Ang pagkakaiba at paggamot ng steel plate delamination at cold brittle cracking pagkatapos ng welding (fire cutting)

Steel plate delamination at cold brittle cracking pagkatapos ng steel plate fire cutting at welding sa pangkalahatan ay may parehong manifestation, na parehong mga bitak sa gitna ng plate. Mula sa pananaw ng paggamit, ang delaminated steel plate ay dapat alisin. Ang buong delamination ay dapat na alisin sa kabuuan, at ang lokal na delamination ay maaaring alisin nang lokal. Ang malamig na malutong na basag ng bakal na plato ay ipinakita bilang pag-crack sa gitna, na tinatawag din ng ilang tao na "pag-crack". Para sa kaginhawahan ng pagsusuri, mas angkop na tukuyin ito bilang "cold brittle cracking". Ang depekto na ito ay maaaring gamutin sa pamamagitan ng mga remedial na hakbang at naaangkop na teknolohiya ng welding nang walang pag-scrap.

1. delamination ng steel plate
Ang delamination ay isang lokal na puwang sa cross-section ng steel plate (billet), na ginagawang ang cross-section ng steel plate ay bumubuo ng isang lokal na layer. Ito ay isang nakamamatay na depekto sa bakal. Ang bakal na plato ay hindi dapat ma-delaminate, tingnan ang Figure 1. Ang delamination ay tinatawag ding interlayer at delamination, na isang panloob na depekto ng bakal. Ang mga bula sa ingot (billet), malalaking non-metallic inclusions, natitirang mga shrinkage cavity na hindi ganap na natanggal o natitiklop, at matinding segregation ay maaaring maging sanhi ng lahat ng stratification ng bakal, at ang hindi makatwirang mga rolling reduction na pamamaraan ay maaaring magpalala sa stratification.

2. Mga uri ng steel plate stratification
Depende sa dahilan, ang stratification ay nagpapakita mismo sa iba't ibang mga lokasyon at anyo. Ang ilan ay nakatago sa loob ng bakal, at ang panloob na ibabaw ay kahanay o higit na kahanay sa ibabaw ng bakal; ang ilan ay umaabot sa ibabaw ng bakal at bumubuo ng mga depekto sa ibabaw na parang uka sa ibabaw ng bakal. Sa pangkalahatan, mayroong dalawang anyo:
Ang una ay open stratification. Ang stratification defect na ito ay makikita sa macroscopically sa fracture ng steel, at sa pangkalahatan ay maaaring muling suriin sa mga planta ng bakal at manufacturing plant.
Ang pangalawa ay closed stratification. Ang stratification defect na ito ay hindi makikita sa fracture ng steel, at mahirap hanapin ito sa manufacturing plant na walang 100% ultrasonic flaw detection ng bawat steel plate. Ito ay isang closed stratification sa loob ng steel plate. Ang stratification defect na ito ay dinadala mula sa smelter patungo sa manufacturing plant at sa wakas ay naproseso sa isang produkto para sa kargamento.
Ang pagkakaroon ng mga depekto sa delamination ay binabawasan ang epektibong kapal ng steel plate sa lugar ng delamination upang madala ang karga at binabawasan ang kapasidad na nagdadala ng pagkarga sa parehong direksyon tulad ng delamination. Ang hugis ng gilid ng depekto sa delamination ay matalim, na napakasensitibo sa stress at magdudulot ng malubhang konsentrasyon ng stress. Kung may paulit-ulit na paglo-load, pagbabawas, pag-init, at paglamig sa panahon ng operasyon, ang isang malaking alternating stress ay mabubuo sa lugar ng konsentrasyon ng stress, na magreresulta sa pagkapagod ng stress.

