Nguyên nhân của vết nứt hàn xi măng cacbua

Nguyên nhân của vết nứt hàn xi măng cacbua

Có nhiều yếu tố gây ra vết nứt trên phôi gia công bằng cacbua, chẳng hạn như thiết kế rãnh, quá trình hàn, quá trình gia nhiệt và mài sắc.

① Một số cacbua xi măng có độ cứng cao và độ bền thấp, chẳng hạn như YT60, YT30, YG2 và YG3X, dễ bị nứt hàn. Đặc biệt khi diện tích hàn của các loại cacbua xi măng này tương đối lớn thì càng phải chú ý.

② Rãnh kín hoặc nửa kín là nguyên nhân quan trọng làm tăng ứng suất hàn và gây ra vết nứt. Diện tích hàn phải giảm càng nhiều càng tốt để giảm ứng suất hàn đồng thời đáp ứng các yêu cầu về sử dụng độ bền của mối hàn.

③ Nếu tốc độ nung nóng quá nhanh hoặc tốc độ nguội sau khi hàn quá nhanh, sự phân bố nhiệt sẽ không đồng đều và ứng suất tức thời sẽ gây ra vết nứt. Trong quá trình gia nhiệt nhanh, lớp ngoài của cacbua xi măng chịu ứng suất nén và lớp giữa chịu ứng suất kéo. Khi vượt quá tốc độ gia nhiệt cho phép, bên trong có thể xuất hiện các vết nứt có thể nhìn thấy và các vết nứt không nhìn thấy được. Trong quá trình làm nguội nhanh sau khi hàn, ứng suất kéo phát triển trên lớp ngoài, gây ra các vết nứt trên hợp kim. Tránh đặt phôi trên sàn ẩm ướt hoặc trong máng vôi ẩm ướt, điều này có thể gây ra các vết nứt trên cacbua xi măng do quá trình nguội.

④ Bản thân cacbua xi măng có các khuyết tật, những khuyết tật này không được tìm thấy trong quá trình kiểm tra trước khi hàn, dẫn đến các vết nứt sau khi hàn. Đối với hợp kim cứng có diện tích lớn hoặc hình dạng đặc biệt, phải tiến hành kiểm tra nghiêm ngặt từng khối một trước khi hàn. Các khiếm khuyết của cacbua xi măng trong quá trình thiêu kết, chẳng hạn như các vết nứt nhỏ, sứt mẻ, lỏng lẻo, v.v., có thể mở rộng để tạo thành các vết nứt lớn sau khi gia nhiệt và hàn.

⑤ Mài sau khi hàn không đúng cách cũng sẽ gây ra các vết nứt. Ví dụ, vật liệu, độ cứng và kích thước hạt của đá mài không được lựa chọn đúng cách. Nước làm mát trong quá trình mài, quá mức cho phép mài và quá trình mài không đúng cách cũng có thể dễ dàng gây ra các vết nứt.

Các biện pháp để giảm sự nứt vỡ hàn gắn xi măng

① Việc bổ sung gioăng bù trong mối hàn là một trong những biện pháp hữu hiệu để giảm ứng suất của mối hàn. Có nhiều cách để thêm vòng đệm bù trong mối hàn, chẳng hạn như sử dụng dây thép gai, chất độn đột lỗ, vòng đệm hợp kim niken-sắt, và mạ điện sắt nguyên chất trên cacbua xi măng. Vì điểm nóng chảy của các bộ bù này cao hơn điểm nóng chảy của vật hàn hơn 200 ° C nên miếng đệm không bị nóng chảy trong quá trình hàn và được kẹp ở giữa mối hàn. Khi mối hàn được làm nguội, các lớp của mối hàn giữa cacbua ximăng và kim loại cơ bản có đủ độ biến dạng dẻo, do đó mỗi phần của mối hàn có thể co lại tương đối tự do, làm giảm ứng suất hàn. Tuy nhiên, việc bổ sung các miếng đệm bù sẽ dẫn đến giảm đáng kể độ bền của mối hàn. Trong số đó, độ bền của mối hàn sử dụng dây thép gai hoặc miếng đệm đột lỗ bị giảm đi 60%. Mặc dù miếng đệm bù hợp kim niken-sắt bao gồm niken 50% và sắt 50% có thể loại bỏ ứng suất tốt hơn và không làm giảm độ bền của mối hàn, nhưng nó không thích hợp để sử dụng hàng loạt trong sản xuất do hàm lượng niken quá cao. Trong sản xuất, các tấm thép cacbon thấp hoặc các tấm sắt mạ niken có độ dày từ 0,4 đến 0,5 mm được sử dụng làm miếng đệm bù, có thể đạt được kết quả tốt.

