저탄소 담금질 및 강화 강철 용접이 어려운 이유는 무엇일까요? 이 글에서는 냉간 균열 관리부터 열 영향 영역의 취성 방지까지 관련된 복잡한 문제를 살펴봅니다. 고강도 강철에 강력하고 안정적인 용접을 보장하기 위한 핵심 기술과 주의 사항을 배웁니다. 이 특수 소재의 용접을 위한 필수 관행을 이해하고 프로젝트가 최고 수준의 안전과 내구성을 충족하는지 확인해 보세요.
고강도 용접 구조용 강철인 이 유형의 강철은 탄소 함량이 낮은 수준으로 제한되어 있습니다.
일반적으로 탄소 질량 비율은 0.18% 미만이며, 합금 조성 설계 시 용접성 요구 사항도 고려합니다.
따라서 저탄소 담금질 및 강화 강철의 용접은 기본적으로 일반 강철의 용접과 유사합니다.
용접 중에 주로 발생하는 문제는 다음과 같습니다:
저탄소 담금질 및 강화 강철은 일반적으로 낮은 탄소 함량함유량이 높고 망간 함량이 높으며 S와 P를 엄격하게 관리하기 때문에 고온 균열 경향이 적습니다.
그러나 고니켈 저망간 유형 저합금 고강도 강철 는 고온 균열 및 액화 균열의 경향을 증가시킵니다.
이런 종류의 강철은 더 많은 합금 원소 경화성을 향상시킬 수 있지만, 냉간 균열이 발생하는 경향이 큽니다.
그러나 높은 Ms 포인트 이러한 유형의 강철의 경우이 온도에서 조인트를 천천히 냉각 할 수 있다면 생성 된 마르텐 사이트는 "자체 템퍼링"처리를 통해 냉간 균열 경향을 어느 정도 줄일 수 있으므로 실제로 냉간 균열 경향이 반드시 크지는 않습니다.
저탄소 담금질 및 템퍼링 강철에는 V, Mo, Nb, Cr 등과 같은 강한 탄화물 형성 원소가 포함되어 있으므로 재가열 균열이 발생하는 경향이 있습니다.
용접 중 모재의 원래 템퍼링 온도에서 Ac1까지의 영역에서 연화가 발생합니다.
원래 템퍼링 온도가 낮을수록 연화 범위가 커지고 연화 정도가 더 심해집니다.
저탄소 마텐사이트 과 10% - 30%의 부피 분율을 가진 낮은 베이나이트가 과열 영역에서 생산되면 높은 인성을 얻을 수 있습니다.
그러나 냉각 속도가 너무 빠르면 부피 분율이 100%인 저탄소 마르텐사이트가 형성되어 인성이 감소합니다;
냉각 속도가 너무 느리면 한편으로는 입자가 거칠어지고, 다른 한편으로는 저탄소 마르텐사이트와 베이나이트와 M-A 성분의 혼합 구조가 과열 영역에서 생성되어 과열 영역에서 더 심각한 취성을 유발할 수 있습니다.
σs가 980MPa 이상인 담금질 및 강화 강철을 용접하는 경우, 용접 방법 아르곤 텅스텐 아크 용접 또는 전자빔 용접과 같은 용접 기술을 사용해야 합니다.
저탄소 담금질 및 강화강(σs <980MPa)의 경우 차폐 금속에 사용할 수 있습니다. 아크 용접자동 서브머지드 아크 용접, 가스 금속 아크 용접 및 아르곤 텅스텐 아크 용접.
그러나 σs가 686MPa 이상인 강철의 경우 가스 금속 아크 용접이 가장 적합한 자동 용접입니다. 용접 프로세스.
또한 멀티 와이어 서브머지드 아크 용접, 일렉트로 슬래그 용접 등 열 투입량이 많고 냉각 속도가 낮은 용접 방식을 채택해야 하는 경우 용접 후 담금질 및 템퍼링 처리를 반드시 수행해야 합니다.
열 입력이 최대 허용치까지 증가하여 균열을 피할 수 없는 경우 예열 조치를 취해야 합니다.
저탄소 담금질 및 강화 강철의 경우 예열의 목적은 주로 다음을 방지하는 것입니다. 차가운 균열예열은 인성에 악영향을 미칠 수 있으므로 일반적으로 저탄소 담금질 및 강화강 용접 시에는 더 낮은 예열 온도(≤ 200℃)를 사용합니다.
예열은 주로 마르텐사이트 변형 시 냉각 속도를 줄이고 마르텐사이트의 자기 템퍼링을 통해 균열 저항성을 향상시키는 데 기대됩니다.
예열 온도가 너무 높으면 감기를 예방할 필요는 없지만 취성 혼합 구조의 임계 냉각 속도보다 800-500 ℃의 냉각 속도를 낮추고 다음을 수행 할 수 있습니다. 열 영향 구역 는 명백한 취약성을 보입니다.
따라서 맹목적으로 증가시키지 않아야 합니다. 예열 온도인터패스 온도를 포함합니다.
저탄소 담금질 및 강화 강철은 일반적으로 용접 후 열처리를 하지 않습니다.
따라서 다음을 선택할 때 용접 재료의 경우, 얻은 용접 금속은 용접 상태의 모재에 가까운 기계적 특성을 가져야 합니다.
구조의 강성이 높고 냉균열을 피하기 어려운 특수한 경우에는 모재보다 강도가 약간 낮은 소재를 필러 금속으로 선택해야 합니다.