جوشکاری ورق هاردوکس

ترک خوردن هیدروژنی در ورق فولادی ضد سایش به دلیل کربن کم در آن ها رخ می دهد. اما در صورتی که فرایند جوشکاری طبق اصول مناسب صورت گیرد، ترک خوردگی به وجود نمی آید. ورق های هاردوکس از جمله ورق های ضد سایش بوده که دارای ماندگاری بالای نسبت به فولادهای نرم استاندارد است. سختی 400 و 500 آن از جمله رایج ترین نوع آن است. به حداقل رساندن میزان هیدروژن داخل و اطراف فولاد و کاهش تنش های موجود در محل اتصال از جمله مواردی است که باید برای جوش دادن ورق هاردوکس رعایت کرد. در ادامه از این مقاله از سایت اهن پرو شما را با الکترود ضد سایش میکا و جوش دادن ورق فولادی ضد سایش آشنا می کنیم.

فرایند جوشکاری ورق هاردوکس چگونه است؟

ابتدا قبل از جوشکاری، محل جوش را برای از بین بردن رطوبت، روغن، خوردگی یا هر گونه ناخالصی تمیز کنید. علاوه بر رعایت بهداشت جوشکاری باید مراحل زیر را طی کنید.

*جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد «ورق هاردوکس چیست» روی لینک داده شده کلیک کنید.*

پیش گرم کردن و درجه حرارت بین پاسی

هر نوع ورق هاردوکس با درجه سختی متفاوت دارای پیش گرمایش مخصوص به خود است. و البته در بعضی موارد استثنائاتی وجود دارد که شامل موارد زیر است:

• ورق هاردوکس 400 با ضخامت 40 میلی متر: در دمای 75 درجه سانتی گراد
• ورق هاردوکس 500 با ضخامت 20 میلی متر: در دمای 100 درجه سانتی گراد
• به طور کلی با افزایش میزان ضخامت صفحه، دمای پیش گرمایش آن نیز افزایش می یابد.
• هنگامی که صفحات با ضخامت های مختلف اما با درجه فولادی یکسان به هم جوش داده می شوند، صفحه ضخیم تر، دمای پیش گرم و بین پاسی مورد نیاز را تعیین می کند.
• هنگامی که انواع مختلف فولاد به یکدیگر جوش داده می شوند، صفحه ای که به بالاترین دمای پیش گرم نیاز دارد، دمای پیش گرم و بین پاسی مورد نیاز را تعیین می کند.
• اگر از ورودی های حرارتی 1.0 – 1.69 کیلوژول بر میلی متر (25.4 – 42.9 کیلوژول در اینچ) استفاده می شود، توصیه می کنیم دما را 25 درجه سانتی گراد (77 درجه فارنهایت) بالاتر از دمای پیش گرمایش توصیه شده افزایش دهید.
• اگر گرمای ورودی کمتر از 1.0 کیلوژول بر میلی متر (25.4 کیلوژول در اینچ) اعمال می شود، توصیه می شود از نرم افزار WeldCalc SSAB برای محاسبه حداقل دمای پیش گرمایش توصیه شده استفاده شود.
• اگر رطوبت محیط زیاد باشد یا دما کمتر از 5 درجه سانتیگراد (41 درجه فارنهایت) باشد، کمترین دمای پیش گرمای توصیه شده باید 25 درجه سانتیگراد (77 درجه فارنهایت) افزایش یابد.
• برای جوش های دو لبه V در ضخامت های بالاتر از 30 میلی متر (1.181 اینچ)، پاس ریشه تقریباً 5 میلی متر (0.197 اینچ) از خط مرکزی صفحه جابجا شود.

گاز محافظ

گازهای محافظ برای جوشکاری ورق هاردوکس معمولاً همان گازهای هستند که معمولاً برای فولادهای بدون آلیاژ و کم آلیاژ انتخاب می شوند.

