Pourquoi le soudage de l'acier trempé et revenu à faible teneur en carbone est-il si difficile ? Cet article en explore les subtilités, de la gestion des fissures à froid à la prévention de la fragilisation dans la zone affectée thermiquement. Vous apprendrez les techniques clés et les précautions à prendre pour garantir des soudures solides et fiables sur l'acier à haute résistance. Plongez dans cet ouvrage pour comprendre les pratiques essentielles de soudage de ce matériau spécialisé et vous assurer que vos projets répondent aux normes les plus strictes en matière de sécurité et de durabilité.
En tant qu'acier de construction soudé à haute résistance, la teneur en carbone de ce type d'acier est limitée à un faible niveau.
En général, la fraction massique du carbone est inférieure à 0,18%, et les exigences de soudabilité sont également prises en compte dans la conception de la composition de l'alliage.
Par conséquent, le soudage de l'acier trempé et revenu à faible teneur en carbone est fondamentalement similaire à celui de l'acier normalisé.
Les problèmes suivants surviennent principalement lors du soudage :
L'acier trempé et revenu à faible teneur en carbone a généralement une faible teneur en carbone. teneur en carboneLa teneur élevée en manganèse et le contrôle strict du S et du P réduisent la tendance à la fissuration à chaud.
Toutefois, les alliages à faible teneur en manganèse et à forte teneur en nickel acier à haute résistance augmentera la tendance à la fissuration à chaud et à la fissuration par liquéfaction.
Parce que ce type d'acier contient plus de éléments d'alliage qui peut améliorer la trempabilité, il a une grande tendance à la fissuration à froid.
Toutefois, en raison de l'importance des Mme point de ce type d'acier, si le joint peut être refroidi lentement à cette température, la martensite générée peut être soumise à un traitement d'"auto-trempe", qui réduit la tendance à la fissuration à froid dans une certaine mesure, de sorte que la tendance à la fissuration à froid n'est pas nécessairement grande en fait.
Faible teneur en carbone trempé et revenu L'acier contient de puissants éléments formant des carbures tels que V, Mo, Nb, Cr, etc., et a donc une certaine tendance à se fissurer à la chaleur.
Le ramollissement se produit dans la zone comprise entre la température de revenu initiale du métal de base et Ac1 pendant le soudage.
Plus la température de trempe d'origine est basse, plus la plage de ramollissement est grande et plus le degré de ramollissement est important.
Si le faible taux d'émission de carbone martensite et de la bainite inférieure avec une fraction volumique de 10% - 30% sont produites dans la zone de surchauffe, une ténacité élevée peut être obtenue.
Cependant, lorsque la vitesse de refroidissement est trop rapide, la martensite à faible teneur en carbone avec une fraction volumique de 100% se forme, et la ténacité diminue ;
Lorsque la vitesse de refroidissement est trop lente, d'une part, les grains deviennent plus grossiers et, d'autre part, la structure mixte de martensite à faible teneur en carbone et de bainite ainsi que les composants M-A sont générés dans la zone de surchauffe, ce qui entraîne une fragilisation plus grave dans la zone de surchauffe.
Lors du soudage d'acier trempé et revenu avec σs ≥ 980MPa, méthodes de soudage comme le soudage à l'arc sous argon tungstène ou le soudage par faisceau d'électrons.
Pour l'acier trempé et revenu à faible teneur en carbone avec σs<980MPa, il peut être utilisé pour le métal blindé. soudage à l'arcLe soudage à l'arc submergé automatique, le soudage à l'arc gaz-métal et le soudage à l'arc sous argon tungstène.
Mais pour l'acier avec σs ≥ 686MPa, le soudage à l'arc au gaz est l'automatisme le plus approprié. processus de soudage.
En outre, si des méthodes de soudage avec un apport de chaleur important et une faible vitesse de refroidissement, telles que le soudage à l'arc submergé multi-fils et le soudage sous laitier électrolytique, doivent être adoptées, un traitement de trempe et de revenu doit être effectué après le soudage.
Lorsque l'apport de chaleur est porté à la valeur maximale admissible et que la fissure ne peut être évitée, des mesures de préchauffage doivent être prises.
Pour l'acier trempé et revenu à faible teneur en carbone, l'objectif du préchauffage est principalement d'empêcher la formation d'une couche de glace. fissures froidesEn général, une température de préchauffage plus basse (≤ 200 ℃) est donc utilisée lors du soudage d'acier trempé et revenu à faible teneur en carbone.
Le préchauffage est principalement destiné à réduire la vitesse de refroidissement pendant la transformation de la martensite et à améliorer la résistance à la fissuration par l'auto-trempe de la martensite.
Lorsque la température de préchauffage est trop élevée, il n'est pas nécessaire d'empêcher le froid, mais la vitesse de refroidissement de 800-500 ℃ est inférieure à la vitesse de refroidissement critique pour une structure mixte fragile et la température de refroidissement est inférieure à la vitesse de refroidissement critique pour une structure mixte fragile et la température de refroidissement est inférieure à la vitesse de refroidissement critique pour une structure mixte fragile. zone affectée thermiquement apparaissent une fragilisation évidente.
Il est donc nécessaire d'éviter d'augmenter aveuglément le taux de température de préchauffagey compris la température d'interpassage.
L'acier à bas carbone trempé et revenu n'est généralement pas soumis à un traitement thermique après le soudage.
Par conséquent, lors de la sélection des matériaux de soudageIl est exigé que le métal soudé obtenu ait des propriétés mécaniques proches de celles du métal de base à l'état soudé.
Dans des cas particuliers, tels que la rigidité élevée de la structure et la difficulté d'éviter les fissures à froid, des matériaux ayant une résistance légèrement inférieure à celle du métal de base doivent être sélectionnés comme métal d'apport.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
FR 
EN 
AR 
DE 
ES 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO