1. Kādas ir metinājuma šuves primārās kristāla struktūras īpašības?
Atbilde: Metināšanas baseina kristalizācija notiek arī pēc vispārējās šķidro metālu kristalizācijas pamatnoteikumiem: kristāla kodolu veidošanās un kristāla kodolu augšanas. Kad šķidrais metāls metināšanas baseinā sacietē, daļēji izkusušie graudi uz pamatmateriāla saplūšanas zonā parasti kļūst par kristāla kodoliem.
Xinfa metināšanas iekārtai ir augstas kvalitātes un zemas cenas īpašības. Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, apmeklējiet:Metināšanas un griešanas iekārtu ražotāji — Ķīnas metināšanas un griešanas rūpnīca un piegādātāji (xinfatools.com)
Tad kristāla kodols absorbē apkārtējā šķidruma atomus un aug. Tā kā kristāls aug virzienā, kas ir pretējs siltuma vadīšanas virzienam, tas aug arī abos virzienos. Tomēr, tā kā tos bloķē blakus augošie kristāli, kristālu formas Kristālus ar kolonnu morfoloģiju sauc par kolonnu kristāliem.
Turklāt noteiktos apstākļos šķidrais metāls izkausētajā baseinā sacietējot radīs arī spontānus kristāla kodolus. Ja siltuma izkliedēšana tiek veikta visos virzienos, kristāli vienmērīgi izaugs par graudainiem kristāliem visos virzienos. Šo kristāla veidu sauc par līdzvērtīgu kristālu. Metinātās šuvēs parasti ir redzami kolonnveida kristāli, un noteiktos apstākļos metinātās šuves centrā var parādīties arī vienāda asuma kristāli.
2. Kādi ir metinājuma šuves sekundārās kristalizācijas struktūras raksturlielumi?
Atbilde: Metinātā metāla struktūra. Pēc primārās kristalizācijas metāls turpina atdzist zem fāzes transformācijas temperatūras, un metalogrāfiskā struktūra atkal mainās. Piemēram, metinot tēraudu ar zemu oglekļa saturu, primārās kristalizācijas graudi ir visi austenīta graudi. Atdzesējot zem fāzes transformācijas temperatūras, austenīts sadalās ferītā un perlītā, tāpēc struktūra pēc sekundārās kristalizācijas pārsvarā ir ferīts un neliels daudzums perlīta.
Tomēr, ņemot vērā metinājuma šuves ātrāku dzesēšanas ātrumu, iegūtais perlīta saturs parasti ir lielāks par saturu līdzsvara struktūrā. Jo ātrāks dzesēšanas ātrums, jo lielāks ir perlīta saturs, un jo mazāk ferīta, tiek uzlabota arī cietība un izturība. , savukārt tiek samazināta plastiskums un stingrība. Pēc sekundārās kristalizācijas tiek iegūta faktiskā struktūra istabas temperatūrā. Metinātās konstrukcijas, kas iegūtas no dažādiem tērauda materiāliem dažādos metināšanas procesa apstākļos, ir atšķirīgas.
3. Ņemot par piemēru zema oglekļa tērauda tēraudu, lai izskaidrotu, kāda struktūra tiek iegūta pēc metinātā metāla sekundārās kristalizācijas?
Atbilde: Ņemot par piemēru zemas plastmasas tēraudu, primārā kristalizācijas struktūra ir austenīts, un metinātā metāla cietvielu fāzes transformācijas procesu sauc par metinātā metāla sekundāro kristalizāciju. Sekundārās kristalizācijas mikrostruktūra ir ferīts un perlīts.
Tērauda ar zemu oglekļa saturu līdzsvara struktūrā oglekļa saturs metinātajā metālā ir ļoti zems, un tā struktūra ir rupjš kolonnveida ferīts un neliels daudzums perlīta. Sakarā ar metinājuma šuves lielo dzesēšanas ātrumu, ferītu nevar pilnībā nogulsnēt saskaņā ar dzelzs-oglekļa fāzes diagrammu. Rezultātā perlīta saturs parasti ir lielāks nekā gludajā struktūrā. Augsts dzesēšanas ātrums arī uzlabos graudus un palielinās metāla cietību un izturību. Sakarā ar ferīta samazināšanos un perlīta palielināšanos palielināsies arī cietība, savukārt plastika samazināsies.
