आप धातु सामग्री के वेल्डिंग प्रदर्शन के बारे में कितना जानते हैं?

धातु सामग्री की वेल्डेबिलिटी वेल्डिंग विधियों, वेल्डिंग सामग्री, वेल्डिंग विनिर्देशों और वेल्डिंग संरचनात्मक रूपों सहित कुछ वेल्डिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करके उत्कृष्ट वेल्डिंग जोड़ों को प्राप्त करने के लिए धातु सामग्री की क्षमता को संदर्भित करती है।यदि कोई धातु अधिक सामान्य और सरल वेल्डिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करके उत्कृष्ट वेल्डिंग जोड़ प्राप्त कर सकती है, तो इसे अच्छा वेल्डिंग प्रदर्शन माना जाता है।धातु सामग्री की वेल्डेबिलिटी को आम तौर पर दो पहलुओं में विभाजित किया जाता है: प्रक्रिया वेल्डेबिलिटी और एप्लिकेशन वेल्डेबिलिटी।

प्रक्रिया वेल्डेबिलिटी: कुछ वेल्डिंग प्रक्रिया स्थितियों के तहत उत्कृष्ट, दोष-मुक्त वेल्डेड जोड़ प्राप्त करने की क्षमता को संदर्भित करता है।यह धातु का अंतर्निहित गुण नहीं है, बल्कि इसका मूल्यांकन एक निश्चित वेल्डिंग विधि और उपयोग की जाने वाली विशिष्ट प्रक्रिया उपायों के आधार पर किया जाता है।इसलिए, धातु सामग्री की प्रक्रिया वेल्डेबिलिटी वेल्डिंग प्रक्रिया से निकटता से संबंधित है।

सेवा वेल्डेबिलिटी: उस डिग्री को संदर्भित करता है जिस तक वेल्डेड जोड़ या संपूर्ण संरचना उत्पाद तकनीकी स्थितियों द्वारा निर्दिष्ट सेवा प्रदर्शन को पूरा करती है।प्रदर्शन वेल्डेड संरचना की कार्य स्थितियों और डिज़ाइन में रखी गई तकनीकी आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।आमतौर पर यांत्रिक गुण, कम तापमान कठोरता प्रतिरोध, भंगुर फ्रैक्चर प्रतिरोध, उच्च तापमान रेंगना, थकान गुण, स्थायी ताकत, संक्षारण प्रतिरोध और पहनने के प्रतिरोध आदि शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले S30403 और S31603 स्टेनलेस स्टील्स में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध होता है, और 16MnDR और 09MnNiDR कम तापमान वाले स्टील्स में भी कम तापमान की कठोरता प्रतिरोध अच्छा होता है।

धातु सामग्री के वेल्डिंग प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले कारक

1.भौतिक कारक

सामग्रियों में बेस मेटल और वेल्डिंग सामग्री शामिल हैं।समान वेल्डिंग स्थितियों के तहत, बेस मेटल की वेल्डेबिलिटी निर्धारित करने वाले मुख्य कारक इसके भौतिक गुण और रासायनिक संरचना हैं।

भौतिक गुणों के संदर्भ में: पिघलने बिंदु, थर्मल चालकता, रैखिक विस्तार गुणांक, घनत्व, गर्मी क्षमता और धातु के अन्य कारक जैसे कारक थर्मल चक्र, पिघलने, क्रिस्टलीकरण, चरण परिवर्तन इत्यादि जैसी प्रक्रियाओं पर प्रभाव डालते हैं। , जिससे वेल्डेबिलिटी प्रभावित होती है।कम तापीय चालकता वाली सामग्री जैसे स्टेनलेस स्टील में बड़े तापमान प्रवणता, उच्च अवशिष्ट तनाव और वेल्डिंग के दौरान बड़े विरूपण होते हैं।इसके अलावा, उच्च तापमान पर लंबे समय तक रहने के कारण, गर्मी प्रभावित क्षेत्र में अनाज बढ़ता है, जो संयुक्त प्रदर्शन के लिए हानिकारक है।ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील में बड़ा रैखिक विस्तार गुणांक और गंभीर संयुक्त विरूपण और तनाव है।

