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¿Cómo afecta el metal de aportación en el alambre de soldadura a la calidad de la soldadura?

Para soldar el alambre contiene Si, Mn, S, P, Cr, AI, Ti, Mo, V y otros elementos de aleación. A continuación se explica por separado cómo estos elementos de aleación afectan el rendimiento de la soldadura.

pancarta de alambre de soldadura de revestimiento duro

Silicio (Si)

El silicio se usa comúnmente en el elemento de desoxidación del alambre de soldadura, puede prevenir la combinación de hierro y oxidación y puede reducirse en el baño de fusión FeO. pero solo con la desoxidación del silicio, el SiO2 generado tiene un alto punto de fusión (aproximadamente 1710 ℃) y las partículas del producto son pequeñas, es difícil flotar fuera del baño de fusión, lo que fácilmente genera escoria del metal de soldadura.

Manganeso (Mn)

El papel del manganeso es similar al del silicio, pero la capacidad de desoxidación es ligeramente peor que la del silicio. Solo con la desoxidación de manganeso, la densidad de MnO generada es mayor (15,11 g/cm3), pero tampoco es fácil que flote en la piscina de disolución. El manganeso en el alambre de soldadura, además de la desoxidación, pero también el sulfuro se combinó con la generación de sulfuro de manganeso (MnS) y se eliminó (desulfuración), por lo que puede reducir la tendencia al craqueo térmico causado por el azufre. Debido únicamente a la desoxigenación del silicio y el manganeso, es difícil eliminar la generación de desoxigenación. MnO-SiO2 tiene un punto de fusión bajo (aproximadamente 1270 ℃) y una densidad pequeña (aproximadamente 3,6 g/cm3), que puede fusionarse en una gran escoria en el baño de fusión y flotar para lograr un buen efecto de desoxidación. El manganeso también es un elemento de aleación importante en el acero, también es un elemento endurecedor importante y tiene un gran impacto en la tenacidad del metal de soldadura. Cuando el contenido de Mn <0,05%, la tenacidad del metal de soldadura es muy alta; cuando contenido mn > 3% y muy frágil; cuando el contenido de Mn = 0,6 ~ 1,8%, el metal de soldadura tiene alta resistencia y tenacidad.

Azufre (S)

El azufre suele estar presente en el acero en forma de sulfuro de hierro y se distribuye en una red en los límites de los granos, lo que reduce significativamente la tenacidad del acero. La temperatura eutéctica del hierro más el sulfuro de hierro es baja (985 ℃), por lo tanto, en el procesamiento en caliente, debido a que la temperatura de procesamiento es generalmente de 1150 ~ 1200 ℃, y el hierro y el eutéctico del sulfuro de hierro se han derretido, lo que resulta en el procesamiento de grietas, este fenómeno es el la llamada “fragilización térmica por azufre”. Esta naturaleza del azufre hace que el acero en la soldadura se someta a craqueo térmico. Por lo tanto, el contenido de azufre en el acero generalmente está estrictamente controlado. El acero al carbono ordinario, el acero al carbono de alta calidad y el acero de alta calidad son la principal diferencia en la cantidad de azufre y contenido de fósforo. Como se mencionó anteriormente, el manganeso tiene la función de desulfuración, porque el manganeso puede formar un punto de fusión alto con el azufre (1600 ℃) del sulfuro de manganeso (MnS), que se distribuye en los granos de grano. En el procesamiento en caliente, el sulfuro de manganeso tiene suficiente plasticidad, eliminando así los efectos nocivos del azufre. Por tanto, es beneficioso mantener una cierta cantidad de manganeso en el acero.

Fósforo (P)

El fósforo del acero se puede disolver completamente en la ferrita. Ocupa el segundo lugar después del carbono en el fortalecimiento del acero, por lo que la resistencia y la dureza del acero aumentan, el fósforo puede mejorar la resistencia a la corrosión del acero, mientras que la plasticidad y la tenacidad se reducen significativamente. Especialmente a bajas temperaturas, cuando el impacto es más grave, lo que se denomina tendencia del fósforo a arrodillarse en frío. Por lo tanto, es desfavorable para la soldadura y aumenta la sensibilidad al agrietamiento del acero. Como impureza, también debe limitarse el contenido de fósforo en el acero.

