آیا ترکیب شیمیایی فولاد Q345 بر عملکرد پردازش آن تأثیر می گذارد؟

آیا ترکیب شیمیایی فولاد Q345 بر عملکرد پردازش آن تأثیر می گذارد؟
ترکیب شیمیایی فولاد Q345 تأثیر مستقیم و مهمی در عملکرد پردازش آن (از جمله جوشکاری ، سرماخوردگی ، کار گرم ، برش و غیره) دارد. محتوای عناصر مختلف ساختار داخلی فولاد (مانند اندازه دانه ، سختی و چقرمگی) و خصوصیات مکانیکی (مانند قدرت عملکرد و انعطاف پذیری) را تغییر می دهد که به نوبه خود دشواری پردازش و کیفیت محصول نهایی (مانند ترک خوردگی و تغییر شکل) را تعیین می کند. موارد زیر منطق تأثیر را بر اساس عناصر اصلی Q345 با پردازش سناریو تجزیه و تحلیل می کند:
1. تأثیر بر عملکرد جوشکاری (یکی از مهمترین سناریوهای پردازش Q345)
نکته اصلی عملکرد جوشکاری جلوگیری از ترک خوردگی (ترک خوردگی/ترک خوردگی گرم) در هنگام جوشکاری و اطمینان از چقرمگی مفصل جوش داده شده است. عناصر اصلی تأثیرگذار C ، Mn ، P ، S ، V/Ti/NB هستند.
کربن (ج): "عنصر حساس" برای جوشکاری

کربن یک عنصر اصلی است که قدرت فولاد را تقویت می کند ، اما میزان کربن بالاتر باعث جوشکاری می شود.

در حین جوشکاری ، کربن با هیدروژن موجود در جوش در دماهای بالا ترکیب می شود و "ترک خوردگی ناشی از هیدروژن-}" (ترک خوردگی) را تشکیل می دهد. همچنین تمایل به سخت شدن جوش و گرما - منطقه آسیب دیده (HAZ) را افزایش می دهد ، که ساختار را سخت می کند و بریتلیت را افزایش می دهد و منجر به ترک خوردگی پس از جوش می شود.

استاندارد Q345 کربن را به کمتر از یا مساوی 0.20 ٪ (ضخامت کمتر از یا مساوی 60 میلی متر) محدود می کند و دقیقاً برای تعادل استحکام و جوشکاری. اگر کربن بیش از 0.20 ٪ باشد ، خطر ترک خوردگی جوش به میزان قابل توجهی افزایش می یابد ، حتی با استفاده از پیش گرم کردن و فرآیندهای خنک کننده آهسته.

منگنز (منگنز): "شمشیر Edged Double-" برای جوشکاری.

مقدار متوسط ​​MN (1.00 {4} 1.60} 1.60 ٪) می تواند قابلیت جوشکاری را بهبود بخشد. منگنز اکسید می شود (کاهش میزان اکسیژن در جوش و کاهش خطر ترک خوردگی گرم) ، در عین حال پالایش دانه جوش و بهبود سختی مفاصل را نیز در نظر می گیرد. منگنز بیش از حد (بیش از 1.60 ٪) مضر است: "حساسیت بیش از حد گرمای فولاد" را افزایش می دهد ، و باعث می شود دانه های درشت در منطقه تحت تأثیر گرمای جوش (HAZ) شکل بگیرند و منجر به کاهش سختی مفصل شوند. اگر با C بالا ترکیب شود ، تمایل سخت کننده پیچیده می شود و قابلیت جوشکاری بیشتر را خراب می کند.

فسفر (P) و گوگرد (ها): علل مستقیم ترک های جوش

فسفر (P): تمایل به تفکیک در مرزهای دانه در گرمای جوش - منطقه آسیب دیده (HAZ) ، کاهش پیوند بین دانه ای و ایجاد "ترک خوردگی سرد" در حین خنک شدن- خنک کننده جوش (به خصوص در محیط جوش دما 2-)). بنابراین ،-} درجه Q345 (مانند نمرات D/E) به شدت P کمتر از یا مساوی با 0.030 ٪/0.025 ٪ را کنترل می کند ، و در نتیجه جوشکاری بسیار برتر در مقایسه با درجه A (P کمتر از یا مساوی با 0.045 ٪). گوگرد (ها): این ماده سولفیدهای نقطه 11 -}} {{{{{11} {{{{{{11} (مانند FES ، نقطه ذوب تقریباً 1190 درجه) با آهن تشکیل می دهد. در حین جوشکاری ، این سولفیدها در منطقه دمای بالا- بالا از جوش (1300-1500 درجه) به شکل مایع ذوب می شوند و باعث "ترک خوردگی گرم" (ترک خوردگی در امتداد مرزهای دانه) در حین جامد شدن جوش می شوند. q345 نمرات C/D/E دارای S کمتر از یا مساوی با 0.035 ٪ است و باعث می شود آنها از درجه A/B (کمتر از یا برابر با 0.040 ٪) جوشکاری بیشتری داشته باشند.
عناصر ریزگرد (V/TI/NB): بهینه سازی عملکرد مشترک جوش
Appropriate additions of V (<=0.15%), Ti (<=0.20%), and Nb (<=0.06%) can refine the grain size in the heat-affected zone (HAZ) (inhibiting austenite grain growth), preventing the joint from losing toughness due to coarsening, and indirectly improving post-weld processing قابلیت اطمینان
با این حال ، اضافات بیش از حد (به عنوان مثال ، V> 0.15 ٪) سختی HAZ را افزایش می دهد و برش را دشوارتر می کند (به یک ابزار سخت تر نیاز دارد).