Karakteristik pengelasan bahan logam yang umum digunakan

Kemampuan las bahan logam mengacu pada kemampuan bahan logam untuk memperoleh sambungan las yang sangat baik dalam kondisi seperti proses pengelasan tertentu, termasuk metode pengelasan, bahan las, spesifikasi pengelasan, dan bentuk struktur pengelasan. Suatu logam, jika dapat digunakan secara lebih umum dan Jika proses pengelasan sederhana memperoleh sambungan las yang sangat baik, logam tersebut dianggap memiliki kinerja pengelasan yang baik. Kemampuan las bahan logam secara umum dibagi menjadi dua aspek: kemampuan las proses dan kemampuan las penggunaan.

1. Pengelasan baja karbon

(1) Pengelasan baja karbon rendah

Baja karbon rendah memiliki kandungan karbon rendah dan kandungan mangan dan silikon rendah. Dalam keadaan normal, hal ini tidak akan menyebabkan pengerasan struktural yang serius atau struktur pendinginan akibat pengelasan. Baja jenis ini memiliki plastisitas dan ketangguhan benturan yang sangat baik, serta plastisitas dan ketangguhan sambungan lasnya juga baik. Sangat bagus. Pemanasan awal dan pasca pemanasan umumnya tidak diperlukan selama pengelasan, dan tidak diperlukan tindakan proses khusus untuk mendapatkan sambungan las dengan kualitas yang memuaskan. Oleh karena itu, baja karbon rendah memiliki kinerja pengelasan yang sangat baik dan memiliki kinerja pengelasan terbaik di antara semua baja. Jenis baja.

(2) Pengelasan baja karbon sedang

Baja karbon sedang memiliki kandungan karbon lebih tinggi, dan kemampuan lasnya lebih buruk dibandingkan baja karbon rendah. Ketika CE mendekati 0,25%, kemampuan lasnya bagus. Ketika kandungan karbon meningkat, kecenderungan pengerasannya meningkat, dan di bawah pengaruh panas, struktur martensit dengan plastisitas rendah di area tersebut mudah dihasilkan. Ketika pengelasan sangat kaku atau bahan pengelasan dan parameter proses tidak dipilih dengan benar, retakan dingin cenderung terjadi. Ketika pengelasan multi-lapisan adalah pengelasan lapisan pertama lasan, logam dasar menyatu dengan lasan. Banyaknya karbon di dalamnya meningkatkan kandungan karbon, sulfur dan fosfor, sehingga mudah menghasilkan retakan termal. Selain itu, ketika kandungan karbonnya tinggi, sensitivitas pori-pori juga meningkat.

(3) Pengelasan baja karbon tinggi

Baja karbon tinggi dengan CE lebih besar dari 0,6% memiliki kemampuan pengerasan yang tinggi. Sangat mudah untuk menghasilkan martensit karbon tinggi yang keras dan rapuh. Sangat mudah untuk menghasilkan retakan pada area las dan terkena panas, sehingga sulit untuk melakukan pengelasan. Oleh karena itu, baja jenis ini umumnya tidak digunakan untuk pembuatan struktur las. , dan digunakan untuk memproduksi komponen atau suku cadang dengan kekerasan tinggi atau tahan aus, sebagian besar pengelasannya adalah untuk memperbaiki suku cadang yang rusak. Bagian-bagian ini harus dianil sebelum pengelasan untuk mengurangi retakan pengelasan, dan kemudian diberi perlakuan panas lagi setelah pengelasan. .

2. Pengelasan baja paduan rendah berkekuatan tinggi

Kandungan karbon baja paduan rendah berkekuatan tinggi umumnya tidak melebihi 0,20%, dan total elemen paduan umumnya tidak melebihi 5%. Justru karena baja paduan rendah berkekuatan tinggi mengandung sejumlah elemen paduan sehingga kinerja pengelasannya agak berbeda dengan baja karbon. Karakteristik pengelasan ditunjukkan pada:

(1) Retakan las pada sambungan las

Baja paduan rendah retak dingin berkekuatan tinggi mengandung C.Mn.V.Nb dan unsur lain yang memperkuat baja, sehingga mudah dikeraskan pada saat pengelasan. Struktur yang mengeras ini sangat sensitif. Oleh karena itu, jika kekakuannya besar atau tegangan penahannya tinggi, jika proses pengelasan yang tidak tepat dapat dengan mudah menimbulkan retakan dingin. Selain itu, retakan tersebut memiliki penundaan tertentu, yang sangat berbahaya. Untuk baja paduan rendah berkekuatan tinggi Mn-Mo-Nb dan Mn-Mo-V, seperti 07MnCrMoVR, karena Nb.V .Mo merupakan elemen yang meningkatkan sensitivitas kuat terhadap pemanasan ulang retakan. Oleh karena itu, selama perlakuan panas pasca pengelasan pada baja jenis ini, harus berhati-hati untuk menghindari area suhu sensitif pada retakan pemanasan ulang untuk mencegah terjadinya retakan pemanasan ulang.

