Kako variti jekleno ploščo AR500: Predgretje, dodajna kovina in pogoste napake

Kritična omejitev: "AR500" je komercialni razred trdote in ni popolna specifikacija varjenja. Pred varjenjem pridobite ploščo MTC in proizvajalčeva navodila za varjenje. Kemija plošče, ekvivalent ogljika, debelina, toplotna obdelava, zadrževanje spoja, temperatura okolja in potrošni nivo vodika lahko bistveno spremenijo pravilen postopek.Kritična omejitev:"AR500" je komercialni razred trdote in ni popolna specifikacija varjenja. Pred varjenjem pridobite ploščo MTC in proizvajalčeva navodila za varjenje. Kemija plošče, ekvivalent ogljika, debelina, toplotna obdelava, zadrževanje spoja, temperatura okolja in potrošni nivo vodika lahko bistveno spremenijo pravilen postopek.

Da, obrabno ploščo AR500 je mogoče uspešno variti. Pomembna kvalifikacija je, da mora postopek varjenja zaščititi spoj in obrabno ploščo okoli njega. AR500 je običajno dobavljen v kaljenem-in-stanju z nominalno trdoto okoli 500 HBW. Zagotavlja odlično odpornost proti obrabi, vendar je manj prizanesljiv kot mehko jeklo, ko se spoj prehitro ohlaja, ima visoko obremenitev ali absorbira vodik iz vlažnih potrošnih materialov, vlage, olja, rje ali zmrzali.

Cilj ni le narediti zvar, ki je videti zdrav. Robusten varilni postopek AR500 nadzira tri konkurenčne rezultate: nevarnost-pokanja v hladnem,-mehčanje-območja pod vplivom toplote in preostalo napetost. Premalo predgretja ali slaba kontrola potrošnega materiala lahko povzroči zapoznelo vodikovo razpokanje. Prevelik vnos toplote ali previsoka vmesna temperatura lahko zmehča sosednjo obrabno ploščo, kar zmanjša življenjsko dobo na točno tistem območju, za katerega se pričakuje, da bo odporno proti obrabi.

Zaradi tega se AR500 nikoli ne sme variti po splošnem pravilu "visoko-ogljične plošče". Obravnavajte podatke proizvajalca plošče, WPS-za določeno delo in MTC kot vodilne dokumente. Če se obrabna plošča vari v varnostno-kritično, utrujenost-kritično, dvižno, tlačno ali visoko obremenjeno strukturo, pred začetkom proizvodnje vključite kvalificiranega varilnega inženirja.

Varilna spremenljivka	Zakaj je to pomembno pri AR500	Praktična kontrola
Stanje plošče	AR500 pridobi odpornost proti obrabi z nadzorovanim kaljenjem-in-obdelavo. Prekomerno lokalno segrevanje lahko spremeni mikrostrukturo v bližini zvara.	Omejite vnos toplote, upoštevajte najvišjo temperaturo vmesnega prehoda in varite zvare izven območij primarne obrabe, kjer načrt to dovoljuje.
vodik	Difuzibilni vodik in močno toplotno-območje ter natezna napetost je klasična kombinacija hladnih-pok.	Uporabite suh potrošni material z nizko- vsebnostjo vodika in čiste, suhe spojne površine.
Hitrost hlajenja	Težka plošča, hladno vreme in močni odvodi toplote lahko hitro potegnejo toploto iz spoja.	Uporabite navedeno najmanjše predgretje in ga vzdržujte skozi korenine in polnilne prehode.
Zadrževanje sklepov	Zelo omejen sklop se po varjenju ne more prosto krčiti. Preostali stres se močno poveča.	Uporabite razumno zaporedje, uravnotežene zvare, manjše praktične velikosti zvarov in se izogibajte vogalom za začetek/ustavitev.
Lokacija-območja obrabe	Konstrukcijski zvar v coni drsne obrabe postane prvo območje, ki se obrabi.	Premaknite spoj, dodajte zamenljivo podlogo ali uporabite kvalificiran blažilnik-in-sistem trdega navarjanja.

