Kako debelina trpežnega jekla vpliva na njegovo varivost v primerjavi z drugimi vrstami jekla? - Znanje

Osnovno načelo: kompromis med debelino in varljivostjo

Za vsa jekla debelina neposredno določazahteve za vnos toploteintveganje izkrivljanja:

Tanki profili (manj kot ali enaki 3 mm): Zahtevajte nizek vnos toplote, da preprečite-prežganje in zvijanje.

Debele plošče (več kot ali enako 10 mm): Zahtevajte višji vnos toplote + predgretje, da zagotovite popolno penetracijo in preprečite hladne razpoke.

Zasnova iz zlitine, ki je odporna na vremenske vplive, optimizira ta kompromis bolje kot večina alternativ, zlasti v lahkih-razponih debeline za arhitekturne aplikacije.

info-318-234

1. Vremensko obstojno jeklo v primerjavi z navadnim ogljikovim jeklom (A36)

Razpon debeline	Lastnosti varljivosti jekla zaradi vremenskih vplivov	Lastnosti varljivosti ogljikovega jekla	Ključne razlike
Manj kot ali enako 3 mm (svetlo-merilo)	nizka toplotna občutljivost; minimalno popačenje s pulzno MIG/TIG. Zaradi nizke vsebnosti ogljika (manj kot ali enako 0,20 %) ni utrjevanja v HAZ (območje izpostavljenosti toploti-). Idealno za varjenje oblog/ograje.	Nagnjen k prežganju-in zvijanju; HAZ se lahko rahlo strdi, kar poveča tveganje za razpoke. Zvari korodirajo hitreje kot navadna kovina (brez zaščite zlitine).	Legirni elementi jekla, ki je odporno na vremenske vplive, stabilizirajo HAZ, zmanjšajo razpoke po-varu in odpravijo potrebo po-toplotni obdelavi pri tankih debelinah.
3–10 mm (srednja-tirina)	Zadošča zmeren vnos toplote; popolna penetracija je dosegljiva s standardnimi parametri MIG. Zvari ohranijo odpornost proti koroziji, če so uporabljena ujemajoča se polnila (npr. ER70S-G).	Zahteva natančen nadzor toplote, da se prepreči grobljenje zrn; zvari niso odporni proti koroziji, kar zahteva barvanje po-varjenju.	Jekleni zvari, odporni na vremenske vplive, se ujemajo z odpornostjo proti koroziji navadnih kovin (ni potreben dodatni premaz), medtem ko je treba zvare iz ogljikovega jekla obdelati proti-rjavenju, da se prepreči prezgodnja okvara.
Večji ali enak 10 mm (debele plošče)	Priporočljivo je predhodno segrevanje na 100–150 stopinj (zmanjša hitrost ohlajanja, prepreči hladno razpokanje). HAZ ostane duktilen zaradi dodatkov Ni/Cr.	Obvezno predgretje (150–200 stopinj), da se izognete močnemu strjevanju in razpokanju. Višja vsebnost ogljika poveča tveganje za krhkost.	Jeklo, ki je odporno na vremenske vplive, zahteva nižje temperature predgretja in ima boljšo duktilnost HAZ, zaradi česar je varjenje debele-plošče lažje in stroškovno-učinkovitejše.

info-440-374

2. Jeklo, odporno na vremenske vplive, v primerjavi s pocinkanim jeklom

Cinkova prevleka pocinkanega jekla otežuje varjenje ne glede na debelino in ustvarja oster kontrast z vremenskimi vplivi jekla:

Tanki profili (manj kot ali enaki 3 mm):

Jeklo, odporno na vremenske vplive: varljivo z nizko-toplotnim impulzom MIG; brez strupenih hlapov. Minimalno popačenje za zavihane robove.

Pocinkano jeklo: cink pri temperaturah varjenja izhlapi, pri čemer nastanejo strupeni hlapi cinkovega oksida. Parni mehurčki povzročajo poroznost zvarov; tanke plošče se močno deformirajo zaradi visoke toplotne prevodnosti cinka.

Debele plošče (več kot ali enako 10 mm):

Jeklo, odporno na vremenske vplive: zmerno predhodno segrejte, varite z ustreznimi polnili in dosežete korozijsko-odporne spoje.

Pocinkano jeklo: okoli zvarov je treba zbrusiti cinkovo prevleko (širine 25–50 mm), da se izognete hlapom/poroznosti-, ki povzroča dodatne stroške dela. Zvari še vedno zahtevajo ponovno -pocinkanje po-varjenju, kar je nepraktično za velike komponente.

info-451-368

3. Jeklo proti vremenskim vplivom v primerjavi z nerjavečim jeklom (304/316)

Nerjavno jeklo ima visoko vsebnost zlitin (Cr, Ni) in slabo toplotno prevodnost, kar vodi do izrazitih težav pri varjenju-v zvezi z debelino:

Tanki profili (manj kot ali enaki 3 mm):

Jeklo, odporno na vremenske vplive: nizek vnos toplote preprečuje prežganje-; zvari razvijejo enotno patino z minimalno naknadno-obdelavo.

Nerjaveče jeklo: slaba toplotna prevodnost zadržuje toploto, kar povzroča hudo popačenje in zvijanje. Zahteva specializiran pulzni TIG s strogim nadzorom toplote; zvari potrebujejo pasivacijo, da se prepreči korozija v razpokah.

Debele plošče (več kot ali enako 10 mm):

Jeklo, odporno na vremenske vplive: Predgrejte na 100–150 stopinj, uporabite standardna polnila (ER70S-G) in ni potrebna toplotna obdelava po -varjenju (PWHT).

Nerjaveče jeklo: zahteva visoko toplotno obremenitev za popolno penetracijo, vendar je PWHT pogosto potrebna za zmanjšanje občutljivosti (obarjanje kromovega karbida) v HAZ, ki oslabi odpornost proti koroziji. Varjenje je počasnejše in dražje.

info-456-356