Методи зварювання легованої конструкційної сталі для арматурної промисловості - Технічні умови для низькотемпературних сталевих відливок для арматури

Методи зварювання легованої конструкційної сталі для арматурної промисловості - Технічні умови для низькотемпературних сталевих відливок для арматури. Міцна сталь, також відома як високоміцна сталь, має межу текучості не менше 1290 МПа та міцність на розрив не менше 440 МПа. Відповідно до межі текучості та стану термічної обробки міцну сталь можна розділити на гарячекатану нормалізовану сталь, низьковуглецеву загартовану сталь і середньовуглецеву загартовану сталь. Гарячекатана нормалізована сталь - це різновид зміцненої сталі без термічної обробки, яка зазвичай поставляється в гарячекатаному або нормалізованому стані. Це в основному покладається на зміцнення масового розчинення, збільшення відносної кількості перліту, рафінування зерна та зміцнення опадів для забезпечення міцності. Низьковуглецева загартована сталь залежить від загартування, високотемпературного процесу термічної обробки (відпущена обробка) для зміцнення маси легованої конструкційної сталі... Методи зварювання легованих конструкційних сталей (1) Класифікація легованих конструкційних сталей Легована конструкційна сталь є різновидом сталь з деякими легуючими елементами, доданими на основі звичайної вуглецевої сталі, щоб відповідати вимогам різних робочих смуг і властивостей. Леговані конструкційні сталі для зварювання зазвичай поділяються на дві категорії. 1 Сталь для міцності. Міцна сталь, також відома як високоміцна сталь, має межу текучості не менше 1290 МПа і міцність на розрив не менше 440 МПа. Відповідно до межі текучості та стану термічної обробки міцну сталь можна розділити на гарячекатану нормалізовану сталь, низьковуглецеву загартовану сталь і середньовуглецеву загартовану сталь. Гарячекатана нормалізована сталь - це різновид зміцненої сталі без термічної обробки, яка зазвичай поставляється в гарячекатаному або нормалізованому стані. Це в основному покладається на зміцнення масового розчинення, збільшення відносної кількості перліту, рафінування зерна та зміцнення опадів для забезпечення міцності. Низьковуглецева загартована сталь - це конструкційна сталь з масового сплаву, зміцнена загартуванням і процесом термічної обробки відпуском при високій температурі (обробка відпуском). Його вміст вуглецю, як правило, становить wc0,25%, і він має характеристики високої міцності, гарної пластичної в'язкості та може бути зварений безпосередньо в стані загартування. Вміст вуглецю в середньовуглецевій загартованій сталі на 0,3% вище, ніж wc, а межа текучості може досягати понад 880 МПа. Після загартування та відпустки він має високу міцність і твердість, але низьку в'язкість, тому зварюваність погана. 2. Спеціальна сталь Відповідно до умов навколишнього середовища або вимог до продуктивності можна розділити на перлітну жароміцну сталь, низьколеговану корозійно-стійку сталь і три низькотемпературні сталі. Перлітна жароміцна сталь wc≤5%, доевтектоїдна сталь на основі хрому та алюмінію. Має хорошу термічну міцність і стабільність. Його особливість полягає в тому, що він все ще має певну міцність і стійкість до окислення при температурі до 500 ~ 600 ℃. В основному використовується для виготовлення високотемпературних компонентів у теплоенергетичному обладнанні та нафтохімічному обладнанні. Низьколеговані корозійно-стійкі сталі включають алюмінієві корозійно-стійкі сталі, що використовуються для нафтохімічного обладнання, і фосфор- і мідь-вмісні корозійно-стійкі сталі, які використовуються для морської води або атмосферної корозії. На додаток до комплексних механічних властивостей, цей вид сталі також має стійкість до корозії у відповідному середовищі. Зазвичай використовується в гарячекатаному або нормалізаційному стані, являє собою безтермічну обробку зміцненої сталі. Низькотемпературний сталевий лист слід використовувати в низькотемпературному обладнанні та конструктивних частинах -40 ~ 196 ℃, головною вимогою є низькотемпературна в'язкість, міцність не висока. Зазвичай її поділяють на сталь без нікелю та сталь, що містить нікель, яка зазвичай використовується для нормалізації або нормалізації стану вогню, належить до нетермічної обробки зміцненої сталі. 3. Аналіз зварюваності високоміцної сталі Основними проблемами зварюваності високоміцної сталі є: кристалізаційна тріщина, тріщина розрідження, холодна тріщина, тріщина при повторному нагріванні та зміна характеристик зони теплового впливу (1) Кристалічна тріщина Кристалічна тріщина у зварному шві утворюється в пізній період затвердіння зварювання, тому що евтектика з низькою температурою плавлення утворює рідку плівку на межі зерен і розтріскується вздовж межі зерен під дією розтягуючої напруги. Його виробництво пов'язане з вмістом домішок (таких як сірка, фосфор, вуглець і т.д.) в шві. Ці домішки є елементами, які сприяють кристалізаційним тріщинам, і їх слід суворо контролювати. Марганець має ефект десульфуризації, що може підвищити стійкість зварного шва до розтріскування. (2) Зона термічного впливу при зварюванні розрідженою тріщиною. Тріщина розрідження спричинена локальним плавленням легкоплавкої евтектики поблизу межі металевих зерен під час багатошарового зварювання під напругою розтягування внаслідок термічного циклу зварювання. 