Durante il processo di riporto duro, le crepe spesso causano problemi come rilavorazioni e resi da parte dei clienti. Il rivestimento di superfici dure è diverso dalla saldatura strutturale generale e anche il giudizio e la direzione dell'attenzione delle crepe sono molto diversi. Questo articolo analizza e discute la comparsa comune di crepe nel processo di rivestimento duro di superfici resistenti all'usura.
1. Determinazione delle crepe
Al momento, a livello nazionale e anche internazionale, non esiste uno standard generale per le cricche causate dall’usura della superficie dura. Il motivo principale è che esistono troppi tipi di condizioni di lavoro per i prodotti soggetti a usura con superfici dure ed è difficile definire vari criteri di valutazione delle cricche applicabili in base alle condizioni. Tuttavia, secondo l'esperienza nell'applicazione di materiali di saldatura resistenti all'usura in vari campi, è possibile classificare approssimativamente diversi gradi di cricca, nonché gli standard di accettazione in vari settori:
1. La direzione della fessura è parallela al cordone di saldatura (crepa longitudinale), fessura trasversale continua, fessura che si estende fino al metallo base, scheggiatura
Finché viene rispettato uno dei livelli di fessurazione sopra indicati, esiste il rischio che l'intero strato superficiale si stacchi. Fondamentalmente, qualunque sia l'applicazione del prodotto, è inaccettabile e può essere solo rielaborato e risaldato.
2. Sono presenti solo crepe trasversali e discontinuità
Per i pezzi in lavorazione che sono a contatto con materiali solidi come miniere di minerali, arenaria e carbone, la durezza deve essere elevata (HRC 60 o più) e i materiali di saldatura ad alto contenuto di cromo vengono generalmente utilizzati per la saldatura delle superfici. I cristalli di carburo di cromo formati nel cordone di saldatura verranno prodotti a causa del rilascio dello stress. Le crepe sono accettabili a condizione che la direzione della fessura sia solo perpendicolare al cordone di saldatura (trasversale) e sia discontinua. Tuttavia, il numero di cricche verrà comunque utilizzato come riferimento per confrontare i vantaggi e gli svantaggi dei materiali di consumo per saldatura o dei processi di rivestimento.
3. Nessun cordone di saldatura incrinato
Per pezzi come flange, valvole e tubi, dove le principali sostanze di contatto sono gas e liquidi, i requisiti per le crepe nel cordone di saldatura sono più cauti ed è generalmente richiesto che l'aspetto del cordone di saldatura non presenti crepe.
Piccole crepe sulla superficie dei pezzi come flange e valvole devono essere riparate o rilavorate
Utilizzare i materiali di consumo speciali per saldatura della valvola GFH-D507Mo della nostra azienda per la superficie, senza crepe sulla superficie
2. Le principali cause di crepe superficiali resistenti all'usura della superficie dura
Ci sono molti fattori che causano crepe. La saldatura di superfici resistenti all'usura con superfici dure può essere suddivisa principalmente in cricche calde che possono essere trovate dopo il primo o il secondo passaggio e cricche fredde che compaiono dopo il secondo passaggio o anche dopo tutta la saldatura.
Crepa calda:
Durante il processo di saldatura, il metallo nel cordone di saldatura e nella zona interessata dal calore si raffredda nella zona ad alta temperatura vicino alla linea del solidus per produrre crepe.
Crepa fredda:
Le cricche generate a temperature inferiori al solidus (approssimativamente alla temperatura di trasformazione martensitica dell'acciaio) si verificano principalmente negli acciai a medio carbonio e negli acciai bassolegati e mediolegati ad alta resistenza.
Come suggerisce il nome, i prodotti con superficie dura sono noti per la loro elevata durezza superficiale. Tuttavia, la ricerca della durezza in meccanica si traduce anche in una diminuzione della plasticità, cioè in un aumento della fragilità. In generale, i rivestimenti superiori a HRC60 non prestano molta attenzione alle cricche termiche generate durante il processo di saldatura. Tuttavia, saldatura di superfici dure con una durezza compresa tra HRC40-60, se sono necessarie crepe, crepe intergranulari nel processo di saldatura o liquefazione e crepe multilaterali causate dal cordone di saldatura superiore nella zona interessata dal calore della saldatura inferiore tallone sono molto fastidiosi.
