Kemampuan Las Logam: Kiat Penting untuk Sukses

Apa yang menentukan apakah dua potong logam dapat disambung dengan mulus? Artikel ini membahas faktor-faktor penting yang memengaruhi kemampuan las material logam, mulai dari komposisi material hingga kondisi lingkungan. Pembaca akan mendapatkan wawasan tentang prinsip-prinsip evaluasi kemampuan las, metode pengujian umum, dan bagaimana logam yang berbeda merespons dalam proses pengelasan tertentu. Memahami poin-poin penting ini sangat penting untuk memastikan integritas dan kinerja sambungan las dalam berbagai aplikasi.

Poin-Poin Penting Dari Kemampuan Las Bahan Logam

Daftar Isi

Kemampuan Las Bahan Logam

Kemampuan Las Bahan Logam
  1. Kemampuan Las Logam:

Kemampuan las logam mengacu pada kemampuan material homogen atau heterogen untuk membentuk sambungan yang baik dan memenuhi persyaratan kinerja yang diinginkan selama proses manufaktur. Ada dua jenis kemampuan las: kemampuan las proses dan kemampuan las servis.

  1. Kemampuan Las Proses:

Kemampuan las proses adalah kemampuan logam atau material untuk menghasilkan kualitas tinggi, padat, dan bebas cacat sambungan las yang memenuhi persyaratan kinerja dalam kondisi proses pengelasan tertentu.

  1. Kemampuan las:

Kemampuan las mengacu pada sejauh mana sambungan las dan keseluruhan struktur yang dilas memenuhi berbagai sifat, termasuk sifat mekanik konvensional.

  1. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kemampuan Las Logam:

Ada empat faktor yang dapat memengaruhi kemampuan las logam: faktor material, faktor desain, faktor proses, dan lingkungan layanan.

  1. Prinsip Evaluasi Kemampuan Las:

Untuk mengevaluasi kemampuan las, prinsip-prinsip berikut harus dipertimbangkan: (1) Mengevaluasi kemungkinan cacat proses pada sambungan las untuk memberikan dasar dalam mendesain proses pengelasan. (2) Menilai apakah sambungan las memenuhi persyaratan kinerja struktural.

  1. Prinsip-prinsip untuk Metode Eksperimental:

Metode eksperimental harus memenuhi prinsip-prinsip berikut: komparabilitas, relevansi, reproduktifitas, dan ekonomis.

  1. Metode Uji Kemampuan Las Umum:

A. Pengelasan Alur V Miring Uji Retak Metode: Metode ini terutama digunakan untuk mengevaluasi sensitivitas baja karbon dan baja paduan rendah berkekuatan tinggi yang terkena dampak panas pengelasan zona yang terkena dampak panas terhadap retak dingin.

B. Uji Pin

C. Pengelasan Pantat Metode Uji Retak untuk Pelat Penekan

D. Metode Uji Retak Pengekangan yang Dapat Disetel

I. TANYA JAWAB:

1. Apa tujuan eksperimen dan pada kesempatan apa eksperimen ini dapat diterapkan?

Pahami langkah-langkah utama dalam eksperimen dan analisis faktor-faktor yang memengaruhi stabilitas hasil.

Jawaban:

Tujuannya adalah untuk menilai kerentanan zona yang terpengaruh panas pada baja karbon dan paduan rendah baja berkekuatan tinggi pengelasan hingga retak dingin.

Dalam menentukan sensitivitas zona yang terpengaruh panas pada baja karbon dan paduan rendah berkekuatan tinggi pengelasan baja Untuk retak dingin, faktor-faktor yang mempengaruhi stabilitas hasil adalah pengekangan sambungan las, suhu pemanasan awal, deformasi sudut, dan penetrasi yang tidak sempurna.

Secara umum diterima bahwa jika tingkat keretakan permukaan rendah baja paduan kurang dari 20%, maka dianggap aman untuk struktur pengelasan umum.

2. Apa saja faktor utama yang mempengaruhi kemampuan las proses?

Jawaban: faktor yang mempengaruhi:

(1) Faktor Material: Hal ini mencakup logam dasar dan bahan las yang digunakan, termasuk batang las untuk las busur elektroda, kabel las dan fluks untuk las busur terendam, kabel las, dan gas pelindung untuk las berpelindung gas, dan sebagainya.

(2) Faktor Desain: Desain struktur sambungan las akan berdampak pada kondisi tegangan, sehingga mempengaruhi kemampuan las.

(3) Faktor Proses: Bahkan untuk logam dasar yang sama, berbeda metode pengelasan dan parameter proses dapat memiliki dampak yang signifikan terhadap kemampuan las.

