1. Kořenové příčiny praskání při svařování ve zvětralé oceli
Praskání za studena (opožděné praskání): Hlavní rizikový faktor. Zbytkový vodík z vlhkosti ve svařovacích materiálech (elektrody, tavidlo) nebo rez/olej na povrchu oceli proniká do oblasti svaru. V kombinaci s vysokým zbytkovým napětím ze svařování a vytvrditelnou mikrostrukturou (martenzit) v tepelně-oblasti ovlivněné teplem (HAZ) může dojít během hodin až dnů po svařování k praskání způsobenému vodíkem-.
Lamelární trhání: Běžné u silných ocelových plechů odolných proti povětrnostním vlivům. Ne-kovové vměstky (např. sulfidy, křemičitany) v oceli se během válcování prodlužují a vytvářejí slabé plochy. Při svařování tlustých plechů může vysoké tahové napětí kolmé ke směru válcování způsobit roztržení podél těchto slabých rovin.
Horké praskání: Vzácné u oceli odolné proti povětrnostním vlivům. Může k němu dojít pouze v případě, že svarová lázeň obsahuje nadměrné množství síry nebo fosforu, nebo pokud je rychlost svařování příliš vysoká, což vede k napětí tuhnutí a smrštění ve svarovém švu.
2. Klíčová preventivní opatření, jak zabránit praskání při svařování
Před-svařovací příprava:
Vyčistěte svařovací oblast (20–30 mm na obou stranách spoje), abyste odstranili rez, olej, vlhkost a barvu pomocí drátěného kartáče nebo brusky-snížili se tím zdroje vodíku.
Svařovací elektrody (např. nízko{2}}vodíkové elektrody E7018-G) sušte před použitím 1–2 hodiny při 300–350 stupních, abyste odstranili vlhkost.
Předehřejte tlusté desky (větší nebo rovné 16 mm) na100-150 stupňů; to zpomaluje rychlost chlazení, snižuje tvrdost HAZ a podporuje difúzi vodíku.
Řízení svařovacího procesu:
Používejte metody svařování s nízkým-tepelným-příkonem (např. obloukové svařování kovů v ochranné atmosféře, svařování plynovým kovovým obloukem) s mírnou rychlostí svařování, abyste zabránili přehřátí HAZ.
Přijměte více{0}}vrstvé, více{1}}průchodové svařování pro rovnoměrnou distribuci tepla a snížení zbytkového napětí; vyhnout se nepřetržitému svařování dlouhých švů.
Po-svaření:
Provéstžíhání na odlehčení stresu(zahřejte na 550–650 stupňů, držte 1–2 hodiny na tloušťku 25 mm, poté pomalu ochlaďte) pro tlusté plechy nebo vysoce namáhané součásti (např. svařované ocelové cedule odolné proti povětrnostním vlivům, květináče). To eliminuje zbytkové napětí a snižuje zachycování vodíku.
Proveďte po{0}}svaření vypálení vodíku- (zahřejte na 200–250 stupňů po dobu 2–4 hodin) u součástí citlivých na praskání za studena, abyste urychlili únik vodíku.
3. Svařitelnost běžných jakostí povětrnostních ocelí
SPA-H (norma JIS): Nízký obsah uhlíku (méně než nebo rovný 0,12 %), není vyžadován žádný předehřev pro desky menší nebo rovné 12 mm; předehřev doporučený pro silnější plechy.
A588 (norma ASTM): Navrženo pro svařování, s nízkou tendencí k praskání při dodržení správných postupů.
Q235NH (čínský standard): Podobná svařitelnost jako SPA-H, vhodná pro většinu konvenčních metod svařování.