Ne domnevajte, da ima vsaka plošča z blagovno znamko AR500- ali opisana kot AR500 enako kemično sestavo ali obnašanje pri varjenju. AR500, NM500, XAR 500, Hardox 500 in drugi materiali razreda 500 HBW imajo lahko podobne razpone trdote, vendar niso samodejne zamenjave. Njihove dovoljene debeline plošč, vrednosti ekvivalenta ogljika, zajamčene udarne lastnosti in omejitve varjenja se lahko razlikujejo.

Zberite MTC za dejansko toploto plošče in preverite stopnjo, debelino, toplotno število, območje trdote, kemijo,ekvivalent ogljika (CEV ali CET), in dobavni pogoji.

Identificirajte material na drugi strani spoja. Ko je AR500 spojen z mehkim jeklom, jeklom HSLA, litim jeklom ali obrabljeno obstoječo komponento, pogosto velja za WPS najbolj restriktiven material in stanje spoja.

Določite funkcijo spoja: prenos strukturne obremenitve, pritrdilni zvar, zadrževanje obloge, popravilo razpok, prekrivanje s trdim navarjanjem ali začasno popravilo na terenu. Te uporabe ne zahtevajo istega polnila ali meril za sprejemljivost.

Potrdite, ali bo varjeno ali toplotno-prizadeto območje na poti toka materiala. Če bo, bo preoblikovanje postavitve obloge morda bolj dragoceno kot izbira trše zvarne kovine.

Univerzalne temperature predgretja AR500 ni. Pravilna temperatura se izbere iz dejanskih podatkov proizvajalca plošče ali od kvalificiranega WPS, nato se prilagodi spoju. Navodila proizvajalca za primerljivo obrabno ploščo 500 HBW kažejo, da je zahtevano predgretje in medprehodni dvig temperature z debelino plošče; vlažni ali hladni pogoji lahko zahtevajo nadaljnje povečanje. Zato kopiranje enega samega ukaza "200 stopinj za vse AR500" ni varno.

Pred proizvodnim varjenjem uporabite ta potek izračuna:

1. Uporabite veljavno debelino posamezne-plošče. Za neenake debeline plošč istega materiala uporabite debelejšo ploščo; za različne spoje ocenite oba materiala in uporabite zahtevnejši rezultat.

2. Preglejte kemijo plošče in CEV/CET na MTC. Višja kaljivost, debelejša plošča, nižja temperatura okolice in večja omejitev potiskajo postopek k večji kontroli predgretja.

3. Izberite varilni postopek in razred potrošnega materiala. Potrdite oceno difuzije-vodika in zahteve glede shranjevanja potrošnega materiala, ne le oznake-natezne trdnosti.

4. Izračunajte nazivno vhodno toploto: Q=(eta x U x I x 60) / (1000 x potovalna hitrost), kjer je Q kJ/mm, eta toplotni izkoristek, U napetost in I tok. Zabeležite dejanski obseg parametrov v WPS.

5. Izberite najmanjšo temperaturo predgretja in največjo medprehodno temperaturo iz tabele proizvajalca plošč ali kvalificiranega WPS. Izmerite na določeni razdalji od pripravljenega spoja, potem ko se temperatura plošče izenači.

6. Izvedite in preglejte proizvodni-reprezentativni preskusni kupon, ko se izvor materiala, debelina, zgodovina popravil, omejitev ali obremenitev razlikujejo od kvalificiranega postopka.

Samo načrtovanje scenarija	Konzervativni začetni obseg razprave	Kaj lahko dvigne zahtevo navzgor
Tanka do srednja plošča AR500, nizek zadržek, suh potrošni material z malo-vodika, delo v zaprtih prostorih	75-125 stopinj (167-257 stopinj F)	Visok CEV/CET, hladna plošča, vlažno ozračje, slabo prileganje, večkratni prehodi ali odvod toplote zaradi debelega priključka.
12-25 mm plošča ali zmerna omejitev	100-150 stopinj (212-302 stopinj F)	Podpora iz debelega-blagega jekla, dvojna{1}}V geometrija, težka popravila-, omejeni vogali ali visoka preostala napetost.
Nad 25 mm, visoka omejitev, popravilo varjenja, hladni zunanji pogoji	150–200 stopinj (302–392 stopinj F) samo, če to podpirajo podatki tablice/WPS	Neznana kemija, zgodovina razpok, močne omejitve ali nizek vnos toplote na debelem hladilnem telesu.