(2) Penggetasan dan pelunakan sambungan las

Penggetasan penuaan regangan Sambungan las perlu menjalani berbagai proses dingin (pengosongan geser, penggulungan barel, dll.) sebelum pengelasan. Baja akan menghasilkan deformasi plastis. Jika area tersebut dipanaskan lebih lanjut hingga 200 hingga 450C, penuaan regangan akan terjadi. Penggetasan akibat penuaan regangan akan mengurangi plastisitas baja dan meningkatkan suhu transisi getas, yang mengakibatkan patah getas pada peralatan. Perlakuan panas pasca-pengelasan dapat menghilangkan penuaan regangan pada struktur yang dilas dan mengembalikan ketangguhannya.

Zona sambungan las yang terkena panas menjadi lunak. Akibat aksi panas pengelasan, bagian luar zona terkena panas (HAZ) dari baja rendah karbon yang dipadamkan dan ditempa dipanaskan di atas suhu temper, terutama area dekat Ac1, yang akan menghasilkan zona pelunakan dengan kekuatan berkurang. Struktur Pelunakan zona HAZ meningkat seiring dengan peningkatan energi jalur las dan suhu pemanasan awal, namun secara umum kekuatan tarik zona lunak masih lebih tinggi dari batas bawah nilai standar bahan dasar. Oleh karena itu, masalah pelunakan pada zona yang terkena panas pada baja jenis ini hanya perlu diproses dengan baik. , tanpa mempengaruhi kinerja sambungannya.

3. Pengelasan baja tahan karat

Baja tahan karat dapat dibagi menjadi empat kategori menurut struktur bajanya yang berbeda, yaitu baja tahan karat austenitik, baja tahan karat feritik, baja tahan karat martensit. Baja tahan karat dupleks austenitik-feritik. Berikut ini terutama menganalisis baja tahan karat austenitik dan baja tahan karat dua arah. karakteristik pengelasan.

(1) Pengelasan baja tahan karat austenitik

Baja tahan karat austenitik lebih mudah dilas dibandingkan baja tahan karat lainnya. Ia tidak akan mengalami transformasi fasa pada suhu berapa pun dan tidak sensitif terhadap penggetasan hidrogen. Sambungan baja tahan karat austenitik juga memiliki plastisitas dan ketangguhan yang baik dalam keadaan dilas. Masalah utama dalam pengelasan adalah: Pengelasan retak panas, penggetasan, korosi intergranular dan korosi tegangan, dll. Selain itu, karena konduktivitas termal yang buruk dan koefisien ekspansi linier yang besar, tegangan pengelasan dan deformasi menjadi besar. Saat pengelasan, masukan panas pengelasan kecil harus digunakan sebanyak mungkin, dan pemanasan awal tidak boleh dilakukan, dan mengurangi suhu antar lapisan. Suhu antar lapisan harus dikontrol di bawah 60C, dan sambungan las harus diatur secara terhuyung-huyung. Untuk mengurangi masukan panas, kecepatan pengelasan tidak boleh ditingkatkan secara berlebihan, namun arus pengelasan harus disesuaikan dengan pengurangannya.

(2) Pengelasan baja tahan karat dua arah feritik austenitik

Baja tahan karat dua arah feritik austenitik adalah baja tahan karat dupleks yang terdiri dari dua fase, austenit dan ferit. Ini menggabungkan keunggulan baja austenitik dan baja feritik, sehingga memiliki kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang baik dan karakteristik pengelasan yang mudah. Saat ini, ada tiga jenis baja tahan karat duplex: Cr18, Cr21 dan Cr25. Ciri-ciri utama pengelasan baja jenis ini adalah: kecenderungan termal yang lebih rendah dibandingkan dengan baja tahan karat austenitik; Dibandingkan dengan baja tahan karat feritik murni, ia memiliki kecenderungan penggetasan yang rendah setelah pengelasan, dan tingkat kekasaran ferit di zona yang terkena panas pengelasan juga rendah, sehingga kemampuan lasnya lebih baik. Karena baja jenis ini memiliki sifat pengelasan yang baik, pemanasan awal dan pasca pemanasan tidak diperlukan selama pengelasan.