Metināšanas stieplēm, kas satur Si, Mn, S, P, Cr, Al, Ti, Mo, V un citus leģējošus elementus. Šo sakausējuma elementu ietekme uz metināšanas veiktspēju ir aprakstīta zemāk:
Silīcijs (Si)
Silīcijs ir visbiežāk izmantotais deoksidējošais elements metināšanas stieplē, tas var novērst dzelzs savienošanos ar oksidēšanos un var samazināt FeO izkausētajā baseinā. Tomēr, ja silīcija deoksidāciju izmanto vienu pašu, iegūtajam SiO2 ir augsta kušanas temperatūra (apmēram 1710 °C), un iegūtās daļiņas ir mazas, tāpēc ir grūti izpeldēt no izkausētā baseina, kas var viegli izraisīt izdedžu ieslēgumus. metināt metālu.
Mangāns (Mn)
Mangāna iedarbība ir līdzīga silīcija iedarbībai, taču tā deoksidācijas spēja ir nedaudz sliktāka nekā silīcijam. Izmantojot tikai mangāna deoksidāciju, radītajam MnO ir lielāks blīvums (15,11 g/cm3), un to nav viegli izpeldēt no izkausētā baseina. Metināšanas stieplē esošais mangāns papildus deoksidācijai var arī apvienoties ar sēru, veidojot mangāna sulfīdu (MnS), un tikt noņemts (desulfurizācija), tādējādi var samazināt sēra izraisīto karsto plaisu rašanās tendenci. Tā kā deoksidācijai silīciju un mangānu izmanto atsevišķi, deoksidētos produktus ir grūti noņemt. Tāpēc šobrīd pārsvarā tiek izmantota silīcija-mangāna savienojumu deoksidācija, lai radīto SiO2 un MnO varētu salikt silikātā (MnO·SiO2). MnO·SiO2 ir zems kušanas punkts (apmēram 1270°C) un zems blīvums (apmēram 3,6g/cm3), un tas var kondensēties lielos izdedžu gabalos un izpeldēt izkausētajā baseinā, lai panāktu labu deoksidācijas efektu. Mangāns ir arī svarīgs tērauda sakausējuma elements un svarīgs cietināšanas elements, kam ir liela ietekme uz metinātā metāla stingrību. Ja Mn saturs ir mazāks par 0,05%, metinātā metāla stingrība ir ļoti augsta; ja Mn saturs ir lielāks par 3%, tas ir ļoti trausls; ja Mn saturs ir 0,6-1,8%, metinātajam metālam ir lielāka izturība un stingrība.
Sērs (S)
Sērs tēraudā bieži sastopams dzelzs sulfīda veidā un tiek sadalīts graudu robežās tīkla veidā, tādējādi ievērojami samazinot tērauda stingrību. Dzelzs un dzelzs sulfīda eitektiskā temperatūra ir zema (985 ° C). Tāpēc karstās apstrādes laikā, jo apstrādes sākuma temperatūra parasti ir 1150–1200 °C, un dzelzs un dzelzs sulfīda eitektika ir izkususi, kā rezultātā apstrādes laikā rodas plaisāšana, šī parādība ir tā sauktā "sēra karstā trauslums". . Šī sēra īpašība izraisa metināšanas laikā tērauda karstu plaisu veidošanos. Tāpēc sēra saturs tēraudā parasti tiek stingri kontrolēts. Galvenā atšķirība starp parasto oglekļa tēraudu, augstas kvalitātes oglekļa tēraudu un progresīvu augstas kvalitātes tēraudu slēpjas sēra un fosfora daudzumā. Kā minēts iepriekš, mangānam ir desulfurizācijas efekts, jo mangāns var veidot mangāna sulfīdu (MnS) ar augstu kušanas temperatūru (1600 ° C) ar sēru, kas graudos sadalās granulētā veidā. Karstās apstrādes laikā mangāna sulfīdam ir pietiekama plastiskums, tādējādi novēršot sēra kaitīgo ietekmi. Tāpēc tēraudā ir izdevīgi uzturēt noteiktu daudzumu mangāna.
Fosfors (P)
Fosforu var pilnībā izšķīdināt tērauda ferītā. Tā stiprinošā iedarbība uz tēraudu ir otrajā vietā aiz oglekļa, kas palielina tērauda izturību un cietību. Fosfors var uzlabot tērauda izturību pret koroziju, vienlaikus ievērojami samazinot plastiskumu un stingrību. Īpaši zemās temperatūrās trieciens ir nopietnāks, ko sauc par fosfora aukstuma tendenci. Tāpēc tas ir nelabvēlīgs metināšanai un palielina tērauda plaisu jutību. Fosfora saturs tēraudā ir jāierobežo arī kā piemaisījums.