रासायनिक संरचना के संदर्भ में, सबसे प्रभावशाली तत्व कार्बन है, जिसका अर्थ है कि धातु की कार्बन सामग्री इसकी वेल्डेबिलिटी निर्धारित करती है।स्टील में अधिकांश अन्य मिश्र धातु तत्व वेल्डिंग के लिए अनुकूल नहीं हैं, लेकिन उनका प्रभाव आम तौर पर कार्बन की तुलना में बहुत कम होता है।जैसे-जैसे स्टील में कार्बन की मात्रा बढ़ती है, सख्त होने की प्रवृत्ति बढ़ती है, प्लास्टिसिटी कम होती है और वेल्डिंग में दरारें पड़ने का खतरा होता है।आमतौर पर, वेल्डिंग के दौरान दरारों के प्रति धातु सामग्री की संवेदनशीलता और वेल्डेड जोड़ क्षेत्र के यांत्रिक गुणों में परिवर्तन का उपयोग सामग्री की वेल्डेबिलिटी का मूल्यांकन करने के लिए मुख्य संकेतक के रूप में किया जाता है।इसलिए, कार्बन सामग्री जितनी अधिक होगी, वेल्डेबिलिटी उतनी ही खराब होगी।0.25% से कम कार्बन सामग्री वाले कम कार्बन स्टील और कम मिश्र धातु स्टील में उत्कृष्ट प्लास्टिसिटी और प्रभाव क्रूरता होती है, और वेल्डिंग के बाद वेल्डेड जोड़ों की प्लास्टिसिटी और प्रभाव क्रूरता भी बहुत अच्छी होती है।वेल्डिंग के दौरान प्रीहीटिंग और पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट की आवश्यकता नहीं होती है, और वेल्डिंग प्रक्रिया को नियंत्रित करना आसान होता है, इसलिए इसमें अच्छी वेल्डेबिलिटी होती है।

इसके अलावा, स्टील की गलाने और रोलिंग स्थिति, गर्मी उपचार स्थिति, संगठनात्मक स्थिति आदि सभी अलग-अलग डिग्री तक वेल्डेबिलिटी को प्रभावित करते हैं।अनाज को परिष्कृत या परिष्कृत करके और नियंत्रित रोलिंग प्रक्रियाओं द्वारा स्टील की वेल्डेबिलिटी में सुधार किया जा सकता है।

वेल्डिंग सामग्री सीधे वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान रासायनिक धातुकर्म प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला में भाग लेती है, जो वेल्ड धातु की संरचना, संरचना, गुणों और दोष गठन का निर्धारण करती है।यदि वेल्डिंग सामग्री का चयन अनुचित तरीके से किया गया है और आधार धातु से मेल नहीं खाता है, तो न केवल उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा करने वाला जोड़ प्राप्त नहीं किया जाएगा, बल्कि दरारें और संरचनात्मक गुणों में परिवर्तन जैसे दोष भी पेश किए जाएंगे।इसलिए, उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डेड जोड़ों को सुनिश्चित करने के लिए वेल्डिंग सामग्री का सही चयन एक महत्वपूर्ण कारक है।

2. प्रक्रिया कारक

प्रक्रिया कारकों में वेल्डिंग विधियां, वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर, वेल्डिंग अनुक्रम, प्रीहीटिंग, पोस्ट-हीटिंग और पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट आदि शामिल हैं। वेल्डिंग विधि का वेल्डेबिलिटी पर बहुत प्रभाव पड़ता है, मुख्य रूप से दो पहलुओं में: गर्मी स्रोत विशेषताओं और सुरक्षा की स्थिति।

