فولاد کورتن S235J2W (استاندارد اروپایی EN 10025-5) به دلیل مزایای دوگانه آن ارزش گذاری شده است: مقاومت در برابر آب و هوا و سختی دمای پایین (-نیاز به ضربه 20 درجه). هنگام جوشکاری این درجه، بزرگترین چالش انتخاب مواد مصرفی است که اطمینان حاصل کند که اتصالات جوش با مقاومت آب و هوای ماده پایه و عملکرد دمای پایین مطابقت دارد - در غیر این صورت، جوش تبدیل به نقطه ضعف شکستگی خوردگی و شکننده خواهد شد. چه مواد مصرفی جوشکاری برای اتصالات S235J2W بادوام و مقاوم در برابر آب و هوا سازگاری بیشتری دارد؟ اصل اصلی این استهم ترازی آلیاژ برای مقاومت در برابر آب و هوا +-نگهداری چقرمگی دمای پایین + تطابق استحکام. در زیر راهنمای عملی و مختصر است که متناسب با سناریوهای رایج جوشکاری صنعتی است.
اصل انتخاب اصلی: مقاومت در برابر آب و هوا و سختی پایین{0}}درجه حرارت
عملکرد S235J2W برای مقاومت در برابر آب و هوا و کنترل دقیق ترکیب برای -20 درجه چقرمگی به Cu، Cr و P متکی است. مواد مصرفی جوشکاری ایده آل باید دارای سه معیار باشند: ① حاوی Cu/Cr برای تشکیل یک لایه زنگ محافظ یکنواخت با مواد پایه. ② چقرمگی ضربه را بیشتر یا مساوی 27 ژول در 20- درجه حفظ کنید تا با نیاز دمای پایین ماده پایه مطابقت داشته باشد. ③ برای اطمینان از یکپارچگی ساختاری اتصال، قدرت تسلیم بیشتر یا برابر با 235 مگاپاسکال را ارائه دهید.
روش جوشکاری و تطبیق مواد مصرفی (سناریوهای عملی)
انتخاب مواد مصرفی بر اساس روش جوشکاری متفاوت است-در اینجا قابل اعتمادترین تطابقات برای S235J2W در پروژه های معماری و سازه است:
1. جوشکاری MIG/MAG (با راندمان بالا برای پروژههای-در مقیاس بزرگ)
مواد مصرفی توصیه شده: ER70S-سیم جامد GNiCu (سازگار با AWS A5.18)
مزایای کلیدی: ① هم افزایی آلیاژی: حاوی نیکل (0.20-0.40%) و مس (0.20-0.40%)، که با Cu/Cr S235J2W ترکیب میشوند تا یک لایه زنگ زدگی مداوم و مقاوم در برابر خوردگی ایجاد کنند. ② تطبیق چقرمگی و استحکام: قدرت تسلیم بیشتر یا مساوی 345 مگاپاسکال (بیش از نیاز S235J2W) و انرژی ضربه بیشتر یا مساوی 40 ژول در 20- درجه، تضمین ایمنی مفصل در محیط های سرد. ③ جوش پایدار: پاشش کم و تشکیل مهره های صاف، مناسب برای ورق های نازک تا متوسط (3-16 میلی متر) مانند روکش نما و نرده های پل.
نکته کاربردی: از گاز محافظ 80% Ar + 20% CO2 برای افزایش پایداری قوس و کاهش تخلخل جوش استفاده کنید که به مقاومت در برابر خوردگی آسیب می رساند.
2. SMAW (جوشکاری چوبی، همه کاره برای-کار در محل)
مواد مصرفی توصیه شده: E7018-الکترود پوشانده شده مقاوم در برابر آب و هوا (منطبق با AWS A5.5)
مزایای کلیدی: ① جبران آلیاژ: پوشش الکترود در حین جوشکاری مس و کروم را آزاد می کند و اتلاف آلیاژ در حوضچه جوش را جبران می کند. ② عملکرد دمای پایین-: انرژی ضربه را بیشتر یا برابر با 35 ژول در -20 درجه حفظ میکند، سازگار با برنامههای منطقه سرد-S235J2W. ③ بدون نیاز به گاز محافظ، ایدهآل برای جوشکاری اجزای باربر در فضای باز در محل{10}(مثلاً تیرهای نگهدارنده بار سبک، قابهای تجهیزات فضای باز).
نکته کاربردی: قبل از استفاده، الکترود را در دمای 300-350 درجه به مدت 1 ساعت خشک کنید تا رطوبت از بین برود-رطوبت باعث ترکخوردگی ناشی از هیدروژن-بهخصوص در محیطهای با دمای پایین میشود.
3. GTAW (جوشکاری تیگ، دقت برای ورق های نازک/جوش های تزئینی)
مواد مصرفی توصیه شده: ER70S-GNiCu TIG Filler Wire (سازگار با AWS A5.18)
مزایای کلیدی: ①-جوشهای فوقالعاده تمیز: محتوای ناخالصی کم ظاهر جوشی صاف و تزئینی را تضمین میکند که برای نماهای معماری و نردههای دقیق (ورقهای نازک کمتر یا مساوی 6 میلیمتر) عالی است. ② حداقل حرارت ورودی: از درشت شدن دانه ها در ناحیه تحت تأثیر حرارت-جوش جلوگیری می کند و چقرمگی 20- درجه ماده پایه را حفظ می کند. ③ ترکیب آلیاژی سازگار با سیم MIG، تشکیل لایه زنگ یکنواخت را در جوش های مختلف تضمین می کند.
نکته کاربردی: از گاز محافظ Ar خالص (99.99٪) برای محافظت از حوضچه جوش و الکترود تنگستن، جلوگیری از اکسیداسیون که مقاومت در برابر خوردگی را تضعیف می کند، استفاده کنید.
"نباید" مهم برای مفاصل مقاوم در برابر آب و هوا{0}
از مواد مصرفی فولاد کربنی استاندارد (مانند ER70S-6، E6013) که فاقد جوش های Cu/Cr هستند، 3 تا 5 برابر سریعتر از مواد پایه S235J2W خورده می شوند که منجر به شکست زودرس اتصال می شود.
از-مواد مصرفی با استحکام بالا (مانند ER80S-G) بی جهت استفاده نکنید-سختی جوش را افزایش داده و در محیطهای با دمای پایین{6}}در معرض خطر ترک خوردن سرد قرار میگیرند و مزیت چقرمگی S235J2W را تضعیف میکنند.
از مواد مصرفی «مقاوم در برابر آب و هوا» تأیید نشده خودداری کنید-همیشه محصولات مطابق با AWS A5.18 (سیم) یا AWS A5.5 (الکترود) را انتخاب کنید تا از عملکرد ثابت اطمینان حاصل کنید.
به طور خلاصه، سازگارترین مواد مصرفی جوش برای S235J2W ER70S-GNiCu (MIG/GTAW) و E7018-G (SMAW) هستند. اولویت دادن به تراز آلیاژ برای مقاومت در برابر آب و هوا و حفظ چقرمگی در دمای پایین، تضمین میکند که اتصالات جوش به همان اندازه مواد پایه قابل اطمینان عمل میکنند و نیازهای دوام طولانیمدت پروژههای مناطق سرد- و در معرض آب و هوا را برآورده میکنند.
