1. Millised on keevisõmbluse primaarse kristallstruktuuri omadused?
Vastus: Keevitusbasseini kristalliseerumine järgib ka vedelmetallide üldise kristallisatsiooni põhireegleid: kristallituumade teket ja kristallituumade kasvamist. Kui keevitusbasseinis olev vedel metall tahkub, muutuvad sulamistsoonis lähtematerjalil olevad poolsulanud terad tavaliselt kristalli tuumadeks.
Xinfa keevitusseadmetel on kõrge kvaliteedi ja madala hinnaga omadused. Üksikasjade saamiseks külastage:Keevitus- ja lõikamisseadmete tootjad – Hiina keevitus- ja lõiketehas ning tarnijad (xinfatools.com)
Seejärel neelab kristalli tuum ümbritseva vedeliku aatomeid ja kasvab. Kuna kristall kasvab soojusjuhtivuse suunale vastupidises suunas, siis kasvab see ka mõlemas suunas. Kuid kuna need on blokeeritud külgnevate kasvavate kristallide poolt, moodustuvad kristallid Sambakujulise morfoloogiaga kristalle nimetatakse sammaskristallideks.
Lisaks tekitab sulabasseinis olev vedel metall teatud tingimustel tahkumisel ka spontaanseid kristalltuumasid. Kui soojuse hajutamine toimub igas suunas, kasvavad kristallid igas suunas ühtlaselt teralaadseteks kristallideks. Seda tüüpi kristalle nimetatakse võrdse teljega kristalliks. Keevisõmblustes on tavaliselt näha sambakujulisi kristalle ja teatud tingimustel võivad keevisõmbluse keskele ilmuda ka võrdseteljelised kristallid.
2. Millised on keevisõmbluse sekundaarse kristallisatsioonistruktuuri omadused?
Vastus: Keevismetalli struktuur. Pärast esmast kristalliseerumist jätkab metalli jahtumist alla faasimuutuse temperatuuri ja metallograafiline struktuur muutub uuesti. Näiteks madala süsinikusisaldusega terase keevitamisel on esmase kristallisatsiooni terad kõik austeniidi terad. Jahutades alla faasimuutuse temperatuuri, laguneb austeniit ferriidiks ja perliidiks, mistõttu sekundaarse kristallisatsiooni järgses struktuuris on enamasti ferriit ja vähesel määral ka perliiti.
Kuid keevisõmbluse kiirema jahutuskiiruse tõttu on saadud perliidi sisaldus üldiselt suurem kui tasakaalustruktuuri sisaldus. Mida kiirem on jahutus, seda suurem on perliidi sisaldus ja mida vähem ferriiti, paraneb ka kõvadus ja tugevus. , samal ajal kui plastilisus ja sitkus väheneb. Pärast sekundaarset kristallimist saadakse tegelik struktuur toatemperatuuril. Erinevate terasmaterjalide abil erinevates keevitusprotsessi tingimustes saadud keevisstruktuurid on erinevad.
3. Võttes näitena madala süsinikusisaldusega terase, et selgitada, milline struktuur saadakse pärast keevismetalli sekundaarset kristallisatsiooni?
Vastus: Võttes näiteks madala plastilise terase, on primaarne kristallisatsioonistruktuur austeniit ja keevismetalli tahkefaasilise muundamise protsessi nimetatakse keevismetalli sekundaarseks kristallisatsiooniks. Sekundaarse kristallisatsiooni mikrostruktuur on ferriit ja perliit.
Madala süsinikusisaldusega terase tasakaalustruktuuris on keevismetalli süsinikusisaldus väga madal ja selle struktuur on jäme sammasferriit pluss väike kogus perliiti. Keevisõmbluse suure jahutuskiiruse tõttu ei saa ferriiti raud-süsinik faasidiagrammi järgi täielikult sadestada. Selle tulemusena on perliidi sisaldus üldiselt suurem kui sileda struktuuri sisaldus. Kõrge jahutuskiirus täpsustab ka terad ning suurendab metalli kõvadust ja tugevust. Ferriidi vähenemise ja perliidi suurenemise tõttu suureneb ka kõvadus, samal ajal kui plastilisus väheneb.