Anche se il problema delle cricche a caldo è ben controllato, la minaccia delle cricche a freddo continuerà a essere affrontata dopo la saldatura della superficie, in particolare su materiali altamente fragili come il cordone di saldatura con superficie dura, che è più sensibile alle cricche a freddo. Le crepe gravi sono causate principalmente da crepe fredde
3. Fattori importanti che influenzano le crepe resistenti all'usura su superfici dure e strategie per evitare crepe
I fattori importanti che possono essere esplorati quando si verificano cricche nel processo di usura della superficie dura sono i seguenti e per ciascun fattore vengono proposte strategie corrispondenti per ridurre il rischio di cricche:
1. Materiale di base
L'influenza del metallo base sul rivestimento resistente all'usura della superficie dura è molto importante, soprattutto per i pezzi con meno di 2 strati di saldatura superficiale. La composizione del metallo base influisce direttamente sulle proprietà del cordone di saldatura. La selezione dei materiali è un dettaglio a cui prestare attenzione prima di iniziare il lavoro. Ad esempio, se il pezzo di una valvola con una durezza target di circa HRC30 presenta in superficie un materiale di base in ghisa, si consiglia di utilizzare un materiale di saldatura con una durezza leggermente inferiore o di aggiungere uno strato intermedio di acciaio inossidabile, in modo da evitare che il contenuto di carbonio nel materiale di base aumenti il rischio di cricche del cordone di saldatura.
Aggiungere uno strato intermedio sul materiale di base per ridurre il rischio di screpolature
2. Materiali di consumo per saldatura
Per il processo che non richiede cricche, i materiali di consumo per saldatura ad alto contenuto di carbonio e cromo non sono adatti. Si consiglia di utilizzare consumabili per saldatura del sistema martensitico, come il nostro GFH-58. Può saldare una superficie del cordone priva di crepe quando la durezza raggiunge HRC58~60, particolarmente adatta per superfici del pezzo non planari altamente abrasive a causa del terreno e della pietra.
3. Apporto di calore
La costruzione in loco tende a utilizzare corrente e tensione più elevate a causa dell'enfasi sull'efficienza, ma una riduzione moderata della corrente e della tensione può anche ridurre efficacemente il verificarsi di crepe termiche.
4. Controllo della temperatura
La saldatura di riporti duri multistrato e multipassaggio può essere considerata come un processo di riscaldamento, raffreddamento e riscaldamento continuo per ogni passaggio, quindi il controllo della temperatura è molto importante, dal preriscaldamento prima della saldatura al controllo della temperatura del passaggio durante il rivestimento e persino al processo di raffreddamento dopo saldature, richiedono grande attenzione.
Il preriscaldamento e la temperatura della traccia della saldatura superficiale sono strettamente correlati al contenuto di carbonio del substrato. Il substrato qui comprende il materiale di base o lo strato intermedio e il fondo della superficie dura. In generale, a causa del contenuto di carbonio del metallo depositato sulla superficie dura. Se il contenuto è elevato, si consiglia di mantenere la temperatura della strada superiore a 200 gradi. Tuttavia, nel funzionamento reale, a causa della lunga lunghezza del cordone di saldatura, la parte anteriore del cordone di saldatura è stata raffreddata alla fine di un passaggio e il secondo passaggio produrrà facilmente crepe nella zona interessata dal calore del substrato . Pertanto, in assenza di attrezzature adeguate per mantenere la temperatura del canale o preriscaldare prima della saldatura, si consiglia di operare in più sezioni, saldature brevi e saldatura continua della superficie nella stessa sezione per mantenere la temperatura del canale.
Relazione tra contenuto di carbonio e temperatura di preriscaldamento
Anche il raffreddamento lento dopo la superficie è un passaggio molto critico ma spesso trascurato, soprattutto per pezzi di grandi dimensioni. A volte non è facile disporre di attrezzature adeguate per fornire condizioni di raffreddamento lento. Se davvero non c'è modo di risolvere questa situazione, possiamo solo raccomandare di utilizzare nuovamente il metodo dell'operazione segmentata, o di evitare la saldatura superficiale quando la temperatura è bassa, per ridurre il rischio di cricche a freddo.
Quattro. Conclusione
Ci sono ancora molte differenze tra i singoli produttori nei requisiti del riporto duro per le crepe nelle applicazioni pratiche. Questo articolo fa solo una discussione approssimativa basata su un'esperienza limitata. La serie di materiali di consumo per saldatura resistenti all'usura con superficie dura della nostra azienda dispone di prodotti corrispondenti che i clienti possono scegliere per varie durezze e applicazioni. Benvenuti a consultare le imprese in ogni distretto.