Praksa merjenja: Okoli načrtovanega sklepa segrejte širok trak namesto ozke črte. Preverite temperaturo na matični plošči v bližini spoja, ne le v bazenu z vročim varjenjem. Ne začnite z varjenjem, dokler se zahtevano predgretje ne izenači v območju spoja. Ohranite postopek-definiranega vmesnega okna, nato dovolite nadzorovano-zračno hlajenje, razen če kvalificirani WPS ne določi drugače.

Ni nujno, da se dodana kovina vedno ujema s trdoto ali natezno trdnostjoAR500. Za številne priključke, spoje oblog in splošne zvare pri izdelavi je namenoma izbrana zvarna kovina z nizko-vodikovo vsebnostjo, ker daje bolj duktilen spoj, ki lahko absorbira napetost pri krčenju. Ustrezna izbira je odvisna od obremenitve, delovne temperature, obremenitve, seznanjanja osnovnih-kovin in tega, ali bo sam zvar izpostavljen obrabi.

Stanje spoja/popravila	Skupna strategija polnjenja	Pomembna opomba
Pritrditev AR500 na mehko jeklo ali HSLA, splošna statična obremenitev	Potrošni material z nizko- vsebnostjo vodika ali nizko{1}} zlitine v družini trdnosti E70/E80, izbran in kvalificiran za spoj.	Nižjo-trdnost, trši zvar ima lahko prednost pred krhko trdoto. Preverite zahtevane natezne in udarne lastnosti.
Proizvodno varjenje GMAW / FCAW	Nizko-vodikova žica ali-sistem s praškom s postopkom skladiščenja-in zaščitnega{3}}plina, ki ga nadzira proizvajalec.	Samo nalepka žice ne zadošča; potrdite dejansko zmogljivost difuzijskega vodika in stanje plina.
Različen spoj, neznana kemija popravila ali blažilnik pod trdim navarjanjem	Potrošni material iz avstenitnega nerjavečega pufra, kot je razred AWS 307 ali 309, kjer to dovoljuje kvalificirani postopek.	Vmesni sloj lahko izboljša toleranco na razpoke, vendar ni samodejno primeren za visoko{0}}temperaturo,-kritično utrujenost ali korozijo-.
Obnova ob obrabi / navarjanje	Najprej trda vmesna plast; zlitina za trdo navarjanje le na vrhu, kjer to zahteva obraba.	Ne uporabljajte potrošnega materiala za trdo navarjanje kot primarni strukturni spojni zvar, razen če ga posebej kvalificira varilni inženir.

Kadar je zvar znotraj območja visoke-obrabe, je dvo{1}}slojni pristop pogosto boljši od poskusa uporabe enega samega zelo trdega zvarnega nanosa. Najprej izdelajte strukturni ali vmesni sloj z-trdnim potrošnim materialom, odpornim na razpoke. Nato nanesite kvalificirano prevleko za trdo navarjanje. To ščiti spoj pred abrazivno izgubo, hkrati pa preprečuje nastanek krhkega strukturnega zvara.

Krekiranje vodika je mogoče odložiti. Zvar je lahko videti sprejemljiv na koncu menjave in še vedno poči nekaj ur kasneje, ko se spoj ohladi in se preostale napetosti koncentrirajo. Preprečevanje zahteva sistem in ne eno samo število predgretja.