विभिन्न वेल्डिंग विधियों में शक्ति, ऊर्जा घनत्व, अधिकतम ताप तापमान आदि के संदर्भ में बहुत अलग ताप स्रोत होते हैं। विभिन्न ताप स्रोतों के तहत वेल्डेड धातुएं अलग-अलग वेल्डिंग गुण दिखाएंगी।उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डिंग की शक्ति बहुत अधिक है, लेकिन ऊर्जा घनत्व बहुत कम है, और अधिकतम ताप तापमान अधिक नहीं है।वेल्डिंग के दौरान ताप धीमा होता है, और उच्च तापमान में रहने का समय लंबा होता है, जिसके परिणामस्वरूप गर्मी प्रभावित क्षेत्र में मोटे दाने हो जाते हैं और प्रभाव क्रूरता में उल्लेखनीय कमी आती है, जिसे सामान्य किया जाना चाहिए।सुधार करने के लिए।इसके विपरीत, इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंग, लेजर वेल्डिंग और अन्य तरीकों में कम शक्ति होती है, लेकिन उच्च ऊर्जा घनत्व और तेजी से हीटिंग होता है।उच्च तापमान पर निवास का समय कम होता है, गर्मी प्रभावित क्षेत्र बहुत संकीर्ण होता है, और अनाज के बढ़ने का कोई खतरा नहीं होता है।

वेल्डिंग प्रक्रिया मापदंडों को समायोजित करने और अन्य प्रक्रिया उपायों जैसे प्रीहीटिंग, पोस्टहीटिंग, मल्टी-लेयर वेल्डिंग और इंटरलेयर तापमान को नियंत्रित करने से वेल्डिंग थर्मल चक्र को समायोजित और नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे धातु की वेल्डेबिलिटी बदल जाती है।यदि वेल्डिंग से पहले प्रीहीटिंग या वेल्डिंग के बाद हीट ट्रीटमेंट जैसे उपाय किए जाते हैं, तो प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने वाले क्रैक दोषों के बिना वेल्डेड जोड़ों को प्राप्त करना पूरी तरह से संभव है।

3. संरचनात्मक कारक

यह मुख्य रूप से वेल्डेड संरचना और वेल्डेड जोड़ों के डिजाइन रूप को संदर्भित करता है, जैसे संरचनात्मक आकार, आकार, मोटाई, संयुक्त नाली फॉर्म, वेल्ड लेआउट और वेल्डेबिलिटी पर इसके क्रॉस-अनुभागीय आकार जैसे कारकों का प्रभाव।इसका प्रभाव मुख्य रूप से ऊष्मा के स्थानांतरण और बल की स्थिति में परिलक्षित होता है।अलग-अलग प्लेट की मोटाई, अलग-अलग जोड़ के आकार या खांचे के आकार में अलग-अलग गर्मी हस्तांतरण गति की दिशाएं और दरें होती हैं, जो पिघले हुए पूल के क्रिस्टलीकरण की दिशा और अनाज के विकास को प्रभावित करेंगी।संरचनात्मक स्विच, प्लेट की मोटाई और वेल्ड व्यवस्था जोड़ की कठोरता और संयम को निर्धारित करती है, जो जोड़ की तनाव स्थिति को प्रभावित करती है।खराब क्रिस्टल आकृति विज्ञान, गंभीर तनाव एकाग्रता और अत्यधिक वेल्डिंग तनाव वेल्डिंग दरारों के गठन के लिए बुनियादी स्थितियां हैं।डिज़ाइन में, संयुक्त कठोरता को कम करना, क्रॉस वेल्ड को कम करना, और तनाव एकाग्रता पैदा करने वाले विभिन्न कारकों को कम करना, वेल्डेबिलिटी में सुधार के लिए सभी महत्वपूर्ण उपाय हैं।

