1. Kaynağın birincil kristal yapısının özellikleri nelerdir?
Cevap: Kaynak havuzunun kristalizasyonu aynı zamanda genel sıvı metal kristalizasyonunun temel kurallarına da uyar: kristal çekirdeklerin oluşumu ve kristal çekirdeklerin büyümesi. Kaynak havuzundaki sıvı metal katılaştığında, füzyon bölgesindeki ana malzeme üzerindeki yarı erimiş taneler genellikle kristal çekirdekler haline gelir.
Xinfa kaynak ekipmanı, yüksek kalite ve düşük fiyat özelliklerine sahiptir. Ayrıntılar için lütfen şu adresi ziyaret edin:Kaynak ve Kesme Üreticileri - Çin Kaynak ve Kesme Fabrikası ve Tedarikçiler (xinfatools.com)
Daha sonra kristal çekirdek çevredeki sıvının atomlarını emer ve büyür. Kristal ısı iletim yönünün tersi yönde büyüdüğü için her iki yönde de büyür. Bununla birlikte, bitişik büyüyen kristaller tarafından bloke edilmesi nedeniyle kristal, sütunlu morfolojiye sahip kristalleri oluşturur ve sütunlu kristaller olarak adlandırılır.
Ayrıca belirli koşullar altında erimiş havuzdaki sıvı metal de katılaşırken kendiliğinden kristal çekirdekler üretecektir. Isı dağıtımı her yöne gerçekleştirilirse, kristaller her yönde düzgün bir şekilde tane benzeri kristallere dönüşecektir. Bu tür kristallere denir. Eş eksenli bir kristaldir. Sütun kristalleri genellikle kaynaklarda görülür ve belirli koşullar altında kaynağın merkezinde eş eksenli kristaller de görünebilir.
2. Kaynağın ikincil kristalizasyon yapısının özellikleri nelerdir?
Cevap: Kaynak metalinin yapısı. Birincil kristalleşmeden sonra metal, faz dönüşüm sıcaklığının altına soğumaya devam eder ve metalografik yapı yeniden değişir. Örneğin, düşük karbonlu çeliğin kaynağında, birincil kristalizasyon taneciklerinin tümü ostenit tanecikleridir. Faz dönüşüm sıcaklığının altına soğutulduğunda östenit ferrit ve perlite ayrışır, dolayısıyla ikincil kristalleşmeden sonraki yapı çoğunlukla ferrit ve az miktarda perlittir.
Bununla birlikte, kaynağın daha hızlı soğuma hızı nedeniyle ortaya çıkan perlit içeriği genellikle denge yapısındaki içerikten daha yüksektir. Soğutma hızı ne kadar hızlı olursa, perlit içeriği de o kadar yüksek olur ve ferrit ne kadar az olursa sertlik ve mukavemet de artar. plastisite ve tokluk azalırken. İkincil kristalizasyondan sonra oda sıcaklığında gerçek yapı elde edilir. Farklı çelik malzemelerle farklı kaynak işlemi koşullarında elde edilen kaynak yapıları farklıdır.
3. Kaynak metalinin ikincil kristalizasyonundan sonra hangi yapının elde edildiğini açıklamak için düşük karbonlu çeliği örnek alır mısınız?
Cevap: Düşük plastikli çeliği örnek alırsak, birincil kristalleşme yapısı östenittir ve kaynak metalinin katı hal faz dönüşüm sürecine kaynak metalinin ikincil kristalleşmesi adı verilir. İkincil kristalleşmenin mikro yapısı ferrit ve perlittir.
Düşük karbonlu çeliğin denge yapısında kaynak metalinin karbon içeriği çok düşüktür ve yapısı kaba sütunlu ferrit artı az miktarda perlitten oluşur. Kaynağın yüksek soğuma hızı nedeniyle ferrit, demir-karbon faz diyagramına göre tamamen çökeltilemez. Sonuç olarak perlit içeriği genellikle pürüzsüz yapıdakinden daha fazladır. Yüksek bir soğutma hızı aynı zamanda taneleri inceltecek ve metalin sertliğini ve mukavemetini artıracaktır. Ferritin azalması ve perlitin artması nedeniyle sertlik de artacak, plastisite ise azalacaktır.
