Kľúčom k určeniu, či je zváracia elektróda kompatibilná so základným kovom, je preskúmať jej chemické zloženie, mechanické vlastnosti, zvárateľnosť a kompatibilitu s prevádzkovým prostredím. To zaisťuje, že zvarový kov a základný kov sú koordinované z hľadiska pevnosti, húževnatosti a koeficientu tepelnej rozťažnosti, čím sa zabráni praskaniu alebo predčasnému zlyhaniu.
1. Kompatibilita chemického zloženia: Prevencia metalurgickej nekompatibility
Podobný uhlíkový ekvivalent (Ceq): Rozdiel uhlíkového ekvivalentu medzi základným kovom a zvarovým kovom by mal byť menší alebo rovný 0,05 %, aby sa zabránilo skrehnutiu tepelne-ovplyvnenej zóny.
Koordinácia zliatinových prvkov:
Uhlíková oceľ/nízkolegovaná-oceľ → Vyberte sériu E50 (napr. E5015);
Formovacia oceľ H13 → Uprednostňujte E309L-16 alebo ENiCrFe-2 s využitím austenitickej vyrovnávacej vrstvy na absorbovanie napätia;
Austenitická nehrdzavejúca oceľ (304/316) → Na dosiahnutie zhody s ultra nízkym obsahom uhlíka použite E308L-16;
Zliatiny na -niklu → Použite ENiCrFe-2 s podobným zložením a vynikajúcou odolnosťou voči prasklinám.
2. Zhoda mechanických vlastností: Rovnováha pevnosti a húževnatosti
|
Typ základného materiálu |
Odporúčaná elektróda |
Úvahy o zhode sily |
|
Q235/Q345 uhlíková oceľ |
E5015 (J507) |
Pevnosť zvaru v ťahu Väčšia alebo rovná 490 MPa, porovnateľná so základným materiálom |
|
20CrMo a iné legované ocele |
E5018 (J507Fe) |
Železný prášok zlepšuje účinnosť nanášania, dobré prispôsobenie pevnosti a húževnatosť |
|
H13 Mold Steel (50HRC) |
E309L-16 |
Nevyžaduje sa rovnaká pevnosť, dôraz sa kladie na tlmenie napätia a odolnosť proti praskaniu |
|
304 nehrdzavejúca oceľ |
E308L-16 |
Medza klzu Vyššia alebo rovná 205 MPa, vyhovuje pracovným podmienkam pri-vysokej teplote |
Kľúčový princíp: Vyhnite sa „vysokej pevnosti s nízkou pevnosťou“, ktorá vedie k nadmernému obmedzovaciemu stresu, alebo „nízkej pevnosti s vysokou pevnosťou“, ktorá spôsobuje slabé kĺby.
3. Zhoda koeficientu tepelnej rozťažnosti a tepelnej vodivosti
Prílišné rozdiely môžu ľahko viesť k praskaniu tepelným napätím: Na zváranie uhlíkovej ocele a nehrdzavejúcej ocele → použite E309L-16 ako prechodový materiál, pretože jeho koeficient tepelnej rozťažnosti je mierny; Na zváranie formovacej ocele a zliatin na báze niklu → použite ERNiCr-3 alebo ENiCrFe-2, ktorých koeficienty tepelnej rozťažnosti sú bližšie.
Príklad: Pri pripájaní rozdeľovača horúceho kanála (uhlíková oceľ) k tryske (H13) môže použitie E309L-16 účinne zmierniť tepelné namáhanie.
4. Prispôsobivosť servisného prostredia
|
Podmienky prostredia |
Zodpovedajúce požiadavky |
Odporúčané elektródy |
|
High Temperature Conditions (>300 stupňov) |
Anti-oxidácia, ochrana proti-tečeniu |
E309L-16, ENiCrFe-2 |
|
Časté termálne bicyklovanie |
Vysoká húževnatosť, nízke zmrštenie |
ENiCrFe-2, E308L-16 |
|
Prostredie s vysokou vlhkosťou (napr. obdobie dažďov vo Wu-chane) |
Nízky obsah vodíka, dobrá odolnosť proti vlhkosti |
E5015, E5018 (použite po vysušení) |
5. Praktické kroky úsudku
Confirm Base Material Grade: Určite pomocou materiálových špecifikácií alebo spektrálnej analýzy;
Pokyny na kontrolu elektródy: Overte odporúčaný základný materiál, mechanické vlastnosti a požiadavky na sušenie;
Posúdenie prevádzkových podmienok: Či ide o vysokú teplotu, vysoký tlak alebo tepelné cykly;
Overte uskutočniteľnosť procesu: Či podporuje predhrievanie, viac{0}}vrstvové zváranie a-prevádzku na mieste.
Finálny štandard: Po zváraní MT+UT nezistí žiadne trhliny a tvrdosť je menšia alebo rovná 350HV, čo naznačuje úspešné prispôsobenie.