Tāpēc metinājuma galīgo struktūru nosaka metāla sastāvs un dzesēšanas apstākļi. Metināšanas procesa īpašību dēļ metinātā metāla konstrukcija ir smalkāka, tāpēc metinātajam metālam ir labākas konstrukcijas īpašības nekā liešanas stāvoklī.
4. Kādas ir atšķirīgu metālu metināšanas īpašības?
Atbilde: 1) Atšķirīgu metālu metināšanas īpašības galvenokārt slēpjas acīmredzamajā atšķirībā nogulsnētā metāla un metinājuma sakausējuma sastāvā. Līdz ar metinājuma formu, parastā metāla biezumu, elektrodu pārklājumu vai plūsmu un aizsarggāzes veidu metināšanas kausējums mainīsies. Baseina uzvedība ir arī nekonsekventa,
Līdz ar to atšķiras arī parastā metāla kušanas apjoms, mainīsies arī nogulsnētā metāla ķīmisko komponentu koncentrācijas un parastā metāla kušanas laukuma savstarpējā atšķaidīšanas ietekme. Redzams, ka atšķirīgie metāla metinātie savienojumi atšķiras atkarībā no zonas nevienmērīgā ķīmiskā sastāva. Pakāpe ir atkarīga ne tikai no metināšanas un pildvielas sākotnējā sastāva, bet arī atšķiras atkarībā no dažādiem metināšanas procesiem.
2) Struktūras neviendabīgums. Pēc metināšanas termiskā cikla piedzīvošanas katrā metinātā savienojuma zonā parādīsies dažādas metalogrāfiskas struktūras, kas ir saistītas ar parastā metāla un pildvielu ķīmisko sastāvu, metināšanas metodi, metināšanas līmeni, metināšanas procesu un termisko apstrādi.
3) Izpildes neviendabīgums. Savienojuma atšķirīgā ķīmiskā sastāva un metāla struktūras dēļ savienojuma mehāniskās īpašības ir atšķirīgas. Katras vietas stiprība, cietība, plastiskums, stingrība utt. ir ļoti atšķirīgas. Metinājumā Siltuma skarto zonu trieciena vērtības abās pusēs ir pat vairākas reizes atšķirīgas, un arī šļūdes robeža un noturība augstās temperatūrās ļoti atšķirsies atkarībā no sastāva un struktūras.
4) Sprieguma lauka sadalījuma nevienmērīgums. Atlikušā sprieguma sadalījums atšķirīgos metāla savienojumos ir nevienmērīgs. To galvenokārt nosaka katras locītavas zonas atšķirīgā plastiskums. Turklāt materiālu siltumvadītspējas atšķirības izraisīs izmaiņas metināšanas termiskā cikla temperatūras laukā. Sprieguma lauka nevienmērīgo sadalījumu izraisa tādi faktori kā lineāro izplešanās koeficientu atšķirības dažādos reģionos.
5. Kādi ir metināšanas materiālu izvēles principi, metinot atšķirīgus tēraudus?
Atbilde: Atšķirīgu tērauda metināšanas materiālu atlases principi galvenokārt ietver šādus četrus punktus:
1) Ja nav iespējams ņemt vērā metinātā metāla izturību un plastiskumu, tad, ja metinātā šuve nerada plaisas un citus defektus, ir jāizvēlas metināšanas materiāli ar labāku plastiskumu.
2) Ja atšķirīgu tērauda metināšanas materiālu metināto metālu īpašības atbilst tikai vienam no diviem pamatmateriāliem, tiek uzskatīts, ka tas atbilst tehniskajām prasībām.
3) Metināšanas materiāliem jābūt ar labu procesa veiktspēju, un metināšanas šuvei jābūt skaistai formai. Metināšanas materiāli ir ekonomiski un viegli iegādājami.