(4) Lingkungan Layanan: Lingkungan servis untuk struktur yang dilas dapat bervariasi, seperti suhu kerja, jenis media kerja, dan sifat beban, dan lain-lain.

3. Terkadang, material logam dengan kemampuan las proses yang baik mungkin tidak memiliki kemampuan las penggunaan yang baik.

Jawaban:

Penggunaan dan sifat pengelasan material logam mengacu pada berbagai sifat yang ditentukan oleh persyaratan teknis sambungan las atau struktur las secara keseluruhan, termasuk sifat mekanis konvensional atau sifat dalam kondisi kerja tertentu, seperti ketangguhan suhu rendah, ketangguhan patah, kekuatan mulur suhu tinggi, kekuatan jangka panjang, kinerja kelelahan, ketahanan korosi, dan ketahanan aus.

Kemampuan las dari suatu proses mengacu pada kemampuan logam atau material untuk menghasilkan sambungan las yang berkualitas tinggi, padat, bebas cacat, dan fungsional dalam kondisi proses pengelasan tertentu.

Misalnya, baja karbon rendah memiliki kemampuan las yang baik, tetapi kekuatan dan kekerasan tidak setinggi baja karbon tinggi.

4. Mengapa kekerasan tertinggi dari zona yang terpengaruh panas dapat digunakan untuk mengevaluasi sensitivitas retak dingin pengelasan pada material besi dan baja? Apa pengaruh kondisi proses pengelasan terhadap kekerasan maksimum zona terpengaruh panas?

Jawaban:

(1) Retak dingin biasanya terjadi di zona yang terkena dampak panas;

(2) Mengevaluasi kekerasan sambungan adalah faktor yang paling penting dalam menentukan kemungkinan terjadinya retak dingin, sehingga menjadi indikator yang berguna.

Biasanya, sambungan las mencakup zona yang terpengaruh panas.

Semakin besar perbedaan antara nilai kekerasan sambungan las dan logam dasar, semakin rendah ketangguhan sambungan dan sifat mekanisnya secara keseluruhan, sehingga lebih rentan terhadap patah getas dan bahaya lainnya.

Untuk meminimalkan perbedaan ini dan memastikan keandalan sambungan las, kondisi proses pengelasan harus dikontrol secara hati-hati.

Meskipun peningkatan ekuivalen karbon secara umum menyebabkan peningkatan pengerasan zona yang terkena dampak panas, hubungan ini tidak selalu linier.

2. Pengelasan baja struktural paduan

1. Analisis kemampuan las baja karbon rendah yang dipadamkan dan ditempa

Baja quenching dan tempered rendah karbon terutama digunakan sebagai baja struktural las berkekuatan tinggi, dengan kandungan karbon batas. Komposisi paduan dirancang dengan mempertimbangkan persyaratan kemampuan las. Kandungan karbon pada baja quenching dan temper rendah karbon kurang dari 0.18%, menghasilkan performa pengelasan yang lebih baik dibandingkan dengan baja quenching dan temper karbon sedang.

Rendah karbon martensit pada zona yang terpengaruh panas pengelasan baja ini menghasilkan suhu transformasi martensit (MS) yang tinggi dan martensit yang dapat ditempa sendiri, yang mengarah pada kecenderungan lebih rendah untuk retakan dingin pengelasan dibandingkan dengan baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa. Ketangguhan yang baik dapat dicapai ketika struktur martensit rendah karbon (ML) atau bainit rendah (B) yang halus diperoleh di zona yang terpengaruh panas.

Struktur campuran ML dan bainit yang ditransformasikan pada suhu rendah (B) memberikan ketangguhan terbaik, dengan posisi kristal yang berbeda di antara reng bainit. Diameter butiran efektifnya halus dan memiliki ketangguhan yang baik, serta bergantung pada lebar strip. Pencampuran ML dan BL secara efektif membagi material asli austenit butiran, mempromosikan lebih banyak posisi nukleasi untuk ML dan membatasi pertumbuhannya. Butir efektif dalam struktur campuran ML + B adalah yang terkecil.

Ni merupakan elemen penting dalam pengembangan baja temperatur rendah, dan penambahannya dapat meningkatkan sifat temperatur rendah baja. Misalnya, baja 1.5Ni harus memiliki kandungan karbon yang berkurang dan batasan ketat pada kandungan S, P, N, H, dan O untuk mencegah kerapuhan penuaan dan kerapuhan temper sambil meningkatkan Ni. Kondisi perlakuan panas untuk baja jenis ini meliputi normalisasi, normalisasi + temper, dan pendinginan + temper.

