جوشکاری چدن بسیار دشوار است. آیا این موضوع برای همه انواع چدن صادق است؟ و چه چیزی باعث می شود که جوشکاری آنقدر سخت شود؟
در این مقاله، کریستالوگرافی و جوشکاری منحصربه‌فرد چدن داکتیل و خاکستری را بررسی می‌کنیم و تکنیک‌هایی را که می‌توانید برای انجام درست کار استفاده کنید، توضیح می‌دهیم. برای اهداف این گفتگو، چدن سفید به دلیل غیرقابل جوشکاری بودن حذف شده است.
مشکلات جوشکاری چدن ناشی از یک مشکل اصلی است و آن هم این است که چدن بسیار شکننده است.
چدن یک آلیاژ آهن است که حاوی بیش از 2.11٪ کربن است (در حالی که فولادها حاوی کمتر از 2.11٪ هستند).
نکته: هرچقدر کربن موجود در یک آلیاژ آهن بیشتر باشد، قابلیت جوشکاری و شکل پذیری آن کاهش می یابد.
محتوای کربن در چدن معمولاً بین 2 تا 4 درصد است. در مقایسه، درصد کربن در فولاد و فولاد آلیاژی بسته به درجه متفاوت است.
فولاد کم کربن با نسبت کم کربن به آهن، متشکل از کمتر از 0.3 درصد کربن مشخص می شود - فولاد ملایم همیشه محبوب 1018، که حدود 0.14 تا 0.2 درصد کربن دارد، در این طیف قرار می گیرد.
مقاله پیشنهادی: فولاد سبز چیست و چرا جهان به آن نیاز دارد؟
فولاد با کربن متوسط دارای نسبت کربن به آهن بالاتر است، فولاد کربن متوسط حاوی 0.3٪ تا 0.6٪ کربن است.
فولاد پر کربن دارای بالاترین نسبت کربن به آهن است که به عنوان فولاد ابزار کربن شناخته می شود، با حدود 0.61٪ تا 1.5٪ کربن.
هنگامی که یک منطقه از چدن گرم می شود، کربن از مناطق اطراف به منطقه گرم شده حرکت می کند. این حرکت باعث افزایش بیشتر کربن و شکنندگی منطقه می شود. هرچه محتوای کربن بیشتر باشد، احتمال اینکه چدن هنگام سرد شدن، مارتنزیت را تشکیل دهد. مارتنزیت یکی از سخت‌ترین و شکننده‌ترین آلوتروپ‌های آهن است، پس هرچه کربن بیشتر باشد، احتمال شکنندگی بالاتر می رود.
شکنندگی تنها زمانی مطرح می شود که بر روی ماده فشار وارد شود.
هنگامی که چدن به سرعت و به طور ناهموار گرم و سرد می شود، برخلاف فولادهای کم کربن که به سادگی تغییر شکل داده و تنش ها را از بین می برند، تمایل به خرد شدن دارد. مارتنزیت به دست آمده یک فرم کریستالی چهارضلعی در مرکز بدنه کشیده ایجاد می کند که حاوی دررفتگی های کریستالی زیادی است که منبعی از استحکام و شکنندگی است.
با سرد شدن، چدن گرم شده منقبض می شود. در حالی که دارای ضریب انبساط حرارتی مشابه فولادها است، به دلیل شکل پذیری کم، ساختار کریستالی خود را برای صاف کردن تنش ها سازماندهی نمی کند. در عوض، تمایل دارد در نقطه(های) جایی که استرس زیادی وجود دارد، بشکند. این معمولا در امتداد اتصالات جوش اتفاق می افتد.
قبل از جوشکاری چدن را تمیز کنید. هر گونه ناخالصی روی سطح فلز را با توجه دقیق به ناحیه جوش بردارید.
قطعه کار را از قبل گرم کنید. با گرم کردن و خنک کردن یکنواخت قطعه کار خود، کمتر دچار تنش و ترک می شود.
از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض حرارت زیاد و موضعی خودداری کنید. قطعه کار را به اطراف حرکت دهید و هر بار جوش های کوچکی ایجاد کنید.
قطعه کار خود را به آرامی در فر خنک کنید. خنک شدن آن در هوا دمای سطح بیرون را سریعتر از داخل کاهش می دهد و باعث ایجاد فشار بر روی قطعه کار می شود.
ما متخصص انواع ورق فولادی هستیم و از سال 1397 خدمات و محصولات با کیفیتی را به مشتریان ارائه می دهیم.
درسایت همراه فلز، ما طیف وسیعی از فلزات را برای کاربردهای مختلف عرضه می‌کنیم. که شامل: انواع ورق فولادی نورد سرد و گرم، انواع ورق فولاد ضد زنگ، آلومینیومی، برنج، برنز و مس است.
ما طیف گسترده ای از اشکال از جمله: میلگردها، انواع لوله های درز دار و بدون درز، انواع تیرآهن، نبشی، ناودانی، سپری و انواع پروفیل را به صورت عمده جزئی به فروش می رسانیم و می توانیم فلز را به مشخصات دقیق شما برش دهیم.
هدف همراه فلز تامین، تولید و توزیع آهن آلات به قیمت درب کارخانه با حذف واسط است.
