Ar minkštasis plieno lakštas lengvai suvirinamas pramoniniam naudojimui

Kas yra švelniojo plieno plokštė ir kodėl svarbu anglies kiekis

Minkštojo plieno lakštai – tai žemo anglies kiekio plieno lakštai, kurių anglies kiekis paprastai svyruoja nuo 0,05 iki 0,25 procento. Šis žemas anglies kiekis yra pagrindinė priežastis, dėl kurios minkštojo plieno lakštai laikomi vienu iš labiausiai suvirinamų juodųjų metalų pramoninėje gamyboje. Aukštesnio anglies kiekio plienams suvirinant būtina atlikti pirminį įkaitinimą, po suvirinimo šiluminę apdorojimą ir naudoti specialiuosius pildymo medžiagų metalus, kad būtų išvengta suvirinimo vietose įtrūkimų. Minkštojo plieno lakštus, priešingai, galima suvirinti standartinėmis lankinės virinimo technologijomis be išplėstinių šiluminių paruošimo veiksmų, todėl jie yra numatyti pasirinkimas konstrukcinėms rėmų sistemoms, mašinų pagrindams ir bendrosios paskirties pramoninėms konstrukcijoms. „Gaosteel Group“ tiekia minkštojo plieno lakštus kokybės ženkluose Q195 ir Q235, kurie atitinka gerai žinomus tarptautinius analogus ir plačiai naudojami statybos bei gamybos sektoriuose.

Q195 ir Q235 kokybės ženklų suvirinamumo charakteristikos

Kinų GB standartų sistemoje Q195 ir Q235 yra du dažniausiai naudojami minkštojo plieno lakštų klasifikavimo žymenys. Q195 turi apytiksliai 0,06–0,12 proc. anglies ir pasižymi puikiu formavimu bei lengvu suvirinimu. Jis tinkamas lengvosioms konstrukcinėms detalėms, atramoms ir korpusams, kur reikalaujama neypatingos tempiamosios stiprybės. Q235 turi apytiksliai 0,12–0,22 proc. anglies ir užtikrina didesnę tempiamąją stiprybę – apie 375–500 MPa – kartu išlaikydamas gerą suvirinamumą daugumai pramoninių sujungimo metodų. Abiejų rūšių lakštus galima suvirinti naudojant apsaugotųjų elektrodų lankinį suvirinimą (SMAW), dujinį metalinį lankinį suvirinimą (GMAW) ir širdies turinčioji vielos lankinį suvirinimą (FCAW) be išankstinio įkaitinimo, kai aplinkos temperatūra yra aukštesnė nei šaldymo taškas. Pirkėjams, lyginantiems minkštojo plieno lakštų klasifikavimo žymenis, pasirinkimas tarp Q195 ir Q235 dažniausiai priklauso nuo balanso tarp gamybos lengvumo ir galutinėje paskirties srityje keliamų apkrovų laikymo reikalavimų.

Dažniausiai naudojami minkštojo plieno lakštų suvirinimo metodai

Plieninės juostos iš minkštojo plieno puikiai tinka visiems pagrindiniams pramoniniams suvirinimo procesams. Rankinis suvirinimas (SMAW) su E6013 arba E7018 elektrodais užtikrina patikimą įvaržymą ir šlako dengimą lauko gamyboje, kur svarbi judrumo galimybė. Migtukinis suvirinimas (GMAW) su ER70S-6 laidu ir CO2 arba mišriuoju apsauginiu dujų mišiniu leidžia pasiekti didelį nuosedų kiekį ir švarų suvirintos siūlės išvaizdą gamykloje gaminant minkštojo plieno plokščių komponentus. Fluorinio šerdies laidu suvirinimas (FCAW) su E71T-1 fluoro šerdies laidu yra praktiškas kompromisinis sprendimas, kuris užtikrina gerą įvaržymą ir didesnį judėjimo greitį nei rankinis suvirinimas (SMAW). Varžos taškinis suvirinimas ir lazerinis suvirinimas taip pat yra tinkami plonoms minkštojo plieno plokštėms (mažesnėms nei 3 mm), kai reikia greito sujungimo. Minkštojo plieno plokščių universalumas visuose šiuose procesuose reiškia, kad viena medžiagos rūšis gali būti naudojama keliuose gamybos procesuose be suvirinimo įrangos keitimo, todėl supaprastėja pirkimai ir sumažėja įrankių sąnaudos.

Rekomenduojamos praktikos minkštojo plieno plokščių suvirinimui pramonėje

Nors minkštojo plieno lakštai iš esmės lengvai suvirinami, laikymasis įprastų geriausių praktikos metodų užtikrina nuoseklią sujungimų kokybę gamybos aplinkoje. Pirmasis žingsnis – paviršiaus paruošimas: prieš suvirinimą minkštojo plieno lakšto paviršiuje reikia pašalinti gamyklinį skalę, aliejų ir rūdą šlifuojant arba naudojant cheminį valymą. Sujungimo konstrukcija turi užtikrinti pakankamą prieigą pasirinktam suvirinimo būdu; lapų ir T-formių sujungimams pageidautina naudoti kampuotuosius siūles, o visiškos skvarbos sujungimams – siūles su tinkama griovio paruošta kraštine. Tarpinės temperatūros kontrolė (50–250 °C) neleidžia per dideliam šilumos įtekančiam kiekiui, kuris gali deformuoti plonus minkštojo plieno lakštus. Q235 klasės lakštams, kurių storis viršija 20 mm, švelnus pirminis įkaitinimas (50–100 °C) sumažina vandenilio sąlygotų plyšių riziką ribotose sujungimo konfiguracijose. Po suvirinimo patikrinimas vizualiai ir magnetinėmis dalelėmis patikrina paviršiaus ir arti paviršiaus esančių defektų lygį pagal ISO 5817 standartą ar atitinkamus kokybės klasės reikalavimus.