4 Процес зварювання високоміцної сталі Процес зварювання включає вибір методів зварювання та зварювальних матеріалів, визначення специфікацій зварювання, розробку робочих для термічної обробки та формулювання зварювального складання та послідовності зварювання. Розумний процес зварювання має велике значення для забезпечення якості продукції, підвищення ефективності та зниження вартості. (1) Гаряча прокатка та процес зварювання нормальної сталі Гаряча прокатка нормальної сталі має хорошу зварюваність, лише якщо процес зварювання неправильний, виникнуть проблеми з продуктивністю з’єднання. Гарячекатана та звичайна сталь підходить для різних методів зварювання, в основному відповідно до товщини матеріалу, структури продукту, положення зварного шва та конкретних умов застосування. Зазвичай зварювання можна виконувати за допомогою дугового зварювання, дугового зварювання, зварювання в захисному газі вуглекислим газом і електрошлакового зварювання. Щоб уникнути крихкості в перегрітій зоні, слід вибирати малу теплову потужність. Заходи з невеликим підведенням тепла та попереднім нагріванням можна використовувати для контролю міжшарової температури, щоб запобігти тріщинам під час зварювання сталі великої товщини та елементів сплаву основного металу. Вибір зварювальних матеріалів має дві мети: одна - уникнути всіляких дефектів зварного шва, інша - відповідати механічним властивостям основного металу. Через особливості кристалізації шва його хімічний склад зазвичай відрізняється від основного металу. При використанні дугового зварювання електродом можна вибрати електрод, рівень міцності якого відповідає основному металу, тобто відповідно до b основного металу. Для гарячекатаної сталі з низькою міцністю зварювання та невеликою схильністю до тріщин можна вибрати кальцієвий електрод із хорошою продуктивністю процесу або електрод із низьким вмістом водню. Для високоміцної сталі слід вибрати електрод з низьким вмістом водню. Низькотемпературні сталеві виливки для клапанів Цей стандарт застосовується до клапанів, фланців та інших виливків під тиском, які використовуються при низькій температурі від -254 ℃ до -29 ℃. Усі виливки підлягають термічній обробці відповідно до конструкції та хімічного складу матеріалу. Для того, щоб товстостінні виливки відповідали необхідним механічним властивостям, зазвичай потрібно загартувати сталеві виливки корпусу кабелю. Перед нормалізацією або загартуванням допускається охолодження виливка безпосередньо нижче діапазону температур фазового переходу після лиття та затвердіння. Якщо метод *** ливарного дефекту поверхні призведе до високої температури, перед застосуванням лиття слід попередньо нагріти принаймні до мінімальної температури, зазначеної в таблиці 4. Сфера застосування цього стандарту встановлює технічні вимоги, методи випробувань, правила перевірки та позначки для низькотемпературних сталевих відливок для арматури (далі - відливки). Цей стандарт застосовується до клапанів, фланців та інших виливків під тиском, які використовуються при низьких температурах від -254 ℃ до -29 ℃. Нормативний довідковий документ Терміни в наведених нижче документах стають умовами цього Стандарту через посилання на цей Стандарт. Для датованих цитат усі наступні поправки (за винятком виправлень) або поправки не застосовуються до цього Стандарту, однак сторонам угод згідно з цим Стандартом рекомендується вивчити можливість використання версій цих документів. Для недатованих посилань їхні версії застосовуються до цього стандарту. GB/T222-2006 Сталь для хімічного аналізу. Метод відбору проб і допустиме відхилення хімічного складу готового продукту GB/T 223 (усі частини) Методи хімічного аналізу заліза, сталі та сплавів GB/T 228-2002 Металеві матеріали. Розтягнення. випробування при кімнатній температурі (ISO 6892:1998 (E), MOD) GB/T 229-1994 Метод ударного випробування металу за Шарпі (екв. TSG 148:1983) Допуски на розміри та припуски на обробку для виливків (екв. ISO 8062:1994) GB/ T 9452-2003 Піч для термічної обробки — визначення ефективної зони нагріву Деталі з вуглецевої сталі для загального машинобудування (відповідно ISO 3755:1991) GB/T 12224-2005 сталеві клапани Загальні вимоги GB/T 12230--2005 виливки з нержавіючої сталі для загальні клапани. Технічні специфікації Загальні принципи забезпечення якості зварювання (> GB/T 13927 Загальне випробування тиском клапана (GB/T 13927-- ​​1992.neq ISO 5208:1382) GB/T15169-2003 Оцінка навичок зварювачів з плавлення сталі (ISO) /DIS 9606-1:2002) JB/T 6439 Інспекція магнітними частинками литої сталі клапана. Радіографічне дослідження частин литої сталі JB/T 6440. Клапан JB/T 6902. Клапан, литий із сталі – метод випробування на проникнення рідини. Вимоги до якості зовнішнього вигляду сталевого литва ASTM A3S1/A3S1M Аустеніт і аустеніт для частин, що працюють під тиском. Технічні умови для лиття з феритної (біфазної) сталі ASTM A352/A352M Специфікації для лиття з феритної та мартенситної сталі для деталей, що піддаються низькотемпературному стисненню Технічні вимоги Марка матеріалу та робоча температура Сорт матеріалу та робоча температура литва наведені в таблиці 1. Таблиця 1 Лиття Марка матеріалу та температура експлуатації Хімічний склад і механічні властивості Хімічний склад виливків повинен відповідати вимогам таблиці 2. Таблиця 2 Хімічний склад виливків (масова частка)