4. उपयोग की शर्तें

यह वेल्डेड संरचना की सेवा अवधि के दौरान ऑपरेटिंग तापमान, लोड की स्थिति और कार्यशील माध्यम को संदर्भित करता है।इन कामकाजी वातावरणों और परिचालन स्थितियों के अनुरूप प्रदर्शन के लिए वेल्डेड संरचनाओं की आवश्यकता होती है।उदाहरण के लिए, कम तापमान पर काम करने वाली वेल्डेड संरचनाओं में भंगुर फ्रैक्चर प्रतिरोध होना चाहिए;उच्च तापमान पर काम करने वाली संरचनाओं में रेंगना प्रतिरोध होना चाहिए;वैकल्पिक भार के तहत काम करने वाली संरचनाओं में अच्छा थकान प्रतिरोध होना चाहिए;एसिड, क्षार या नमक मीडिया में काम करने वाली संरचनाएं वेल्डेड कंटेनर में उच्च संक्षारण प्रतिरोध होना चाहिए इत्यादि।संक्षेप में, उपयोग की स्थितियाँ जितनी अधिक गंभीर होंगी, वेल्डेड जोड़ों के लिए गुणवत्ता की आवश्यकताएँ उतनी ही अधिक होंगी और सामग्री की वेल्डेबिलिटी सुनिश्चित करना उतना ही कठिन होगा।

धातु सामग्री की वेल्डेबिलिटी की पहचान और मूल्यांकन सूचकांक

वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, उत्पाद वेल्डिंग थर्मल प्रक्रियाओं, धातुकर्म प्रतिक्रियाओं, साथ ही वेल्डिंग तनाव और विरूपण से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप रासायनिक संरचना, मेटलोग्राफिक संरचना, आकार और आकार में परिवर्तन होता है, जिससे वेल्डेड जोड़ का प्रदर्शन अक्सर अलग हो जाता है। आधार सामग्री, कभी-कभी उपयोग की आवश्यकताओं को भी पूरा नहीं कर पाती है।कई प्रतिक्रियाशील या दुर्दम्य धातुओं के लिए, उच्च गुणवत्ता वाले जोड़ों को प्राप्त करने के लिए विशेष वेल्डिंग विधियों जैसे इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंग या लेजर वेल्डिंग का उपयोग किया जाना चाहिए।किसी सामग्री से एक अच्छा वेल्डेड जोड़ बनाने के लिए जितनी कम उपकरण की स्थिति और कम कठिनाई की आवश्यकता होगी, सामग्री की वेल्डेबिलिटी उतनी ही बेहतर होगी;इसके विपरीत, यदि जटिल और महंगी वेल्डिंग विधियों, विशेष वेल्डिंग सामग्री और प्रक्रिया उपायों की आवश्यकता होती है, तो इसका मतलब है कि सामग्री की वेल्डेबिलिटी खराब है।

उत्पादों का निर्माण करते समय, उपयोग की जाने वाली सामग्रियों की वेल्डेबिलिटी का मूल्यांकन पहले यह निर्धारित करने के लिए किया जाना चाहिए कि चयनित संरचनात्मक सामग्री, वेल्डिंग सामग्री और वेल्डिंग विधियां उपयुक्त हैं या नहीं।सामग्रियों की वेल्डेबिलिटी का मूल्यांकन करने के लिए कई तरीके हैं।प्रत्येक विधि केवल वेल्डेबिलिटी के एक निश्चित पहलू की व्याख्या कर सकती है।इसलिए, वेल्डेबिलिटी को पूरी तरह से निर्धारित करने के लिए परीक्षणों की आवश्यकता होती है।परीक्षण विधियों को सिमुलेशन प्रकार और प्रयोगात्मक प्रकार में विभाजित किया जा सकता है।पूर्व वेल्डिंग की हीटिंग और कूलिंग विशेषताओं का अनुकरण करता है;बाद वाला वास्तविक वेल्डिंग स्थितियों के अनुसार परीक्षण करता है।परीक्षण सामग्री मुख्य रूप से आधार धातु और वेल्ड धातु की रासायनिक संरचना, मेटलोग्राफिक संरचना, यांत्रिक गुणों और वेल्डिंग दोषों की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाने और कम तापमान प्रदर्शन, उच्च तापमान प्रदर्शन, संक्षारण प्रतिरोध निर्धारित करने के लिए है। वेल्डेड जोड़ का दरार प्रतिरोध।