Bu nedenle kaynağın nihai yapısı metalin bileşimi ve soğutma koşulları tarafından belirlenir. Kaynak işleminin özellikleri nedeniyle kaynak metalinin yapısı daha ince olduğundan kaynak metali döküm durumuna göre daha iyi yapısal özelliklere sahiptir.
4. Farklı metal kaynağının özellikleri nelerdir?
Cevap: 1) Farklı metal kaynağının özellikleri esas olarak, biriktirilen metalin ve kaynağın alaşım bileşimindeki bariz farklılıkta yatmaktadır. Kaynağın şekli, ana metalin kalınlığı, elektrot kaplaması veya akı ve koruyucu gazın türü ile kaynak eriyiği değişecektir. Havuz davranışı da tutarsızdır,
Bu nedenle, baz metalin erime miktarı da farklıdır ve biriken metalin kimyasal bileşenlerinin konsantrasyonunun ve baz metalin erime alanının karşılıklı seyreltme etkisi de değişecektir. Birbirine benzemeyen metal kaynaklı bağlantıların, bölgenin eşit olmayan kimyasal bileşimine göre değişiklik gösterdiği görülebilir. Derece yalnızca kaynağın ve dolgu malzemesinin orijinal bileşimine bağlı değildir, aynı zamanda farklı kaynak işlemlerine göre de değişir.
2) Yapının homojen olmaması. Kaynak termal döngüsünü deneyimledikten sonra, ana metalin ve dolgu malzemelerinin kimyasal bileşimi, kaynak yöntemi, kaynak seviyesi, kaynak işlemi ve ısıl işleme bağlı olarak kaynaklı bağlantının her alanında farklı metalografik yapılar ortaya çıkacaktır.
3) Performansın eşitsizliği. Bağlantının farklı kimyasal bileşimi ve metal yapısı nedeniyle bağlantının mekanik özellikleri farklıdır. Bağlantı boyunca her alanın mukavemeti, sertliği, plastisite, tokluğu vb. çok farklıdır. Kaynakta Her iki taraftaki ısıdan etkilenen bölgelerin darbe değerleri birkaç kat bile farklıdır ve yüksek sıcaklıklarda sürünme sınırı ve kalıcı mukavemet de bileşime ve yapıya bağlı olarak büyük ölçüde değişecektir.
4) Stres alanı dağılımının düzgün olmaması. Farklı metal bağlantılardaki artık gerilim dağılımı düzgün değildir. Bu esas olarak eklemin her alanının farklı plastisitesiyle belirlenir. Ayrıca malzemelerin ısıl iletkenliklerindeki farklılık kaynak ısıl çevriminin sıcaklık alanında da değişikliklere neden olacaktır. Çeşitli bölgelerdeki doğrusal genleşme katsayılarındaki farklılıklar gibi faktörler, gerilme alanının eşit olmayan dağılımının nedenleridir.
5. Farklı çeliklerin kaynağında kaynak malzemesi seçiminin ilkeleri nelerdir?
Cevap: Farklı çelik kaynak malzemelerinin seçim ilkeleri temel olarak aşağıdaki dört noktayı içerir:
1) Kaynaklı bağlantının çatlak ve diğer kusurlara neden olmayacağı varsayımıyla, kaynak metalinin mukavemeti ve plastikliği dikkate alınamıyorsa, daha iyi plastikliğe sahip kaynak malzemeleri seçilmelidir.
2) Farklı çelik kaynak malzemelerinin kaynak metali özellikleri iki ana malzemeden yalnızca birini karşılıyorsa teknik şartları karşıladığı kabul edilir.
3) Kaynak malzemeleri iyi bir işlem performansına sahip olmalı ve kaynak dikişi güzel bir şekle sahip olmalıdır. Kaynak malzemeleri ekonomiktir ve satın alınması kolaydır.