3. Paraan ng pagsusuri ng malamig na bitak
3.1 Paraan na katumbas ng carbon-pagsusuri ng tendensya ng malamig na crack ng bakal
Dahil ang hardening at cold crack tendency ng welding heat-affected zone ay nauugnay sa kemikal na komposisyon ng bakal, ang kemikal na komposisyon ay ginagamit upang hindi direktang suriin ang sensitivity ng malamig na mga bitak sa bakal. Ang nilalaman ng mga elemento ng haluang metal sa bakal ay na-convert sa katumbas na nilalaman ng carbon ayon sa pag-andar nito, na ginagamit bilang isang tagapagpahiwatig ng parameter para sa humigit-kumulang na pag-evaluate ng cold crack tendency ng bakal, lalo na ang carbon equivalent method. Para sa carbon equivalent method ng low-alloy steel, inirerekomenda ng International Institute of Welding (IIW) ang formula: Ceq(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/ 15. Ayon sa formula, mas malaki ang katumbas na halaga ng carbon, mas malaki ang hardening tendency ng welded steel, at mas madaling makagawa ng malamig na mga bitak sa lugar na apektado ng init. Samakatuwid, ang katumbas ng carbon ay maaaring gamitin upang suriin ang weldability ng bakal, at ang pinakamahusay na mga kondisyon ng proseso upang maiwasan ang welding crack ay maaaring imungkahi ayon sa weldability. Kapag ginagamit ang formula na inirerekomenda ng International Institute, kung Ceq(IIW) <0.4%, ang hardening tendency ay hindi maganda, ang weldability ay mabuti, at hindi kailangan ang preheating bago magwelding; kung Ceq (IIW)=0.4%~0.6%, lalo na kapag ito ay higit sa 0.5%, ang bakal ay madaling tumigas. Nangangahulugan ito na ang weldability ay lumala, at ang preheating ay kinakailangan sa panahon ng hinang upang maiwasan ang mga bitak ng hinang. Ang temperatura ng preheating ay dapat tumaas nang naaayon habang tumataas ang kapal ng plato.
3.2 Welding cold crack sensitivity index
Bilang karagdagan sa kemikal na komposisyon, ang mga sanhi ng malamig na bitak sa mababang-haluang metal na mataas na lakas na hinang ay kinabibilangan ng nilalaman ng diffusible hydrogen sa idinepositong metal, ang hadlang na stress ng joint, atbp. Ito et al. ng Japan ay nagsagawa ng malaking bilang ng mga pagsubok sa higit sa 200 uri ng bakal gamit ang inclined Y-shaped groove iron research test at mga iminungkahing formula gaya ng cold crack sensitivity index na itinatag ng kemikal na komposisyon, diffusible hydrogen, at constraint (o plate thickness) , at ginamit ang cold crack sensitivity index upang matukoy ang preheating na temperatura na kinakailangan bago magwelding upang maiwasan ang malamig na mga bitak. Karaniwang pinaniniwalaan na ang sumusunod na formula ay maaaring gamitin para sa mababang-haluang metal na mataas ang lakas na bakal na may nilalamang carbon na hindi hihigit sa 0.16% at isang lakas ng makunat na 400-900MPa. Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B (%);
Pc=Pcm+[H]/60+t/600 (%)
Sa=1440Pc-392 (℃)
Kung saan: [H]——Diffusible hydrogen content ng idinepositong metal na sinusukat ng Japanese JIS 3113 standard (ml/100g); t——Kapal ng plato (mm); Sa——Minimum na preheating temperature bago magwelding (℃).
Kalkulahin ang welding cold crack sensitivity index Pc ng steel plate ng ganitong kapal, at ang minimum na preheating temperature To bago mag-crack. Kapag ang resulta ng pagkalkula To≥50 ℃, ang steel plate ay may tiyak na welding cold crack sensitivity at kailangang painitin.

4. Pag-aayos ng malamig na malutong na "pag-crack" ng malalaking bahagi
Matapos makumpleto ang steel plate welding, ang isang bahagi ng isang steel plate ay nabibitak, na tinatawag na "delamination". Tingnan ang Figure 2 sa ibaba para sa morpolohiya ng crack. Naniniwala ang mga eksperto sa welding na mas angkop na tukuyin ang proseso ng pagkumpuni bilang "ang proseso ng pag-aayos ng welding ng mga bitak ng Z-direksyon sa mga bakal na plato". Dahil ang bahagi ay malaki, ito ay maraming trabaho upang alisin ang bakal na plato, at pagkatapos ay hinang muli ito. Ang buong bahagi ay malamang na ma-deform, at ang buong bahagi ay aalisin, na magdudulot ng malaking pagkalugi.
4.1. Mga sanhi at hakbang sa pag-iwas sa mga bitak sa direksyon ng Z
Ang mga bitak sa Z-direction na dulot ng pagputol at hinang ay mga malamig na bitak. Kung mas malaki ang tigas at kapal ng bakal na plato, mas mataas ang posibilidad ng mga bitak ng Z-direction. Kung paano maiwasan ang paglitaw nito, ang pinakamahusay na paraan ay ang magpainit bago mag-cut at magwelding, at ang temperatura ng preheating ay depende sa grado at kapal ng steel plate. Maaaring gawin ang preheating sa pamamagitan ng pagputol ng mga baril at electronic crawler heating pad, at ang kinakailangang temperatura ay dapat masukat sa likod ng heating point. (Tandaan: Ang buong steel plate cutting section ay dapat na pinainit nang pantay-pantay upang maiwasan ang lokal na overheating sa lugar na nakikipag-ugnayan sa pinagmumulan ng init) Maaaring mabawasan ng preheating ang posibilidad ng mga bitak sa Z-direction na dulot ng pagputol at pagwelding.
① Gumamit muna ng angle grinder para durugin ang bitak hanggang sa ito ay hindi makita, painitin muna ang lugar sa paligid ng repair welding sa humigit-kumulang 100 ℃, at pagkatapos ay gumamit ng CO2 welding (flux-cored wire ang pinakamainam). Matapos i-welding ang unang layer, i-tap kaagad ang weld gamit ang cone hammer, at pagkatapos ay i-weld ang mga sumusunod na layer, at i-tap ang weld gamit ang martilyo pagkatapos ng bawat layer. Tiyakin na ang temperatura ng interlayer ay ≤200 ℃.
② Kung malalim ang bitak, painitin muna ang lugar sa paligid ng repair weld sa humigit-kumulang 100 ℃, agad na gumamit ng carbon arc air planer para linisin ang ugat, at pagkatapos ay gumamit ng angle grinder para gumiling hanggang sa malantad ang metallic luster (kung ang temperatura ng ang repair weld ay mas mababa sa 100 ℃, painitin muli) at pagkatapos ay hinangin.
③ Pagkatapos ng welding, gumamit ng aluminum silicate wool o asbestos para i-insulate ang weld sa loob ng ≥2 oras.
④ Para sa kaligtasan, magsagawa ng ultrasonic flaw detection sa naayos na lugar.


Oras ng post: Hun-13-2024