În calitate de furnizor de electrozi de sudare AWS E6013, de multe ori întâlnesc întrebări de la clienți cu privire la susceptibilitatea de fisură indusă de hidrogen de suduri făcute cu acest electrod special. Hidrogen - fisurarea indusă (HIC), cunoscută și sub denumirea de fisură la rece, este o preocupare critică în operațiunile de sudare, deoarece poate compromite semnificativ integritatea și durabilitatea structurilor sudate. În această postare pe blog, voi aprofunda factorii care influențează susceptibilitatea de fisuri indusă de hidrogen de suduri folosind electrozi AWS E6013 și ofer informații pe baza experienței mele din industrie.
Înțelegerea electrozilor AWS E6013
AWS E6013 este un electrod de sudare cu oțel ușor utilizat pe scară largă. Este cunoscut pentru stabilitatea sa excelentă a arcului, îndepărtarea ușoară a zgurii și adecvarea atât pentru curenții de sudare AC, cât și pentru curent continuu. „E” din desemnare reprezintă electrod, „60” indică rezistența minimă la tracțiune a metalului de sudură în mii de lire sterline pe centimetru pătrat (KSI), iar „13” se referă la tipul de adecvare a poziției de acoperire și sudare. Acest electrod este utilizat în mod obișnuit pentru fabricarea generală, sudarea din oțel și lucrările de reparație. Versatilitatea sa îl face o alegere populară în rândul sudoriilor din diverse industrii.
Electrod de sudare ușoară din oțel AWS E6013este formulat pentru a oferi un aspect bun și proprietăți mecanice. Acoperirea electrodului joacă un rol crucial în procesul de sudare. Conține diverse componente, cum ar fi celuloză, rutilă și alți agenți de flux. Aceste componente ajută la stabilizarea arcului, la protejarea metalului de sudură topită de contaminarea atmosferică și la influențarea conținutului de hidrogen din sudură.
Factori care afectează hidrogenul - susceptibilitatea indusă de fisură
Conținut de hidrogen în sudură
Hidrogenul este un vinovat major în fisurarea indusă de hidrogen. La sudare cu electrozi AWS E6013, hidrogenul poate proveni din mai multe surse. Umiditatea în acoperirea cu electrozi este una dintre sursele primare. Dacă electrozii nu sunt depozitați corespunzător într -un mediu uscat, pot absorbi umiditatea din aer. În timpul sudării, umiditatea se descompune, eliberând hidrogen în bazinul de sudură topit.
O altă sursă de hidrogen este suprafața metalului de bază. Rust, ulei, grăsime sau alți contaminanți de pe metalul de bază pot introduce, de asemenea, hidrogen în sudură.E6013 Oțel ușor la electrod de sudare din fontăeste adesea utilizat în aplicații în care starea metalului de bază poate varia. Asigurarea unei suprafețe de metale de bază curate este esențială pentru a minimiza aportul de hidrogen.
Tipul procesului de sudare și parametrii afectează, de asemenea, conținutul de hidrogen. De exemplu, procesele de sudare cu intrare ridicată la căldură tind să crească solubilitatea hidrogenului în metalul de sudură topit. Când metalul de sudură se răcește, este posibil ca hidrogenul să nu aibă suficient timp pentru a scăpa, ceea ce duce la un risc crescut de fisurare indusă de hidrogen.
Stres rezidual
Stresul rezidual este un alt factor semnificativ care contribuie la fisurarea indusă de hidrogen. În timpul procesului de sudare, încălzirea rapidă și răcirea metalului de sudură și metalul de bază înconjurător creează gradienți termici. Acești gradienți termici au ca rezultat dezvoltarea tensiunilor reziduale în articulația sudată.
Mărimea și distribuția tensiunii reziduale depind de diverși factori, cum ar fi secvența de sudare, proiectarea articulațiilor și condițiile de reținere ale structurii. Îmbinările mari - de reținere, în care mișcarea părților sudate este restricționată, tind să aibă eforturi reziduale mai mari. Combinația de stres rezidual ridicat și prezența hidrogenului în sudură poate promova inițierea și propagarea fisurilor.
Microstructura metalului de sudură
Microstructura metalului de sudură joacă, de asemenea, un rol crucial în susceptibilitatea de fisură indusă de hidrogen. Rata de răcire în timpul sudării determină microstructura metalului de sudură. Ratele de răcire rapide pot duce la formarea de microstructuri dure și fragile, cum ar fi martensitul. Martensitul este deosebit de susceptibil la fisurarea indusă de hidrogen, deoarece are o densitate ridicată de luxații, care poate acționa ca capcane de hidrogen.
