لحام مادة الغلايات فائقة الحرج

يشير الفولاذ المقاوم للحرارة إلى الفولاذ الذي يعمل في درجات حرارة عالية ولديه قوة حرارية ممتازة واستقرار حراري. تشير القوة الحرارية إلى القدرة على مقاومة الزحف والكسر في درجات حرارة عالية ، ويشير الاستقرار الحراري إلى القدرة على مقاومة الأكسدة والتآكل للوسائط الغازية عند درجة حرارة عالية. عادة ما يشير الناس إلى الفولاذ المقاوم للحرارة ذو القوة الحرارية على أنه الفولاذ المقاوم للحرارة والفولاذ المقاوم للحرارة مع الاستقرار الحراري كفولاذ مستقر للحرارة. يستخدم الفولاذ المقاوم للحرارة بشكل أساسي في هندسة الطاقة والطاقة ، كما هو الحال في تصنيع معدات تكرير النفط ، والغلايات ، والأوعية النووية ، والتوربينات البخارية ، والأوعية الكيميائية الاصطناعية ، ومعدات الفضاء وغيرها من معدات المعالجة ذات درجات الحرارة العالية. وتجدر الإشارة إلى أن العديد من أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ (309 ، 310H) لها أيضًا مقاومة للحرارة ويشار إليها أحيانًا باسم "الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة".

المفاصل الملحومة الفولاذ المقاوم للحرارة يجب أن يتمتع إلى حد كبير بنفس مقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية مثل المعدن الأساسي. يجب أن يكون تكوين السبيكة ومحتوى معدن اللحام متسقًا بشكل أساسي مع المعدن الأساسي ، مثل Cr و Mo و W والعناصر الرئيسية الأخرى ، بينما يجب التحكم في الشوائب مثل P و S عند مستوى منخفض قدر الإمكان لتقليل ميل الكراك الساخن. من أجل تحسين قابلية اللحام ، يمكن أن يكون محتوى C لمواد اللحام أقل قليلاً من محتوى المعدن الأساسي لضمان أداء درجات الحرارة العالية. يجب أن تكون قوة معدن اللحام مماثلة لقوة المعدن الأساسي المراد لحامه. يجب ألا تتمتع الوصلات الفولاذية الملحومة المقاومة للحرارة بقوة قصيرة المدى عند درجة حرارة الغرفة ودرجة حرارة عالية مساوية بشكل أساسي لتلك الخاصة بالمعدن الأساسي ، ولكن الأهم من ذلك ، أن يكون لها خصائص زحف عالية الحرارة مماثلة لتلك الخاصة بالمعدن الأساسي. يوضح الجدول التالي متطلبات أداء الوصلات الفولاذية المقاومة للحرارة الجديدة للغلايات فائقة الحرج.

درجاتTS σb MPaY.Sσs MPaاستطالة δ %AkvJالإجهاد المسموح به في درجة حرارة التشغيل ، MPaصلابة ، HB
P12263053017%3164 (620 ℃)225 270 ~
P9263053017%3170 (620 ℃)-
HR3C655-30-69 (650 ℃)-
سوبر590-35-91 (620 درجة) 78 (650 درجة)225 270 ~

على الرغم من أن معظم الفولاذ المقاوم للحرارة يعمل هيكل اللحام تحت درجة حرارة عالية ، ولكن الفحص النهائي لأوعية الضغط ومتطلبات الأنابيب ، عادة في درجة حرارة الغرفة إلى 1.5 مرة من اختبار ضغط العمل الهيدروليكي أو اختبار الضغط الهوائي ، يجب أن يخضع تشغيل معدات الضغط أو الصيانة لعملية البدء على البارد ، لذلك يجب أن يكون لوصلة اللحام الفولاذية المقاومة للحرارة مقاومة معينة للكسر الهش. بالنسبة للفولاذ المقاوم للحرارة المارتينسيت والأوستينيت ، يجب التحكم بدقة في محتوى δ الفريت في المعدن المترسب لضمان خاصية الزحف للمفاصل الملحومة أثناء التشغيل في درجات حرارة عالية لفترة طويلة.

