Tính hàn và lưu ý khi hàn một số loại thép tiêu biểu
Thép
carbon thấp
- Tính hàn tốt
- Không có yêu cầu gì đặc biệt
- Độ bền kéo thông thường khoảng 42 kgf/mm2
(60,000psi) với giới hạn chảy khoảng 28 kgf/mm2 (40,000psi).
Thép
carbon trung bình
Khi hàm lượng carbon tăng lên, xu hướng hình thành
pha martensit giòn tăng. Vì vậy, việc gia nhiệt trước khi hàn và làm nguội chậm
sau khi hàn là cần thiết
Xu hướng nứt trong vùng ảnh hưởng nhiệt tăng lên với
sự có mặt của hiđro trong vùng ảnh hưởng nhiệt. Vì vậy, điều cần thiết là sử dụng
que hàn sao cho không trở thành nguồn hidro hấp thụ vào kim loại cơ bản.
Nứt dưới mối hàn hoặc giòn do hiđro dễ xảy ra khi
hàm lượng carbon vượt quá 0,55%
- Nhiệt độ gia nhiệt trước hàn đề nghị phụ thuộc vào
hàm lượng carbon và độ dày tiết diện hàn. Hàm lượng carbon càng cao hoặc độ dày
tiết diện càng lớn thì nhiệt nung nóng cao hơn.
- Mục đích của gia nhiệt trước và làm nguội chậm là
để đảm bảo vùng ảnh hưởng nhiệt có độ cứng nhỏ hơn 35 HRC để kim loại không bị
giòn.
hàn thép |
Thép
carbon cao
Tính hàn kém và như quy định là không được hàn trong
các ứng dụng chế tạo mới
Chỉ ứng dụng hàn cho mục đích sửa chữa. Các loại
thép carbon cao nói chung được sử dụng trong các dụng cụ có độ bền lâu tại cấp
độ cứng cao như thép dụng cụ,v.v…Nếu cố hàn có thể gây nứt. Bắt buộc phải nung
nóng trước và giữ nhiệt trong khi hàn.
Nên sử dụng hợp kim trong vật liệu hàn có thể chịu
được sự xoay vòng nhiệt và gia nhiệt cao trước mặc dù độ cứng của lớp kim loại
mối hàn thấp hơn kim loại cơ bản. Tăng cường xử lý nhiệt khử ứng suất sau hàn
thường được áp dụng để đảm bảo tuổi thọ hoạt động tốt của chi tiết.
Thép
hợp kim thấp carbon thấp
Do hàm lượng carbon thấp, ngay cả khi martensite được
hình thành do lượng carbon cao, nên thép loại này khá dẻo và dai. Vì vậy,
không nhất thiết phải gia nhiệt trước
Thép
carbon thấp với thép carbon cao
Thép hợp kim thông thường có độ dẻo và độ bền cao
hơn thép carbon thường có cùng độ cứng, tức là thép carbon thường với độ cứng
35 HRC có độ dẻo và độ bền thấp hơn so với thép hợp kim có cùng độ cứng.
Hướng dẫn cơ bản về quy trình hàn sẽ tương tự như
thép carbon tương ứng ngoại trừ là với thép hợp kim các mức độ bền yêu cầu có
thể cao hơn.
Thép
hợp kim cao
- Thép gió hoặc Thép làm khuôn
Khi hàn các loại thép này đặc biệt cẩn trọng và chú
ý gia nhiệt cao trước khi hàn cũng như làm nguội rất chậm sau hàn.
Rất khó khăn để kim loại mối hàn đạt được các đặc
tính như kim loại cơ bản. Vùng kim loại hàn sẽ có độ cứng thấp hơn.
- Thép không gỉ
Thép không gỉ Austenite được sử dụng thông dụng nhất
trong công nghiệp, chủ yếu cho mục đích chịu ăn mòn và chịu nhiệt.
Các loại thép không gỉ này mất khả năng chịu mòn nếu
ở trong môi trường nhiệt độ từ 500oC đến 750oC trong một thời gian dài. Vì vậy,
phải tiến hành hàn nguội. Ở trường hợp này không có xu hướng hình thành
martenxit giòn khi làm nguội nhanh và do đó không bị ảnh hưởng khi tăng tốc độ
làm nguội.
Khi hàn, không cần gia nhiệt trước, sử dụng dòng hàn
nhỏ, làm nguội nhanh,v.v…Hợp kim que hàn đúng phải có đặc tính phù hợp với kim
loại cơ bản bao gồm đặc tính chống ăn mòn
- Thép Mangan austenite
Trong thép mangan cao một hợp chất dễ vỡ được hình
thành nếu tiếp xúc với nhiệt độ trên 300oC trong một thời gian dài. Do đó nên
duy trì ở nhiệt độ càng thấp càng tốt có thể khi hàn
Quy trình hàn cũng giống như với thép không gỉ
austenite: không gia nhiệt trước, làm nguội nhanh, duy trì nhiệt độ thấp khi
hàn,v.v…
Hàn
hai kim loại khác thành phần với nhau
Các mối ghép hàn kim loại khác thành phần liên quan
đến thép hợp kim thường gặp trong thực tế. Đôi khi hai kim loại được hàn với
nhau có thành phần rất khác nhau và hợp kim que hàn phải “hòa tan” với cả hai
kim loại cơ bản.
Cần kiểm soát nhiệt độ nung nóng trước khi hàn,
trong khi hàn và xử lý nhiệt sau khi hàn sau khi tính toán tác động đến kim loại
cơ bản và hợp kim hàn sử dụng.
Nguồn: Proweld.vn
No Comment to " Tính hàn và lưu ý khi hàn một số loại thép tiêu biểu "