A335 P22 stålsvejserevneanalyse
Feb 27, 2024
1. Analyse af revner dannet under TiG svejseprimer
For at lette driften og forbedre arbejdsforholdene for svejsere udføres forvarmning ikke før TiG-svejsning, og det er normal temperatursvejsning. På denne måde er afkølingshastigheden af svejsningen under svejsning flere gange større end efter forvarmning. For A335P22-stål vil der opstå flaget martensit i svejsestrukturen, hvilket reducerer svejsemetallets plastiske reserve og vil dannes, når den smeltede pool krystalliserer. Når flere gitterdefekter når en vis kritisk værdi, vil der dannes revnekilder. Under den vedvarende påvirkning af stress vil de fortsætte med at udvide sig og danne makrorevner. Derfor vil normal temperatur TiG-svejsning producere flere revner end TiG-svejsning efter forvarmning. Chancen for kold revner er meget større.
Det blev konstateret under svejsningen, at svejsesekvensen også er en af de faktorer, der fører til forekomsten af kolde revner. Der er to svejsesekvenser, der bruges af svejsere under TiG-svejsning.
Urimelig svejsesekvens vil øge svejserestspændingen forårsaget af ujævn opvarmning under svejsning og koncentrere den i den flade svejseende. Den termiske spænding på svejsesømmen under svejsning er trykspænding, og svejserestspændingen efter afkøling er trækspænding og virker på svejsesømmen. Hvis der dannes et buekrater på grund af ukorrekt buelukning, vil der under den kombinerede effekt af krystallisationskrympningsspændingen af den smeltede pool let opstå revner fra buekrateret og udvide sig under påvirkning af stress.
Svejsesekvensen er forholdsvis rimelig. Denne tilsvarende svejsesekvens kan udligne en del af svejsespændingen og derved reducere restspændingen af svejsningen.
Tykkelsen af basislaget og kvaliteten af buelukningen har også indflydelse på forekomsten af revner. Når tykkelsen af basislaget øges, øges svejselinjeenergien, og svejsespændingen vil uundgåeligt stige; kvaliteten af buelukningen er dårlig, hvilket vil opstå, når lysbuen lukkes på svejsningen, eller når lysbuen lukkes. Buekratere og krystallisationsmikrorevner vil sandsynligvis forekomme, når den sidste smeltede pool krystalliserer, og derved øger sandsynligheden for revner.
Derudover er forekomsten af revner også relateret til fastholdelsen af svejsningen. Hvis svejsningens deformationsevne er dårlig, og en del af svejsespændingen ikke kan elimineres gennem deformation, vil svejserestspændingen stige, hvilket fører til revner.
At dømme ud fra placeringen af revner, opstår revner i basislaget alle i slutningen af fladsvejsning, hvilket beviser, at hovedårsagerne til revner under basissvejsning er forkert svejsesekvens, for stor tykkelse af basislaget, dårlig lysbuelukningskvalitet og høj begrænsning af svejsningen.

2. Analyse af revner dannet under mellemlagssvejsning
2.1 Analyse af revner genereret under den første SMAW-fyldning
Den første SMAW-svejsning udføres efter TiG-svejsningen er afsluttet uden forvarmning. Det er en normal temperatursvejsning. Formålet er at øge styrken af bundsvejsningen og forhindre revner eller nedbrydning af bundsvejsningen under forvarmning. Dog vil svejserestspændingen øges, og der vil opstå flager af martensit i svejsestrukturen, hvilket er skadeligt for at forhindre koldrevner. De to revner, der opstod under den første SMAW-fyldning, blev undersøgt. Fra stedet for forekomsten dukkede de alle op ved den afsluttende bue, og der var tydelige buekratere. Fra revnernes retning var de alle fordelt på langs med en længde på ca. 20-35 mm. Det kan ses, at de vigtigste faktorer, der fører til svejserevner, er svejserester og mikrorevner fra krater.