Applicazione della fabbrica di pannelli compositi resistenti all'usura
| Articolo | Proteggi il gas | misurare | Principale | HRC | Utilizzando |
| GFH-61-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si:0,6 Mn:1.2 Cr:28.0 | 61 | Adatto per mole, betoniere, ruspe, ecc. |
| GFH-65-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:22.5 Mo:3.2 V:1.1 W:1.3 N.B.:3.5 | 65 | Adatto per pale di ventilatori per la rimozione della polvere ad alta temperatura, apparecchiature di alimentazione di altiforni, ecc. |
| GFH-70-O | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:30.0 B:0,3 | 68 | Applicabile al rullo per carbone, al rosso fantasma, all'ingranaggio di ricezione, alla copertura del carbone, alla smerigliatrice, ecc. |
Applicazione nell'industria del cemento
| Articolo | Proteggi il gas | misurare | Principale | HRC | Utilizzando |
| GFH-61-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si:0,6 Mn:1.2 Cr:28.0 | 61 | Adatto per macinare rulli in pietra, betoniere, ecc |
| GFH-65-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:22.5 Mo:3.2 V:1.1 W:1.3 N.B.:3.5 | 65 | Adatto per pale di ventilatori per la rimozione della polvere ad alta temperatura, apparecchiature di alimentazione di altiforni, ecc. |
| GFH-70-O | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:30.0 B:0,3 | 68 | Adatto per macinare rulli di pietra, denti fantasma, denti riceventi, smerigliatrici, ecc. |
| GFH-31-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,12 Si:0,87 Mn:2.6 Mo:0,53 | 36 | Applicabile a parti soggette ad usura metallo-metallo come ruote dentate e assali |
| GFH-17-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,09 Si:0,42 Mn:2.1 Cr:2.8 Mo:0.43 | 38 | Applicabile a parti soggette ad usura metallo-metallo come ruote dentate e assali |
Applicazione per impianti siderurgici
| Articolo | Proteggi il gas | misurare | Principale | HRC | Utilizzando |
| GFH-61-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si:0,6 Mn:1.2 Cr:28.0 | 61 | Adatto per barre di forni per impianti di sinterizzazione, denti fantasma, piastre resistenti all'usura, ecc. |
| GFH-65-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:22.5 Mo:3.2 V:1.1 W:1.368 N.B.:3.5 | 65 | |
| GFH-70-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Cr:30.0 B:0,3 | 68 | |
| GFH-420-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,24 Si:0,65 Mn:1.1 Cr:13.2 | 52 | Adatto per rulli di colata, rulli trasportatori, rulli sterzanti, ecc. in impianti di colata continua e impianti di laminazione a caldo |
| GFH-423-S | GXH-82 | 2.8 3.2 | C:0,12 Si:0,42 Mn:1.1 Cr:13.4 Mo:1.1 V:0,16 Nota: 0,15 | 45 | |
| GFH-12-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,25 Si:0,45 Mn:2.0 Cr:5.8 Mo:0.8 V:0,3 W:0,6 | 51 | Proprietà antiusura antiadesive, adatte per rulli sterzanti, rulli di presa e parti soggette ad usura tra metalli di fabbriche di lamiera d'acciaio |
| GFH-52-S | GXH-81 | 2.8 3.2 | C:0,36 Si:0,64 Mn:2.0 Ni:2.9 Cr:6.2 Lun:1.35 V:0,49 | 52 |
Applicazione del minatore
| Articolo | Proteggi il gas | misurare | Principale | HRC | Utilizzando |
| GFH-61-0 | Autoproteggersi | 1.6 2.8 3.2 | C:5.0 Si:0,6 Mn:1.2 Cr:28.0 | 61 | Applicabile a escavatori, frese stradali, picconi, ecc. |
| GFH-58 | CO2 | 1.6 2.4 | C:0,5 Si:0,5 Mn:0,95 Ni:0,03 Cr:5.8 Mo:0.6 | 58 | Adatto per saldature di riporto sul lato della vasca di consegna delle pietre |
| GFH-45 | CO2 | 1.6 2.4 | C:2.2 Si:1.7 Mn:0.9 Cr:11.0 Mo:0.46 | 46 | Adatto per parti soggette ad usura tra metalli |
Applicazione della valvola
| Articolo | Proteggi il gas | misurare | Principale | HRC | Utilizzando |
| GFH-D507 | CO2 | 1.6 2.4 | C:0,12 S:0,45 Mn:0.4 Ni:0.1 Cr:13 Mo:0.01 | 40 | Adatto per la saldatura superficiale della superficie di tenuta della valvola |
| GFH-D507Mo | CO2 | 1.6 2.4 | C:0,12 S:0,45 Mn:0.4 Ni:0.1 Cr:13 Mo:0.01 | 58 | Adatto per saldature superficiali di valvole ad elevata corrosività |
| GFH-D547Mo | Aste manuali | 2.6 3.2 4.0 5.0 | C:0,05 Mn:1.4 Si:5.2 P:0,027 S:0,007 Ni:8.1 Cr:16.1 Mo:3.8 Nota: 0,61 | 46 | Adatto per la saldatura di superfici di valvole ad alta temperatura e alta pressione |
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Orario di pubblicazione: 26 dicembre 2022