Pada baja suhu rendah, kontrol ketat terhadap kandungan karbon dan pengotor seperti S dan P mengurangi kemungkinan terjadinya retakan pencairan. Namun, kerapuhan temper mungkin masih menjadi perhatian, dan penting untuk mengontrol suhu temper dan laju pendinginan setelah pengelasan.

Karakteristik proses suhu rendah pengelasan baja:

Tujuan utama dalam pengelasan baja suhu rendah adalah untuk mempertahankan ketangguhan suhu rendah pada lasan dan zona yang terpengaruh panas, untuk mencegah keretakan.

9Ni memiliki ketangguhan suhu rendah yang kuat, tetapi ketika mengelas dengan bahan feritik yang mirip dengan 9Ni, ketangguhan lasan sangat berkurang.

Hal ini dapat dikaitkan dengan struktur mikro las tuang dan kandungan oksigen dalam las.

Namun, bahan las feritik 11Ni, yang mirip dengan baja 9Ni, dapat mencapai ketangguhan suhu rendah yang baik melalui Pengelasan TIG. Hal ini karena pengelasan TIG mengurangi kandungan oksigen dalam logam las hingga kurang dari 0,05% dari logam dasar.

2. Analisis kemampuan las baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa

Retak panas pada pengelasan baja karbon yang dipadamkan dan baja temper sering kali disebabkan oleh kandungan karbon dan paduan yang tinggi, yang menghasilkan interval cair-padat yang besar dan pemisahan yang parah. Faktor-faktor ini meningkatkan kemungkinan terjadinya retak panas.

Retak dingin pada baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa disebabkan oleh kandungan karbon yang tinggi dan kelimpahan elemen paduanyang mengakibatkan kecenderungan pengerasan. Selain itu, titik leleh baja yang rendah menghasilkan pembentukan martensit pada suhu rendah, yang tidak memiliki kemampuan untuk mendingin sendiri dan meningkatkan kemungkinan terjadinya retakan dingin.

Memanaskan kembali retakan di zona yang terpengaruh panas dapat menyebabkan perubahan dalam kinerja.

Penggetasan di zona super panas

(1) Baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa memiliki kandungan karbon tinggi, beberapa elemen paduandan kemampuan pengerasan yang kuat, sehingga rentan menghasilkan martensit karbon tinggi yang keras dan rapuh di zona panas berlebih pada pengelasan. Semakin cepat laju pendinginan, semakin besar pembentukan martensit karbon tinggi dan semakin jelas kecenderungan ke arah penggetasan.

(2) Meskipun energi linier tinggi, sulit untuk mencegah pembentukan martensit karbon tinggi, yang menghasilkan material yang lebih kasar dan rapuh.

(3) Untuk meningkatkan performa zona super panas, biasanya digunakan langkah-langkah seperti energi linier rendah, pemanasan awal, pendinginan lambat, dan pasca-pemanasan.

Pelunakan zona yang terkena dampak panas

Saat pendinginan dan penempaan Jika perawatan tidak memungkinkan setelah pengelasan, maka perlu memperhitungkan pelunakan zona yang terkena panas. Semakin kuat grade baja yang dipadamkan dan ditemper, semakin parah masalah pelunakannya. Luas dan lebar zona pelunakan terkait erat dengan energi linier dan metode yang digunakan dalam pengelasan.

3. Karakteristik proses pengelasan baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa

(1) Pada retakan panas pada lasan, kandungan elemen karbon dan paduan dari baja karbon yang dipadamkan dan baja temper tinggi, yang menyebabkan interval cair-padat yang besar, pemisahan yang parah, dan kecenderungan retakan panas yang tinggi.

(2) Retak dingin pada baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditemper disebabkan oleh kandungan karbon yang tinggi dan meningkatnya keberadaan elemen paduan, sehingga menghasilkan kecenderungan pengerasan yang nyata.

(3) Titik leleh yang rendah menghasilkan pembentukan martensit pada suhu rendah yang umumnya tidak memiliki kemampuan untuk melunak sendiri, yang menyebabkan kecenderungan tinggi untuk retak dingin.

(4) Perubahan kinerja di zona yang terpengaruh panas.

Penggetasan di zona super panas

(1) Baja quenching dan tempered karbon sedang cenderung menghasilkan martensit karbon tinggi yang keras dan rapuh di zona panas berlebih karena kandungan karbonnya yang tinggi, banyak elemen paduan, dan kemampuan pengerasan yang signifikan. Semakin cepat laju pendinginan, semakin banyak martensit karbon tinggi yang terbentuk, dan semakin parah kecenderungan penggetasannya.