Vir tveganja	Preventivno delovanje
Vlažne elektrode, prašek ali žica	Uporabljajte prakso shranjevanja, ponovnega pečenja in zadrževanja,-ki jo je odobril proizvajalec. Potrošni material hranite stran od odprtega vlažnega zraka.
Vlaga, olje, barva, rja, zmrzal ali umazanija	Obrusite in očistite dovolj širok trak na obeh straneh spoja. Spoj mora biti pred začetkom predgretja suh.
Hladna plošča / dež / visoka vlažnost	Zavetje dela, kjer je praktično. Povečajte predgretje v skladu z navodili proizvajalca ali WPS in ohranjajte stabilno temperaturo skozi koreninski prehod.
Visoka zadrževanost in preveliki zvari	Zmanjšajte prostornino zvara, uporabite uravnoteženo zaporedje, premaknite začetke/konce proč od vogalov in se izogibajte nepotrebnim zvarom po celotni-dolžini, kjer to omogoča zasnova.
Široka koreninska vrzel ali slabo prileganje-	Pravilno prileganje-pred varjenjem. Velika reža prisili presežek zvara in visoko zadrževanje v spoj.
Hitro hlajenje po varjenju	Izogibajte se vodi, stisnjenemu-zraku, snegu ali hladnim mokrim površinam. Pustite, da se spoj enakomerno ohladi po kvalificiranem postopku.

Postopek z mehkim-jeklom lahko proizvede kroglico sprejemljivega-videza, vendar ne uspe nadzirati območja,-ki ga prizadene trda vročina, ali ravni vodika. Popravek je preprost: začnite z dejanskimobrabna-plošča MTCin postopek, ki je kvalificiran za spoj, ne iz splošne privzete trgovine.

Ujemanje trdote AR500 z zelo trdim zvarnim nanosom lahko poveča verjetnost nastanka razpok. V številnih strukturnih pritrdilnih spojih močnejše, manj{2}}trdno-vodikovo polnilo ustvari bolj zanesljivo povezavo. Ujemanje trdnosti mora biti izbrano glede na dejanske storitvene zahteve, ne pa iz imena plošče.

Več toplote ni samodejno varnejše. Prekomerna vročina razširi toplotno-območje, poveča popačenje in lahko zmehča okoliško obrabno ploščo. Uporabite samo vnos toplote, ki je potreben za fuzijo in WPS-definiran profil kroglice. Beležite amperažo, napetost in hitrost potovanja, namesto da se zanašate zgolj na vizualno presojo.

Vlažne elektrode, mokro talilo, onesnažen zaščitni plin, maščoba in zmrzal vnašajo vodik točno tam, kjer je AR500 najmanj prizanesljiv. Kontrola potrošnega materiala in čiščenje spojev sta nizko-cenovni kontroli z velikim vplivom na zanesljivost.

Popravila pogosto ne uspejo, ker se komponenta ne more premikati, ko se ohladi. Dolga visoka-nanosna kroglica lahko poveča napetost zaradi krčenja na razpokano območje. Ponovno -načrtujte popravilo, v celoti odstranite poškodovani material, na široko segrejte, uporabite uravnoteženo zaporedje in se ustavite, da preverite temperaturo in-nastavite med stopnjami.

Varnostna/kakovostna vrata: Ne popravljajte razpoke v dvižni komponenti,-delu, ki zadržuje pritisk, varnostnem varovalu, konstrukciji žerjava ali-kritičnem okvirju stroja, ki je kritičen zaradi utrujenosti, iz splošnega spletnega postopka. Ti primeri zahtevajo uradno inženirsko ureditev in odobren WPS/PQR.

1. Izolirajte in ocenite komponento. Zabeležite lokacijo, dolžino razpoke, debelino plošče, smer obremenitve, vzorec obrabe in ali razpoka doseže strukturno pritrditev ali močno obremenjen vogal.

2. Ugotovite material in zgodovino popravil. Pridobite MTC, kjer je na voljo. Če kemija ni znana, obravnavajte popravilo kot povečano tveganje in pridobite inženirske napotke pred varjenjem.

3. Razpoko in poškodovano kovino v celoti odstranite z odobreno mehansko ali termično metodo. Ne varite neposredno nad razpoko. Pripravite čisti utor z gladkimi prehodi; izogibajte se ostrim zarezam in nenadnim spremembam rezov.

