Si, Mn, S, P, Cr, Al, Ti, Mo, V ve diğer alaşım elementlerini içeren kaynak telleri için.Bu alaşım elementlerinin kaynak performansı üzerindeki etkisi aşağıda açıklanmıştır:
Silikon (Si)
Silikon, kaynak telinde en yaygın olarak kullanılan oksit giderici elementtir, demirin oksidasyonla birleşmesini önleyebilir ve eriyik havuzundaki FeO'yu azaltabilir.Bununla birlikte, silikon deoksidasyonu tek başına kullanılırsa, elde edilen SiO2'nin erime noktası yüksektir (yaklaşık 1710°C) ve elde edilen parçacıklar küçüktür, bu da erimiş havuzdan dışarı çıkmayı zorlaştırır ve bu da içinde kolayca cüruf kalıntılarına neden olabilir. kaynak metali.
Manganez (Mn)
Manganezin etkisi silikonunkine benzer, ancak deoksidasyon kabiliyeti silikonunkinden biraz daha kötüdür.Tek başına manganez deoksidasyonu kullanıldığında, üretilen MnO'nun yoğunluğu daha yüksektir (15.11g/cm3) ve erimiş havuzdan dışarı çıkması kolay değildir.Kaynak telinde bulunan manganez, deoksidasyona ek olarak, kükürt ile birleşerek manganez sülfit (MnS) oluşturabilir ve uzaklaştırılabilir (kükürt giderme), böylece kükürtten kaynaklanan sıcak çatlakların eğilimini azaltabilir.Silisyum ve manganez deoksidasyon için tek başına kullanıldığından, deoksidize edilmiş ürünlerin uzaklaştırılması zordur.Bu nedenle, üretilen SiO2 ve MnO'nun silikat (MnO.SiO2) halinde bir araya getirilebilmesi için silikon-mangan ortak deoksidasyonu günümüzde çoğunlukla kullanılmaktadır.MnO·SiO2 düşük bir erime noktasına (yaklaşık 1270°C) ve düşük bir yoğunluğa (yaklaşık 3,6 g/cm3) sahiptir ve iyi bir deoksidasyon etkisi elde etmek için büyük cüruf parçaları halinde yoğunlaşabilir ve erimiş havuzda yüzebilir.Manganez ayrıca çelikte önemli bir alaşım elementidir ve kaynak metalinin tokluğu üzerinde büyük etkisi olan önemli bir sertleşebilirlik elementidir.Mn içeriği %0,05'ten az olduğunda, kaynak metalinin tokluğu çok yüksektir;Mn içeriği %3'ten fazla olduğunda çok kırılgandır;Mn içeriği %0,6-1,8 olduğunda, kaynak metali daha yüksek bir mukavemete ve tokluğa sahiptir.
Kükürt (S)
Kükürt genellikle çelikte demir sülfür formunda bulunur ve tane sınırında bir ağ şeklinde dağılır, böylece çeliğin tokluğunu önemli ölçüde azaltır.Demir artı demir sülfürün ötektik sıcaklığı düşüktür (985°C).Bu nedenle, sıcak işlem sırasında, işleme başlama sıcaklığı genellikle 1150-1200°C olduğundan ve demir ve demir sülfürün ötektiği eritildiğinden, işlem sırasında çatlamaya neden olur. .Sülfürün bu özelliği, kaynak sırasında çeliğin sıcak çatlaklar geliştirmesine neden olur.Bu nedenle, çelikteki kükürt içeriği genellikle sıkı bir şekilde kontrol edilir.Sıradan karbon çeliği, yüksek kaliteli karbon çeliği ve gelişmiş yüksek kaliteli çelik arasındaki temel fark, kükürt ve fosfor miktarında yatmaktadır.Daha önce bahsedildiği gibi, manganez kükürt giderme etkisine sahiptir, çünkü manganez tane içinde granüler formda dağılan kükürt ile yüksek erime noktasına (1600 °C) sahip manganez sülfür (MnS) oluşturabilir.Sıcak işlem sırasında manganez sülfit, yeterli plastisiteye sahiptir, böylece kükürtün zararlı etkisini ortadan kaldırır.Bu nedenle, çelikte belirli bir miktarda manganın muhafaza edilmesinde fayda vardır.
fosfor (P)
Fosfor, çelikteki ferrit içinde tamamen çözülebilir.Çelik üzerindeki güçlendirici etkisi, çeliğin mukavemetini ve sertliğini artıran karbondan sonra ikinci sıradadır.Fosfor, çeliğin korozyon direncini artırabilirken, plastisite ve tokluğu önemli ölçüde azaltır.Özellikle düşük sıcaklıklarda etkisi daha ciddi olur ki buna fosforun soğuk diz çökme eğilimi denir.Bu nedenle kaynak yapmaya elverişsizdir ve çeliğin çatlak hassasiyetini arttırır.Safsızlık olarak, çelikteki fosfor içeriği de sınırlandırılmalıdır.
