Wanneer bij de vervaardiging van drukvaten gebruik wordt gemaakt van ondergedompeld booglassen voor het lassen van de longitudinale las van de cilinder, treden vaak scheuren (hierna eindscheuren genoemd) op aan of nabij het einde van de longitudinale las.
Veel mensen hebben hier onderzoek naar gedaan en zijn van mening dat de belangrijkste reden voor scheurtjes in de uiteinden is dat wanneer de lasboog zich dicht bij het uiteinde van de longitudinale las bevindt, de las uitzet en vervormt in de axiale richting, en gepaard gaat met dwarsspanning in de lengterichting. de verticale en axiale richting. open vervorming;
Het cilinderlichaam heeft ook te maken met verhardings- en montagespanningen bij koud werk tijdens het walsen, vervaardigen en assembleren; tijdens het lasproces wordt, als gevolg van de beperking van de eindpositioneringslas en de boogslagplaat, een grote rek gegenereerd aan het einde van de lasspanning;
Wanneer de boog naar de terminal-positioneringslas en de boogslagplaat beweegt, als gevolg van de thermische uitzetting en vervorming van dit onderdeel, wordt de dwarstrekspanning van de lasterminal ontspannen en wordt de bindkracht verminderd, zodat het lasmetaal net gestold op de lasterminal. De terminalscheuren worden gevormd door een grote trekspanning.
Op basis van de analyse van de bovenstaande redenen worden twee tegenmaatregelen voorgesteld:
Eén daarvan is het vergroten van de breedte van de boogslagplaat om de bindkracht ervan te vergroten;
De tweede is het gebruik van een elastische boogslagplaat met sleuven.
Nadat bovenstaande tegenmaatregelen in de praktijk zijn genomen, is het probleem echter niet effectief opgelost:
Hoewel bijvoorbeeld de elastische boogslagplaat wordt gebruikt, zullen de eindscheuren van de longitudinale las nog steeds optreden, en eindscheuren komen vaak voor bij het lassen van de cilinder met een kleine dikte, lage stijfheid en geforceerde montage;
Wanneer er zich echter een producttestplaat bevindt in het verlengde deel van de longitudinale las van de cilinder, zijn er, hoewel het hechtlassen en andere omstandigheden hetzelfde zijn als wanneer er geen producttestplaat is, weinig eindscheuren in de longitudinale naad.
Na herhaalde tests en analyses is gebleken dat het optreden van scheuren aan het uiteinde van de langsnaad niet alleen verband houdt met de onvermijdelijke grote trekspanning bij de eindlas, maar ook verband houdt met verschillende andere uiterst belangrijke redenen.
Eerst. Analyse van de oorzaken van terminalscheuren
1. Veranderingen in het temperatuurveld bij de eindlas
Wanneer tijdens booglassen de laswarmtebron zich dicht bij het einde van de longitudinale las bevindt, zal het normale temperatuurveld aan het einde van de las veranderen, en hoe dichter het bij het einde is, hoe groter de verandering.
Omdat de afmeting van de boogslagplaat veel kleiner is dan die van de cilinder, is de warmtecapaciteit ook veel kleiner, en de verbinding tussen de boogslagplaat en de cilinder vindt alleen plaats door middel van hechtlassen, dus deze kan als grotendeels discontinu worden beschouwd. .
Daarom is de warmteoverdrachtsconditie van de eindlas zeer slecht, waardoor de lokale temperatuur stijgt, de vorm van het gesmolten bad verandert en de penetratiediepte dienovereenkomstig ook toeneemt. De stollingssnelheid van het gesmolten bad neemt af, vooral wanneer de grootte van de boogslagplaat te klein is en de hechtlas tussen de boogslagplaat en de cilinder te kort en te dun is.
2. Invloed van warmte-inbreng bij het lassen
Omdat de laswarmte-inbreng die wordt gebruikt bij onderpoederlassen vaak veel groter is dan bij andere lasmethoden, is de indringdiepte groot, is de hoeveelheid afgezet metaal groot en wordt deze bedekt door de fluxlaag, zodat het gesmolten zwembad groot is en de de stollingssnelheid van het gesmolten zwembad is groot. De afkoelsnelheid van de lasnaad en de lasnaad is langzamer dan bij andere lasmethoden, wat resulteert in grovere korrels en ernstiger segregatie, waardoor uiterst gunstige omstandigheden ontstaan voor het ontstaan van hete scheuren.
Bovendien is de laterale krimp van de las veel kleiner dan de opening van de spleet, zodat de laterale trekkracht van het einddeel groter is dan die van andere lasmethoden. Dit geldt vooral voor afgeschuinde, middeldikke platen en niet-afgeschuinde dunnere platen.
3. Andere situaties
Indien er sprake is van geforceerde montage voldoet de montagekwaliteit niet aan de eisen, is het gehalte aan verontreinigingen zoals S en P in het basismetaal te hoog en zal ontmenging eveneens tot scheuren leiden.
Ten tweede de aard van de terminalscheur
Eindscheuren behoren naar hun aard tot thermische scheuren, en thermische scheuren kunnen worden onderverdeeld in kristallisatiescheuren en sub-vaste fasescheuren, afhankelijk van het stadium van hun vorming. Hoewel het deel waar de scheur in de aansluiting wordt gevormd soms de aansluiting is, bevindt deze zich soms binnen 150 mm van het gebied rond de aansluiting, soms is het een oppervlaktescheur en soms is het een interne scheur, en in de meeste gevallen zijn het interne scheuren die gebeuren rond de terminal.