(2) Meskipun memiliki energi linier yang tinggi, sulit untuk mencegah pembentukan martensit karbon tinggi, yang akan membuat material menjadi lebih kasar dan rapuh.

(3) Untuk meningkatkan performa zona super panas, biasanya digunakan langkah-langkah seperti energi linier rendah, pemanasan awal, pendinginan lambat, dan pasca-pemanasan.

Pelunakan zona yang terkena dampak panas

Saat pengelasan selesai dan pendinginan dan penempaan tidak dapat dilakukan, maka perlu memperhitungkan pelunakan zona yang terpengaruh panas (HAZ).

Semakin tinggi tingkat kekuatan baja yang dipadamkan dan ditempa, semakin jelas masalah pelunakannya.

Tingkat dan lebar pelunakan terkait erat dengan energi dari jalur pengelasan dan metode pengelasan yang digunakan.

Metode pengelasan yang memanfaatkan sumber panas yang lebih terfokus lebih menguntungkan dalam mengurangi pelunakan.

4. Karakteristik proses pengelasan baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa

(1) Baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditemper biasanya dilas dalam keadaan anil. Setelah proses pengelasan selesai, sambungan las yang seragam dengan sifat yang diinginkan dapat dicapai melalui perlakuan pendinginan dan tempering secara keseluruhan.

(2) Ketika pengelasan dilakukan setelah quenching dan tempering, sering kali sulit untuk mengatasi degradasi kinerja zona yang terpengaruh panas.

(3) Kondisi pra-pengelasan menentukan sifat masalah dan langkah-langkah yang perlu diambil dalam prosesnya.

Karakteristik kemampuan las dari Q345 baja dianalisis, dan bahan las yang sesuai serta persyaratan proses pengelasan diberikan.

Jawaban: Baja Q345 adalah jenis baja canai panas dengan kandungan karbon kurang dari 0,4% dan kemampuan las yang sangat baik.

Umumnya, pemanasan awal dan kontrol yang tepat dari panas pengelasan masukan tidak diperlukan. Namun demikian, penting untuk mempertimbangkan efek potensial pada material.

Mengenai sifat rapuh dan keras, ketika baja Q345 terus menerus didinginkan, transformasi perlit bergeser ke kanan, menghasilkan pengendapan ferit di bawah pendinginan cepat, meninggalkan karbon yang kaya austenit untuk bertransformasi menjadi perlit terlambat. Transformasi menjadi bainit dan martensit dengan kandungan karbon tinggi menyebabkan efek pengerasan. Namun, karena kandungan karbonnya yang rendah dan kandungan mangannya yang tinggi, baja Q345 memiliki ketahanan yang baik terhadap retak panas.

Dengan menambahkan V dan Nb pada baja Q345, retak tegangan pada sambungan las dapat dihilangkan melalui penguatan presipitasi.

Penting untuk diperhatikan bahwa perapuhan butiran kasar dapat terjadi di zona super panas dari zona yang terpengaruh panas apabila dipanaskan di atas 1200℃, yang mengakibatkan penurunan ketangguhan yang signifikan. Namun demikian, anil Baja Q345 pada suhu 600℃ selama 1 jam sangat meningkatkan ketangguhannya dan mengurangi kecenderungan penggetasan regangan termal.

Untuk bahan las pemilihan, opsi berikut ini direkomendasikan:

  • Elektroda pengelasan pantat: Seri E5
  • Elektroda las busur: Seri E5
  • Pengelasan busur terendam: fluks SJ501, kawat las H08A / H08MnA
  • Pengelasan elektroslag: fluks HJ431, HJ360, kawat las H08MnMoA
  • CO2 pengelasan berpelindung gas: Seri H08 dan seri YJ5

Direkomendasikan untuk memanaskan bahan terlebih dahulu hingga suhu 100 hingga 150 ℃. Untuk perlakuan panas pasca-pengelasan, pengelasan busur biasanya tidak memerlukannya, atau dapat ditempa pada suhu 600 hingga 650 ℃. Pengelasan elektroslagSebaliknya, memerlukan normalisasi pada suhu 900 hingga 930 ℃ dan temper pada suhu 600 hingga 650 ℃.

Apa perbedaan kemampuan las antara Q345 dan Q390? Apakah proses pengelasan Q345 dapat diterapkan pada pengelasan Q390 dan mengapa?

Jawaban: Q345 dan Q390 adalah baja canai panas yang memiliki komposisi kimia yang serupa.

