کاربن مواد Q345 اسٹیل کی ویلڈیبلٹی کو کتنا متاثر کرتا ہے؟
کاربن (سی) ایک اہم حساس عنصر ہے جو Q345 اسٹیل کی ویلڈیبلٹی کو متاثر کرتا ہے۔ اس کا مواد ویلڈنگ کے دوران شگاف کے خطرے ، مشترکہ سختی اور عمل کی پیچیدگی کا براہ راست تعین کرتا ہے ، جس میں دوسرے عناصر (جیسے ایم این ، پی ، اور ایس) کے مقابلے میں کہیں زیادہ اثر پڑتا ہے۔ خاص طور پر ، Q345 اسٹیل کی ویلڈیبلٹی پر کاربن کے مواد کے اثرات بنیادی طور پر مندرجہ ذیل تین اہم پہلوؤں میں ظاہر ہوتے ہیں ، جس میں ایک اہم "خوراک اثر" کی نمائش ہوتی ہے (کاربن کا مواد جتنا زیادہ ہوتا ہے ، منفی اثر زیادہ ہوتا ہے)۔
1. کاربن مواد کو ویلڈ سرد کریکنگ کے خطرے سے مثبت طور پر منسلک کیا جاتا ہے
سردی کی کریکنگ (ویلڈنگ کے بعد ٹھنڈک کے عمل کے دوران پائے جانے والے دراڑیں ، اکثر گرمی میں پائے جاتے ہیں - متاثرہ زون یا ویلڈ روٹ) Q345 ویلڈنگ میں بچنے کے لئے سب سے اہم مسئلہ ہے ، اور کاربن سرد کریکنگ کی بنیادی وجہ ہے۔
سختی کا رجحان: کاربن کا مواد جتنا زیادہ ہوگا ، اسٹیل کی سختی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ ویلڈنگ کے دوران ، گرمی - متاثرہ زون (HAZ) اعلی - درجہ حرارت austenitization سے گزرتی ہے جس کے بعد تیز ٹھنڈک ہوتی ہے ، جو آسانی سے سخت اور آسانی سے ٹوٹنے والی مارٹینائٹ ڈھانچہ تشکیل دے سکتی ہے (جس میں سختی 350 HV سے زیادہ ہے)۔ اس سے اس زون میں سختی میں تیزی سے کمی واقع ہوتی ہے ، اور بقایا ویلڈ دباؤ کی وجہ سے براہ راست کریکنگ کا سبب بن سکتا ہے۔
مثال کے طور پر ، اگر Q345 کا کاربن مواد 0.16 ٪ سے 0.20 ٪ (معیاری اوپری حد کے قریب) تک بڑھ جاتا ہے تو ، HAZ میں مارٹینائٹ مواد میں 30 ٪ سے زیادہ اضافہ ہوسکتا ہے ، جس سے سردی کی کریکنگ کے خطرے میں 2-3 گنا اضافہ ہوتا ہے۔
Hydrogen-induced cracking: Carbon combines with diffusible hydrogen in the weld to form gases such as CH₄, which accumulate at the grain boundaries between the weld metal and the HAZ. When the hydrogen concentration exceeds a critical value (typically >5 ملی لیٹر/100 جی) ، دراڑوں کا سبب بننے کے ل it یہ بقایا دباؤ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ کاربن کا مواد جتنا زیادہ ہوگا ، ہائیڈروجن "ٹریپنگ اثر" اور زیادہ شگاف کی حساسیت سے زیادہ مضبوط ہوگا۔ لہذا ، جی بی/ٹی 1591 - 2018 سختی سے یہ شرط لگا دیتا ہے کہ Q345 کے کاربن مواد کو 0.20 ٪ سے کم یا اس کے برابر ہونا چاہئے (موٹائی 60 ملی میٹر سے کم یا اس کے برابر)۔ بنیادی طور پر ، اس کا مقصد کاربن کو کنٹرول کرکے سرد کریکنگ کے خطرے کو قابل قبول حد میں رکھنا ہے۔ اگر کاربن کا مواد 0.20 ٪ سے تجاوز کر جاتا ہے ، یہاں تک کہ پری ہیٹنگ (150-250 ڈگری) اور پوسٹ ہیٹنگ (2 گھنٹے کے لئے 250 ڈگری) کے ساتھ بھی تو ، کریکنگ کو مکمل طور پر بچنا مشکل ہے۔
ii. کاربن میں اضافہ ویلڈیڈ جوڑوں کی سختی کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔
Q345 ویلڈنگ کے لئے بنیادی ضرورت "بیس میٹل کے ساتھ مشترکہ خصوصیات سے مماثل ہے" (خاص طور پر کم - درجہ حرارت کی سختی) ، اور اس توازن میں خلل ڈالنے کے لئے کاربن کا مواد بہت ضروری ہے۔
Weld metal toughness: During welding, carbon in the wire/electrode transfers to the molten pool. If the base metal carbon content is too high (e.g., >0.18 ٪) ، ویلڈ میٹل کاربن مساوی (سی ای کیو) معیار سے تجاوز کرے گا ، جس کے نتیجے میں ویلڈ مائکرو اسٹرکچر میں نیٹ ورک کاربائڈس کی تشکیل ہوگی اور اثر توانائی جذب (اے کے وی) کو کم کیا جائے گا۔ ماپنے والے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ جب Q345 بیس میٹل کا کاربن مواد 0.14 ٪ سے 0.20 ٪ تک بڑھ جاتا ہے تو ، ویلڈ کی AKV ویلیو -20 ڈگری پر 50J سے 30J سے نیچے (34J کی معیاری ضرورت سے نیچے) گر سکتی ہے ، جس سے ساختی حفاظت کو براہ راست متاثر کیا جاسکتا ہے۔
