Tớnh hàn của kim loại và hợp kim

Một phần của tài liệu Đề cương bài giảng công nghệ hàn 2003 (Trang 52 - 55)

. Hàn điểm hồ quan g( mối hàn lỗ ) Liờn kết hàn nhỏ hoặc chi tiết nhỏ

5.1.1. Tớnh hàn của kim loại và hợp kim

.- Khỏi niệm: Tớnh hàn là khả năng của kim loại và hợp kim cho phộp hỡnh thành mối

hàn bằng cỏc cụng nghệ thụng thường thớch hợp để mối hàn đạt được cỏc tớnh chất cần thiết đảm bảo độ tin cậy của liờn kết hàn khi sử dụng.

- phõn loại : Căn cứ vào tớnh hàn của cỏc loại vật liệu của kết cấu hàn hiện nay cú thể chia

thành 3 nhúm:

+ Nhúm 1: Vật liệu cú tớnh hàn tốt .Những vật liệu này cho phộp tạo thành mối hàn bằng Những phương phỏp cụng nghệ bỡnh thường, khụng phải sử dụng cỏc biện phỏp cụng nghệ đặc biệt (nung núng sơ bộ). Những vật liệu này sau khi tạo thành mối hàn cú cơ tớnh cao, cú thể hàn chỳng trong mọi điều kiện (thộp cacbon thấp, thộp hợp kim thấp).

+ Nhúm 2: Vật liệu cú tớnh hàn trung bỡnh. Những vật liệu này cho phộp tạo thành mối hàn với cơ tớnh cần thiết trong những điều kiện nhất định . Đối với những vật liệu này phải sử lý nhiệt như nung núng sơ bộ và làm giảm tốc độ nguội. Thuộc nhúm này cú một số thộp hợp kim thấp và thộp hợp kim trung bỡnh.

+ Nhúm 3: Vật liệu cú tớnh hàn kộm .Gồm cỏc vật liệu chỉ cho phộp tạo thành mối hàn trong cỏc điều kiện cụng nghệ đặc biệt. Đú là thộp cacbon cao thộp hợp kim đặc biệt (thộp chịu nhiệt, chịu mài mũn, thộp chống xỉ).

b.Đỏnh giỏ tớnh hàn của thộp:

.Mục đớch đỏnh giỏ tớnh hàn là xỏc định cỏc chỉ tiờu sau : + Cú tớnh hàn hay khụng?

+ Cú khả năng nứt núng, nứt nguội khụng? + Nhiệt độ nung núng sơ bộ là bao nhiờu?. Cỏc thụng số xỏc định thụng thường :

1) Hàm lượng cacbon tương đương(CE).

CE đặc trương cho tớnh chất vật liệu, biểu thị tớnh hàn của nú. Với thộp cacbon thấp và thộp hợp kim thấp.

CE = C+Mn6 +Cr+Mo3 +V + Ni15+Cu

Trong đú Mn, Co, Cr…là thành phần húa học của cỏc nguyờn tố cú trong thộp. Khi CE < CEth (CEth – hàm lượng cacbon tương đương tới hạn thỡ thộp cú tớnh hàn ). CEth = 0,45 khi S < 25 mm

CEth = 0,4 khi S < 35 mm.

2) Thụng số đỏnh giỏ nứt núng (HCS)

HCS = V V Mo Cr Mn Ni Si S P C + + +    + + + 3 10 . 100 25 3

Trong đú: C, P, S là thành phần húa học của cỏc nguyờn tố cú trong thộp. HCS ≥ 40 → thộp cú hiện tượng nứt núng.

3) Thụng số đỏnh giỏ nứt nguội (PL).

Thụng số này đỏnh giỏ ảnh hưởng của cỏc nguyờn tố hợp kim tới sự hỡnh thành nứt nguội. PL = P HD S CM 6 60 + + Trong đú :

+ PCM – thụng số biểu thị sự biến gion của vựng ảnh hưởng nhiệt. Thộp hợp kim thấp : PCM = 15 5 10 60 20 30 Mo B V Ni Cu Cr Mn Si C+ + + + + + + +

+ HD – hàm lượng H2 trong kim loại (ml / 100g); PL ≥ 40 thộp cú hiện tượng tạo nứt nguội .