Het is duidelijk dat de aard van de terminale scheur in principe tot de sub-vaste fase-scheur behoort, dat wil zeggen dat wanneer het lasuiteinde zich nog in vloeibare toestand bevindt, hoewel het gesmolten zwembad nabij het uiteinde is gestold, het zich nog steeds in een vloeibare toestand bevindt. hoge temperatuur iets onder de soliduslijn Nulsterktetoestand, scheuren worden gegenereerd onder invloed van complexe lasspanning (voornamelijk trekspanning) aan de terminal,
De oppervlaktelaag van de lasnaad nabij het oppervlak is gemakkelijk om warmte af te voeren, de temperatuur is relatief laag en heeft al een bepaalde sterkte en uitstekende plasticiteit, zodat de eindscheuren vaak in de las aanwezig zijn en niet met het blote oog te vinden zijn.
Derde. Maatregelen om terminalscheuren te voorkomen
Uit de bovenstaande analyse van de oorzaken van eindscheuren kan worden afgeleid dat de belangrijkste maatregelen om de eindscheuren van langsnaden bij ondergedompeld booglassen te overwinnen de volgende zijn:
1. Vergroot de grootte van de boogslagplaat op de juiste manier
Mensen zijn vaak niet voldoende bekend met het belang van de boogsluitplaat, omdat ze denken dat de functie van de boogsluitplaat alleen is om de boogkrater uit het laswerk te leiden wanneer de boog gesloten is. Om staal te besparen, worden sommige boogschieters heel klein gemaakt en worden ze echte ‘boogschieters’. Deze praktijken zijn zeer verkeerd. De boogslagplaat heeft vier functies:
(1) Leid het gebroken deel van de las wanneer de boog wordt gestart en de boogkrater wanneer de boog wordt gestopt naar de buitenkant van de las.
(2) Versterk de mate van beperking aan het eindgedeelte van de langsnaad en draag de grote trekspanning die bij het eindgedeelte wordt gegenereerd.
(3) Verbeter het temperatuurveld van het eindgedeelte, wat bevorderlijk is voor de warmtegeleiding en de temperatuur van het eindgedeelte niet te hoog maakt.
(4) Verbeter de magnetische veldverdeling aan het eindgedeelte en verminder de mate van magnetische afbuiging.
Om de bovenstaande vier doeleinden te bereiken, moet de boogslagplaat voldoende groot zijn, moet de dikte hetzelfde zijn als de lasnaad en moet de maat afhangen van de maat van de lasnaad en de dikte van de stalen plaat. Voor algemene drukvaten wordt aanbevolen dat de lengte en breedte niet minder dan 140 mm mogen zijn.
2. Let op de montage en het hechtlassen van de vlamboogplaat
Het hechtlassen tussen de vlamboogplaat en de cilinder moet voldoende lengte en dikte hebben. Over het algemeen mogen de lengte en dikte van de hechtlas niet minder zijn dan 80% van de breedte en dikte van de boogslagplaat, en is continu lassen vereist. Het kan niet eenvoudigweg worden gepuntlast. Aan beide zijden van de langsnaad moet voor de middeldikke en dikke platen voldoende lasdikte worden gewaarborgd en indien nodig moet een bepaalde groef worden geopend.
3. Let op het positioneringslassen van het eindgedeelte van de cilinder
Om tijdens het hechtlassen, nadat de cilinder is afgerond, de mate van fixatie aan het uiteinde van de langsnaad verder te vergroten, mag de lengte van de hechtlas aan het uiteinde van de langsnaad niet minder zijn dan 100 mm, en er moet voldoende dikte van de las, en er mogen geen scheuren zijn, defecten zoals gebrek aan smelting.
4. Houd de warmte-inbreng bij het lassen strikt onder controle
Tijdens het lasproces van drukvaten moet de laswarmte-inbreng strikt worden gecontroleerd. Dit is niet alleen bedoeld om de mechanische eigenschappen van lasverbindingen te garanderen, maar speelt ook een zeer belangrijke rol bij het voorkomen van scheuren. De grootte van de lasstroom bij ondergedompeld booglassen heeft een grote invloed op de gevoeligheid van de terminalscheur, omdat de grootte van de lasstroom rechtstreeks verband houdt met het temperatuurveld en de laswarmte-inbreng.
5. Controleer strikt de vorm van het gesmolten zwembad en de lasvormcoëfficiënt
De vorm en vormfactor van het lasbad bij ondergedompeld booglassen hangen nauw samen met de gevoeligheid voor lasscheuren. Daarom moeten de grootte, vorm en vormfactor van het smeltbad strikt worden gecontroleerd.
Vier. Conclusie
Het is heel gebruikelijk om scheuren in de langsnaad te veroorzaken wanneer ondergedompeld booglassen wordt gebruikt om de langsnaad van de cilinder te lassen, en dit is al jaren niet goed opgelost. Door de test en analyse is de belangrijkste reden voor de scheuren aan het uiteinde van de langsnaad van het ondergedompelde booglassen het gevolg van de gezamenlijke werking van de grote trekspanning en het speciale temperatuurveld in dit onderdeel.
De praktijk heeft uitgewezen dat maatregelen zoals het op passende wijze vergroten van de boogaanslagplaat, het versterken van de kwaliteitscontrole van hechtlassen en het strikt controleren van de laswarmte-inbreng en de vorm van de las effectief het optreden van scheuren aan het einde van ondergedompelde las kunnen voorkomen. booglassen.
Posttijd: 01 maart 2023