③ Mặc dù việc sử dụng tấm đồng đỏ làm miếng đệm bù có thể làm giảm ứng suất hàn và ngăn ngừa vết nứt một cách hiệu quả, nhưng cần phải sử dụng chất hàn có điểm nóng chảy thấp hơn 850 ℃, chẳng hạn như thuốc hàn bạc L-Ag-49, nếu không sẽ bị dễ gây hư hỏng trong quá trình hàn. Tấm đồng nóng chảy và mất chức năng. Bản thân đồng tương đối mềm và không thích hợp để sử dụng khi chịu va đập hoặc tải nặng và nhiệt độ cao. Viện nghiên cứu máy móc Trịnh Châu đã nghiên cứu một cách có hệ thống các đặc tính hàn của cacbua xi măng và giới thiệu kim loại hàn đắp hỗn hợp kiểu bánh sandwich CT861 để hàn cacbua xi măng. Cấu trúc ba lớp bao gồm khoảng nhiệt độ nóng chảy: 640-695 ℃. Việc áp dụng kim loại độn hàn kiểu bánh sandwich có thể ngăn ngừa hiệu quả các vết nứt hàn cacbua xi măng.

④ Khi hàn phôi cacbua dài và hẹp, để giảm ứng suất hàn và ngăn ngừa vết nứt, có thể sử dụng phương pháp hàn cacbua hai lớp và lớp dưới được làm từ các mảnh cacbua nhỏ để đúc sẵn. Hình thức "Crack". Phương pháp này đặc biệt hiệu quả trong việc loại bỏ các vết nứt và có thể được sử dụng trên các dụng cụ cacbua lớn và khuôn cacbit đặc biệt.

Nguyên nhân của sự khử mùi trong quá trình hàn xi măng cacbua

① Bề mặt hàn của cacbua xi măng không được chà nhám hoặc đánh bóng trước khi hàn, và lớp oxit trên bề mặt hàn làm giảm tác dụng thấm ướt của kim loại phụ hàn và làm suy yếu độ bền liên kết của mối hàn.

② Hiện tượng tan băng cũng có thể xảy ra do lựa chọn và sử dụng chất trợ dung không đúng cách. Ví dụ, khi hàn the được sử dụng làm chất trợ dung, hàn the thô không thể khử oxy hiệu quả do hàm lượng nước cao. Do đó, vật hàn không thể làm ướt bề mặt được hàn. , và sự tan hoang xảy ra.

③ Nhiệt độ hàn chính xác phải cao hơn 30-50 ℃ nhiệt độ nóng chảy của kim loại độn hàn. Sự khử nhiệt sẽ xảy ra nếu nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp. Việc nung nóng quá mức sẽ gây ra hiện tượng oxy hóa trong mối hàn. Việc sử dụng thuốc hàn có chứa kẽm sẽ làm cho mối hàn có màu xanh hoặc trắng. Khi nhiệt độ hàn quá thấp, một mối hàn tương đối dày sẽ được hình thành và bên trong mối hàn có nhiều lỗ rỗng và lẫn tạp chất xỉ. Hai điều kiện trên sẽ làm giảm độ bền của mối hàn, dễ xảy ra hiện tượng bong tróc khi mài hoặc sử dụng.

④ Trong quá trình hàn, việc xả xỉ không kịp thời hoặc không đủ dẫn đến một lượng lớn xỉ thông lượng còn lại trong mối hàn, làm giảm độ bền của mối hàn và gây ra hiện tượng khô kim loại.