आमतौर पर प्रयुक्त धातु सामग्री की वेल्डिंग विशेषताएँ

1. कार्बन स्टील की वेल्डिंग

(1) कम कार्बन स्टील की वेल्डिंग

कम कार्बन वाले स्टील में कार्बन की मात्रा कम, मैंगनीज और सिलिकॉन की मात्रा कम होती है।सामान्य परिस्थितियों में, यह वेल्डिंग के कारण गंभीर संरचनात्मक सख्त या शमन संरचना का कारण नहीं बनेगा।इस प्रकार के स्टील में उत्कृष्ट प्लास्टिसिटी और प्रभाव क्रूरता होती है, और इसके वेल्डेड जोड़ों की प्लास्टिसिटी और कठोरता भी बेहद अच्छी होती है।वेल्डिंग के दौरान आमतौर पर प्रीहीटिंग और पोस्टहीटिंग की आवश्यकता नहीं होती है, और संतोषजनक गुणवत्ता वाले वेल्डेड जोड़ों को प्राप्त करने के लिए विशेष प्रक्रिया उपायों की आवश्यकता नहीं होती है।इसलिए, कम कार्बन स्टील में उत्कृष्ट वेल्डिंग प्रदर्शन होता है और यह सभी स्टील्स के बीच सबसे अच्छा वेल्डिंग प्रदर्शन वाला स्टील है।.

(2) मध्यम कार्बन स्टील की वेल्डिंग

मध्यम कार्बन स्टील में कार्बन की मात्रा अधिक होती है और इसकी वेल्डेबिलिटी कम कार्बन स्टील की तुलना में खराब होती है।जब सीई निचली सीमा (0.25%) के करीब है, तो वेल्डेबिलिटी अच्छी है।जैसे-जैसे कार्बन सामग्री बढ़ती है, सख्त होने की प्रवृत्ति बढ़ती है, और गर्मी प्रभावित क्षेत्र में कम-प्लास्टिसिटी वाली मार्टेंसाइट संरचना आसानी से उत्पन्न होती है।जब वेल्ड अपेक्षाकृत कठोर होता है या वेल्डिंग सामग्री और प्रक्रिया पैरामीटर अनुचित तरीके से चुने जाते हैं, तो ठंडी दरारें होने की संभावना होती है।मल्टी-लेयर वेल्डिंग की पहली परत वेल्डिंग करते समय, वेल्ड में जुड़े बेस मेटल के बड़े अनुपात के कारण, कार्बन सामग्री, सल्फर और फास्फोरस सामग्री बढ़ जाती है, जिससे गर्म दरारें पैदा करना आसान हो जाता है।इसके अलावा, कार्बन की मात्रा अधिक होने पर पेट की संवेदनशीलता भी बढ़ जाती है।

(3) उच्च कार्बन स्टील की वेल्डिंग

0.6% से अधिक सीई वाले उच्च कार्बन स्टील में उच्च कठोरता होती है और कठोर और भंगुर उच्च कार्बन मार्टेंसाइट का उत्पादन करने की संभावना होती है।वेल्ड और गर्मी से प्रभावित क्षेत्रों में दरारें पड़ने की संभावना रहती है, जिससे वेल्डिंग करना मुश्किल हो जाता है।इसलिए, इस प्रकार के स्टील का उपयोग आम तौर पर वेल्डेड संरचनाओं को बनाने के लिए नहीं किया जाता है, बल्कि उच्च कठोरता या पहनने के प्रतिरोध वाले घटकों या भागों को बनाने के लिए किया जाता है।उनकी अधिकांश वेल्डिंग क्षतिग्रस्त हिस्सों की मरम्मत के लिए होती है।वेल्डिंग दरारों को कम करने के लिए वेल्डिंग की मरम्मत से पहले इन हिस्सों और घटकों को एनील्ड किया जाना चाहिए, और फिर वेल्डिंग के बाद फिर से गर्मी का इलाज किया जाना चाहिए।

