1. علل اصلی ترک خوردگی جوش در فولاد هوازدگی
ترک خوردگی سرد (ترک خوردگی با تاخیر): عامل خطر اصلی. هیدروژن باقیمانده از رطوبت در مواد جوشکاری (الکترود، شار) یا زنگ/روغن روی سطح فولاد به منطقه جوش نفوذ می کند. همراه با تنش پسماند زیاد ناشی از جوشکاری و ریزساختار سخت‌شدنی (مارتنزیت) در منطقه تحت تأثیر گرما (HAZ)، ترک‌خوردگی ناشی از هیدروژن- ممکن است ظرف چند ساعت تا چند روز پس از جوشکاری رخ دهد.
پارگی لایه: رایج در صفحات فولادی ضخیم هوازدگی. اجزای غیرفلزی (مثلاً سولفیدها، سیلیکات‌ها) در فولاد در طول نورد کشیده می‌شوند و صفحات ضعیف را تشکیل می‌دهند. هنگام جوشکاری صفحات ضخیم، تنش کششی بالا عمود بر جهت غلتش می تواند باعث پارگی در امتداد این صفحات ضعیف شود.
ترک داغ: در فولاد هوازدگی نادر است. این ممکن است تنها در صورتی رخ دهد که حوضچه جوش دارای گوگرد یا فسفر بیش از حد باشد، یا اگر سرعت جوشکاری خیلی سریع باشد، منجر به تنش انقباضی انجماد در درز جوش شود.
2. اقدامات پیشگیرانه کلیدی برای جلوگیری از ترک خوردگی جوش
آماده سازی قبل از جوشکاری:
محل جوش (20 تا 30 میلی متر در هر دو طرف اتصال) را برای از بین بردن زنگ، روغن، رطوبت و رنگ با استفاده از یک برس سیمی یا آسیاب تمیز کنید{2}}این کار باعث کاهش منابع هیدروژن می شود.
الکترودهای جوشکاری خشک (به عنوان مثال، الکترودهای هیدروژن پایین E7018-G) در دمای 300-350 درجه به مدت 1 تا 2 ساعت قبل از استفاده برای از بین بردن رطوبت.
صفحات ضخیم (بیشتر یا مساوی 16 میلی متر) را از قبل گرم کنید100-150 درجه; این سرعت خنک‌سازی را کاهش می‌دهد، سختی HAZ را کاهش می‌دهد و انتشار هیدروژن را تقویت می‌کند.
کنترل فرآیند جوشکاری:
برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد HAZ از روشهای جوشکاری کم-حرارت- (به عنوان مثال، جوشکاری قوس فلزی محافظ، جوشکاری قوس فلزی با گاز) با سرعت جوش متوسط استفاده کنید.
برای توزیع یکنواخت گرما و کاهش تنش پسماند، از جوشکاری چندلایه، چند- استفاده کنید. از جوشکاری مداوم درزهای بلند خودداری کنید.
عملیات جوش را ارسال کنید:
اجرا کنیدبازپخت تسکین استرس(در دمای 550-650 درجه حرارت دهید، 1 تا 2 ساعت در هر ضخامت 25 میلی متر نگه دارید، سپس به آرامی سرد کنید) برای صفحات ضخیم یا اجزای{5}} با تنش بالا (مانند علائم فولادی جوش داده شده، کاشت کار). این تنش پسماند را از بین می برد و گیر افتادن هیدروژن را کاهش می دهد.
برای تسریع خروج هیدروژن، برای تسریع در خروج هیدروژن، یک-پخت هیدروژنی جوشی- (در دمای 200 تا 250 درجه به مدت 2 تا 4 ساعت حرارت دهید) انجام دهید.
3. جوش پذیری گریدهای فولادی متداول هوازدگی
SPA{0}}H (استاندارد JIS): محتوای کربن کم (کمتر یا مساوی 0.12%)، بدون نیاز به پیش گرمایش برای صفحات کمتر یا مساوی 12 میلی متر. پیش گرمایش برای صفحات ضخیم تر توصیه می شود.
A588 (استاندارد ASTM): طراحی شده برای جوشکاری، با تمایل به ترک پایین در صورت رعایت روشهای مناسب.
Q235NH (استاندارد چینی): قابلیت جوشکاری مشابه SPA{1}}H، مناسب برای اکثر روشهای جوشکاری معمولی.