2.2 Analyse af revner dannet under mellemlagssvejsning efter forvarmning
Utilstrækkelig forvarmningstemperatur og lav mellemlagstemperatur er en af årsagerne. Den nuværende forvarmningsmetode, vi bruger, er at fastgøre den keramiske varmeplade på svejsningen, og der er ikke noget fast termoelement til temperaturmåling. Indstil blot en forvarmningskurve i henhold til opvarmningshastigheden og forvarmningstemperaturen. Efter at opvarmningstiden er afsluttet, fjernes varmepladen. Der er ingen anden varmekilde end lysbuevarme under svejsning. På grund af rørets varmeafledning og luftkøling falder temperaturen i svejseområdet hurtigt. Ifølge de tilfældige inspektionsmålinger er mellemlagstemperaturen under svejsning mindre end 150 grader, hvor den laveste temperatur kun er omkring 50 grader. Som følge heraf accelereres svejsningens afkølingshastighed, den hærdede struktur og hydrogenindholdet i svejsemetallet øges, hvilket forstærker temperaturforskellen i samlingen og øger svejserens restspænding.
Den anden årsag er ujævn forvarmningstemperatur eller uensartet kølehastighed på begge sider af svejsningen, hvilket resulterer i for stor temperaturforskel på begge sider af svejsningen. Et eksempel på dette er den forsinkede kolde revnedannelse af 28# hoveddampsvejsesamlingen under RT-fejldetektion, når den blev svejset til ca. 20 mm. . På grund af svejsningens specielle struktur er den ene side en lige rørsektion, og den anden side er et smedet T-stykke. Deres vægtykkelse (85 mm på den lige rørside og 125 mm på tee-siden) og varmeafledningshastigheden er ret forskellige. På grund af sin specielle form bliver kun omkring 100 mm bred af tee-siden opvarmet under forvarmning. Derudover er kølehastigheden på tee-siden meget hurtigere end den lige rørsektion, hvilket resulterer i, at svejsespændingen stiger med stigningen i antallet af svejselag. Derudover øgede brint-eliminering Den ujævne opvarmning af behandlingen øgede den indre spænding af svejsningen, hvilket resulterede i langsgående revner langs den ene side af den næsten lige rørsektion, der nåede så dybt som roden af svejsningen under påvirkning af diffust brint og resterende stress.
Den tredje årsag er, at restindholdet af diffuserbart brint i svejsningen er for højt. Generelt er brintindholdet i basismetallet og svejsetråden meget lille, og fugten i elektrodebelægningen og fugten i luften er de vigtigste kilder til hydrogenering i svejsningen. kilde. Efter tørring har den alkaliske svejsestang en kraftig fugtoptagelse. En lille mængde luftindtrængning er uundgåelig under svejsning, så brint er uundgåeligt til stede i svejsningen. Når det smeltede poolmetal krystalliserer, når en del af brinten ikke at undslippe og forbliver i svejsemetallet og danner brintrigt nær fusionslinjen. Zone, når den varmepåvirkede zone med forsinket fasetransformation omdannes fra austenit til martensit, vil brint forblive i martensitten i en overmættet tilstand, hvilket medfører yderligere skørhed i dette område. Hvis brintkoncentrationen er tilstrækkelig, er det muligt. Da ophobningen af brint tager en vis tid at frembringe revner, har brintinducerede revner karakteristika af forsinket revnedannelse, som normalt opstår flere timer eller dage efter svejsning.

Den fjerde grund er, at svejseledningsenergien er for stor eller for lille. Hvis svejseledningsenergien er for stor, vil det forårsage overophedning af den varmepåvirkede zone, gøre kornene grove og reducere fugens revnemodstand; hvis svejseledningsenergien er for lille, vil afkølingshastigheden blive accelereret, hvilket vil forårsage varme. Hærdning af det berørte område er ikke befordrende for udslip af brint og øger tendensen til revner. I selve svejseprocessen er de vigtigste manifestationer brugen af større svejsestrøm og den overdrevne tykkelse af enkeltlaget.
Svejsekvalitet er også en af hovedårsagerne. Hvis svejsekvaliteten er dårlig, og der er defekter såsom ufuldstændig gennemtrængning, alvorlige indeslutninger, buekratere eller underskæringer, vil spændingskoncentrationen blive den grundlæggende årsag til revner og føre til revner.
Hvis der desuden er mikrorevner i grundmaterialet i svejseområdet, og svejsesømmen påvirkes af eksterne kræfter under svejseprocessen, kan der også opstå revner.