Electrozii AWS E6013 sunt proiectați pentru a produce o microstructură metalică de sudură relativ moale și ductilă în condiții normale de sudare. Cu toate acestea, parametrii de sudare necorespunzători sau rate de răcire excesive pot duce în continuare la formarea de microstructuri nefavorabile.
Atenuarea hidrogenului - susceptibilitate indusă de fisură
Depozitare și manipulare a electrodului
Depozitarea și manipularea corectă a electrozilor AWS E6013 sunt esențiale pentru a minimiza conținutul de hidrogen din sudură. Electrozii trebuie depozitați într -un mediu uscat la o temperatură controlată. Un desicant poate fi utilizat în recipientul de depozitare pentru a absorbi orice umiditate.
Înainte de sudare, electrozii trebuie coapte la temperatura și timpul recomandat pentru a îndepărta orice umiditate absorbită. Acest proces, cunoscut sub numele de re -uscare a electrodului, poate reduce semnificativ conținutul de hidrogen în sudură.
Pregătirea metalului de bază
Curățarea minuțioasă a suprafeței metalului de bază este crucială pentru a elimina eventualele surse potențiale de hidrogen. Metalul de bază ar trebui să fie lipsit de rugină, ulei, grăsime și alți contaminanți. Metodele de curățare mecanică, cum ar fi măcinarea, șlefuirea sau periajul de sârmă pot fi utilizate pentru a obține o suprafață curată.
Optimizarea parametrilor de sudură
Optimizarea parametrilor de sudare poate ajuta la reducerea susceptibilității de fisură indusă de hidrogen. Procesele de sudare a căldurii inferioare - ar trebui să fie preferate pentru a minimiza solubilitatea hidrogenului în metalul de sudură topit. Reglarea curentului de sudare, tensiunii și vitezei de călătorie poate afecta, de asemenea, viteza de răcire și microstructura metalului de sudură.
Preîncălzirea metalului de bază înainte de sudare poate fi, de asemenea, o măsură eficientă pentru a reduce rata de răcire și stresul rezidual. Preîncălzirea ajută la permiterea hidrogenului să scape din metalul de sudură în timpul procesului de răcire.
Post - Tratamentul termic de sudură
Tratamentul de căldură post -sudură (PWHT) poate fi utilizat pentru a ameliora stresul rezidual și pentru a îmbunătăți microstructura articulației sudate. PWHT implică încălzirea articulației sudate la o temperatură specifică și menținerea acesteia pentru o anumită perioadă de timp, urmată de o viteză de răcire controlată. Acest proces poate ajuta la reducerea durității metalului de sudură și la promovarea difuziei hidrogenului din sudură.
Comparație cu alți electrozi
De asemenea, este interesant să comparăm susceptibilitatea de fisurare indusă de hidrogen a electrozilor AWS E6013 cu alți electrozi, cum ar fiE7018 - G Stick -uri de carbon pentru sudare. Electrodul E7018 - G este un electrod cu hidrogen scăzut. Este conceput pentru a avea un conținut foarte mic de hidrogen în metalul de sudură, ceea ce reduce semnificativ riscul de fisurare indusă de hidrogen.
În comparație cu AWS E6013, electrodul E7018 - G este mai potrivit pentru aplicații și situații de rezistență ridicată în care riscul de fisurare indusă de hidrogen este o preocupare majoră. Cu toate acestea, electrodul AWS E6013 are propriile avantaje în ceea ce privește ușurința de utilizare, eficacitatea costurilor și versatilității.
Concluzie
Susceptibilitatea de fisură indusă de hidrogen a sudurilor făcute cu electrozi AWS E6013 este influențată de mai mulți factori, inclusiv conținutul de hidrogen, stresul rezidual și microstructura metalului de sudură. Înțelegerea acestor factori și implementarea măsurilor de atenuare adecvate, cum ar fi depozitarea corespunzătoare a electrodilor, prepararea metalelor de bază, optimizarea parametrilor de sudare și tratamentul termic post -sudură, riscul de fisurare indusă de hidrogen poate fi redus semnificativ.
În calitate de furnizor de electrozi AWS E6013, m -am angajat să ofer produse de înaltă calitate și asistență tehnică clienților noștri. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de informații suplimentare despre susceptibilitatea de fisurare indusă de hidrogen a electrozilor noștri sau a oricăror alte probleme legate de sudare, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru achiziții și discuții tehnice. Suntem aici pentru a vă ajuta să obțineți operațiuni de sudare cu succes și să vă asigurați integritatea structurilor dvs. sudate.
Referințe
- American Welding Society (AWS). Manual de sudare, volumele 1 - 4.
- Bhadeshia, HKDH, & Honeycombe, RWK Steel: Microstructure and Properties.
- Lippold, JC și Kotecki, DJ Metalurgie de sudare și sudură a oțelurilor inoxidabile.