2. कम मिश्र धातु उच्च शक्ति स्टील की वेल्डिंग

कम-मिश्र धातु उच्च शक्ति वाले स्टील की कार्बन सामग्री आम तौर पर 0.20% से अधिक नहीं होती है, और कुल मिश्र धातु तत्व आम तौर पर 5% से अधिक नहीं होते हैं।यह ठीक है क्योंकि कम-मिश्र धातु उच्च शक्ति वाले स्टील में एक निश्चित मात्रा में मिश्र धातु तत्व होते हैं, इसका वेल्डिंग प्रदर्शन कार्बन स्टील से कुछ अलग होता है।इसकी वेल्डिंग विशेषताएँ इस प्रकार हैं:

(1) वेल्डेड जोड़ों में वेल्डिंग दरारें

कोल्ड-क्रैक्ड लो-अलॉय हाई-स्ट्रेंथ स्टील में सी, एमएन, वी, एनबी और अन्य तत्व होते हैं जो स्टील को मजबूत करते हैं, इसलिए वेल्डिंग के दौरान इसे सख्त करना आसान होता है।ये कठोर संरचनाएँ बहुत संवेदनशील होती हैं।इसलिए, जब कठोरता बड़ी होती है या निरोधक तनाव अधिक होता है, तो अनुचित वेल्डिंग प्रक्रिया आसानी से ठंडी दरारें पैदा कर सकती है।इसके अलावा, इस प्रकार की दरार में एक निश्चित देरी होती है और यह बेहद हानिकारक होती है।

रीहीट (एसआर) दरारें रीहीट दरारें अंतर-दानेदार दरारें होती हैं जो वेल्ड के बाद तनाव राहत गर्मी उपचार या दीर्घकालिक उच्च तापमान संचालन के दौरान फ्यूजन लाइन के पास मोटे दाने वाले क्षेत्र में होती हैं।आमतौर पर यह माना जाता है कि यह वेल्डिंग के उच्च तापमान के कारण होता है, जिससे HAZ के पास V, Nb, Cr, Mo और अन्य कार्बाइड ऑस्टेनाइट में ठोस रूप से घुल जाते हैं।वेल्डिंग के बाद ठंडा करने के दौरान उनके पास अवक्षेपित होने का समय नहीं होता है, लेकिन पीडब्ल्यूएचटी के दौरान वे फैल जाते हैं और अवक्षेपित हो जाते हैं, जिससे क्रिस्टल संरचना मजबूत हो जाती है।भीतर, तनाव विश्राम के दौरान रेंगने वाली विकृति अनाज की सीमाओं पर केंद्रित होती है।

कम-मिश्र धातु वाले उच्च-शक्ति वाले स्टील वेल्डेड जोड़ों में आम तौर पर दरारें दोबारा गर्म होने का खतरा नहीं होता है, जैसे कि 16MnR, 15MnVR, आदि। हालांकि, Mn-Mo-Nb और Mn-Mo-V श्रृंखला के कम-मिश्र धातु वाले उच्च-शक्ति वाले स्टील्स, जैसे कि 07MnCrMoVR, चूंकि Nb, V, और Mo ऐसे तत्व हैं जिनमें क्रैकिंग को दोबारा गर्म करने के प्रति मजबूत संवेदनशीलता होती है, इसलिए इस प्रकार के स्टील को पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट के दौरान उपचारित करने की आवश्यकता होती है।रीहीट दरारों की घटना को रोकने के लिए रीहीट दरारों के संवेदनशील तापमान क्षेत्र से बचने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए।

(2) वेल्डेड जोड़ों का सिकुड़ना और नरम होना

तनाव उम्र बढ़ना भंगुरता वेल्डेड जोड़ों को वेल्डिंग से पहले विभिन्न ठंडी प्रक्रियाओं (खाली कतरनी, बैरल रोलिंग, आदि) से गुजरना पड़ता है।स्टील प्लास्टिक विरूपण उत्पन्न करेगा।यदि क्षेत्र को 200 से 450 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, तो तनाव की उम्र बढ़ जाएगी।.तनाव उम्र बढ़ने के भंगुरता से स्टील की प्लास्टिसिटी कम हो जाएगी और भंगुर संक्रमण तापमान बढ़ जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप उपकरण भंगुर हो जाएगा।वेल्ड के बाद गर्मी उपचार वेल्डेड संरचना की इस तरह की तनाव उम्र बढ़ने को खत्म कर सकता है और कठोरता को बहाल कर सकता है।

