Khả năng hàn thép cacbon

Phương tiện hàn dùng để hàn vật liệu trong các điều kiện xác định để xây dựng một bộ phận theo yêu cầu thiết kế và khả năng đáp ứng các yêu cầu của dịch vụ xác định trước. Bởi vật liệu hàn, mối hàn, loại linh kiện và yêu cầu sử dụng ảnh hưởng đến 4 yếu tố.

Hàn thép carbon thấp
Do hàm lượng cacbon trong thép cacbon thấp (ví dụ: ống thép cacbon), hàm lượng mangan, silic ít hơn nên thông thường sẽ không có hiện tượng hàn cứng mô hoặc mô cứng nghiêm trọng. Mối hàn thép carbon thấp có độ dẻo và độ bền va đập tốt, hàn, nói chung không cần gia nhiệt trước, kiểm soát nhiệt độ và nhiệt giữa các lớp, sử dụng xử lý nhiệt sau hàn không cải thiện tổ chức, toàn bộ quá trình không cần thực hiện các biện pháp quy trình hàn đặc biệt, khả năng hàn.

Hàn thép cacbon trung bình
Phần khối lượng cacbon từ 0,25% ~ 0,60% đối với thép cacbon trung bình. Khi hàm lượng cacbon và mangan chiếm tỷ lệ khối lượng gần 0,25% không cao thì khả năng hàn tốt. Với sự gia tăng hàm lượng carbon, khả năng hàn dần dần xấu đi. Nếu hàm lượng carbon khoảng 0,45%, trong khi dựa trên quy trình hàn thép nhẹ được sử dụng khi ở vùng chịu ảnh hưởng nhiệt có thể tạo ra martensite giòn, dễ nứt, hình thành vết nứt nguội. Khi hàn, lượng vật liệu nền bị nung chảy vào mối hàn, mối hàn khiến hàm lượng cacbon tăng lên, thúc đẩy hiện tượng nứt nhiệt trong mối hàn, đặc biệt khi kiểm soát chặt tạp chất lưu huỳnh, dễ xảy ra hiện tượng nứt do nhiệt. Vết nứt này nhạy cảm hơn ở các miệng hố khi phân bố nhiệt trong mối hàn, tạo thành vết nứt và đóng vảy nên tạo thành những đường lượn sóng vuông góc với mối hàn.

Hàn thép cacbon cao
Khi hàm lượng cacbon của thép cacbon cao lớn hơn 0,60%, độ cứng, độ nhạy vết nứt khi hàn sau xu hướng lớn hơn và do đó khả năng hàn kém, không thể sử dụng trong sản xuất kết cấu hàn. Cần được sử dụng phổ biến hơn trong sản xuất độ cứng hoặc mài mòn của các bộ phận và linh kiện, công việc hàn chủ yếu là hàn sửa chữa. Do thép cacbon có độ bền kéo cao chủ yếu từ 675MPa trở lên nên các model điện cực thông dụng E7015, E6015 có thể lựa chọn cấu trúc điện cực E5016, E5015 khi các thành viên yêu cầu nhiều. Ngoài ra, chúng ta có thể sử dụng điện cực thép austenit crom-niken để hàn. Do các bộ phận bằng thép cacbon cao để có được độ cứng và khả năng chống mài mòn cao, bản thân vật liệu phải được xử lý nhiệt, trước khi hàn phải ủ nó để hàn. Nên tiến hành làm nóng trước khi hàn, nhiệt độ làm nóng trước thường ở mức trên 250 ~ 350oC, quá trình hàn không được thấp hơn nhiệt độ của lớp giữ giữa nhiệt độ làm nóng trước. Mối hàn sau khi hàn yêu cầu gia nhiệt nguội chậm và đưa ngay vào lò nung ở nhiệt độ 650 oC để xử lý nhiệt giảm ứng suất.