4. Preglejte pripravljeno območje z ustrezno metodo, kot je vizualni pregled in testiranje magnetnih-delcev, kjer je primerno. Potrdite, da je bila razpoka popolnoma odstranjena, preden nanesete zvar.

5. Nastavite široko predgretje in vzdržujte zahtevano vmesno temperaturo. Uporabljajte suh potrošni material z nizko-vodikovo porabo in kvalificirano območje-vnosa toplote.

6. Varite v kratkih, uravnoteženih prehodih. Zaporedje od togih območij proti prostim robom, kjer je to praktično. Za pospešitev hlajenja ne uporabljajte stisnjenega zraka ali vode.

7. Po ohlajanju preverite. Za kritična popravila uporabite metodo prevzema, ki jo določa risba, lastnik ali postopek popravila. Ponovno preverite po obdobju zadrževanja, ko je zaskrbljujoče zapoznelo pokanje.

8. Ločeno obnovite zaščito pred obrabo. Kjer je obraba močna, nanesite združljivo vmesno plast in ustrezno utrjeno navarjanje ali namestite zamenljivo oblogo, tako da prihodnja obraba ne povzroči popravila strukture.

MTC in razred plošče preverjen; AR500 ne velja za enakovreden vsaki plošči 500 HBW.
Funkcija sklepa, obremenitev in lokacija-območja obrabe potrjena.
Potrjene so WPS/proizvajalčevo predgretje in največje mejne vrednosti vmesnega prehoda.
Razvrstitev potrošnega materiala, ocena vodika, shranjevanje in zaščitni plin preverjeni.
Spojne površine očiščene in suhe; koreninska vrzel in prilega-v toleranco risbe.
Na voljo je temperaturni instrument; predgretje uporabljeno na široko in pravilno izmerjeno.
Zaporedje zvarov je načrtovano tako, da zmanjša zadrževanje, popačenje in kotne napetosti.
Merila sprejemljivosti inšpekcij in popravil so dogovorjena pred začetkom dela.

V: Kakšno temperaturo predgretja naj uporabim za AR500?

O: Uporabite objavljeno varilno tabelo proizvajalca plošč ali kvalificirano WPS. Samo kot razprava o načrtovanju, številni spoji AR500 sodijo v območje od 75 do 200 stopinj, odvisno od debeline, kemije, zadrževanja, okoljskih pogojev in ravni vodika. Ne uporabljajte ene fiksne temperature za vsak krožnik.

V: Ali lahko varim AR500 z E7018?

O: Družinska elektroda z nizko-vodikom E7018-je lahko primerna za nekatere spoje iz mehkega jekla AR500-do-ali priključne spoje, če je postopek ustrezno kvalificiran. Izbira mora še vedno izpolnjevati zahteve glede obremenitve, žilavosti, nadzora vodika in predgretja dejanskega spoja.

V: Ali mora dodajna kovina ustrezati trdoti 500 HBW?

O: Ponavadi ne. Trdo ujemajoča se usedlina je lahko krhka. Za mnoge spoje je prednostna bolj trda, premalo usklajena zvarna kovina z nizko-vodikovo vsebnostjo. Uporabite trdo navarjanje samo tam, kjer to zahteva obraba, običajno preko trdega pufra ali strukturne plasti.

V: Ali je AR500 mogoče navarjati?

O: Da, vendar uporabite sistemski pristop: pravilno zvarite osnovni spoj, nanesite združljivo vmesno plast, kjer je to potrebno, nato nanesite sloj za trdo navarjanje. Visoke zahteve po predgretju za navarjanje ne smejo preseči dovoljenih mej med prehodi osnovne plošče.

Zaloge PromisteelNM500 jeklena plošča, odporna proti obrabis certifikati o preizkusu-za toploto, podatki o ekvivalentu ogljika in smernicami proizvajalca za varjenje - dokumente, ki jih potrebujete pred začetkom proizvodnje.
Zahtevajte ponudbo →