| قالب رایگان جوملا | ترمیم مو | نصب دوربین مدار بسته | کارشناسی بدنه خودرو | کفسابی | خرید اپل ایدی | سرور مجازی | تعمیر یخچال | اسکوتر هوشمند | خرید vpn | دانلود آهنگ جدید | کمد دیواری
8 روش جهت جلوگیری از ترک خوردگی هیدروژنی (HIC)
8 روش جهت جلوگیری از ترک خوردگی هیدروژنی (HIC)
ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) از نفوذ هیدوژن به ساختار کریستالی فلز اغلب در منطقه متاثر از حرارت (HAZ) به وجود می آید. نفوذ و به دام افتادن اتم های هیدروژن در فلز از یک طرف موجب تضعیف خواص مکانیکی شده و از سوی دیگر باعث ایجاد حفره هایی شده که به دلیل ضعف در انعطاف پذیری و استحکام کششی، می تواند به ایجاد ترک منجر شود.

ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) در فولادهای کربنی ساده و فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا (HSLA) مشاهده شده و با نام های ترک خوردگی سرد (Cold Cracking)، ترک خوردگی پنجه جوش (Toe Cracking) و ترک خوردگی زیر جوش (Under Bead Cracking) نیز شناخته می شود. علت این نامگذاری ها به محل رخداد آن و اینکه تا 72 ساعت پس از جوشکاری امکان وقوع دارد، بازمی گردد.

یکی از راه های نفوذ هیدروژن به فلز جوش، وجود رطوبت و یا ترکیبات آلی مانند چربی ها در موضع تحت جوشکاری است. تمیزکاری مناسب عوامل دخیل در ایجاد اتصال از آلاینده ها فوق، پیش گرم درز اتصال و پخت الکترود و پودر جوش (Flux Powder) مطابق دستور العمل سازنده از جمله راه های جلوگیری نفوذ هیدروژن به فلز جوش و ترک خوردگی حاصل از آن می باشد. در ادامه برخی از روش های کاهش احتمال بروز ترک هیدروژنی بیان شده است.

 

 

پیش گرم (Pre-Heat)
پیش گرم، کمترین دمایی است که موضع اتصال می بایست پیش از اعمال منبع حرارت جوشکاری (قوس الکتریکی، جریان الکتریسیته، تابش پرتو و ...) داشته باشد.
اعمال پیش گرم با کاهش نرخ سرد شدن (Cooling Rate [CR]) انجماد فلز جوش را تسهیل نموده و از این طریق شرایط دستیابی به ریزساختار (Microstructure) غیرمستعد مقاوم به ترک خوردگی هیدروژنی را فراهم می آورد.

 

درجه حرارت بین پاسی (Interpass Temperature)
درجه حرارت بین پاسی، بیشترین دمایی است که موضع اتصال می بایست پیش از اعمال منبع حرارت جوشکاری (قوس الکتریکی، جریان الکتریسیته، تابش پرتو و ...) داشته باشد. بنابراین دمای قطعه کار در مدت جوشکاری می بایست بین دمای پیش گرم و درجه حرارت بین پاسی قرار داشته باشد.
تعیین و رعایت درجه حرارت بین پاسی موجب کنترل نرخ سرد شدن، ایجاد ریزساختار و خواص مکانیکی مطلوب در فلز جوش و منطقه متاثر از حرارت (HAZ) و دوری از ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) می شود.

 

پس گرم (Post-Heat)
پس گرم، کمترین دمایی است که موضع اتصال می بایست پس از برداشتن منبع حرارتی (قوس الکتریکی، جریان الکتریسیته، تابش پرتو و ...) در انتهای جوشکاری، تا مدتی داشته باشد. پس گرم در واقع ادامه پیش گرم و در همخوانی کامل با آن می باشد.
اعمال پس گرم در انتهای فرایند جوشکاری موجب کاهش نرخ سرد شدن و تبعات مطلوب آن و نیز فراهم آوردن فرصت جهت خروج هیدروژن شده و از این راه به احتمال بروز ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) را کاهش می دهد. همچنین استفاده از عملیات حرارتی پس از جوشکاری (PWHT) از طریق کاهش سطح تنش های پسماند حاصل از جوشکاری (Welding Residual Stresses) می تواند موجب بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی گردد.