Hroms (Cr)
Hroms var palielināt tērauda izturību un cietību, nesamazinot plastiskumu un stingrību. Hromam ir spēcīga izturība pret koroziju un skābju izturība, tāpēc austenīta nerūsējošais tērauds parasti satur vairāk hroma (vairāk nekā 13%). Hromam ir arī spēcīga oksidācijas pretestība un karstumizturība. Tāpēc hromu plaši izmanto arī karstumizturīgā tēraudā, piemēram, 12CrMo, 15CrMo 5CrMo un tā tālāk. Tērauds satur noteiktu daudzumu hroma [7]. Hroms ir svarīgs austenīta tērauda un feritizējošais elements, kas var uzlabot leģētā tērauda oksidācijas izturību un mehāniskās īpašības augstā temperatūrā. Austenīta nerūsējošajā tēraudā, kad kopējais hroma un niķeļa daudzums ir 40%, kad Cr/Ni = 1, ir tendence uz karsto plaisāšanu; ja Cr/Ni = 2,7, karstās plaisāšanas tendences nav. Tāpēc, ja Cr/Ni = 2,2 līdz 2,3 kopumā 18-8 tēraudā, hromu ir viegli ražot karbīdus leģētā tēraudā, kas pasliktina leģētā tērauda siltuma vadītspēju, un ir viegli ražot hroma oksīdu, kas apgrūtina metināšanu.
Alumīnijs (AI)
Alumīnijs ir viens no spēcīgajiem deoksidējošajiem elementiem, tāpēc, izmantojot alumīniju kā deoksidējošu līdzekli, var ne tikai ražot mazāk FeO, bet arī viegli samazināt FeO, efektīvi kavēt izkausētā baseinā radītās CO gāzes ķīmisko reakciju un uzlabot spēju pretoties CO. poras. Turklāt alumīnijs var arī apvienoties ar slāpekli, lai fiksētu slāpekli, tādējādi tas var arī samazināt slāpekļa poras. Tomēr ar alumīnija deoksidāciju iegūtajam Al2O3 ir augsta kušanas temperatūra (apmēram 2050 ° C), un tas atrodas izkusušajā baseinā cietā stāvoklī, kas, iespējams, izraisa izdedžu iekļaušanu metinātajā šuvē. Tajā pašā laikā metināšanas stieple, kas satur alumīniju, var viegli izraisīt šļakatas, un augstais alumīnija saturs samazinās arī metinātā metāla termisko plaisāšanas izturību, tāpēc alumīnija saturs metināšanas stieplē ir stingri jākontrolē, un tas nedrīkst būt pārāk liels. daudz. Ja alumīnija saturs metināšanas stieplē tiek pareizi kontrolēts, tiks nedaudz uzlabota metinātā metāla cietība, tecēšanas robeža un stiepes izturība.
Titāns (Ti)
Titāns ir arī spēcīgs deoksidējošs elements, un tas var arī sintezēt TiN ar slāpekli, lai fiksētu slāpekli un uzlabotu metinātā metāla spēju pretoties slāpekļa porām. Ja Ti un B (bora) saturs metināšanas šuves struktūrā ir atbilstošs, metinājuma struktūru var uzlabot.
Molibdēns (Mo)
Molibdēns leģētā tēraudā var uzlabot tērauda izturību un cietību, rafinēt graudus, novērst trauslumu un pārkaršanas tendenci, uzlabot izturību augstā temperatūrā, šļūdes izturību un noturību, un, ja molibdēna saturs ir mazāks par 0,6%, tas var uzlabot plastiskumu, samazina tieksme plaisāt un uzlabo triecienizturību. Molibdēns mēdz veicināt grafitizāciju. Tāpēc vispārējais molibdēnu saturošais karstumizturīgais tērauds, piemēram, 16Mo, 12CrMo, 15CrMo utt., satur aptuveni 0,5% molibdēna. Ja leģētā tērauda molibdēna saturs ir 0,6–1,0%, molibdēns samazinās leģētā tērauda plastiskumu un stingrību un palielinās leģētā tērauda rūdīšanas tendenci.
Vanādijs (V)
Vanādijs var palielināt tērauda izturību, rafinēt graudus, samazināt graudu augšanas tendenci un uzlabot rūdīšanu. Vanādijs ir salīdzinoši spēcīgs karbīdu veidojošs elements, un izveidotie karbīdi ir stabili temperatūrā zem 650 °C. Laika sacietēšanas efekts. Vanādija karbīdiem ir augstas temperatūras stabilitāte, kas var uzlabot tērauda cietību augstā temperatūrā. Vanādijs var mainīt karbīdu sadalījumu tēraudā, bet vanādijs viegli veido ugunsizturīgus oksīdus, kas palielina gāzes metināšanas un gāzes griešanas grūtības. Parasti, ja vanādija saturs metināšanas šuvē ir aptuveni 0,11%, tam var būt nozīme slāpekļa fiksācijā, pārvēršot neizdevīgos par labvēlīgiem.
Izlikšanas laiks: 22.03.2023
