Víte, jak důležité je předehřátí před svařováním a tepelné zpracování po svařování?

Význam předehřevu před svařováním a tepelného zpracování po svařování

Před svařováním předehřejte

Předehřev před svařováním a tepelné zpracování po svařování jsou velmi důležité pro zajištění kvality svařování. Svařování důležitých součástí, svařování legované oceli a svařování silných dílů – to vše vyžaduje předehřátí před svařováním. Hlavní funkce předehřívání před svařováním jsou následující:

(1) Předehřev může zpomalit rychlost ochlazování po svařování, usnadnit únik difúzního vodíku ve svarovém kovu a zabránit prasklinám způsobeným vodíkem. Zároveň také snižuje stupeň vytvrzení svaru a tepelně ovlivněné zóny a zlepšuje odolnost svarového spoje proti praskání.

(2) Předehřev může snížit namáhání při svařování. Rovnoměrný lokální předehřev nebo celkový předehřev může snížit teplotní rozdíl (nazývaný také teplotní gradient) mezi svařovanými díly v oblasti svařování. Tímto způsobem se na jedné straně sníží napětí při svařování a na druhé straně se sníží rychlost deformace při svařování, což je užitečné pro zabránění prasklinám při svařování.

(3) Předehřev může snížit namáhání svařovaných konstrukcí, zejména v rohových spojích. S rostoucí teplotou předehřívání klesá rychlost výskytu trhlin.

Volba teploty předehřívání a teploty mezivrstvy nesouvisí pouze s chemickým složením oceli a svařovací tyče, ale také souvisí s tuhostí svařovací konstrukce, metodou svařování, teplotou okolí atd., a měla by být stanovena po komplexním zvážení těchto faktorů. Kromě toho stejnoměrnost teploty předehřívání ve směru tloušťky ocelového plechu a rovnoměrnost v oblasti svaru mají důležitý vliv na snížení napětí při svařování. Šířka lokálního předehřevu by měla být stanovena podle stavu uchycení svařovaného obrobku. Obecně by měla být trojnásobkem tloušťky stěny kolem oblasti svaru a neměla by být menší než 150-200 mm. Pokud je předehřev nerovnoměrný, místo snížení svařovacího napětí zvýší svařovací napětí.

Tepelné zpracování po sváření

Účel tepelného zpracování po svařování je trojí: odstranění vodíku, odstranění napětí při svařování a zlepšení struktury svaru a celkového výkonu.

Úpravou odstraněním vodíku po svařování se rozumí nízkoteplotní tepelné zpracování prováděné po dokončení svařování a svar ještě nevychladl pod 100 °C. Obecná specifikace je zahřát na 200 ~ 350 ℃ a udržovat teplo po dobu 2-6 hodin. Hlavní funkcí úpravy eliminace vodíku po svařování je urychlit únik vodíku ve svaru a tepelně ovlivněné zóně a je mimořádně účinná v prevenci vzniku trhlin při svařování při svařování nízkolegované oceli.

Během procesu svařování, v důsledku nerovnoměrného ohřevu a chlazení, jakož i omezení nebo externích omezení samotné součásti, bude vždy po dokončení svařovacích prací v součásti generovat svařovací napětí. Existence svařovacího napětí v součástech sníží skutečnou únosnost oblasti svarového spoje a způsobí plastickou deformaci. V závažných případech to také způsobí poškození součásti.

Tepelné zpracování pro odlehčení pnutí má snížit mez kluzu svařovaného obrobku při vysoké teplotě, aby se dosáhlo účelu uvolnění napětí při svařování. Existují dva běžně používané způsoby: jedním je celkové vysokoteplotní temperování, to znamená umístění celého svařence do ohřívací pece, pomalé zahřívání na určitou teplotu, poté udržování tepla po určitou dobu a nakonec ochlazení v ve vzduchu nebo v peci. Tato metoda může eliminovat 80%-90% namáhání při svařování. Další metodou je lokální vysokoteplotní temperování, tedy pouze zahřátí svaru a jeho okolí a jeho následné pomalé ochlazování, aby se snížila špičková hodnota svařovacího napětí a zmírnilo rozložení napětí, čímž se částečně eliminuje svarové napětí.

Po svaření některých materiálů z legované oceli budou mít svarové spoje zpevněné struktury, což zhorší mechanické vlastnosti materiálů. Navíc tato zpevněná struktura může způsobit poškození spoje působením svařovacího napětí a vodíku. Pokud se po tepelném zpracování zlepší metalografická struktura spoje, zlepší se plasticita a houževnatost svarového spoje, čímž se zlepší komplexní mechanické vlastnosti svarového spoje.