वेल्ड और गर्मी से प्रभावित क्षेत्रों का क्षय वेल्डिंग एक असमान हीटिंग और शीतलन प्रक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप एक असमान संरचना होती है।वेल्ड (डब्ल्यूएम) और गर्मी प्रभावित क्षेत्र (एचएजेड) का भंगुर संक्रमण तापमान बेस मेटल की तुलना में अधिक है और यह जोड़ की कमजोर कड़ी है।वेल्डिंग लाइन ऊर्जा का कम-मिश्र धातु उच्च शक्ति वाले स्टील WM और HAZ के गुणों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।कम मिश्र धातु वाले उच्च शक्ति वाले स्टील को सख्त करना आसान होता है।यदि लाइन ऊर्जा बहुत छोटी है, तो मार्टेंसाइट HAZ में दिखाई देगा और दरारें पैदा करेगा।यदि लाइन ऊर्जा बहुत बड़ी है, तो WM और HAZ के दाने मोटे हो जाएंगे।जोड़ को भंगुर बना देगा।हॉट-रोल्ड और सामान्यीकृत स्टील की तुलना में, कम कार्बन बुझने वाले और टेम्पर्ड स्टील में अत्यधिक रैखिक ऊर्जा के कारण HAZ भंगुर होने की अधिक गंभीर प्रवृत्ति होती है।इसलिए, वेल्डिंग करते समय, लाइन ऊर्जा एक निश्चित सीमा तक सीमित होनी चाहिए।

वेल्डेड जोड़ों के ताप-प्रभावित क्षेत्र का नरम होना वेल्डिंग ताप की क्रिया के कारण, कम कार्बन बुझने वाले और टेम्पर्ड स्टील के ताप-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) के बाहरी हिस्से को टेम्परिंग तापमान से ऊपर गर्म किया जाता है, विशेष रूप से Ac1 के पास का क्षेत्र, जो कम ताकत के साथ नरम क्षेत्र का निर्माण करेगा।HAZ क्षेत्र में संरचनात्मक नरमी वेल्डिंग लाइन ऊर्जा और प्रीहीटिंग तापमान में वृद्धि के साथ बढ़ती है, लेकिन आम तौर पर नरम क्षेत्र में तन्य शक्ति बेस मेटल के मानक मूल्य की निचली सीमा से अधिक होती है, इसलिए गर्मी प्रभावित क्षेत्र इस प्रकार का स्टील नरम हो जाता है जब तक कारीगरी उचित है, समस्या जोड़ के प्रदर्शन को प्रभावित नहीं करेगी।

3. स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग

स्टेनलेस स्टील को उसकी विभिन्न इस्पात संरचनाओं के अनुसार चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है, अर्थात् ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील, फेरिटिक स्टेनलेस स्टील, मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील और ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील।निम्नलिखित मुख्य रूप से ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील और द्विदिशात्मक स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग विशेषताओं का विश्लेषण करता है।

(1) ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील को अन्य स्टेनलेस स्टील की तुलना में वेल्ड करना आसान होता है।किसी भी तापमान पर कोई चरण परिवर्तन नहीं होगा और यह हाइड्रोजन उत्सर्जन के प्रति संवेदनशील नहीं है।ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील जोड़ में वेल्डेड अवस्था में अच्छी प्लास्टिसिटी और कठोरता भी होती है।वेल्डिंग की मुख्य समस्याएं हैं: वेल्डिंग हॉट क्रैकिंग, एम्ब्रिटलमेंट, इंटरग्रेन्युलर जंग और तनाव जंग, आदि। इसके अलावा, खराब तापीय चालकता और बड़े रैखिक विस्तार गुणांक के कारण, वेल्डिंग तनाव और विरूपण बड़े होते हैं।वेल्डिंग करते समय, वेल्डिंग हीट इनपुट जितना संभव हो उतना छोटा होना चाहिए, और कोई प्रीहीटिंग नहीं होनी चाहिए, और इंटरलेयर तापमान कम होना चाहिए।इंटरलेयर तापमान को 60 डिग्री सेल्सियस से नीचे नियंत्रित किया जाना चाहिए, और वेल्ड जोड़ों को क्रमबद्ध किया जाना चाहिए।ताप इनपुट को कम करने के लिए वेल्डिंग की गति को अत्यधिक नहीं बढ़ाया जाना चाहिए, बल्कि वेल्डिंग करंट को उचित रूप से कम किया जाना चाहिए।

