Klíčem k určení, zda je svařovací elektroda kompatibilní s obecným kovem, je prozkoumat její chemické složení, mechanické vlastnosti, svařitelnost a kompatibilitu s provozním prostředím. To zajišťuje, že svarový kov a základní kov jsou sladěny z hlediska pevnosti, houževnatosti a koeficientu tepelné roztažnosti, čímž se zabrání praskání nebo předčasnému selhání.
1. Kompatibilita chemického složení: Prevence metalurgické nekompatibility
Podobný uhlíkový ekvivalent (Ceq): Rozdíl uhlíkového ekvivalentu mezi základním kovem a svarovým kovem by měl být menší nebo roven 0,05 %, aby se zabránilo zkřehnutí tepelně-ovlivněné zóny.
Koordinace slitinových prvků:
Uhlíková ocel/nízkolegovaná-ocel → Vyberte řadu E50 (např. E5015);
Formovací ocel H13 → Preferujte E309L-16 nebo ENiCrFe-2, využívající austenitické nárazníkové vrstvy k absorpci napětí;
Austenitická nerezová ocel (304/316) → Použijte E308L-16 k dosažení shody s ultra nízkým obsahem uhlíku;
Slitiny na -niklu → Použijte ENiCrFe-2 s podobným složením a vynikající odolností proti praskání.
2. Přizpůsobení mechanických vlastností: Rovnováha pevnosti a houževnatosti
|
Typ základního materiálu |
Doporučená elektroda |
Úvahy o odpovídající síle |
|
Q235/Q345 Uhlíková ocel |
E5015 (J507) |
Pevnost svaru v tahu Vyšší nebo rovna 490 MPa, srovnatelná se základním materiálem |
|
20CrMo a další legované oceli |
E5018 (J507Fe) |
Železný prášek zlepšuje účinnost depozice, dobrou pevnost a houževnatost |
|
Formovací ocel H13 (50HRC) |
E309L-16 |
Není vyžadována stejná pevnost, důraz je kladen na tlumení napětí a odolnost proti prasklinám |
|
304 Nerezová ocel |
E308L-16 |
Mez kluzu Větší nebo rovna 205 MPa, vyhovuje pracovním podmínkám při vysokých-teplotách |
Klíčová zásada: Vyhněte se „vysoké pevnosti s nízkou pevností“, která vede k nadměrnému namáhání omezováním, nebo „nízké pevnosti s vysokou pevností“, která způsobuje slabé klouby.
3. Porovnání koeficientu tepelné roztažnosti a tepelné vodivosti
Přílišné rozdíly mohou snadno vést k praskání tepelným pnutím: Pro svařování uhlíkové oceli a nerezové oceli → použijte E309L-16 jako přechodový materiál, protože jeho koeficient tepelné roztažnosti je mírný; Pro svařování formové oceli a slitin na bázi niklu → použijte ERNiCr-3 nebo ENiCrFe-2, jejichž koeficienty tepelné roztažnosti jsou bližší.
Příklad: Při připojení rozdělovače horkého kanálu (uhlíková ocel) k trysce (H13) může použití E309L-16 účinně zmírnit tepelné namáhání.
4. Adaptabilita prostředí služeb
|
Podmínky prostředí |
Odpovídající požadavky |
Doporučené elektrody |
|
High Temperature Conditions (>300 stupňů) |
Proti-oxidaci, proti-tečení |
E309L-16, ENiCrFe-2 |
|
Časté termální cyklování |
Vysoká houževnatost, nízké smrštění |
ENiCrFe-2, E308L-16 |
|
Prostředí s vysokou vlhkostí (např. Wuhanské období dešťů) |
Nízký obsah vodíku, dobrá odolnost proti vlhkosti |
E5015, E5018 (použijte po vysušení) |
5. Praktické kroky úsudku
Confirm Base Material Grade: Určete pomocí materiálových specifikací nebo spektrální analýzy;
Pokyny pro kontrolu elektrody: Ověřte doporučený základní materiál, mechanické vlastnosti a požadavky na sušení;
Posuďte provozní podmínky: Zda se jedná o vysokou teplotu, vysoký tlak nebo tepelné cykly;
Ověřte proveditelnost procesu: Zda podporuje předehřívání, více{0}}svařování a provoz na místě-.
Finální standard: Po svařování nejsou MT+UT detekovány žádné trhliny a tvrdost je menší nebo rovna 350HV, což znamená úspěšné přizpůsobení.
