Selectie van lasmaterialen voor cryogene buizen A333Gr3

(1) Gedeoxideerd aluminiumstaal
Aluminium gedeoxideerd staal is een staalsoort die zeer gevoelig is voor de invloed van de afkoelsnelheid na het lassen. De meeste laselektroden die worden gebruikt bij het handmatig booglassen van gedesoxideerd aluminiumstaal gebruiken Si-Mn-laselektroden met een laag waterstofgehalte of laselektroden op basis van 1,5% Ni of 2,0% Ni.

Om de warmte-inbreng bij het lassen te verminderen, gebruikt aluminium gedeoxideerd staal over het algemeen alleen meerlaags lassen met fijne elektroden kleiner dan of gelijk aan ¢3~3,2 mm, zodat de secundaire thermische cyclus van de bovenste lasrups kan worden gebruikt om de lasrups te verfijnen. granen.

De slagvastheid van het lasmetaal dat met Si-Mn-laselektroden bij 50 graden wordt afgezet, zal scherp afnemen naarmate de warmte-inbreng toeneemt. Wanneer de warmte-inbreng bijvoorbeeld toeneemt van 18KJ/cm naar 30KJ/cm, zal de taaiheid meer dan 60% verliezen. Elektroden uit de 1,5% Ni-serie en 2,5% Ni-serie zijn hier niet erg gevoelig voor, dus voor het lassen kun je dit type elektrode het beste gebruiken.

Ondergedompeld booglassen is een veelgebruikte automatische lasmethode voor gedesoxideerd aluminiumstaal. De beste lasdraad voor onderpoederlassen is een draad die 1,5~3,5% nikkel en 0,5~1,0% molybdeen bevat.

Volgens de literatuur bedraagt ​​de Charpy-taaiheidswaarde van het lasmetaal bij gebruik van 2,5% Ni-0.8% Cr-0.5% Mo of 2% Ni-lasdraad, gecombineerd met de juiste flux, de Charpy-taaiheidswaarde van het lasmetaal {{ 7}} graad kan een gemiddelde van 56-70J (5,7 ~7,1Kgf.m) bereiken. Zelfs bij gebruik van 0,5% Mo lasdraad en alkalische flux van mangaanlegeringen, zolang de warmte-inbreng onder de 26KJ/cm wordt gehouden, moet metaal worden gelast met ν∑-55=55J (5,6Kgf.m) kan nog steeds geproduceerd worden.

Bij het selecteren van flux moet aandacht worden besteed aan de afstemming van Si en Mn in het lasmetaal. Experimenteel bewijs. Verschillende Si- en Mn-gehalten in het lasmetaal zullen grote veranderingen in de Charpy-taaiheidswaarde veroorzaken. De Si- en Mn-gehalten met de beste taaiheidswaarden zijn {{0}}.1~0.2% Si en 0,7~1,1% Mn. Bij het selecteren van de lasdraad en dit moet in acht worden genomen bij het vloeien.

Wolfraambooglassen en smeltbooglassen worden minder vaak gebruikt in gedeoxideerd aluminiumstaal. De bovengenoemde lasdraden voor onderpoederlassen kunnen ook worden gebruikt voor argonbooglassen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2) 2,5Ni staal en 3,5Ni
Onderpoederbooglassen of MIG-lassen van 2,5Ni-staal en 3,5Ni-staal kan over het algemeen worden gelast met dezelfde lasdraad als het basismateriaal. Mn is een heetscheurremmend element in laag-nikkel-lage-temperatuurstaal. Het houden van het mangaangehalte in het lasmetaal op ongeveer 1,2% is zeer gunstig voor het voorkomen van hete scheuren zoals boogkraterscheuren. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het selecteren van de combinatie van lasdraad en vloeimiddel.
3,5Ni-staal heeft een grotere neiging om verbrossing te temperen, dus na een warmtebehandeling na het lassen (bijvoorbeeld 620 graden × 1 uur, daarna ovenkoeling) om restspanning te elimineren, zal ν∑-100 scherp dalen van 3,8 Kgf .m tot 2,1Kgf.m kunnen niet langer aan de vereisten voldoen. Het lasmetaal dat is afgezet met 4,5% Ni-0,2% Mo-lasdraad heeft een veel kleinere neiging tot verbrossing. Bovenstaande problemen kunnen worden vermeden door deze lasdraad te gebruiken.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3) 9Ni-staal
9Ni-staal ondergaat gewoonlijk een warmtebehandeling door afschrikken en temperen of tweemaal normaliseren en temperen om de taaiheid bij lage temperaturen te maximaliseren. Het lasmetaal van dit type staal kan echter niet met warmte worden behandeld zoals hierboven beschreven. Als lasmaterialen uit het ijzersysteem worden gebruikt, is het daarom moeilijk een lasmetaal te verkrijgen met een taaiheid bij lage temperaturen die vergelijkbaar is met die van het basismetaal. Momenteel worden voornamelijk lasmaterialen met een hoog nikkelgehalte gebruikt. De door dergelijke lasmaterialen afgezette lassen zullen een volledig austenitische structuur hebben. Hoewel het de nadelen heeft van een lagere sterkte dan 9Ni-staalbasismetaal en een zeer dure prijs, is brosse breuk er niet langer een serieus probleem voor.

Uit het bovenstaande blijkt dat, aangezien het lasmetaal volledig austenitisch is, de taaiheid bij lage temperaturen van het lasmetaal dat wordt gebruikt voor het lassen met lasstaven en -draden volledig vergelijkbaar is met die van het basismetaal, maar dat de treksterkte en de vloeigrens zijn lager dan die van het basismetaal. Nikkelhoudend staal is zelfhardend, daarom besteden de meeste lasstaven en -draden aandacht aan het beperken van het koolstofgehalte om een ​​goede lasbaarheid te bereiken.
Mo is een belangrijk versterkend element in lasmaterialen, terwijl Nb, Ta, Ti en W belangrijke versterkende elementen zijn, en er is volledige aandacht besteed aan de selectie van lasmaterialen.
Wanneer hetzelfde soort lasdraad wordt gebruikt voor het lassen, zijn de sterkte en taaiheid van het ondergedompelde booglasmetaal slechter dan die van MIG-lassen. Dit kan te wijten zijn aan de langzame afkoelsnelheid van de las en de mogelijkheid dat onzuiverheden of Si uit het vloeimiddel infiltreren. .