Процена компатибилности заваривања и технологија избора потрошног материјала за стране стандардне шине
Који су основни индикатори за процену компатибилности заваривања међународних стандардних шина и како они утичу на избор процеса заваривања?
Основни индикатори за процену компатибилности заваривања међународних стандардних шина суеквивалент угљеника (Цек)ииндекс осетљивости на пукотине (Пцм), који директно одражавају тенденцију пуцања шине од заваривања. Што је већи еквивалент угљеника, то је очигледнија тенденција ка отврдњавању шине, склонија је хладним пукотинама током заваривања и лошија је компатибилност заваривања; када је еквивалент угљеника мањи или једнак 0,45%, заварљивост је добра и може се усвојити конвенционални процес флеш заваривања. Индекс осетљивости на прслине фокусира се на процену утицаја легирајућих елемената на пукотине. Што је већа вредност Пцм, то је већи ризик од закаснелих пукотина у завареном споју. Еквивалент угљеника УИЦ60 шине је око 0,42%, што има добру компатибилност заваривања и може се прилагодити главном процесу флеш заваривања у Кини; угљенични еквивалент АСТМ136 Граде4 шине је 0,50%, што има лошу компатибилност заваривања и захтева процес заваривања пред загревањем. Због тога је процена ова два индикатора претпоставка за одређивање температуре предгревања заваривања, времена задржавања и процеса термичке обраде након{11}заваривања.
Које дефекте спојева заваривања ће узроковати неслагање између међународних стандардних шина и националних стандардних материјала за заваривање?
Неусклађеност између међународних стандардних шина и националних стандардних материјала за заваривање ће прво довести до нестандардне чврстоће завареног споја. Ако је чврстоћа материјала за заваривање нижа од чврстоће основног метала шине, спој је склон пластичној деформацији под оптерећењем воза, формирајући низак дефект споја; ако је чврстоћа материјала за заваривање превисока, жилавост споја је недовољна и може доћи до кртог лома. Друго, то ће изазвати пукотине од заваривања. Неусклађеност између састава легуре материјала за заваривање и шине ће довести до велике разлике у коефицијенту експанзије између метала шава и основног метала, стварајући огроман напон заваривања током процеса хлађења и формирајући вруће или хладне пукотине. Поред тога, то ће узроковати порозност шава и укључивање шљаке. Капацитет деоксидације материјала за заваривање не може да одговара материјалу шине, а гас и нечистоће у растопљеном базену не могу се ефикасно уклонити током заваривања, што резултира лошом компактношћу шава. Ови недостаци ће значајно смањити век замора завареног споја и утицати на сигурност рада линије.
Зашто је при заваривању УИЦ шина пожељнији специјални материјал за заваривање са високим садржајем мангана?
УИЦ шине (као што је УИЦ900А/Б) карактерише висок садржај мангана (1,0%-1,5%). Манган може побољшати снагу и жилавост шине и побољшати заварљивост. Давање приоритета избору специјалних материјала за заваривање са високим садржајем мангана може задржати састав легуре метала шава у складу са саставом основног метала шине УИЦ, обезбедити синхронизацију механичких својстава и коефицијената експанзије између шава и основног метала и смањити напон заваривања. Манган такође има добре ефекте деоксидације и одсумпоравања, што може ефикасно смањити вероватноћу порозности шава, укључивања шљаке и врућих пукотина и побољшати компактност завара. Ако се користе обични материјали за заваривање са ниским садржајем мангана, садржај мангана у металу шава је недовољан, што ће довести до тога да су чврстоћа и жилавост шава нижа од оних код основног метала, а заварени спој је склон оштећењу од замора. Због тога, за УИЦ заваривање шина треба изабрати посебне материјале за флеш заваривање са садржајем мангана већим или једнаким 1,2% да би се постигле еквивалентне перформансе споја.
Када локално заварите међународне стандардне шине, како подесити температуру пред-загревања заваривања према материјалу?
Температура пред{0}}загревања за локално заваривање међународних стандардних шина се углавном заснива на еквиваленту угљеника и садржају легираних елемената шине. Што је већи еквивалент угљеника, потребна је виша температура предгревања. За ЈИС СКЗ3 шине са еквивалентом угљеника мањим од или једнаким 0,40%, заварљивост је добра и није потребно претходно загревање или само ниско{5}}предгревање (50-80 степени) да би се избегле хладне пукотине. За УИЦ900Б шине са еквивалентом угљеника од 0,40%-0,48%, потребно је контролисати температуру предгревања на 100-150 степени да би се смањила брзина хлађења подручја заваривања и смањило формирање очврслих структура. За АСТМ136 Граде4 шине са еквивалентом угљеника ＞0,48%, температура предгревања треба да се повећа на 180-220 степени. Високотемпературно предгревање успорава брзину хлађења, ослобађа напрезање заваривања и спречава одложене пукотине. Температура предгревања треба равномерно да покрије опсег од 100 мм краја заваривања шине да би се избегле неравномерности напрезања узроковане недовољним локалним предгревањем.
Које проблеме углавном решава термичка обрада након{0}заваривања заварених спојева на шинама међународног стандарда?
Основна сврха термичке обраде након{0}}варења заварених спојева на шинама међународног стандарда је елиминисање заосталих напрезања заваривања, прилагођавање структуре споја и побољшање жилавости споја, углавном решавајући три кључна проблема. Прво, елиминишите заостало напрезање заваривања. Затезни напон који се ствара током заваривања може изазвати лако пуцање споја. Кроз-каљење на високој температури на 600-650 степени, заостали напон се може смањити за 30%-50%. Друго, рафинирајте житарице. Зрна у зони погођеној топлотом{15}завара ће бити груба због високе температуре, што ће довести до смањења жилавости. Топлотна обрада након{17}заваривања може да рафинише груба зрна и поврати жилавост споја. Треће, елиминишите очврсле структуре. За међународне стандардне шине са високим садржајем легираних елемената, тврде и ломљиве мартензитне структуре се лако формирају у зони погођеној топлотом{19}завара. Каљење након заваривања може их претворити у каљени сорбит добре жилавости. Поред тога, термичка обрада након заваривања може уједначити тврдоћу споја, контролисати одступање тврдоће између споја и основног метала унутар ХБ±20 и избећи концентрацију напрезања узроковану изненадним променама тврдоће.