6. Perlitik çelik ve östenitik çeliğin kaynaklanabilirliği nedir?
Cevap: Perlitik çelik ve östenitik çelik, farklı yapı ve bileşimlere sahip iki tür çeliktir. Dolayısıyla bu iki tip çelik birbirine kaynaklandığında, iki farklı tipteki ana metal ve dolgu malzemelerinin kaynaşması ile kaynak metali oluşur. Bu durum, bu iki tip çeliğin kaynaklanabilirliğine ilişkin aşağıdaki soruları gündeme getirmektedir:
1) Kaynağın seyreltilmesi. Perlitik çelik daha düşük oranda altın elementleri içerdiğinden kaynak metalinin tamamının alaşımı üzerinde seyreltici bir etkiye sahiptir. Perlitik çeliğin bu seyreltme etkisi nedeniyle kaynaktaki ostenit oluşturucu elementlerin içeriği azalır. Sonuç olarak, kaynakta martenzit bir yapı ortaya çıkabilir, bu da kaynaklı bağlantının kalitesini bozabilir ve hatta çatlaklara neden olabilir.
2) Aşırı tabaka oluşumu. Kaynak ısı döngüsünün etkisi altında, erimiş ana metal ile dolgu metalinin karışma derecesi, erimiş havuzun kenarında farklıdır. Erimiş havuzun kenarında sıvı metalin sıcaklığı daha düşük, akışkanlığı zayıf ve sıvı halde kalma süresi daha kısadır. Perlitik çelik ile ostenitik çelik arasındaki kimyasal bileşimdeki büyük fark nedeniyle, erimiş ana metal ve dolgu metali, perlitik taraftaki erimiş havuzun kenarında iyi bir şekilde kaynaştırılamaz. Sonuç olarak perlitik çelik tarafındaki kaynakta perlitik ana metalin oranı daha büyüktür ve füzyon hattına ne kadar yakınsa ana malzemenin oranı da o kadar büyük olur. Bu, kaynak metalinin farklı iç bileşimlerine sahip bir geçiş katmanı oluşturur.
3) Füzyon bölgesinde bir difüzyon tabakası oluşturun. Bu iki tür çelikten oluşan kaynak metalinde, perlitik çelik daha yüksek karbon içeriğine sahip olduğundan, ancak daha yüksek alaşım elementlerine ancak daha az alaşım elementine sahip olduğundan, östenitik çelik ters etkiye sahiptir, yani füzyon bölgesi A'nın perlitik çelik tarafının her iki tarafında. karbon ve karbür oluşturan elementler arasında konsantrasyon farkı oluşur. Bağlantı uzun süre 350-400 dereceden yüksek bir sıcaklıkta çalıştırıldığında, füzyon bölgesinde, yani perlit çelik tarafından füzyon bölgesinden ostenit kaynak bölgesine kadar karbonun belirgin bir şekilde yayılması olacaktır. dikişler yayıldı. Sonuç olarak, füzyon bölgesine yakın perlitik çelik ana metal üzerinde dekarbürlenmiş bir yumuşatma tabakası, östenitik kaynak tarafında ise dekarbürizasyona karşılık gelen karbürlenmiş bir tabaka oluşur.
4) Perlitik çelik ve östenitik çeliğin fiziksel özellikleri çok farklı olduğundan ve kaynağın bileşimi de çok farklı olduğundan, bu tür birleştirmeler kaynak gerilimini ısıl işlemle ortadan kaldıramaz ve yalnızca gerilimin yeniden dağılımına neden olabilir. Aynı metalin kaynaklanmasından çok farklıdır.
5) Gecikmiş çatlama. Bu tür farklı çeliklerin kaynak erimiş havuzunun kristalizasyon işlemi sırasında hem ostenit yapısı hem de ferrit yapısı vardır. İkisi birbirine yakındır ve gaz yayılabilir, böylece yayılan hidrojen birikebilir ve gecikmiş çatlaklara neden olabilir.
25. Dökme demir tamir kaynağı yöntemini seçerken hangi faktörler dikkate alınmalıdır?
Cevap: Gri dökme demir kaynak yöntemi seçerken aşağıdaki faktörler dikkate alınmalıdır:
1) Dökümün kimyasal bileşimi, yapısı ve mekanik özellikleri, dökümün boyutu, kalınlığı ve yapısal karmaşıklığı gibi kaynak yapılacak dökümün durumu.
2) Döküm parçaların kusurları. Kaynak yapmadan önce kusurun türünü (çatlak, et eksikliği, aşınma, gözenekler, kabarcıklar, yetersiz dökülme vb.), kusurun boyutunu, yerinin sertliğini, kusurun nedenini vb. anlamalısınız.