Plieninės plokštės iš minkštojo plieno palyginimas su aukštesnio anglies kiekio alternatyvomis suvirintoms konstrukcijoms

Pasirenkant plieną suvirintoms pramoninėms konstrukcijoms, iš suvirinamumo požiūrio lengvai palyginami minkštojo plieno lakštai ir vidutinio ar aukšto anglies kiekio plieno alternatyvos. Vidutinio anglies kiekio plieno lakštai, turintys 0,25–0,60 proc. anglies, reikalauja kontroliuojamo pirminio įkaitinimo, mažo vandenilio turinčių suvirinimo medžiagų ir dažnai po suvirinimo šiluminės apdorojimo, kad būtų užkirstas kelias martensito susidarymui šilumos paveiktoje zonoje. Aukšto anglies kiekio plieno lakštai, turintys daugiau kaip 0,60 proc. anglies, paprastai laikomi nesuvirinamais konstrukcinėms aplikacijoms be specialių metalurginių procedūrų. Minkštojo plieno lakštai išvengia visų šių sudėtingumų, todėl konstrukciniuose kodeksuose, tokiuose kaip AWS D1.1 ir EN 1090-2, aiškiai leidžiami Q195 ir Q235 ekvivalentūs plieno rūšių žymenys suvirintoms konstrukcinėms jungtims be papildomų kvalifikacinės bandomosios apkrovos. Daugumai pramoninės gamybos įmonių minkštojo plieno lakštai išlieka labiausiai naudingiausias ir gamybai palankiausias medžiagos variantas suvirintoms konstrukcijoms.

Kokybės patikrinimas ir tiekėjų atranka

Švelnaus plieno lakštų pirkimas suvirintoms pramoninėms programoms reikalauja sistemingo tiekėjų patikrinimo. Pirkėjai turėtų patikrinti, ar plieno platintojas pateikia gamyklos bandymų sertifikatus, kuriuose nurodyta cheminė sudėtis, tempimo stipris ir ištemptis pagal deklaruotą klasę. „Gaosteel Group“, turinti ISO 9001 sertifikatą ir 15 metų gamybos patirties, kiekvienam švelnaus plieno lakštų siuntimui (klasės Q195 arba Q235) išduoda sekamas sertifikatus. Be to, būtina patikrinti, ar matmenų nuokrypiai (storis, plotis ir plokštumos lygumas) atitinka ASTM, JIS arba EN lakštų standartus, taikomus jūsų projekto teritorijoje. Prieš didelės partijos pirkimą rekomenduojama paprašyti tipinių pavyzdžių, kad būtų galima atlikti lenkimo bandymus ir patvirtinti suvirinimo procedūrą konkrečiai švelnaus plieno lakštų partijai. Šie veiksmai apsaugo nuo neatitinkančios specifikacijų medžiagos gavimo, kuri gali sukelti suvirinimo defektus, papildomus perdaromuosius darbus ir projektų terminų vėlavimus.

K: Ar Q235 švelnaus plieno lakštai lengvai suvirinami be įšilinimo?

A: Taip. Q235 minkštojo plieno plokštės, kurių anglies kiekis yra nuo 0,12 iki 0,22 procento, galima suvirinti be išankstinio įkaitinimo aplinkos temperatūroje aukščiau nulio laipsnių Celsijaus naudojant standartines SMAW, GMAW arba FCAW virinimo technologijas. Storoms (daugiau nei 20 mm) dalims suvaržytose jungtyse rekomenduojamas lengvas išankstinis įkaitinimas – nuo 50 iki 100 laipsnių Celsijaus.

K: Kokį virinimo elektrodą turėčiau naudoti minkštojo plieno plokštei?

A: Minkštojo plieno plokštėms Q195 ir Q235 rūšių dažniausiai naudojami E7018 mažo vandenilio kiekio elektrodai SMAW procesui ir ER70S-6 kieta viela GMAW procesui. Abi šios medžiagos užtikrina tinkamą tempiamąją stiprumo atitiktį ir gerą plastšumą konstrukcinėms siūlėms.

K: Kaip patikrinti minkštojo plieno plokštės partijos suvirinamumą prieš perkant?

A: Paprašykite pavyzdžių plokščių iš tiekėjo ir atlikite virinimo technologijos kvalifikavimo bandymą pagal AWS D1.1 arba ISO 15614 standartus. Atlikite vizualinę apžiūrą, lenkimo bandymus ir, jei reikia, makroapžiūrą virinamosios siūlės skerspjūvyje, kad įsitikintumėte, jog šilumos paveiktoje zonoje nėra įtrūkimų.