Satu-satunya perbedaan antara Q345 dan Q390 terletak pada kandungan Mn, dengan Q390 memiliki konsentrasi yang lebih tinggi. Hasilnya, Q390 memiliki ekuivalen karbon yang lebih tinggi dibandingkan dengan Q345.

Hal ini menghasilkan peningkatan kemampuan pengerasan dan kemungkinan retak dingin yang lebih besar pada Q390 jika dibandingkan dengan Q345. Namun, kemampuan lasnya tetap serupa.

Perlu dicatat bahwa proses pengelasan yang digunakan untuk Q345 mungkin tidak cocok untuk Q390 karena karbon yang lebih tinggi dan masukan panas yang lebih luas, yang dapat mengakibatkan panas berlebih dan penggetasan parah di area sambungan jika masukan panas terlalu tinggi, atau retakan dingin dan perilaku rapuh jika masukan panas terlalu rendah.

Apa prinsip pemilihan material pengelasan saat mengelas baja kekuatan tinggi paduan rendah? Apa pengaruh perlakuan panas pasca pengelasan terhadap material las?

Jawaban: Prinsip pemilihan harus mempertimbangkan dampak struktur mikro lasan dan zona yang terpengaruh panas pada kekuatan dan ketangguhan sambungan las.

Karena perlakuan panas pasca-las biasanya tidak dilakukan, maka sangat penting bahwa logam las memiliki sifat mekanis yang serupa dengan logam dasar dalam keadaan seperti dilas.

Untuk baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa, pilihan bahan las harus didasarkan pada kondisi tegangan las, persyaratan kinerjanya, dan perlakuan panas pasca-las yang direncanakan.

Untuk komponen yang akan menjalani perawatan setelah pengelasan, komposisi kimiawi logam las harus sebanding dengan logam dasar.

Menganalisis masalah yang mungkin terjadi selama pengelasan baja karbon rendah yang dipadamkan dan ditempa.

Artikel ini memberikan gambaran singkat tentang aspek-aspek utama pengelasan baja karbon rendah yang dipadamkan dan ditempa.

Berapa kisaran yang direkomendasikan untuk mengendalikan panas pengelasan masukan dari baja quenched dan tempered karbon rendah yang khas seperti 14MnMoNiB, HQ70, dan HQ80?

Ketika pemanasan awal diperlukan, mengapa ada persyaratan suhu minimum dan bagaimana suhu maksimum suhu pemanasan awal ditentukan?

Jawaban: Embrittlement dapat dengan mudah terjadi selama proses pengelasan. Siklus termal selama pengelasan dapat mengurangi kekuatan dan ketangguhan zona yang terpengaruh panas.

Fitur proses pengelasan: Biasanya, perlakuan panas pasca-pengelasan tidak diperlukan. Proses multi-lapisan digunakan dan proses yang sempit manik-manik las digunakan daripada teknik transportasi strip ayun melintang.

Masukan panas pengelasan untuk baja quenched dan tempered karbon rendah yang khas harus dikontrol agar kurang dari 0.18% WC, dan laju pendinginan tidak boleh dipercepat. Bila WC lebih besar dari 0,18%, laju pendinginan dapat ditingkatkan untuk mengurangi masukan panas.

Masukan panas pengelasan harus dijaga di bawah 481 kJ/cm. Jika masukan panas pengelasan maksimum yang diijinkan telah tercapai dan keretakan tidak dapat dihindari, tindakan pemanasan awal harus dilakukan.

Jika suhu pemanasan awal terlalu tinggi, ini tidak akan mencegah terjadinya retakan dingin. Sebaliknya, jika laju pendinginan antara 800 hingga 500°C lebih lambat dari laju pendinginan kritis struktur campuran yang rapuh, ketangguhan zona yang terpengaruh panas akan berkurang.

Oleh karena itu, penting untuk menghindari peningkatan suhu pemanasan awal yang tidak perlu, bahkan pada suhu kamar. Akibatnya, terdapat suhu pemanasan awal minimum.

Masukan panas pengelasan maksimum yang diijinkan untuk baja harus ditentukan melalui eksperimen dan kemudian, berdasarkan kecenderungan retak dingin pada masukan panas maksimum, harus diputuskan apakah pemanasan awal dan suhu pemanasan awal, termasuk suhu pemanasan awal maksimum, diperlukan.

Apa perbedaan proses pengelasan antara baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditemper serta baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditemper dengan merek yang sama? Mengapa baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa umumnya tidak dilas dalam keadaan anil?