Seetõttu määravad keevisõmbluse lõpliku struktuuri metalli koostis ja jahutustingimused. Keevitusprotsessi omaduste tõttu on keevismetalli struktuur peenem, mistõttu on keevismetallil paremad konstruktsioonilised omadused kui valatud olekus.
4. Millised on erinevate metallide keevitamise omadused?
Vastus: 1) Erinevate metallide keevitamise omadused seisnevad peamiselt ladestunud metalli ja keevisõmbluse sulami koostise ilmselges erinevuses. Keevisõmbluse kuju, mitteväärismetalli paksuse, elektroodi katte või räbusti ja kaitsegaasi tüübi tõttu muutub keevissulam. Basseini käitumine on samuti ebajärjekindel,
Seetõttu on erinev ka mitteväärismetalli sulamismäär ning muutub ka ladestunud metalli keemiliste komponentide kontsentratsiooni ja mitteväärismetalli sulamisala vastastikune lahjendusefekt. On näha, et erinevad metallist keevisliited varieeruvad vastavalt piirkonna ebaühtlasele keemilisele koostisele. Aste ei sõltu mitte ainult keevis- ja täitematerjali algsest koostisest, vaid varieerub ka erinevate keevitusprotsesside lõikes.
2) Struktuuri ebahomogeensus. Pärast keevitamise termilise tsükli kogemist ilmuvad keevisliite igasse piirkonda erinevad metallograafilised struktuurid, mis on seotud mitteväärismetalli ja täitematerjalide keemilise koostise, keevitusmeetodi, keevitustaseme, keevitusprotsessi ja kuumtöötlusega.
3) Toimivuse ebaühtlus. Tulenevalt vuugi erinevast keemilisest koostisest ja metallstruktuurist on vuugi mehaanilised omadused erinevad. Iga liigendi piirkonna tugevus, kõvadus, plastilisus, sitkus jne on väga erinevad. Keevisõmbluses Kuumutatud tsoonide löögiväärtused mõlemal küljel on isegi mitu korda erinevad ning ka roomepiir ja püsivus kõrgetel temperatuuridel on koostisest ja struktuurist olenevalt väga erinevad.
4) Pingeväljajaotuse ebaühtlus. Jääkpinge jaotus erinevates metallliidetes on ebaühtlane. Selle määrab peamiselt iga liigesepiirkonna erinev plastilisus. Lisaks põhjustab materjalide soojusjuhtivuse erinevus muutusi keevitamise termilise tsükli temperatuuriväljas. Pingevälja ebaühtlase jaotuse põhjuseks on sellised tegurid nagu lineaarsete paisumistegurite erinevused erinevates piirkondades.
5. Milliseid põhimõtteid järgitakse keevitusmaterjalide valikul erinevate teraste keevitamisel?
Vastus: Erinevate teraskeevitusmaterjalide valikupõhimõtted hõlmavad peamiselt järgmist nelja punkti:
1) Eeldusel, et keevisliide ei tekita pragusid ja muid defekte, kui ei ole võimalik arvestada keevismetalli tugevust ja plastilisust, tuleks valida parema plastilisusega keevitusmaterjalid.
2) Kui erinevate teraskeevitusmaterjalide keevismetalli omadused vastavad ainult ühele kahest põhimaterjalist, loetakse see tehnilistele nõuetele vastavaks.
3) Keevitusmaterjalidel peaks olema hea protsessi jõudlus ja keevitusõmblus peaks olema ilusa kujuga. Keevitusmaterjalid on ökonoomsed ja neid on lihtne osta.