6. Kāda ir perlīta tērauda un austenīta tērauda metināmība?
Atbilde: Perlīta tērauds un austenīta tērauds ir divu veidu tērauds ar atšķirīgu struktūru un sastāvu. Tāpēc, kad šie divi tērauda veidi tiek sametināti kopā, metinātais metāls veidojas, sapludinot divus dažādus parasto metālu un pildvielu veidus. Tas rada šādus jautājumus par šo divu veidu tērauda metināmību:
1) Metinātās šuves atšķaidīšana. Tā kā perlīta tērauds satur zemākus zelta elementus, tam ir atšķaidoša iedarbība uz visa metinātā metāla sakausējumu. Sakarā ar šo perlīta tērauda atšķaidīšanas efektu metinātajā šuvē tiek samazināts austenītu veidojošo elementu saturs. Tā rezultātā metinātajā šuvē var parādīties martensīta struktūra, tādējādi pasliktinot metinātā savienojuma kvalitāti un pat radot plaisas.
2) Pārmērīga slāņa veidošanās. Metināšanas siltuma cikla ietekmē izkausētā parastā metāla un pildmetāla sajaukšanās pakāpe izkausētā baseina malā ir atšķirīga. Izkausētā baseina malā šķidrā metāla temperatūra ir zemāka, plūstamība ir slikta, un uzturēšanās laiks šķidrā stāvoklī ir īsāks. Sakarā ar milzīgo atšķirību ķīmiskajā sastāvā starp perlīta tēraudu un austenīta tēraudu, izkausēto parasto metālu un pildmetālu nevar labi sakausēt izkausētā baseina malā perlīta pusē. Rezultātā metinājumā perlīta tērauda pusē perlīta parastā metāla proporcija ir lielāka, un jo tuvāk saplūšanas līnijai, jo lielāka ir pamatmateriāla daļa. Tas veido pārejas slāni ar dažādu metinātā metāla iekšējo sastāvu.
3) Veidojiet difūzijas slāni saplūšanas zonā. Metinātajā metālā, kas sastāv no šiem divu veidu tēraudiem, jo perlīta tēraudam ir augstāks oglekļa saturs, bet augstāks leģējošais elements, bet mazāk leģējošo elementu, savukārt austenīta tēraudam ir pretējs efekts, tāpēc abās perlīta tērauda pusēs kausēšanas zonai A veidojas koncentrācijas atšķirība starp oglekli un karbīdu veidojošiem elementiem. Ja savienojumu ilgstoši darbina temperatūrā, kas ir augstāka par 350-400 grādiem, kausēšanas zonā būs acīmredzama oglekļa difūzija, tas ir, no perlīta tērauda puses caur kausēšanas zonu uz austenīta metināšanas zonu. šuves izplešas. Rezultātā uz perlīta tērauda parastā metāla tuvu saplūšanas zonai tiek izveidots dekarbonizēts mīkstinošs slānis, un austenīta metinājuma pusē tiek izveidots karburizēts slānis, kas atbilst dekarburizācijai.
4) Tā kā perlīta tērauda un austenīta tērauda fizikālās īpašības ir ļoti atšķirīgas un arī metinājuma šuves sastāvs ir ļoti atšķirīgs, šāda veida savienojums nevar novērst metināšanas spriegumu ar termisko apstrādi un var izraisīt tikai sprieguma pārdali. Tas ļoti atšķiras no tā paša metāla metināšanas.
5) Aizkavēta plaisāšana. Šāda veida atšķirīgā tērauda metināšanas izkausētā baseina kristalizācijas procesā ir gan austenīta struktūra, gan ferīta struktūra. Abi atrodas tuvu viens otram, un gāze var izkliedēties, tādējādi izkliedētais ūdeņradis var uzkrāties un izraisīt aizkavētas plaisas.
25. Kādi faktori jāņem vērā, izvēloties čuguna remontmetināšanas metodi?
Atbilde: Izvēloties pelēkā čuguna metināšanas metodi, jāņem vērā šādi faktori:
1) Metināmā lējuma stāvoklis, piemēram, lējuma ķīmiskais sastāvs, struktūra un mehāniskās īpašības, lējuma izmērs, biezums un struktūras sarežģītība.
2) Lieto detaļu defekti. Pirms metināšanas jāsaprot defekta veids (plaisas, mīkstuma trūkums, nodilums, poras, tulznas, nepietiekama izliešana u.c.), defekta lielums, vietas stingums, defekta cēlonis utt.