Ketika mengelas dalam keadaan quench dan temper, sangat penting untuk mengikuti prosedur yang tepat untuk mencegah retakan yang tertunda dan menghilangkan struktur yang mengeras di zona yang terpengaruh panas. Hal ini termasuk pemanasan awal, mempertahankan kontrol suhu interpass, melakukan perlakuan panas menengah, dan tempering tepat waktu setelah pengelasan.

Untuk meminimalkan pelunakan efek panas, dianjurkan untuk menggunakan metode dengan kepadatan energi dan konsentrasi panas yang tinggi, serta menggunakan masukan panas pengelasan sekecil mungkin.

Untuk pengelasan dalam keadaan anil, umum metode pengelasan dapat dipekerjakan.

Ketika memilih material, penting untuk memastikan konsistensi dalam spesifikasi perlakuan quenching dan tempering pada logam las dan logam dasar, serta konsistensi pada paduan utamanya.

Dalam kasus quenching dan tempering, suhu pemanasan awal yang tinggi dan suhu interlayer dapat membantu menghindari keretakan sebelum perawatan.

Karena kemampuan pengerasan dan pengerasan yang tinggi dari baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa, pengelasan yang tidak tepat di anil dapat mengakibatkan retakan yang tertunda.

Proses pengelasan yang kompleks biasanya diperlukan, dan proses tambahan seperti pemanasan awal, pemanasan akhir, tempering, dan perlakuan panas pasca-pengelasan dapat membantu memastikan kinerja dan umur panjang sambungan.

Apakah ada perbedaan dalam proses pengelasan dan pemilihan bahan ketika baja suhu rendah digunakan pada suhu -40℃ dan suhu normal? Mengapa?

Jawaban: Untuk menghindari penggetasan suhu rendah dan retak termal pada sambungan las yang terbuat dari baja bersuhu rendah, penting untuk meminimalkan keberadaan elemen pengotor pada material.

Untuk mengontrol komposisi dan struktur las, penting untuk memilih bahan las yang sesuai yang akan membentuk ferit asikular halus dan sejumlah kecil karbida paduan, sehingga memastikan persyaratan AK tertentu pada suhu rendah.

Saat menggunakan SMAW (Shielded Metal Arc Welding) dalam pengelasan suhu rendah, penggunaan pengelasan energi linier kecil dapat mencegah panas berlebih pada zona yang terkena dampak panas dan mengurangi pembentukan M dan WF (Weld Fracture) yang kasar. Untuk mengurangi panas berlebih pada weld bead, pengelasan multi-pass cepat dapat diterapkan.

Untuk proses SAW (Submerged Arc Welding), penggunaan metode pengelasan busur getaran dapat mencegah terbentuknya kristal berbentuk kolom.

Apa perbedaan metode penguatan dan elemen penguatan utama antara panas baja gulung dan baja yang dinormalisasi, dan apa perbedaan kemampuan las di antara keduanya? Masalah apa yang harus diperhatikan saat merumuskan proses pengelasan?

Jawaban: metode penguatan baja canai panas adalah:

(1) Penguatan Larutan Padat: Elemen penguatan utama dalam proses ini adalah Mn dan Si.

(2) Penguatan Butir Halus: Elemen penguatan utama dalam proses ini adalah Nb dan V.

(3) Penguatan Curah Hujan: Elemen penguatan utama dalam proses ini adalah Nb dan V.

Mode penguatan baja yang dinormalisasi:

Kemampuan las: Panas baja gulung mengandung sejumlah elemen paduan terbatas dan memiliki ekuivalen karbon yang rendah, yang mengurangi kemungkinan retak dingin.

Baja yang dinormalisasi mengandung lebih banyak elemen paduan, yang meningkatkan kemampuan pengerasannya dan mengurangi kemungkinan retak dingin. Baja ini juga memiliki kadar karbon yang rendah.

Namun, memanaskan baja canai panas di atas 1200 ℃ dapat menyebabkan terbentuknya penggetasan butiran kasar, yang secara signifikan mengurangi ketangguhannya.

Di sisi lain, pada kondisi yang sama, endapan V di daerah butiran kasar baja yang dinormalisasi terutama berada dalam kondisi larutan padat, yang menyebabkan melemahnya kemampuannya untuk menghambat pertumbuhan dan memperhalus struktur mikro. Hal ini dapat mengakibatkan munculnya butiran kasar, bainit atas, dan M-A, yang menyebabkan penurunan ketangguhan dan peningkatan sensitivitas penuaan.

Ketika merencanakan proses pengelasan, pilihan metode pengelasan harus dibuat berdasarkan faktor-faktor seperti struktur material, ketebalan pelat, kinerja layanan yang diperlukan, dan kondisi produksi.