Krom (Cr)
Krom, plastisite ve tokluğu azaltmadan çeliğin mukavemetini ve sertliğini artırabilir.Krom, güçlü korozyon direncine ve asit direncine sahiptir, bu nedenle östenitik paslanmaz çelik genellikle daha fazla krom (% 13'ten fazla) içerir.Krom ayrıca güçlü oksidasyon direncine ve ısı direncine sahiptir.Bu nedenle krom, 12CrMo, 15CrMo 5CrMo ve benzeri gibi ısıya dayanıklı çeliklerde de yaygın olarak kullanılmaktadır.Çelik belirli bir miktarda krom içerir [7].Krom, östenitik çeliğin önemli bir bileşen elementidir ve alaşımlı çelikte yüksek sıcaklıkta oksidasyon direncini ve mekanik özellikleri iyileştirebilen bir ferritleştirici elementtir.Östenitik paslanmaz çelikte toplam krom ve nikel miktarı %40 olduğunda, Cr/Ni = 1 olduğunda sıcak çatlama eğilimi vardır;Cr/Ni = 2.7 olduğunda sıcak çatlama eğilimi yoktur.Bu nedenle, genel 18-8 çeliğinde Cr/Ni = 2,2 ila 2,3 olduğunda, alaşımlı çeliğin ısı iletimini kötüleştiren, alaşımlı çelikte kromun karbür üretmesi kolaydır ve krom oksidin üretilmesi kolaydır, bu da kaynağı zorlaştırır.
Alüminyum (AI)
Alüminyum güçlü deoksidize edici elementlerden biridir, bu nedenle alüminyumu deoksidize edici bir ajan olarak kullanmak yalnızca daha az FeO üretmekle kalmaz, aynı zamanda FeO'yu kolayca azaltabilir, erimiş havuzda üretilen CO gazının kimyasal reaksiyonunu etkili bir şekilde inhibe eder ve CO'ya direnme yeteneğini geliştirir. gözenekler.Ayrıca alüminyum, nitrojeni sabitlemek için nitrojenle birleşebilir, böylece nitrojen gözeneklerini de azaltabilir.Bununla birlikte, alüminyum deoksidasyonu ile elde edilen Al2O3, yüksek bir erime noktasına (yaklaşık 2050 ° C) sahiptir ve eriyik havuzunda katı halde bulunur, bu da kaynakta cüruf inklüzyonuna neden olması muhtemeldir.Aynı zamanda, alüminyum içeren kaynak telinin sıçramasına neden olması kolaydır ve yüksek alüminyum içeriği de kaynak metalinin termal çatlama direncini azaltacaktır, bu nedenle kaynak telindeki alüminyum içeriği sıkı bir şekilde kontrol edilmeli ve çok fazla olmamalıdır. fazla.Kaynak telindeki alüminyum içeriği uygun şekilde kontrol edilirse, kaynak metalinin sertliği, akma noktası ve çekme mukavemeti bir miktar iyileşir.
Titanyum (Ti)
Titanyum ayrıca güçlü bir deoksidasyon elementidir ve ayrıca nitrojeni sabitlemek ve kaynak metalinin nitrojen gözeneklerine direnme yeteneğini geliştirmek için TiN'yi nitrojen ile sentezleyebilir.Kaynak yapısındaki Ti ve B (bor) içeriği uygunsa kaynak yapısı rafine edilebilir.
Molibden (Mo)
Alaşımlı çelikteki molibden, çeliğin mukavemetini ve sertliğini artırabilir, taneleri inceltebilir, temper kırılganlığını ve aşırı ısınma eğilimini önleyebilir, yüksek sıcaklık mukavemetini, sürünme mukavemetini ve dayanıklı mukavemeti geliştirebilir ve molibden içeriği %0,6'dan az olduğunda plastisiteyi artırabilir, Azaltır Çatlama eğilimi ve darbe tokluğunu artırır.Molibden grafitleşmeyi teşvik etme eğilimindedir.Bu nedenle, 16Mo, 12CrMo, 15CrMo, vb. gibi genel molibden içeren ısıya dayanıklı çelik, yaklaşık %0,5 molibden içerir.Alaşımlı çelikte molibden içeriği %0,6-1,0 olduğunda, molibden alaşımlı çeliğin plastisitesini ve tokluğunu azaltacak ve alaşımlı çeliğin su verme eğilimini artıracaktır.
Vanadyum (V)
Vanadyum çeliğin mukavemetini artırabilir, taneleri inceltebilir, tane büyümesi eğilimini azaltabilir ve sertleşebilirliği iyileştirebilir.Vanadyum nispeten güçlü bir karbür oluşturucu elementtir ve oluşan karbürler 650 °C'nin altında kararlıdır.Zamanla sertleşme etkisi.Vanadyum karbürler, çeliğin yüksek sıcaklık sertliğini iyileştirebilen yüksek sıcaklık stabilitesine sahiptir.Vanadyum, çelikteki karbürlerin dağılımını değiştirebilir, ancak vanadyumun refrakter oksitler oluşturması kolaydır, bu da gaz kaynağı ve gazla kesme zorluğunu artırır.Genel olarak, kaynak dikişindeki vanadyum içeriği yaklaşık %0,11 olduğunda, nitrojen fiksasyonunda rol oynayabilir ve dezavantajı olumluya çevirebilir.
Gönderim zamanı: 22 Mart 2023
