akan terbentuk apabila kolam lebur mengkristal. Apabila lebih banyak kecacatan kekisi mencapai nilai kritikal tertentu, punca retak akan terbentuk. Di bawah tindakan tekanan berterusan, mereka akan terus berkembang dan membentuk retakan makro. Oleh itu, kimpalan TiG suhu biasa akan menghasilkan lebih banyak keretakan daripada kimpalan TiG selepas pemanasan awal. Kemungkinan retak sejuk adalah lebih besar.
Didapati semasa mengimpal bahawa urutan kimpalan juga merupakan salah satu faktor yang membawa kepada berlakunya keretakan sejuk. Terdapat dua urutan kimpalan yang digunakan oleh pengimpal semasa kimpalan TiG.
Urutan kimpalan yang tidak munasabah akan meningkatkan tegasan baki kimpalan yang disebabkan oleh pemanasan yang tidak sekata semasa mengimpal dan menumpunya pada hujung kimpalan rata. Tegasan haba pada jahitan kimpalan semasa mengimpal ialah tegasan mampatan, dan tegasan baki kimpalan selepas penyejukan ialah tegasan tegangan dan bertindak pada jahitan kimpalan. Jika kawah arka dijana disebabkan oleh penutupan arka yang tidak betul, di bawah kesan gabungan tegasan pengecutan penghabluran kolam lebur, retak akan mudah berlaku dari kawah arka dan mengembang di bawah tindakan tegasan.
Urutan kimpalan adalah agak munasabah. Urutan kimpalan yang sepadan ini boleh mengimbangi sebahagian daripada tegasan kimpalan, dengan itu mengurangkan tegasan baki kimpalan.
Ketebalan lapisan asas dan kualiti penutupan arka juga memberi kesan kepada berlakunya keretakan. Apabila ketebalan lapisan asas meningkat, tenaga talian kimpalan meningkat, dan tegasan kimpalan pasti akan meningkat; kualiti penutupan arka adalah buruk, yang akan berlaku apabila arka ditutup pada kimpalan atau apabila arka ditutup. Kawah arka dan retakan mikro penghabluran mungkin berlaku apabila kolam lebur terakhir mengkristal, dengan itu meningkatkan kebarangkalian retak.
Selain itu, kejadian keretakan juga berkaitan dengan sekatan kimpalan. Jika keupayaan ubah bentuk kimpalan adalah lemah dan sebahagian daripada tegasan kimpalan tidak dapat dihapuskan melalui ubah bentuk, tegasan baki kimpalan akan meningkat, yang membawa kepada keretakan.
Dilihat dari lokasi keretakan, keretakan pada lapisan asas semuanya muncul pada penghujung kimpalan rata, yang membuktikan bahawa sebab utama keretakan semasa kimpalan asas adalah urutan kimpalan yang tidak betul, ketebalan lapisan asas yang berlebihan, kualiti penutupan arka yang lemah, dan kekangan kimpalan yang tinggi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Analisis keretakan yang dihasilkan semasa kimpalan interlayer
2.1 Analisis keretakan yang dijana semasa pengisian SMAW pertama
Kimpalan SMAW pertama dilakukan selepas kimpalan TiG selesai tanpa pemanasan awal. Ia adalah kimpalan suhu biasa. Tujuannya adalah untuk meningkatkan kekuatan kimpalan bawah dan mengelakkan keretakan atau pecahan kimpalan bawah semasa pemanasan awal. Walau bagaimanapun, tegasan baki kimpalan akan meningkat dan martensit serpihan akan muncul dalam struktur kimpalan, yang memudaratkan untuk mengelakkan keretakan sejuk. Dua retakan yang muncul semasa pengisian SMAW pertama telah diperiksa. Dari lokasi kejadian, mereka semua muncul di arka penutup, dan terdapat kawah arka yang jelas. Dari arah retakan, semuanya diedarkan secara membujur, dengan panjang kira-kira 20-35mm. Ia boleh dilihat bahawa Faktor utama yang membawa kepada keretakan kimpalan adalah tegasan baki kimpalan dan retakan mikro kawah.
2.2 Analisis keretakan yang dijana semasa kimpalan interlayer selepas pemanasan awal
Suhu prapemanasan yang tidak mencukupi dan suhu interlayer yang rendah adalah salah satu sebabnya. Kaedah prapemanasan semasa yang kami gunakan adalah untuk membetulkan plat pemanas seramik pada kimpalan, dan tiada termokopel tetap untuk pengukuran suhu. Hanya tetapkan lengkung prapemanasan mengikut kelajuan pemanasan dan suhu prapemanasan. Selepas masa pemanasan selesai, plat pemanas dikeluarkan. Tiada sumber haba lain kecuali haba arka semasa mengimpal. Disebabkan oleh pelesapan haba paip dan penyejukan udara, suhu kawasan kimpalan jatuh dengan cepat. Mengikut keputusan pengukuran pemeriksaan rawak, suhu interlayer semasa kimpalan adalah kurang daripada 150 darjah, dengan suhu terendah hanya kira-kira 50 darjah. Akibatnya, kadar penyejukan kimpalan dipercepatkan, struktur keras dan kandungan hidrogen dalam logam kimpalan meningkat, yang meningkatkan perbezaan suhu sambungan dan meningkatkan tegasan baki kimpalan.