لحام الفولاذ المارتنسيتي P92 / T92 ، P122 / T122

كل من P92 و P122 عبارة عن فولاذ مارتينسيتي ، والتي لها ميل للتشقق البارد وميل للتكسير الساخن أثناء اللحام. من أجل منع حدوث تشققات باردة في اللحام ، من الضروري التسخين المسبق قبل اللحام. لا تقل درجة حرارة التسخين المسبق عن 150 درجة مئوية للحام TIG ولا تقل عن 200 درجة مئوية للحام بالقوس الكهربائي ولحام القوس المغمور. من أجل منع التشقق الساخن والحبوب الخشنة ، يجب التحكم في طاقة خط اللحام بشكل صارم أثناء عملية اللحام ، ويجب أن تكون درجة حرارة الطبقة البينية أقل من 300 ℃ ، ويفضل لحام قوس الأرجون الكهربائي التنغستن مع مدخلات حرارة لحام صغيرة. يجب الانتباه إلى اللحام متعدد الطبقات والمتعدد الممرات عند لحام اللحام بالقوس الكهربائي. يجب ألا يكون سمك ممر اللحام أكبر من قطر القطب. يجب ألا يزيد عرض ممر اللحام عن 3 أضعاف قطر القطب ، ويوصى بألا يزيد قطر القطب الكهربي عن 4 مم. بالنسبة لقطع العمل ذات سمك الجدار الكبير ، يمكن استخدام اللحام القوسي المغمور في اللحام ، ولكن الأسلاك الدقيقة مغمورة يجب استخدام لحام القوس ، ويجب أن يكون قطر سلك اللحام أقل من 3 مم. عند لحام الأنابيب ذات القطر الصغير T122 و T92 ، يجب ملء الجانب الخلفي بالأرجون أثناء عملية اللحام بأكملها. بالنسبة للأنابيب ذات الجدران السميكة ذات القطر الكبير ، يلزم حماية غاز الأرجون على الجزء الخلفي من الطبقات الثلاث الأولى من اللحامات في الجذر. بعد اللحام ، استخدم عزل الأسبستوس والتبريد البطيء والبقاء بين 100 ~ 150 لمدة ساعة إلى ساعتين على الأقل ، حتى يتم تحويل علم المعادن بالكامل إلى مارتينسيت ، ثم يمكن إجراء المعالجة الحرارية بعد اللحام. بالنسبة لسمك جدار قطعة العمل أكبر من 1 مم ، بعد اللحام بعازل الأسبستوس ، التبريد البطيء ، 2 ~ 40 ℃ على الأقل تبقى 100 ~ 150 ساعة ، إذا لم تكن المعالجة الحرارية على الفور ، يجب تسخينها إلى 1 ~ 2 عازل لمدة ساعتين و ثم يبطئ التبريد إلى درجة حرارة الغرفة.

SUPER 304H ، SA-213 TP310HCBN لحام الفولاذ الأوستنيتي

يتمتع الفولاذ الأوستنيتي بإمكانية لحام جيدة ولا يميل إلى التكسير البارد ، لذلك لا يحتاج إلى التسخين المسبق. ومع ذلك ، فإن الفولاذ الأوستنيتي لديه ميل للتكسير الساخن أثناء اللحام ، لذلك يجب الانتباه إلى التحكم في مدخلات حرارة اللحام ودرجة حرارة الطبقة البينية. في عملية اللحام ، تكون طريقة اللحام لطاقة خط اللحام أصغر ، مثل لحام TIG اليدوي أو لحام TIG بالأسلاك الباردة الأوتوماتيكية أو لحام TIG بالسلك الساخن. بشكل عام ، يجب التحكم في درجة حرارة الطبقة البينية بما لا يزيد عن 150 درجة مئوية. من أجل لحام TIG الأوتوماتيكي على البارد أو لحام TIG بالسلك الساخن ، تتطلب عملية اللحام المستمر تبريد الماء بالطبقة البينية للحام الملحوم. من أجل منع التآكل الحبيبي ، يجب التحكم في محتوى أيون الكلوريد في مياه التبريد. من أجل منع أكسدة عناصر صناعة السبائك في منطقة درجات الحرارة المرتفعة ، يجب ملء السطح الخلفي بالأرجون أثناء عملية اللحام بأكملها. من أجل ضمان الانصهار الجيد على جانبي الأخدود ، يجب أن تكون زاوية الأخدود من الفولاذ الأوستنيتي أكبر من زاوية الفولاذ الفريت العام. بالنسبة للحام الصلب غير المتماثل بمواد الفريت ، يوصى باستخدام سلك أو قطب لحام ernicR-3 أو EnICRFE-2. عند لحام الفولاذ غير المتماثل (مع فولاذ الفريت) واستخدامه في درجات حرارة عالية ، يجب مراعاة معامل التمدد لكلا المادتين.

 

0 ردود

اترك تعليق

تريد الانضمام إلى مناقشة؟
لا تتردد في المساهمة!

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول المشار إليها إلزامية *