3) Kaynak sonrası bağlantının mekanik özellikleri ve işlem özellikleri gibi kaynak sonrası kalite gereksinimleri. Kaynak rengi ve sızdırmazlık performansı gibi gereksinimleri anlayın.
4) Sahadaki ekipman koşulları ve ekonomisi. Kaynak sonrası kalite gerekliliklerinin sağlanması koşuluyla, dökümlerin kaynaklı onarımının en temel amacı, en basit yöntemi, en yaygın kaynak ekipmanı ve proses ekipmanını kullanmak ve en düşük maliyeti kullanarak daha büyük ekonomik fayda sağlamaktır.
7. Dökme demirin tamir kaynağı sırasında çatlakları önlemek için alınacak önlemler nelerdir?
Cevap: (1) Kaynaktan önce ön ısıtma yapın ve kaynaktan sonra yavaş yavaş soğutun. Kaynaktan önce kaynağın tamamının veya bir kısmının önceden ısıtılması ve kaynaktan sonra yavaş yavaş soğutulması, yalnızca kaynağın beyazlaşma eğilimini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda kaynak gerilimini de azaltır ve kaynağın çatlamasını önler. .
(2) Kaynak stresini azaltmak için soğuk ark kaynağı kullanın ve dolgu metali olarak nikel, bakır, nikel-bakır, yüksek vanadyum çeliği vb. gibi iyi plastikliğe sahip kaynak malzemelerini seçin, böylece kaynak metali plastik yoluyla stresi rahatlatabilir. deformasyonu önler ve çatlakları önler. Küçük çaplı kaynak çubukları, küçük akım, aralıklı kaynak (aralıklı kaynak), dağınık kaynak (atlama kaynağı) yöntemlerinin kullanılması, kaynak ile ana metal arasındaki sıcaklık farkını azaltabilir ve kaynağın çekiçlenmesiyle ortadan kaldırılabilecek kaynak stresini azaltabilir. . stresi giderir ve çatlakları önler.
(3) Diğer önlemler arasında kaynak metalinin kimyasal bileşiminin, kırılganlık sıcaklık aralığını azaltacak şekilde ayarlanması; kaynağın kükürtten arındırma ve fosfordan arındırma metalurjik reaksiyonlarını geliştirmek için nadir toprak elementlerinin eklenmesi; ve kaynağın kristalleşmesini sağlamak için güçlü tane inceltici elemanların eklenmesi. Tahıl arıtma.
Bazı durumlarda kaynak onarım alanındaki gerilimi azaltmak için ısıtma kullanılır, bu da çatlak oluşumunu etkili bir şekilde önleyebilir.
8. Stres konsantrasyonu nedir? Stres konsantrasyonuna neden olan faktörler nelerdir?
Cevap: Kaynağın şekli ve özelliğinden dolayı toplu şekilde süreksizlik ortaya çıkar. Yüklendiğinde, kaynaklı bağlantıda çalışma geriliminin eşit olmayan bir şekilde dağılmasına neden olur ve yerel tepe gerilimi σmax'ı ortalama gerilim σm'den daha yüksek hale getirir. Dahası, bu stres konsantrasyonudur. Kaynaklı bağlantılarda gerilim yoğunlaşmasının birçok nedeni vardır; bunlardan en önemlileri şunlardır:
(1) Hava girişleri, cüruf kalıntıları, çatlaklar ve eksik nüfuziyet vb. gibi kaynakta oluşan işlem kusurları. Bunlar arasında kaynak çatlakları ve eksik nüfuziyetten kaynaklanan gerilim konsantrasyonu en ciddi olanıdır.
(2) Alın kaynağının takviyesinin çok büyük olması, köşe kaynağının kaynak ucunun çok yüksek olması vb. gibi makul olmayan kaynak şekli.
Mantıksız sokak tasarımı. Örneğin cadde arayüzünde ani değişiklikler olması, sokağa bağlanmak için kapalı panellerin kullanılması. Mantıksız kaynak düzeni, yalnızca mağaza ön kaynaklarının kullanıldığı T şeklindeki bağlantılar gibi gerilim yoğunlaşmasına da neden olabilir.