Baja quenched dan tempered karbon rendah serta baja quenched dan tempered karbon sedang termasuk dalam baja quenched dan tempered. Apakah mekanisme penggetasannya di zona yang terpengaruh panas pengelasan sama?

Mengapa pengelasan baja karbon rendah dalam keadaan padam dan temper memastikan kualitas pengelasan yang baik, sementara baja karbon sedang dalam keadaan yang sama sering kali memerlukan perlakuan panas pasca-pengelasan?

Jawaban: Baja quenching dan temper rendah karbon: Ketika mengalami siklus peningkatan T8/5 yang berulang-ulang, baja quenching dan temper rendah karbon menjadi rapuh karena pengerasan austenit dan pembentukan konstituen bainit atas dan M-A.

Baja karbon sedang yang dipadamkan dan ditempa: Ini jenis baja memiliki kandungan karbon yang tinggi dan beberapa elemen paduan, yang menghasilkan kecenderungan pengerasan yang kuat, suhu transformasi martensit yang rendah, dan tidak ada proses self-tempering.

Akibatnya, pengelasan di zona yang terpengaruh panas dapat menyebabkan pembentukan struktur M dalam jumlah yang signifikan dan potensi kerapuhan.

Sebaliknya, baja karbon rendah yang dipadamkan dan ditempa biasanya mendapat manfaat dari masukan panas sedang hingga rendah selama pengelasan, sedangkan hasil terbaik untuk baja karbon sedang dicapai melalui penggunaan masukan panas tinggi selama pengelasan dan perlakuan panas pasca-las yang cepat.

Apa perbedaan antara karakteristik kemampuan las dari Baja Tahan Panas Pearlite dan baja karbon rendah yang dipadamkan dan ditempa?

Apa perbedaan antara prinsip pemilihan bahan pengelasan untuk Baja Tahan Panas Perlit dan baja kekuatan? mengapa?

Jawaban: Retak dingin dapat terjadi pada baja tahan panas perlit dan baja karbon rendah yang dipadamkan dan ditempa.

Zona yang terpengaruh panas dan retakan akibat pemanasan ulang dapat mengalami pengerasan dan penggetasan selama perlakuan panas atau penggunaan dalam waktu lama pada suhu tinggi.

Namun, pada baja quenched dan tempered rendah karbon, retakan panas dapat terjadi pada baja nikel tinggi dan baja mangan rendah. Selain itu, pemilihan material yang tidak tepat dapat menyebabkan retakan panas pada Baja Tahan Panas Pearlitic.

Ketika memilih baja tahan panas Pearlitic, penting untuk tidak hanya mempertimbangkan kekuatan material tetapi juga prinsip-prinsip penggunaan sambungan pada suhu tinggi.

Penting juga untuk memastikan bahwa bahan pengelasan dalam keadaan kering, karena Baja Tahan Panas Pearlitic digunakan pada suhu tinggi dan harus memenuhi persyaratan kekuatan tertentu.

Pengelasan Baja Tahan Karat dan Baja Tahan Panas

  • Baja Tahan Karat: Mengacu pada baja yang digunakan dalam lingkungan atmosfer dan media kimia yang agresif.
  • Baja Tahan Panas: Ini termasuk baja tahan oksidasi dan baja berkekuatan suhu tinggi. Baja tahan oksidasi mengacu pada baja yang memiliki ketahanan terhadap oksidasi pada suhu tinggi dan memiliki persyaratan rendah untuk kekuatan suhu tinggi.
  • Baja Berkekuatan Suhu Tinggi: Ini mengacu pada baja yang tidak hanya memiliki ketahanan terhadap oksidasi pada suhu tinggi, tetapi juga memiliki kekuatan suhu tinggi.
  • Kekuatan Termal: Mengacu pada kemampuan untuk menahan fraktur (kekuatan jangka panjang) ketika mengalami suhu tinggi dalam jangka waktu yang lama atau kemampuan untuk menahan deformasi plastis (ketahanan mulur) ketika mengalami suhu tinggi dalam jangka waktu yang lama.

Beberapa konsep:

Setara dengan Kromium: Hubungan antara komposisi dan struktur baja tahan karat digambarkan dalam diagram. Elemen-elemen yang membentuk ferit diubah menjadi jumlah elemen kromium (Cr), dengan mempertimbangkan tingkat pengaruhnya. Jumlah ini disebut sebagai Ekuivalen Kromium, dengan koefisien 1 untuk kromium.

Setara Nikel: Pada diagram yang sama, elemen yang membentuk austenit ditransformasikan ke dalam jumlah elemen nikel (Ni), dengan mempertimbangkan tingkat pengaruhnya. Jumlah ini disebut sebagai Ekuivalen Nikel, dengan koefisien 1 untuk nikel.