6. Milline on perliitterase ja austeniitterase keevitatavus?
Vastus: Perliitteras ja austeniitteras on kahte tüüpi terast, millel on erinev struktuur ja koostis. Seega, kui need kaks terasetüüpi kokku keevitatakse, moodustub keevismetall kahe erinevat tüüpi mitteväärismetalli ja täitematerjali sulamisel. See tõstatab järgmised küsimused nende kahe terasetüübi keevitatavuse kohta:
1) Keevisõmbluse lahjendamine. Kuna perliitteras sisaldab madalamaid kullaelemente, on sellel kogu keevismetalli sulamit lahjendav toime. Tänu sellele perliitterase lahjendusefektile väheneb keevisõmbluses austeniiti moodustavate elementide sisaldus. Selle tulemusena võib keevisõmbluses tekkida martensiitkonstruktsioon, mis halvendab keevisliite kvaliteeti ja põhjustab isegi pragusid.
2) Liigse kihi teke. Keevitamise soojustsükli toimel on sulatatud mitteväärismetalli ja täitemetalli segunemisaste sulabasseini servas erinev. Sulabasseini servas on vedela metalli temperatuur madalam, voolavus halb ja vedelas olekus viibimisaeg lühem. Perliitterase ja austeniitsete terase keemilise koostise tohutu erinevuse tõttu ei saa sula mitteväärismetalli ja täitemetalli hästi sulatada perliitipoolse basseini servas. Selle tulemusena on perliitterase poole keevisõmbluses perliitne mitteväärismetalli osakaal suurem ja mida lähemal sulamisjoonele, seda suurem on alusmaterjali osakaal. See moodustab keevismetalli erineva sisemise koostisega üleminekukihi.
3) Moodustage fusioonitsooni difusioonikiht. Nendest kahte tüüpi terastest koosnevas keevismetallis, kuna perliitterasel on suurem süsinikusisaldus, kuid suurem legeerelementide sisaldus, kuid vähem legeerivaid elemente, samal ajal kui austeniitsel terasel on vastupidine mõju, nii et mõlemal pool perliitterasest pool sulamistsooni A moodustub süsiniku ja karbiidi moodustavate elementide kontsentratsioonide erinevus. Kui liigendit kasutatakse pikemat aega temperatuuril, mis on kõrgem kui 350–400 kraadi, tekib sulamistsoonis ilmne süsiniku difusioon, st perliitterasest poolelt läbi sulatamistsooni kuni austeniidi keevitustsooni. õmblused laiali. Selle tulemusena moodustub perliitterasest mitteväärismetallile sulamistsooni lähedal dekarbureeritud pehmendav kiht ja austeniitse keevisõmbluse poolel tekib dekarburiseerimisele vastav karburiseeritud kiht.
4) Kuna perliitterase ja austeniitse terase füüsikalised omadused on väga erinevad ja keevisõmbluse koostis on samuti väga erinev, ei saa seda tüüpi ühenduskohad kuumtöötlemise teel keevituspingeid kõrvaldada ja võivad põhjustada ainult pinge ümberjaotamist. See erineb oluliselt sama metalli keevitamisest.
5) Hilinenud pragunemine. Seda tüüpi erineva terase keevitussulami kristallisatsiooniprotsessis on nii austeniidi struktuur kui ka ferriidi struktuur. Need kaks on üksteise lähedal ja gaas võib hajuda, nii et hajutatud vesinik võib koguneda ja põhjustada hilinenud pragusid.
25. Milliseid tegureid tuleks arvestada malmi paranduskeevitusmeetodi valikul?
Vastus: Hallmalmi keevitusmeetodi valimisel tuleb arvestada järgmiste teguritega:
1) Keevitatava valandi seisukord, nagu valandi keemiline koostis, struktuur ja mehaanilised omadused, valandi suurus, paksus ja struktuurne keerukus.
2) Valatud osade defektid. Enne keevitamist tuleks mõista defekti tüüpi (praod, viljaliha puudumine, kulumine, poorid, villid, ebapiisav valamine jne), defekti suurust, asukoha jäikust, defekti põhjust jne.