Cromo (Cr)

El cromo puede mejorar la resistencia y dureza del acero y no reduce la plasticidad y la tenacidad. El cromo tiene una fuerte resistencia a la corrosión y a los ácidos, por lo que el acero inoxidable austenítico generalmente contiene más cromo (13% o más). El cromo también tiene una resistencia muy fuerte a la oxidación y al calor. Por lo tanto, el cromo también se usa ampliamente en aceros resistentes al calor, como 12CrMo, 15CrMo, 5CrMo, etc. Todos los aceros contienen cierta cantidad de cromo [7]. El cromo es un elemento constituyente importante del acero austenítico y la ferritización, y mejora la resistencia a la oxidación y las propiedades mecánicas a altas temperaturas en los aceros aleados. En los aceros inoxidables austeníticos, cuando la cantidad total de cromo y níquel es 40% y Cr/Ni = 1, existe tendencia al agrietamiento térmico; cuando Cr/Ni = 2,7, no hay tendencia al craqueo térmico. Por lo general, el acero 18-8 Cr/Ni = 2,2 a 2,3 aproximadamente, el cromo en el acero aleado es fácil de producir carburo, por lo que la conductividad térmica del acero aleado se vuelve pobre, es fácil producir óxido de cromo, por lo que la soldadura causa dificultades.

Aluminio (AI)

El aluminio es uno de los elementos desoxidantes fuertes, por lo tanto, use aluminio como desoxidante, no solo puede producir menos FeO, sino que es fácil reducir el FeO, inhibe efectivamente la reacción química del gas CO generado en la piscina fundida y mejora la capacidad de resistir el CO. porosidad. Además, el aluminio también se puede combinar con nitrógeno y desempeña la función de fijación de nitrógeno, por lo que también puede reducir la porosidad del nitrógeno. Pero con la desoxidación del aluminio, el punto de fusión del AI2O3 generado es muy alto (alrededor de 2050 ℃), por lo que el estado sólido en el baño fundido es fácil de generar escoria de soldadura. Al mismo tiempo, el alambre de aluminio causado fácilmente por salpicaduras, el contenido de aluminio es demasiado alto también reducirá la resistencia del metal de soldadura al agrietamiento térmico, por lo que la cantidad de aluminio en el alambre debe controlarse estrictamente y no debe ser demasiado. Si la cantidad de aluminio en el alambre se controla adecuadamente, la dureza, el límite elástico y la resistencia a la tracción del metal de soldadura aumentan ligeramente.

Titanio (Ti)

El titanio también es un elemento desoxidante fuerte y también puede sintetizarse con nitrógeno TiN y desempeñar un papel en la fijación de nitrógeno, mejorando la resistencia del metal de soldadura a la porosidad del nitrógeno. Si el contenido de Ti y B (boro) en el tejido de soldadura es apropiado, el tejido de soldadura se puede refinar.

Molibdeno (Mo)

El molibdeno en acero aleado puede mejorar la resistencia y dureza del acero, refinar el grano, prevenir la fragilidad del templado y la tendencia al sobrecalentamiento, mejorar la resistencia a altas temperaturas, la resistencia a la fluencia y la resistencia duradera, que contiene menos de 0,61 TP3T de molibdeno, puede mejorar la plasticidad y reducir la tendencia a Produce grietas, mejora la tenacidad al impacto. El molibdeno tiene tendencia a promover la grafitización. Por lo tanto, el acero resistente al calor que contiene molibdeno en general, como 16Mo, 12CrMo, 15CrMo, etc., contiene aproximadamente 0,51 TP3T de molibdeno. El molibdeno en el contenido de acero aleado en 0.6 ~ 1.0%, el molibdeno hará que la plasticidad y tenacidad del acero aleado disminuyan, aumentando la tendencia al enfriamiento del acero aleado.

Vanadio (V)

El vanadio mejora la resistencia del acero, refina el grano, reduce la tendencia al crecimiento del grano y mejora la templabilidad. El vanadio es un elemento formador de carburo fuerte y los carburos formados son estables por debajo de 650 °C. Tiene un efecto endurecedor de la edad. Los carburos de vanadio son estables a altas temperaturas y, por lo tanto, aumentan la dureza del acero a altas temperaturas. El vanadio puede cambiar la distribución de los carburos en el acero, pero el vanadio tiende a generar óxidos refractarios, lo que aumenta las dificultades de la soldadura y el corte con gas. El contenido de vanadio en la soldadura general es de aproximadamente 0,11%, lo que puede tener un efecto de fijación de nitrógeno, pasando de desfavorable a beneficioso.

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