pääbanneri

Yleisten metallien hitsausominaisuudet [hiiliteräs]

Laserhitsaus soveltuu monenlaisten materiaalien hitsaukseen. Laserin suuri tehotiheys ja suuri hitsausnopeus tekevät laserhitsauksesta ja lämpövaikutusalueesta hyvin pienen. Hitsauksen kemiallista koostumusta voidaan säätää hitsausrakenteen erilaisten vaatimusten mukaisesti, ja paras hitsaustulos saadaan hallitsemalla hitsausolosuhteita.

hiiliteräs

Vähähiilisellä teräksellä ja niukkaseosteisella teräksellä on hyvä hitsauskyky, mutta laserhitsauksessa materiaalin hiilipitoisuuden (hiiliekvivalentti C) ei tulisi olla yli 0,25 %.

Hiiliekvivalentin laskentakaava:

C=C%+Mn/6%+Ni/15%+Cr/13%+Cu/13%+Mo/4%

Yli 0,3 %:n hiiliekvivalenttipitoisuuksilla hitsauksen kylmähalkeamaalttius kasvaa. Hitsauksen tietyn kutistumisen huomioon ottaminen suunnittelussa vähentää jäännösjännitystä ja halkeamaalttiutta hitsauksessa ja lämpövaikutusalueella. Kun yli 0,3 %:n ja alle 0,3 %:n hiiliekvivalenttipitoisuuksilla olevat materiaalit hitsataan yhteen, esijännityshitsi on hyödyllinen martensiittimuutoksen rajoittamiseksi ja halkeamien muodostumisen vähentämiseksi. Yli 0,3 %:n hiiliekvivalenttipitoisuuksilla sammutusnopeuden vähentäminen voi myös vähentää halkeamaalttiutta.

Sinkitty teräs, koska sinkin höyrystymislämpötila (903 ℃) on paljon alhaisempi kuin teräksen sulamispiste (1535 ℃), sinkin haihtuminen hitsausprosessissa aiheuttaa hitsaukseen vakavia huokosia, minkä vuoksi laserhitsauksen käyttö, erityisesti lävistävä hitsaus, on vaikeaa. Nykyään on kokeiltu 0,1 mm:n rakoa ylä- ja alamateriaalien välille sinkkihöyryn vapauttamiseksi. Mutta rakoa on vaikea käyttää todellisessa tuotannossa.

Rikki- ja fosforipitoisuuksilla on tietty vaikutus hitsaushalkeamiin. Teräs, jonka rikkipitoisuus on yli 0,04 % tai fosforipitoisuus yli 0,04 %, on altis halkeamille laserhitsauksen aikana.

Hiiliteräksen pinta sen pinnan hiilipitoisuuden vuoksi on helppo tuottaa jähmettymishalkeamia ja halkeamiahiilikerros, yleensä ei sovellu laserhitsaukseen.


Julkaisun aika: 28.9.2022