گرمی - متاثرہ زون (HAZ) سختی: اعلی کاربن کے مواد سے ہز اناج کی کھوج میں اضافہ ہوتا ہے (کاربن اعلی درجہ حرارت پر آسنائٹ اناج کی نشوونما کو فروغ دیتا ہے) اور اس زون 30 ٪ {8} 50 ٪ کم سے کم اس زون میں سختی کا نتیجہ ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر ، 0.20 ٪ کے کاربن مواد کے ساتھ Q345 کو ویلڈنگ کے بعد ، -40 ڈگری پر HAZ کی AKV قیمت 20J سے کم ہوسکتی ہے ، جو ای گریڈ اسٹیل کی ضروریات کو پورا کرنے میں ناکام ہے۔
3. کاربن کا مواد ویلڈنگ کے عمل کی پیچیدگی کا تعین کرتا ہے
کاربن کا مواد جتنا زیادہ ہوگا ، Q345 ویلڈنگ کے لئے ضروری عمل کنٹرول ، جس سے عمل کی مشکلات اور لاگت میں براہ راست اضافہ ہوتا ہے۔
پہلے سے گرم درجہ حرارت: Q345 0.14 ٪ {- 0.16 ٪ (پتلی پلیٹ ، 16 ملی میٹر سے کم یا اس کے برابر) کے کاربن مواد کے ساتھ کمرے کے درجہ حرارت پر ویلڈ کیا جاسکتا ہے (پہلے سے گرم کی ضرورت نہیں ہے)۔ اگر کاربن کا مواد 0.18 ٪ -0.20 ٪ تک بڑھ جاتا ہے تو ، یہاں تک کہ 12 ملی میٹر موٹی پلیٹوں کو کریکنگ سے بچنے کے ل 80 80-120 ڈگری (کم درجہ حرارت والے ماحول میں 150 ڈگری سے اوپر سے گرم ہونا) پر پہلے سے گرم ہونا ضروری ہے۔
Heat Input Control: When welding high-carbon Q345 (>0.18 ٪) ، گرمی کا ان پٹ (ویلڈنگ کرنٹ × وولٹیج / اسپیڈ) کو 15 - 30 KJ / سینٹی میٹر تک سختی سے محدود ہونا چاہئے۔ ضرورت سے زیادہ گرمی کے ان پٹ کے نتیجے میں موٹے ہاز اناج کا نتیجہ ہوگا ، جبکہ گرمی کے ان پٹ بہت کم ہونے کے نتیجے میں تیزی سے ٹھنڈک ہوجائے گی ، جو آسانی سے مارٹینسائٹ کی تشکیل کا باعث بن سکتی ہے۔ کم کاربن Q345 کے لئے (<0.16%), the heat input range can be expanded to 10-40 kJ/cm, offering greater process adaptability.
پوسٹ - ویلڈ ٹریٹمنٹ: اعلی - کاربن Q345 کو ویلڈنگ کے بعد تناؤ سے نجات سے متعلق اینیلنگ (600 - 650 ڈگری پر رکھنا) سے گزرنا ہوگا۔ بصورت دیگر ، بقایا تناؤ اور سخت ڈھانچہ تاخیر سے کریکنگ کا سبب بن سکتا ہے۔ تاہم ، کم کاربن Q345 (جیسے ، 0.14 ٪) کے ل this ، جب پتلی پلیٹوں کو ویلڈنگ کرتے ہوئے ، وقت کی بچت کرتے وقت اس اقدام کو خارج کیا جاسکتا ہے۔ خلاصہ: Q345 ویلڈیبلٹی پر کاربن مواد کے اثرات
کاربن کا مواد Q345 ویلڈیبلٹی میں بنیادی کنٹرولنگ عنصر ہے ، اور اس کے اثرات کو "تنقیدی حد" کا استعمال کرتے ہوئے مقدار میں سمجھا جاسکتا ہے۔
سیف رینج (C 0.16 ٪ سے کم یا اس کے برابر): عمدہ ویلڈیبلٹی ، سرد کریکنگ کا کم خطرہ ، روایتی عمل (کوئی سخت پریہیٹنگ کی ضرورت نہیں) ، اور مشترکہ سختی کی تعمیل> 90 ٪ ؛
رسک رینج (0.16 ٪ Danger Range (C > 0.20%): Extremely poor weldability, with significant cold cracking and insufficient toughness. Even with specialized processes, joint reliability is difficult to guarantee, and the weld does not meet Q345 standard requirements. Therefore, in actual welding, Q345 with a lower carbon content (such as C=0.14%-0.16% marked in the material list) should be given priority. Especially for low-temperature environments (below -20°C) or thick plate (>20 ملی میٹر) ڈھانچے ، کاربن مواد میں ایک چھوٹا سا فرق (جیسے 0.02 ٪) براہ راست ویلڈنگ کی کامیابی یا ناکامی کا تعین کرسکتا ہے۔