گازهای محافظ مورد استفاده برای جوشکاری MAG/GMA فولادهای هاردوکس معمولاً حاوی مخلوطی از آرگون (Ar) و دی اکسید کربن (CO2) هستند. گاهی اوقات مقدار کمی اکسیژن (O2) همراه با Ar و CO2 به منظور تثبیت قوس و کاهش میزان پاشش استفاده می شود.

مخلوط گاز محافظ حدود 18 تا 20 درصد CO2 در آرگون برای جوشکاری دستی توصیه می شود که نفوذ خوب در مواد را با مقدار معقولی پاشش تسهیل می کند. اگر از جوشکاری اتوماتیک یا روباتی استفاده شود، می توان از گاز محافظ حاوی 8 تا 10 درصد CO2 در آرگون استفاده کرد تا نتیجه جوش را با توجه به بهره وری و سطح پاشش بهینه کند.

ورودی گرما

گرمای ورودی (Q) مقدار انرژی اعمال شده به ماده پایه در واحد طول است. گرمای ورودی طبق فرمول زیر محاسبه می شود:

• Q = ورودی گرما kJ/mm (کیلوژول/اینچ)
• k = راندمان قوس (بدون بعد)
• U = ولتاژ
• I = فعلی
• v = سرعت سفر mm/min (اینچ/دقیقه)

گرمای ورودی بیش از حد، پهنای ناحیه تحت تأثیر حرارت (HAZ) را افزایش می دهد، که به نوبه خود خواص مکانیکی و همچنین مقاومت در برابر سایش HAZ را مختل می کند. جوشکاری با ورودی حرارت کم، مزایایی مانند موارد زیر را به همراه دارد:

1. افزایش مقاومت در برابر سایش HAZ
2. کاهش اعوجاج (اتصالات جوشی تک پاس)
3. افزایش سختی مفصل
4. افزایش قدرت مفصل

مواد مصرفی جوشکاری ورق هاردوکس

مواد مصرفی فولادهای زنگ نزن آستنیتی را می توان برای جوشکاری تمام محصولات هاردوکس استفاده کرد. آنها به جز هاردوکس 600 و هاردوکس اکستریم، در دمای اتاق 5 تا 20 درجه سانتیگراد (41 تا 68 درجه فارنهایت) بدون پیش گرم کردن اجازه جوشکاری را می دهند.

مواد مصرفی مطابق با AWS 307 و اولویت دوم به موارد مطابق با AWS 309 توصیه می شود. نوع AWS 307 می تواند ترک خوردگی داغ را بهتر از AWS 309 تحمل کند. لازم به ذکر است که سازندگان به ندرت محتوای هیدروژن مواد مصرفی فولاد ضد زنگ را مشخص می کنند، زیرا هیدروژن به اندازه مواد مصرفی بدون آلیاژ و کم آلیاژ بر عملکرد تأثیر نمی گذارد.

ترتیب جوشکاری

برای این که از ایجاد شدن ترک خوردگی هیدروژنی در محل اتصال جلوگیری شود، ابتدا و انتهای جوشکاری نباید در گوشه باشد. از این رو شروع و پایان جوشکاری ورق هاردوکس باید حداقل 5 تا 10 سانتی متر از گوشه ها فاصله داشته باشند. همچنین شکاف محل اتصال باید حداکثر 3 میلی متر باشد.

جان کلام

ورق فولادی ضد سایش که برای داشتن دوام بیشتر از فولاد نرم استاندارد طراحی شده است. سطوح سختی مختلفی وجود دارد که 400 و 500 رایج ترین آن ها هستند. از نظر محتوای آلیاژ ضعیف هستند و از این رو مستعد ترک خوردن هستند. هاردوکس با استفاده از الکترود ضد سایش میکا 7018 یا سیم استاندارد فولاد نرم MIG (SG2) قابل جوش است اما برای مقاطع ضخیم به پیش گرمایش نیاز دارد. در این مطلب از وبسایت آهن پرو شما را با جوشکاری ورق هاردوکس آشنا کردیم که می توانید جهت خرید ورق هاردوکس نیز اقدام نمائید.

برگرفته از: www.damatech.com