(2) ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक दो-तरफा स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग

ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील एक डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील है जो दो चरणों से बना है: ऑस्टेनाइट और फेराइट।यह ऑस्टेनिटिक स्टील और फेरिटिक स्टील के फायदों को जोड़ता है, इसलिए इसमें उच्च शक्ति, अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और आसान वेल्डिंग की विशेषताएं हैं।वर्तमान में, डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील के तीन मुख्य प्रकार हैं: Cr18, Cr21, और Cr25।इस प्रकार की स्टील वेल्डिंग की मुख्य विशेषताएं हैं: ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में कम तापीय प्रवृत्ति;शुद्ध फेरिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में वेल्डिंग के बाद कम भंगुरता की प्रवृत्ति, और वेल्डिंग गर्मी प्रभावित क्षेत्र में फेराइट मोटेपन की डिग्री भी कम है, इसलिए वेल्डेबिलिटी बेहतर है।

चूंकि इस प्रकार के स्टील में वेल्डिंग के अच्छे गुण होते हैं, इसलिए वेल्डिंग के दौरान प्रीहीटिंग और पोस्टहीटिंग की आवश्यकता नहीं होती है।पतली प्लेटों को टीआईजी द्वारा वेल्ड किया जाना चाहिए, और मध्यम और मोटी प्लेटों को आर्क वेल्डिंग द्वारा वेल्ड किया जा सकता है।आर्क वेल्डिंग द्वारा वेल्डिंग करते समय, बेस मेटल के समान संरचना वाले विशेष वेल्डिंग रॉड या कम कार्बन सामग्री वाले ऑस्टेनिटिक वेल्डिंग रॉड का उपयोग किया जाना चाहिए।निकेल-आधारित मिश्र धातु इलेक्ट्रोड का उपयोग Cr25 प्रकार के दोहरे चरण स्टील के लिए भी किया जा सकता है।

दोहरे चरण वाले स्टील्स में फेराइट का बड़ा अनुपात होता है, और फेरिटिक स्टील्स की अंतर्निहित भंगुरता प्रवृत्तियां, जैसे कि 475 डिग्री सेल्सियस पर भंगुरता, σ चरण वर्षा उत्सर्जन भंगुरता और मोटे अनाज, अभी भी मौजूद हैं, केवल ऑस्टेनाइट की उपस्थिति के कारण।संतुलन प्रभाव के माध्यम से कुछ राहत प्राप्त की जा सकती है, लेकिन वेल्डिंग करते समय आपको अभी भी ध्यान देने की आवश्यकता है।नी-मुक्त या कम-नी डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग करते समय, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में एकल-चरण फेराइट और अनाज के मोटे होने की प्रवृत्ति होती है।इस समय, वेल्डिंग हीट इनपुट को नियंत्रित करने पर ध्यान देना चाहिए, और छोटे करंट, उच्च वेल्डिंग गति और संकीर्ण चैनल वेल्डिंग का उपयोग करने का प्रयास करना चाहिए।और गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में अनाज के मोटे होने और एकल-चरण फेराइटाइजेशन को रोकने के लिए मल्टी-पास वेल्डिंग।अंतर-परत तापमान बहुत अधिक नहीं होना चाहिए।ठंडा होने के बाद अगले पास को वेल्ड करना सबसे अच्छा है।