Sebab kedua ialah suhu prapemanasan yang tidak sekata atau kelajuan penyejukan yang tidak konsisten pada kedua-dua belah kimpalan, mengakibatkan perbezaan suhu yang berlebihan pada kedua-dua belah kimpalan. Contohnya ialah keretakan sejuk tertunda pada sambungan kimpalan stim utama 28# semasa pengesanan kecacatan RT apabila ia dikimpal kepada kira-kira 20mm. . Disebabkan oleh struktur khas kimpalan, satu bahagian adalah bahagian paip lurus dan sebelah lagi adalah tee palsu. Ketebalan dindingnya (85mm pada bahagian paip lurus dan 125mm pada bahagian tee) dan kelajuan pelesapan haba agak berbeza. Disebabkan bentuknya yang istimewa, hanya kira-kira 100mm lebar bahagian tee dipanaskan semasa pemanasan awal. Di samping itu, kelajuan penyejukan bahagian tee adalah lebih cepat daripada bahagian paip lurus, mengakibatkan tegasan kimpalan meningkat dengan peningkatan bilangan lapisan kimpalan. Di samping itu, penyingkiran hidrogen Pemanasan rawatan yang tidak sekata meningkatkan tegasan dalaman kimpalan, mengakibatkan keretakan membujur di sepanjang satu sisi bahagian paip hampir lurus, mencapai sedalam akar kimpalan di bawah tindakan hidrogen meresap dan tekanan sisa.
Sebab ketiga ialah kandungan hidrogen boleh resap sisa dalam kimpalan adalah terlalu tinggi. Secara amnya, kandungan hidrogen dalam logam asas dan dawai kimpalan adalah sangat kecil, dan kelembapan dalam salutan elektrod dan kelembapan di udara adalah sumber utama penghidrogenan dalam kimpalan. sumber. Selepas pengeringan, rod kimpalan alkali mempunyai penyerapan lembapan yang kuat. Sebilangan kecil pencerobohan udara tidak dapat dielakkan semasa kimpalan, jadi hidrogen pasti ada dalam kimpalan. Apabila logam kolam cair mengkristal, sebahagian daripada hidrogen tidak mempunyai masa untuk melarikan diri dan kekal dalam logam kimpalan, membentuk kaya hidrogen berhampiran garisan gabungan. Zon, apabila zon terjejas haba bagi transformasi fasa tertunda bertukar daripada austenit kepada martensit, hidrogen akan kekal dalam martensit dalam keadaan supertepu, mendorong kemerosotan selanjutnya di kawasan ini. Jika kepekatan hidrogen adalah mencukupi, ia mungkin Memandangkan pengumpulan hidrogen mengambil masa tertentu untuk menghasilkan keretakan, retakan yang disebabkan oleh hidrogen mempunyai ciri-ciri retak tertunda, yang biasanya berlaku beberapa jam atau hari selepas kimpalan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sebab keempat ialah tenaga talian kimpalan terlalu besar atau terlalu kecil. Jika tenaga talian kimpalan terlalu besar, ia akan menyebabkan terlalu panas zon terjejas haba, menjadikan butiran kasar, dan mengurangkan rintangan retak sendi; jika tenaga talian kimpalan terlalu kecil, kadar penyejukan akan dipercepatkan, yang akan menyebabkan haba Pengerasan kawasan yang terjejas tidak kondusif untuk melepaskan hidrogen dan meningkatkan kecenderungan retak. Dalam proses kimpalan sebenar, manifestasi utama adalah penggunaan arus kimpalan yang lebih besar dan ketebalan lapisan tunggal yang berlebihan.
Kualiti kimpalan juga merupakan salah satu sebab utama. Sekiranya kualiti kimpalan kurang baik dan terdapat kecacatan seperti penembusan yang tidak lengkap, kemasukan yang teruk, kawah arka atau potongan bawah, kepekatan tegasan akan menjadi punca keretakan dan membawa kepada keretakan.
Di samping itu, jika terdapat retakan mikro dalam bahan asas di kawasan kimpalan, dan jahitan kimpalan dipengaruhi oleh daya luar semasa proses kimpalan, retak juga mungkin berlaku.