La composició química de l’acer Q345 afecta el seu rendiment de processament?
La composició química de l’acer Q345 té un impacte directe i crític en el seu rendiment de processament (incloent soldadura, treball en fred, treball calent, tall, etc.). El contingut de diferents elements canvia l'estructura interna de l'acer (com la mida del gra, la duresa i la duresa) i les propietats mecàniques (com la força de rendiment i la plasticitat), que al seu torn determina la dificultat del processament i la qualitat del producte acabat (com ara l'esquerdament i la deformació). A continuació, analitza la lògica d’impacte basada en els elements bàsics del Q345 mitjançant l’escenari de processament:
1. Impacte en el rendiment de la soldadura (un dels escenaris de processament més importants per al Q345)
La clau per al rendiment de soldadura és evitar les esquerdes (esquerdament en fred/esquerdament calent) durant la soldadura i assegurar la duresa de l’articulació soldada. Els elements que influeixen el nucli són C, Mn, P, S, V/Ti/Nb.
Carbon (C): un "element sensible" per a la soldabilitat
El carboni és un element principal que millora la resistència a l’acer, però el contingut de carboni més elevat degrada la soldabilitat.
Durant la soldadura, el carboni es combina amb l’hidrogen a la soldadura a temperatures altes, formant “hidrogen - esquerdat induït” (esquerdament en fred). També augmenta la tendència d’enduriment de la soldadura i la calor - Zona afectada (HAZ), que endureix l’estructura i augmenta la britivitat, provocant un esquerdament després de la soldadura.
L’estàndard Q345 limita estrictament el carboni a menys o igual al 0,20% (gruix inferior o igual a 60mm) precisament per equilibrar la força i la soldabilitat. Si el carboni supera el 0,20%, el risc d’esquerdament de soldadura augmenta significativament, fins i tot amb processos de preescalfament i refrigeració lent.
Manganese (Mn): una "doble - espasa editada" per a la soldabilitat.
Una quantitat moderada de Mn (1,00 - 1,60%) pot millorar la soldabilitat. MN es desoxiditza (reduint el contingut d’oxigen en la soldadura i reduint el risc d’esquerdament calent), alhora que perfecciona el gra de soldadura i millorant la duresa de les articulacions. La MN excessiva (més de 1,60%) és perjudicial: augmenta la "sensibilitat de sobreescalfament de l'acer, fent que els grans grossos es formin a la zona afectada per la calor de la soldadura (HAZ), donant lloc a una duresa reduïda de l'articulació. Si es combina amb C alta C, la tendència d’enduriment s’agreuja, deteriorant encara més la soldabilitat.
Fòsfor (P) i sofre (s): causes directes de les esquerdes de soldadura
Phòsfor (P): tendeix a segregar als límits del gra a la calor de la soldadura - Zona afectada (HAZ), reduint l’enllaç intergranular i provocant una “fissura de fred” durant el post - refrigeració de soldadura (sobretot en baixos - amb entorns de soldadura de temperatura). Per tant, alt - grau Q345 (com els graus D/E) controlen estrictament P inferior o igual al 0,030%/0,025%, donant lloc a una soldabilitat molt superior en comparació amb el grau A (P inferior o igual al 0,045%). Sulfur (s): forma baixa - Melting - Sulfurs de punt (com FES, punt de fusió aproximadament 1190 graus) amb ferro. Durant la soldadura, aquests sulfurs a la zona de temperatura - de la soldadura (1300-1500 graus) es fonen en forma líquida, provocant "esquerdament calent" (esquerdament al llarg dels límits del gra) durant la soldadura de soldadura. Els graus Q345 C/D/E tenen menys o iguals al 0,035%, fent -los més soldables que els graus A/B (menys o igual a 0,040%).
Elements de microalimentació (V/TI/NB): optimització del rendiment de les soldadures
Les incorporacions adequades de V (menys o iguals a 0,15%), Ti (menys o igual al 0,20%) i Nb (menys o igual a 0,06%) poden afinar la mida del gra a la zona de calor - afectada (HAZ) (inhibint el creixement del gra austenit Fiabilitat de processament.
No obstant això, les addicions excessives (per exemple, V> 0,15%) augmenten la duresa de la HAZ, cosa que dificulta el tall (requerint una eina més dura).