 

انتخاب فرایند جوشکاری مناسب
احتمال بروز ترک هیدروژنی در برخی فرایندهای جوشکاری بیش از سایرین است. از جمله این فرایندها، جوشکاری قوس الکتریکی بر روی الکترود دستی (SMAW) و نیز جوشکاری قوس الکتریکی زیرپودری (SAW) است. در این گروه از فرایندها به دلیل استفاده از پودر جوش (Flux Powder) امکان جذب رطوبت یا سایر مواد آلاینده بیش از فرایندهایی مانند جوشکاری قوس الکترکی بر روی سیم جوش مصرفی (GMAW – MIG/MAG) است که از پودر جوش استفاده نمی کنند. لذا جایگزین نمودن فرایندهای پرخطر با فرایندهای کم خطر در جوشکاری فولادهای حساس به ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) توصیه می شود.

 

ماده پرکننده (Filler) مناسب
برخی از مواد پرکننده (Filler) مانند الکترود دستی با پوشش سلولزی به دلیل ترکیبات موجود در پوشش، خطر رخداد ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) را افزایش داده و بعضی دیگر مانند الکترود دستی با پوشش قلیایی، خطر فوق را کاهش می دهند. توصیه می گردد هنگام جوشکاری فولادهای حساس به ترک هیدروژنی، در صورت نیاز به استفاده از فرایند جوشکاری با الکترود دستی (SMAW)، از الکترودهای قلیایی مطابق دستورالعمل سازنده استفاده شود.

 

 

روش جوشکاری چند پاس (Multipass Technique)
در روش جوشکاری چند پاس، ایجاد هر پاس جدید، موجب عملیات حرارتی (Tempering) پاس های زیرین، کاهش تنش های پسماند حاصل از جوشکاری، بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی مربوطه می گردد. اینکار به خصوص در جوشکاری تعمیراتی که امکان عملیات حرارتی اتصال وجود ندارد، بسیار مرسوم می باشد.
در روش جوشکاری چند پاس، به نخستین جوش که در محل ریشه اتصال ایجاد می شود، پاس ریشه (Root Pass) و دومین پاس که پس از آن ایجاد می گردد، پاس داغ (Hot Pass) گفته می شود. اعمال پاس داغ اغلب به دو منظور ذیل صورت می گیرد:
•    پاکسازی پاس ریشه از سرباره های احتمالی موجود در آن
•    عملیات حرارتی پاس ریشه جهت کاهش احتمال رخداد ترک خوردگی هیدروژنی (HIC)

 

پاکسازی موضع تحت جوشکاری
تمیزکاری درز اتصال از رطوبت، ترکیبات آلی مانند چربی ها و نیز زنگ زدگی از جمله موثرترین عوامل در جلوگیری از رخداد ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) هستند.

 

پرداخت پنجه جوش
یکی از دلایل بروز ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) وجود محل های تمرکز تنش در اتصال جوشی است. پنجه جوش (Weld Toe) به ویژه در جوش های گوشه از جمله این محل ها می باشد. دقت در امتزاج فلز جوش با فلز پایه و در صورت لزوم امتزاج مجدد آنها به منظور شکل دهی مناسب گرده جوش در این محل، از روش های مرسوم جهت کاهش تمرکز تنش است.

 

 

نتیجه گیری
به طور خلاصه تنش های پسماند، منابع هیدروژن و ریزساختار حساس از جمله عوامل اصلی در بروز ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) هستند. با رعایت توصیه های ذیل می توان احتمال رخداد این نوع ترک را کاهش داد:
•    تمیزکاری مناسب عوامل دخیل در اتصال
•    استفاده از پیش گرم، درجه حرارت بین پاسی و پس گرم
•    استفاده از فرایند جوشکاری مناسب
•    استفاده از مواد پرکننده (Filler) مناسب
•    استفاده از روش جوشکاری چند پاس
•    استفاده از فولادهای غیرحساس به ترک هیدروژنی

 

اطلاعات تماس

اصفهان، شهرک صنعتی امیرکبیر

خیابان عطالملک، فاز 6 ، پلاک 410

031-33879296-7

09131940053

09133095259

حقوق معنوی

 تمامی حقوق متعلق است به:

گروه خدمات صنعتی دنا

 All rights reserved to

DENA Industrial Group

Isfahan , IRAN

 

آمار سایت

کاربران
2
مطالب
24
نمایش تعداد مطالب
10526