3) Keevitusjärgsed kvaliteedinõuded, nagu mehaanilised omadused ja keevitusjärgse ühenduse töötlemisomadused. Mõistke nõudeid, nagu keevisõmbluse värv ja tihendusomadused.
4) Kohapealsed varustustingimused ja ökonoomsus. Keevitusjärgsete kvaliteedinõuete tagamise tingimusel on valandite keevitusremondi kõige põhilisem eesmärk kasutada kõige lihtsamat meetodit, levinumaid keevitusseadmeid ja protsessiseadmeid ning väiksemaid kulusid suurema majandusliku kasu saavutamiseks.
7. Milliste meetmetega välditakse pragude tekkimist malmi paranduskeevitamisel?
Vastus: (1) Eelsoojendage enne keevitamist ja aeglane jahutamine pärast keevitamist. Keevisõmbluse täielik või osaline eelsoojendamine enne keevitamist ja aeglane jahutamine pärast keevitamist ei vähenda mitte ainult keevisõmbluse kalduvust valgeks muutuda, vaid vähendab ka keevituspinget ja takistab keevisõmbluse pragunemist. .
(2) Kasutage keevituspinge vähendamiseks kaarkülmkeevitust ja valige täitemetalliks hea plastilisusega keevitusmaterjalid, nagu nikkel, vask, nikkel-vask, kõrge vanaadiumisisaldusega teras jne, et keevismetall saaks plasti kaudu pingeid leevendada. deformatsioone ja vältida pragude tekkimist. , kasutades väikese läbimõõduga keevitusvardaid, väikest voolu, katkendlikku keevitust (katkendkeevitus), hajutatud keevitamise (hüppkeevitus) meetodid võivad vähendada keevisõmbluse ja mitteväärismetalli temperatuuride erinevust ning vähendada keevituspinget, mida saab kõrvaldada keevisõmbluse löömisega. . stressi ja vältida pragude tekkimist.
(3) Muud meetmed hõlmavad keevismetalli keemilise koostise kohandamist, et vähendada selle hapruse temperatuurivahemikku; haruldaste muldmetallide elementide lisamine keevisõmbluse väävlitustamise ja fosforitatsiooni metallurgiliste reaktsioonide tõhustamiseks; ja võimsate tera rafineerivate elementide lisamine keevisõmbluse kristalliseerimiseks. Teravilja rafineerimine.
Mõnel juhul kasutatakse keevitusremondipiirkonna pinge vähendamiseks kuumutamist, mis võib samuti tõhusalt ära hoida pragude tekkimist.
8. Mis on stressikontsentratsioon? Millised on stressi kontsentratsiooni põhjustavad tegurid?
Vastus: Keevisõmbluse kuju ja keevisõmbluse omaduste tõttu ilmneb kollektiivse kuju katkestus. Koormatuna põhjustab see tööpinge ebaühtlast jaotumist keevisliites, muutes kohaliku tipppinge σmax keskmisest pingest σm kõrgemaks. Veelgi enam, see on stressi kontsentratsioon. Keevisliidete pingekontsentratsioonil on palju põhjuseid, millest olulisemad on:
(1) Keevisõmbluses tekkivad protsessidefektid, nagu õhu sisselaskeavad, räbu lisandid, praod ja mittetäielik läbitungimine jne. Nende hulgas on keevispragudest ja mittetäielikust läbitungimisest põhjustatud pingekontsentratsioonid kõige tõsisemad.
(2) Ebamõistlik keevisõmbluse kuju, näiteks põkk-keevisõmbluse tugevdus on liiga suur, lõikekeevisõmbluse keevisõmblus on liiga kõrge jne.
Ebamõistlik tänavakujundus. Näiteks on tänavaliideses äkilised muutused ja tänavaga ühendamiseks kasutatakse kaetud paneele. Põhjendamatu keevisõmbluse paigutus võib samuti põhjustada pinge koondumist, näiteks T-kujulised liitekohad ainult poe esikülje keevisõmblustega.