3) Kvalitātes prasības pēc metināšanas, piemēram, mehāniskās īpašības un pēcmetināšanas savienojuma apstrādes īpašības. Izprotiet tādas prasības kā metinājuma krāsa un blīvējuma veiktspēja.
4) Uz vietas aprīkojuma apstākļi un ekonomija. Ar nosacījumu, ka tiek nodrošinātas pēcmetināšanas kvalitātes prasības, lējumu metināšanas remonta pamatmērķis ir izmantot vienkāršāko metodi, visizplatītākās metināšanas iekārtas un procesu iekārtas un zemākās izmaksas, lai panāktu lielāku ekonomisko ieguvumu.
7. Kādi ir pasākumi, lai novērstu plaisas čuguna remontmetināšanas laikā?
Atbilde: (1) Uzsildiet pirms metināšanas un lēni atdzesējiet pēc metināšanas. Pilnīga vai daļēja metinājuma iepriekšēja uzsildīšana pirms metināšanas un lēna dzesēšana pēc metināšanas var ne tikai samazināt metinājuma šuves tendenci kļūt baltai, bet arī samazināt metināšanas spriegumu un novērst metinājuma plaisāšanu. .
(2) Izmantojiet loka aukstu metināšanu, lai samazinātu metināšanas spriegumu, un kā pildmetālu izvēlieties metināšanas materiālus ar labu plastiskumu, piemēram, niķeli, varu, niķeļa-varu, tēraudu ar augstu vanādija saturu utt. deformācijas un novērst plaisas. , izmantojot maza diametra metināšanas stieņus, mazu strāvu, neregulāro metināšanu (intermitējošā metināšana), dispersās metināšanas (metināšanas metināšana) metodes var samazināt temperatūras starpību starp metinājumu un parasto metālu un samazināt metināšanas spriegumu, ko var novērst, metinot šuvi. . stresu un novērst plaisas.
(3) Citi pasākumi ietver metinātā metāla ķīmiskā sastāva pielāgošanu, lai samazinātu tā trausluma temperatūras diapazonu; retzemju elementu pievienošana, lai uzlabotu metinājuma šuves desulfurizācijas un defosforizācijas metalurģiskās reakcijas; un pievienojot spēcīgus graudu rafinēšanas elementus, lai padarītu metinājumu kristalizētu. Graudu rafinēšana.
Dažos gadījumos tiek izmantota karsēšana, lai samazinātu stresu metināšanas remonta zonā, kas var arī efektīvi novērst plaisu rašanos.
8. Kas ir stresa koncentrācija? Kādi ir faktori, kas izraisa stresa koncentrēšanos?
Atbilde: Metinātās šuves formas un metinājuma īpašību dēļ rodas kolektīvās formas pārtraukums. Slogojot, tas rada nevienmērīgu darba sprieguma sadalījumu metinātajā savienojumā, padarot vietējo maksimālo spriegumu σmax lielāku par vidējo spriegumu σm. Vairāk, tā ir stresa koncentrācija. Sprieguma koncentrācijai metinātajos savienojumos ir daudz iemeslu, no kuriem svarīgākie ir:
(1) Metināšanas šuvē radušies procesa defekti, piemēram, gaisa ieplūdes atveres, izdedžu ieslēgumi, plaisas un nepilnīga iespiešanās utt. No tiem visnopietnākā ir metināšanas plaisu un nepilnīgas iespiešanās radītā sprieguma koncentrācija.
(2) Nepamatota metinājuma forma, piemēram, sadurmetinājuma pastiprinājums ir pārāk liels, šuves šuves šuves purngals ir pārāk augsts utt.
Nepamatots ielu dizains. Piemēram, ielas saskarnē ir pēkšņas izmaiņas un pārklājumu paneļu izmantošana savienojuma izveidei ar ielu. Nepamatots metinājuma izkārtojums var izraisīt arī spriedzes koncentrāciju, piemēram, T-veida savienojumi ar tikai veikala fasādes metinājumiem.