4750 ° C Embrittlement: Bentuk penggetasan ini terjadi ketika kromium tinggi baja tahan karat feritik dipanaskan dalam waktu lama pada suhu antara 400°C dan 540°C. Disebut kerapuhan 4750°C karena suhu yang paling sensitif adalah sekitar 475°C. Pada suhu ini, kekuatan dan kekerasan baja meningkat, sementara plastisitas dan ketangguhannya menurun secara signifikan.

Mode Pemadatan: Proses pemadatan dimulai dengan kristalisasi, diikuti dengan penyelesaian proses dengan fase γ atau δ.

Retak Korosi Tegangan: Hal ini mengacu pada retakan yang terbentuk pada media korosif yang lemah di bawah titik leleh material, di bawah aksi gabungan antara tegangan dan media korosif.

σ Fase Embrittlement: Fase σ adalah fase senyawa intermetalik yang rapuh, keras, dan non-magnetik dengan struktur kristal yang kompleks dan komposisional.

Korosi Antar Butir: Hal ini mengacu pada korosi selektif di dekat batas butir.

Mekanisme Kekurangan Kromium: Larutan padat jenuh karbon berdifusi ke batas butir, membentuk karbida kromium (Cr23C16 atau (Fe, Cr) C6) dengan kromium di dekat batas dan mengendap di batas butir. Karena karbon berdifusi jauh lebih cepat daripada kromium, maka sudah terlambat bagi kromium untuk menambah dari dalam kristal ke dekat batas butir, sehingga menghasilkan fraksi massa Cr pada lapisan yang berdekatan dengan batas butir yang kurang dari 12%, yang disebut sebagai "kekurangan kromium."

Jangan lupa, berbagi adalah kepedulian! : )
Shane
Penulis

Shane

Pendiri MachineMFG

Sebagai pendiri MachineMFG, saya telah mendedikasikan lebih dari satu dekade karier saya untuk industri pengerjaan logam. Pengalaman saya yang luas telah memungkinkan saya untuk menjadi ahli di bidang fabrikasi lembaran logam, permesinan, teknik mesin, dan peralatan mesin untuk logam. Saya terus berpikir, membaca, dan menulis tentang subjek-subjek ini, terus berusaha untuk tetap menjadi yang terdepan di bidang saya. Biarkan pengetahuan dan keahlian saya menjadi aset bagi bisnis Anda.

Anda mungkin juga menyukai
Kami memilihnya hanya untuk Anda. Teruslah membaca dan pelajari lebih lanjut!
Memilih Tip Tegangan dan Arus Pengelasan

Memilih Tegangan dan Arus Pengelasan: Tips

Mencapai pengelasan yang sempurna membutuhkan lebih dari sekadar keterampilan; ini bergantung pada penguasaan interaksi antara tegangan dan arus. Kedua parameter ini adalah sumber kehidupan pengelasan, yang menentukan segalanya mulai dari...

10 Produsen & Merek Mesin Las Listrik Terbaik di Cina

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana gedung pencakar langit berdiri tegak atau mobil tetap menyatu? Blog ini mengungkap keajaiban di balik mesin las listrik. Pelajari tentang produsen terkemuka seperti Lincoln Electric dan Miller Welds,...

10 Produsen & Merek Mesin Las Terbaik di Cina

Pernahkah Anda bertanya-tanya merek peralatan las mana yang memimpin industri saat ini? Artikel ini membahas sepuluh produsen mesin las teratas, menyoroti inovasi, kehadiran global, dan kekuatan unik mereka ....

Panduan Utama untuk Pengelasan 6GR

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana tukang las mencapai sambungan yang sempurna dalam posisi yang menantang? Pengelasan 6GR adalah teknik khusus untuk mengelas pipa dengan cincin penghalang pada sudut 45°, yang sangat penting untuk memastikan...

Konsumsi Batang Las: Panduan Perhitungan

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana cara menghitung konsumsi batang las secara akurat? Dalam artikel blog ini, kami akan membahas metode dan formula yang digunakan oleh para ahli industri untuk memperkirakan konsumsi las...
MesinMFG
Bawa bisnis Anda ke tingkat berikutnya
Berlangganan buletin kami
Berita, artikel, dan sumber daya terbaru, dikirim ke kotak masuk Anda setiap minggu.
© 2025. Semua hak cipta dilindungi undang-undang.

Hubungi Kami

Anda akan mendapatkan balasan dari kami dalam waktu 24 jam.