9. Mis on plastikahjustus ja millist kahju see omab?
Vastus: Plastikahjustused hõlmavad plastilist ebastabiilsust (saagis või oluline plastiline deformatsioon) ja plastilist purunemist (serva murd või plastiline murd). Protsess seisneb selles, et keevitatud konstruktsioon läbib koormuse mõjul esmalt elastse deformatsiooni → saagise → plastilise deformatsiooni (plastiline ebastabiilsus). ) → tekitavad mikropragusid või mikrotühimeid → moodustavad makropraod → läbivad ebastabiilse paisumise → purunevad.
Võrreldes rabedate murdudega on plastikkahjustused vähem kahjulikud, eriti järgmised tüübid:
(1) Taastamatu plastiline deformatsioon ilmneb pärast järeleandmist, mille tõttu suurte mõõtmetega keeviskonstruktsioonid lammutatakse.
(2) Kõrge sitkuse ja madala tugevusega materjalidest valmistatud surveanumate purunemist ei kontrolli materjali purunemiskindlus, vaid selle põhjuseks on ebapiisava tugevusega plastilise ebastabiilsuse tõrge.
Plastikahjude lõpptulemuseks on keeviskonstruktsiooni rike või katastroofiline õnnetus, mis mõjutab ettevõtte tootmist, põhjustab tarbetuid inimohvreid ja mõjutab tõsiselt rahvamajanduse arengut.
10. Mis on habras luumurd ja millist kahju see põhjustab?
Vastus: Tavaliselt peetakse rabedaks murdumiseks dissotsiatsioonimurdu (kaasa arvatud kvaasidissotsiatsioonimurd) mööda teatud kristallitasandit ja tera piiri (teradevahelist) murdumist.
Lõhestusmurd on murd, mis tekib eraldumisel piki kristalli teatud kristallograafilist tasapinda. See on intragranulaarne luumurd. Teatud tingimustes, nagu madal temperatuur, kõrge deformatsioonikiirus ja kõrge pingekontsentratsioon, tekib metallmaterjalides lõhenemine ja purunemine, kui pinge saavutab teatud väärtuse.
Lõhestusmurdude tekitamiseks on palju mudeleid, millest enamik on seotud dislokatsiooniteooriaga. Üldiselt arvatakse, et kui materjali plastne deformatsiooniprotsess on tõsiselt takistatud, ei saa materjal kohaneda välise pingega deformatsiooni, vaid eraldumise teel, mille tulemuseks on lõhenemispraod.
Ka metallide kandmisel, rabedad sademed ja muud defektid avaldavad olulist mõju lõhenemispragude tekkele.
Haprad purunemised tekivad tavaliselt siis, kui pinge ei ole suurem kui konstruktsiooni lubatud pinge ja puudub oluline plastiline deformatsioon, ning laieneb koheselt kogu konstruktsioonile. Sellel on äkiline hävitamine ning seda on raske eelnevalt tuvastada ja ära hoida, mistõttu põhjustab see sageli inimohvreid. ja suurt kahju varale.
11. Millist rolli mängivad keevituspraod konstruktsiooni rabeda purunemise korral?
Vastus: kõigist defektidest on kõige ohtlikumad praod. Välise koormuse mõjul tekib pragu esiosa lähedal väike plastiline deformatsioon ja samal ajal toimub tipus teatav avanemise nihe, mis põhjustab prao aeglase arengu;
Kui väliskoormus suureneb teatud kriitilise väärtuseni, laieneb pragu suurel kiirusel. Kui pragu asub praegusel ajal suure tõmbepingega piirkonnas, põhjustab see sageli kogu konstruktsiooni hapra purunemise. Kui paisuv pragu siseneb madala tõmbepingega piirkonda, on mainel piisavalt energiat, et säilitada pragu edasine laienemine või kui pragu siseneb parema sitkusega materjali (või samasse materjali, kuid kõrgema temperatuuri ja suurenenud sitkusega) ja saab suurem vastupanu ja ei saa jätkata laienemist. Sel ajal väheneb pragunemise oht vastavalt.