9. Kas ir plastmasas bojājumi un kāds kaitējums tiem ir?
Atbilde: Plastmasas bojājumi ietver plastisko nestabilitāti (ražīgumu vai ievērojamu plastisko deformāciju) un plastisko lūzumu (malas lūzumu vai kaļamu lūzumu). Process ir tāds, ka metinātā konstrukcija slodzes ietekmē vispirms tiek pakļauta elastīgai deformācijai → raža → plastiskai deformācijai (plastiskai nestabilitātei). ) → veido mikroplaisas vai mikro tukšumus → veido makroplaisas → tiek nestabili izplešanās → lūzums.
Salīdzinot ar trausliem lūzumiem, plastmasas bojājumi ir mazāk kaitīgi, īpaši šādi veidi:
(1) Pēc piekāpšanās notiek neatgriezeniska plastiskā deformācija, kā rezultātā metinātās konstrukcijas ar augstām izmēra prasībām tiek nodotas metāllūžņos.
(2) Spiedientvertņu, kas izgatavotas no augstas stingrības un zemas izturības materiāliem, bojājumus nekontrolē materiāla izturība pret lūzumiem, bet to izraisa plastmasas nestabilitāte nepietiekamas stiprības dēļ.
Plastmasas bojājumu galarezultāts ir metinātās konstrukcijas sabojāšanās vai katastrofāla avārija, kas ietekmē uzņēmuma ražošanu, rada nevajadzīgus upurus un nopietni ietekmē valsts ekonomikas attīstību.
10. Kas ir trausls lūzums un kāds kaitējums tam ir?
Atbilde: Parasti trausls lūzums attiecas uz šķelšanās disociācijas lūzumu (ieskaitot kvazidisociācijas lūzumu) pa noteiktu kristāla plakni un graudu robežas (starpgranulāro) lūzumu.
Šķelšanās lūzums ir lūzums, kas veidojas, atdaloties pa noteiktu kristalogrāfisko plakni kristālā. Tas ir intragranulārs lūzums. Noteiktos apstākļos, piemēram, zemā temperatūrā, augstu deformācijas ātrumu un augstu sprieguma koncentrāciju, šķelšanās un lūzums notiks metāla materiālos, kad spriegums sasniedz noteiktu vērtību.
Ir daudz modeļu šķelšanās lūzumu ģenerēšanai, no kuriem lielākā daļa ir saistīti ar dislokācijas teoriju. Parasti tiek uzskatīts, ka tad, ja materiāla plastiskās deformācijas process tiek nopietni kavēts, materiāls nevar pielāgoties ārējai spriedzei deformācijas rezultātā, bet gan ar atdalīšanu, kā rezultātā rodas šķelšanās plaisas.
Ieslēgumi, trauslas nogulsnes un citi metālu defekti arī būtiski ietekmē šķelšanās plaisu rašanos.
Trausls lūzums parasti rodas, ja spriegums nav lielāks par konstrukcijas projektēto pieļaujamo spriegumu un nav būtiskas plastiskas deformācijas, un tas uzreiz attiecas uz visu konstrukciju. Tam ir pēkšņas iznīcināšanas raksturs, un to ir grūti atklāt un novērst iepriekš, tāpēc tas bieži izraisa cilvēku upurus. un milzīgs kaitējums īpašumam.
11. Kāda loma ir metināšanas plaisām konstrukcijas trauslā lūzumā?
Atbilde: Starp visiem defektiem visbīstamākās ir plaisas. Ārējās slodzes ietekmē plaisas priekšpuses tuvumā notiks neliela plastiskā deformācija, un tajā pašā laikā galā būs zināms atvēruma nobīde, izraisot plaisas lēnu attīstību;
Kad ārējā slodze palielinās līdz noteiktai kritiskajai vērtībai, plaisa paplašināsies lielā ātrumā. Šobrīd, ja plaisa atrodas augsta stiepes sprieguma zonā, tā bieži izraisīs trauslu visas konstrukcijas lūzumu. Ja plaisa, kas izplešas, nonāk vietā ar zemu stiepes spriegumu, reputācijai ir pietiekami daudz enerģijas, lai uzturētu plaisas turpmāku izplešanos, vai plaisa nonāk materiālā ar labāku izturību (vai tajā pašā materiālā, bet ar augstāku temperatūru un paaugstinātu stingrību) un saņem lielāka pretestība un nevar turpināt paplašināties. Šajā laikā plaisas bīstamība attiecīgi samazinās.