9. Plastik hasar nedir ve ne gibi zararları vardır?
Cevap: Plastik hasar, plastik kararsızlığı (akma veya önemli plastik deformasyon) ve plastik kırılmayı (kenar kırılması veya sünek kırılma) içerir. İşlem, kaynaklı yapının, yükün etkisi altında ilk olarak elastik deformasyona → akma → plastik deformasyona (plastik kararsızlık) maruz kalmasıdır. ) → mikro çatlaklar veya mikro boşluklar oluşturur → makro çatlaklar oluşturur → kararsız genleşmeye uğrar → kırılır.
Gevrek kırılmayla karşılaştırıldığında plastik hasar, özellikle aşağıdaki türlerde daha az zararlıdır:
(1) Akma sonrasında geri dönüşü olmayan plastik deformasyon meydana gelir ve bu da yüksek boyut gereksinimleri olan kaynaklı yapıların hurdaya çıkmasına neden olur.
(2) Yüksek tokluğa sahip, düşük mukavemetli malzemelerden yapılmış basınçlı kapların arızası, malzemenin kırılma dayanıklılığı ile kontrol edilmez, ancak yetersiz mukavemet nedeniyle plastik dengesizlik arızasından kaynaklanır.
Plastik hasarın nihai sonucu, kaynaklı yapının arızalanması veya işletmenin üretimini etkileyen, gereksiz kayıplara neden olan ve ülke ekonomisinin gelişimini ciddi şekilde etkileyen yıkıcı bir kazanın meydana gelmesidir.
10. Gevrek kırılma nedir ve ne gibi zararları vardır?
Cevap: Genellikle kırılgan kırılma, belirli bir kristal düzlemi ve tane sınırı (taneler arası) kırığı boyunca ayrılma kırılması (yarı ayrışma kırılması dahil) anlamına gelir.
Bölünme kırılması, kristal içerisinde belirli bir kristalografik düzlem boyunca ayrılma ile oluşan bir kırılmadır. Bu intragranüler bir kırıktır. Düşük sıcaklık, yüksek gerinim oranı ve yüksek gerilim konsantrasyonu gibi belirli koşullar altında, gerilim belirli bir değere ulaştığında metal malzemelerde yarılma ve kırılma meydana gelecektir.
Çoğu dislokasyon teorisi ile ilgili olan bölünme kırıklarının oluşumu için birçok model vardır. Genel olarak bir malzemenin plastik deformasyon süreci ciddi şekilde engellendiğinde, malzemenin dış gerilime deformasyonla değil ayrılma yoluyla uyum sağlayamayacağına ve bunun sonucunda yarılma çatlaklarına yol açacağına inanılır.
Metallerdeki kalıntılar, kırılgan çökeltiler ve diğer kusurlar da ayrılma çatlaklarının oluşmasında önemli bir etkiye sahiptir.
Gevrek kırılma genellikle gerilimin yapının izin verilen tasarım geriliminden daha yüksek olmadığı ve önemli bir plastik deformasyonun olmadığı durumlarda meydana gelir ve anında tüm yapıya yayılır. Ani yıkım özelliğine sahip olduğundan önceden tespit edilmesi ve önlenmesi zordur, bu nedenle sıklıkla kişisel kayıplara neden olur. ve maddi hasar büyük.
11. Yapısal gevrek kırılmada kaynak çatlaklarının rolü nedir?
Cevap: Tüm kusurlar arasında en tehlikeli olanı çatlaklardır. Dış yükün etkisi altında, çatlağın ön tarafında az miktarda plastik deformasyon meydana gelecek ve aynı zamanda uçta belirli miktarda açılma yer değiştirmesi meydana gelecek ve bu da çatlağın yavaş yavaş gelişmesine neden olacaktır;
Dış yük belirli bir kritik değere çıktığında çatlak yüksek hızda genişleyecektir. Bu durumda, eğer çatlak yüksek çekme gerilimine sahip bir bölgede bulunuyorsa, bu genellikle tüm yapının gevrek kırılmasına neden olacaktır. Genişleyen çatlak, çekme geriliminin düşük olduğu bir alana girerse, itibar, çatlağın daha da genişlemesini sürdürmek için yeterli enerjiye sahiptir veya çatlak, daha iyi tokluğa sahip bir malzemeye (veya aynı malzeme ancak daha yüksek sıcaklığa ve artırılmış tokluğa) girer ve alır. daha büyük direnç gösterir ve genişlemeye devam edemez. Bu sırada çatlak tehlikesi de buna bağlı olarak azalmaktadır.