12. Mis on põhjus, miks keeviskonstruktsioonid on altid rabedaks murdumiseks?
Vastus: luumurdude põhjused võib põhimõtteliselt kokku võtta kolme aspekti:
(1) Materjalide ebapiisav inimlikkus
Eriti sälgu tipus on materjali mikroskoopiline deformatsioonivõime halb. Madala pingega habras purunemine toimub üldiselt madalamatel temperatuuridel ja temperatuuri langedes väheneb materjali sitkus järsult. Lisaks suureneb madala legeeritud kõrgtugeva terase väljatöötamisega tugevusindeks, samal ajal kui plastilisus ja sitkus on vähenenud. Enamasti algab habras purunemine keevitustsoonist, nii et keevisõmbluse ebapiisav sitkus ja kuumusest mõjutatud tsoon on sageli madala pingega rabedate murdude peamiseks põhjuseks.
(2) Esineb defekte, nagu mikropraod
Murrud saavad alati alguse defektist ja kõige ohtlikumad defektid on praod. Keevitamine on pragude peamine põhjus. Kuigi keevitustehnoloogia arenguga saab põhimõtteliselt pragusid kontrolli alla saada, on pragusid siiski raske täielikult vältida.
(3) Teatav stressitase
Vale disain ja kehvad tootmisprotsessid on keevitamise jääkpinge peamised põhjused. Seetõttu tuleb keevitatud konstruktsioonide puhul lisaks tööpingele arvestada ka keevitamise jääkpinget ja pinge kontsentratsiooni ning puudulikust montaažist tulenevat lisapinget.
13. Millised on peamised tegurid, mida tuleks keeviskonstruktsioonide projekteerimisel arvestada?
Vastus: Peamised tegurid, mida tuleb arvesse võtta, on järgmised.
1) Keevisliide peaks tagama piisava pinge ja jäikuse, et tagada piisavalt pikk kasutusiga;
2) arvestage keevisliite töökeskkonda ja töötingimusi, nagu temperatuur, korrosioon, vibratsioon, väsimus jne;
3) suurte konstruktsiooniosade puhul tuleks nii palju kui võimalik vähendada keevituseelse eelsoojenduse ja keevitusjärgse kuumtöötluse töökoormust;
4) keevitatud osad ei vaja enam või nõuavad vaid vähesel määral mehaanilist töötlemist;
5) Keevitustöökoormust saab vähendada miinimumini;
6) minimeerida keeviskonstruktsiooni deformatsiooni ja pinget;
7) lihtne ehitada ja luua ehitamiseks head töötingimused;
8) Kasutada võimalikult palju uusi tehnoloogiaid ning mehhaniseeritud ja automatiseeritud keevitust tööviljakuse tõstmiseks; 9) Keevisõmblusi on lihtne kontrollida, et tagada liite kvaliteet.
14. Palun kirjeldage gaasilõikamise põhitingimusi. Kas hapnik-atsetüleen-leekgaaslõikamist saab kasutada vase jaoks? Miks?
Vastus: Gaasilõikuse põhitingimused on:
(1) Metalli süttimispunkt peaks olema madalam kui metalli sulamistemperatuur.
(2) Metalloksiidi sulamistemperatuur peaks olema madalam kui metalli enda sulamistemperatuur.
(3) Kui metall põleb hapnikus, peab see suutma eraldada suurel hulgal soojust.
(4) Metalli soojusjuhtivus peaks olema väike.
Hapnik-atsetüleen leekgaaslõikust punasel vasel kasutada ei saa, kuna vaskoksiid (CuO) tekitab väga vähe soojust ja selle soojusjuhtivus on väga hea (soojust ei saa kontsentreerida sisselõike lähedusse), mistõttu gaaslõikamine pole võimalik.
Postitusaeg: nov-06-2023