12. Kāds ir iemesls, kāpēc metinātās konstrukcijas ir pakļautas trausliem lūzumiem?
Atbilde: Lūzuma iemeslus būtībā var apkopot trīs aspektos:
(1) Nepietiekama materiālu cilvēciskums
Īpaši roba galā materiāla mikroskopiskā deformācijas spēja ir slikta. Zemas slodzes trausls bojājums parasti rodas zemākā temperatūrā, un, temperatūrai pazeminoties, materiāla stingrība strauji samazinās. Turklāt, attīstot zemu leģētu augstas stiprības tēraudu, stiprības indekss turpina pieaugt, bet plastiskums un stingrība ir samazinājusies. Vairumā gadījumu trausls lūzums sākas no metināšanas zonas, tāpēc nepietiekama metinājuma stingrība un siltuma ietekmētā zona bieži ir galvenais zema sprieguma trauslā lūzuma cēlonis.
(2) Ir tādi defekti kā mikro plaisas
Lūzums vienmēr sākas no defekta, un plaisas ir visbīstamākie defekti. Metināšana ir galvenais plaisu cēlonis. Lai gan pamatā plaisas var kontrolēt, attīstot metināšanas tehnoloģiju, pilnībā izvairīties no plaisām joprojām ir grūti.
(3) Noteikts stresa līmenis
Nepareiza konstrukcija un slikti ražošanas procesi ir galvenie metināšanas atlikušā sprieguma cēloņi. Tāpēc metinātām konstrukcijām papildus darba spriegumam ir jāņem vērā arī metināšanas atlikušais spriegums un sprieguma koncentrācija, kā arī papildu spriegums, ko rada slikta montāža.
13. Kādi ir galvenie faktori, kas jāņem vērā, projektējot metinātās konstrukcijas?
Atbilde: Galvenie faktori, kas jāņem vērā, ir šādi:
1) Metinātajam savienojumam ir jānodrošina pietiekams spriegums un stingrība, lai nodrošinātu pietiekami ilgu kalpošanas laiku;
2) Ņemiet vērā metinātā savienojuma darba vidi un darba apstākļus, piemēram, temperatūru, koroziju, vibrāciju, nogurumu utt.;
3) Lielām konstrukcijas daļām pēc iespējas jāsamazina priekšsildīšanas slodze pirms metināšanas un pēcmetināšanas termiskās apstrādes;
4) metinātajām daļām vairs nav nepieciešama vai nepieciešama tikai neliela mehāniskā apstrāde;
5) metināšanas darba slodzi var samazināt līdz minimumam;
6) Samazināt metinātās konstrukcijas deformāciju un spriegumu;
7) Viegli uzbūvēt un radīt labus darba apstākļus būvniecībai;
8) Darba ražīguma uzlabošanai pēc iespējas vairāk izmantot jaunas tehnoloģijas un mehanizēto un automatizēto metināšanu; 9) Metinātās šuves ir viegli pārbaudāmas, lai nodrošinātu savienojuma kvalitāti.
14. Lūdzu, aprakstiet gāzes griešanas pamatnosacījumus. Vai varam var izmantot skābekļa-acetilēna liesmas gāzes griešanu? Kāpēc?
Atbilde: Gāzes griešanas pamatnosacījumi ir:
(1) Metāla aizdegšanās punktam jābūt zemākam par metāla kušanas temperatūru.
(2) Metāla oksīda kušanas temperatūrai jābūt zemākai par paša metāla kušanas temperatūru.
(3) Kad metāls deg skābeklī, tam jāspēj atbrīvot lielu daudzumu siltuma.
(4) Metāla siltumvadītspējai jābūt mazai.
Skābekļa-acetilēna liesmas gāzes griešanu nevar izmantot uz sarkanā vara, jo vara oksīds (CuO) ģenerē ļoti maz siltuma, un tā siltumvadītspēja ir ļoti laba (siltumu nevar koncentrēt iegriezuma tuvumā), tāpēc gāzes griešana nav iespējama.
Izlikšanas laiks: Nov-06-2023