4, Xỏc định nhiệt độ nung sơ bộ (TP).

Với thộp cac bon trung bỡnh và cao cũng như thộp hợp kim thường phải nung núng sơ bộ trước khi hàn.

TP = 350 CE −0,25 (ºC)

5.1.2.Giới thiệu chung về thộp

Thộp là hợp kim sắt cacbon cú hàm lượng C < 2%.Ngồi C là nguyờn tố chủ yếu trong thộp cũn chứa cỏc nguyờn tố hợp kim khỏc. Nếu hàm lượng cỏc nguyờn tố này nhỏ hơn giới hạn quy định thỡ nú được coi là tạp chất vỡ nú khụng quyết định chủ yếu đến tớnh

chất của thộp và thộp đú được gọi là thộp cacbon.

Trong cụng nghiệp chế tạo mỏy sử dụng rộng rúi nhất là thộp cú hàm lượng C = 0,6 – 0,9 % .Thộp cú hàm lượng C ≤ 0,25% gọi là thộp cỏc bon thấp;

Hàm lượng C = 0,25 – 0,45% gọi là thộp cacbon trung bỡnh, thộp cú hàm lượng C > 0,45% gọi là thộp cacbon cao.

+ Thộp sụi (KΠ): Khụng khử ụxi triệt để, sự phõn bố P,S theo chiều dày khụng đều nguyờn

nhõn gõy nứt núng trong mối hàn và vựng ảnh hưởng nhiệt.

+ Thộp lặng (CΠ): thộp này được khử oxi triệt để, sự phõn bố P,S trong thộp này đồng đều,

khuynh hướng tạo thành nứt ớt xảy ra.

+ Thộp nửa lặng (Π C): thộp này cú tớnh chất trung gian giửa thộp sụi và thộp lặng. * Theo cụng dụng thộp cacbon chia ra:

+ Thộp cacbon thụng dụng .

+ Thộp cacbon dựng chế tạo nồi hơi. + Thộp cacbon dựng chế tạo tàu thủy.

+ Thộp cacbon tốt dựng chế tạo cỏc chi tiết mỏy.

- Thộp cacbon thụng dụng chia làm 3 nhúm:

+ Nhúm A: Đảm bảo về cơ tớnh (ký hiệu CT0, CT1, CT2…CT6: GOCT) (CT31, CT33, CT34,

…..CT61: TCVN).

+ Nhúm B: Đảm bảo thành phần húa học (BCT33, BCT34,….BCT61:TCVN).

+Nhúm C: Đảm bảo cả cơ tớnh và thành phần húa học.(CCT33, CCT34…CCT61:TCVN).

Thộp nhúm A và B được dựng cho cỏc chi tiết, kết cấu làm việc trong điều kiện bỡnh thường, thộp nhúm C dựng chế tạo cỏc kết cấu cú yờu cầu kỹ thuật tương đối cao.

Nếu trong thộp cú chứa cỏc nguyờn tố hợp kim mà hàm lượng của chỳng lớn hơn giới hạn quy định gọi là thộp hợp kim, thộp này cú cơ tớnh cao hơn thộp cacbon và cú cỏc tớnh chất lý húa đặc biệt mà thộp cacbon khụng cú (tinh bền nhiệt, tớnh chịu mài mũn, chịu ăn mon….) thộp này chiếm tỷ lệ khụng lớn khoảng 10 – 15% tổng sản lượng thộp song là vật liệu quan trọng của nhiều nghành cụng nghiệp.

* Phõn loại: theo tổng hàm lượng cỏc nguyờn tố hợp kim trong thộp người ta chia ra : + Thộp hợp kim thấp: tổng hàm lượng nguyờn tố hợp kim trong thộp nhỏ hơn 5%. + Thộp hợp kim trung bỡnh: Tổng hàm lượng nguyờn tố hợp kim trong thộp từ 5 – 10%. + Thộp hợp kim cao: tổng hàm lượng nguyờn tố hợp kim trong thộp >10%

Tờn gọi của thộp hợp kim tựy thuộc vào nguyờn tố hợp kim chủ yếu vỡ vậy thộp thộp hợp kim cú tờn gọi khỏc nhau.

Một phần của tài liệu Đề cương bài giảng công nghệ hàn 2003 (Trang 52 - 55)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(97 trang)
w