12. Kaynaklı yapıların gevrek kırılmaya yatkın olmasının nedeni nedir?
Cevap: Kırılma nedenleri temel olarak üç açıdan özetlenebilir:
(1) Malzemelerin yetersiz insaniliği
Özellikle çentik ucunda malzemenin mikroskobik deformasyon yeteneği zayıftır. Düşük gerilimli gevrek kırılma genellikle daha düşük sıcaklıklarda meydana gelir ve sıcaklık düştükçe malzemenin tokluğu keskin bir şekilde azalır. Ayrıca düşük alaşımlı yüksek dayanımlı çeliğin gelişmesiyle birlikte dayanım indeksi artmaya devam ederken, plastisite ve tokluk azalmıştır. Çoğu durumda, gevrek kırılma kaynak bölgesinden başlar, bu nedenle kaynağın ve ısıdan etkilenen bölgenin yetersiz tokluğu genellikle düşük gerilimli gevrek kırılmanın ana nedenidir.
(2) Mikro çatlaklar gibi kusurlar var
Kırılma her zaman bir kusurdan başlar ve çatlaklar en tehlikeli kusurlardır. Çatlakların ana nedeni kaynaktır. Kaynak teknolojisinin gelişmesiyle temel olarak çatlaklar kontrol altına alınabilse de çatlakların tamamen önlenmesi hala zordur.
(3) Belirli stres düzeyi
Yanlış tasarım ve kötü üretim süreçleri, kaynak artık geriliminin ana nedenleridir. Bu nedenle, kaynaklı yapılar için, çalışma gerilimine ek olarak, kaynak artık gerilimi ve gerilim konsantrasyonunun yanı sıra kötü montajın neden olduğu ek gerilimin de dikkate alınması gerekir.
13. Kaynaklı yapıların tasarımında dikkate alınması gereken temel faktörler nelerdir?
Cevap: Dikkate alınması gereken ana faktörler şunlardır:
1) Kaynaklı bağlantı, yeterince uzun bir hizmet ömrü sağlamak için yeterli gerilim ve sertliği sağlamalıdır;
2) Sıcaklık, korozyon, titreşim, yorulma vb. gibi kaynaklı bağlantının çalışma ortamını ve çalışma koşullarını göz önünde bulundurun;
3) Büyük yapısal parçalar için kaynak öncesi ön ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlem iş yükü mümkün olduğunca azaltılmalıdır;
4) Kaynaklı parçalar artık çok az miktarda mekanik işlem gerektirmez veya gerektirmez;
5) Kaynak iş yükü minimuma indirilebilir;
6) Kaynaklı yapının deformasyonunu ve stresini en aza indirin;
7) İnşaat için iyi çalışma koşulları oluşturmak ve oluşturmak kolaydır;
8) İşgücü verimliliğini artırmak için mümkün olduğunca yeni teknolojiler ile mekanize ve otomatik kaynak kullanın; 9) Bağlantı kalitesini sağlamak için kaynakların incelenmesi kolaydır.
14. Lütfen gaz kesmenin temel koşullarını açıklayın. Bakır için oksijen-asetilen alevli gaz kesimi kullanılabilir mi? Neden?
Cevap: Gaz kesmenin temel koşulları şunlardır:
(1) Metalin tutuşma noktası, metalin erime noktasından düşük olmalıdır.
(2) Metal oksidin erime noktası, metalin kendisinin erime noktasından düşük olmalıdır.
(3) Metal oksijen içinde yandığında büyük miktarda ısı açığa çıkarabilmelidir.
(4) Metalin ısıl iletkenliği küçük olmalıdır.
Oksijen-asetilen alevli gaz kesimi kırmızı bakır üzerinde kullanılamaz çünkü bakır oksit (CuO) çok az ısı üretir ve termal iletkenliği çok iyidir (ısı kesiğin yakınında yoğunlaşamaz), dolayısıyla gaz kesimi mümkün değildir.
Gönderim zamanı: Kasım-06-2023
