In den geschweißten Rohren treten horizontale Risse auf, insbesondere im Schweißbereich. Diese hängen meist eng mit der thermischen Belastung während des Schweißprozesses, der Materialauswahl und der Prozessführung zusammen. Die folgende Tabelle fasst die Hauptursachen und entsprechenden Lösungen zusammen:
| Hauptursachenkategorien | Spezifische Manifestationen | Präventions- und Kontrollanweisungen |
| Schweißprozess und Parameter: | Die Parameter wie Strom, Spannung und Geschwindigkeit stimmen nicht überein, was zu einer übermäßigen Wärmeeinbringung oder einer schnellen Abkühlung führt. | Optimieren Sie die Schweißparameter, um den Wärmeeintrag und die Abkühlrate zu steuern. |
| Wesentliche Faktoren: |
Die Zusammensetzung des Grundmaterials oder des Schweißmaterials ist ungeeignet und weist einen Überschuss an schädlichen Elementen auf (wie Schwefel und Phosphor), oder an den Korngrenzen bilden sich Flüssigkeitsfilme aus Eutektika mit niedrigem -Schmelzpunkt-. |
Wählen Sie geeignete Schweißmaterialien und Grundmaterialien aus und kontrollieren Sie streng den Gehalt an schädlichen Elementen. |
| Strukturelle Belastung: |
Schlechte Schweißnahtform (z. B. zu tief oder zu schmal) und das Design weist Spannungskonzentrationspunkte auf (z. B. scharfe Ecken), was zu Stresskonzentration führt. |
Verbessern Sie das Schweißdesign und die Nutform, um Spannungskonzentrationen zu vermeiden und eine gleichmäßige Spannungsverteilung sicherzustellen. |
| Betrieb und Umgebung: |
Unerfahrene Operationstechniken (z. B. instabile Schweißgeschwindigkeit), unsachgemäße Umgebungskontrolle (z. B. übermäßige Luftfeuchtigkeit, starker Wind) den Schutz des Schweißbereichs beeinträchtigen. |
Verbessern Sie die betriebliche Standardisierung, kontrollieren Sie die Schweißumgebung (z. B. Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit) und sorgen Sie für einen wirksamen Gasschutz. |
Von Ursachen zu Lösungen
Sobald die Gründe verstanden sind, wird es einen klaren Plan für die Präventionsmaßnahmen geben. Sie können das Problem unter folgenden Gesichtspunkten systematisch angehen:
1. Optimierung der Schweißprozessparameter
Dies ist der einfachste Schritt. Steuern Sie den Schweißstrom, die Spannung und die Geschwindigkeit präzise, um eine moderate Wärmezufuhr zu gewährleisten. Vermeiden Sie eine übermäßige Erwärmung des Schweißbereichs durch übermäßigen Strom oder schnelles Abkühlen, da dies zu übermäßiger thermischer Belastung und spröder Mikrostruktur führen kann. Bei dickwandigen Rohren können Vorwärm- und Nachwärmebehandlungen in Betracht gezogen werden, um die Abkühlgeschwindigkeit des Schweißbereichs zu verringern und Restspannungen zu minimieren.
2. Materialien sorgfältig auswählen und aufeinander abstimmen
Wählen Sie je nach Qualität und Anwendung des Grundmaterials geeignete Schweißmaterialien aus. Für Stähle, die zu Heißrissen neigen, einen niedrigen-Verunreinigungsgehalt und einen niedrigen Schweißnahtbildungskoeffizienten aufweisen, können geeignete Materialien ausgewählt werden, um die Rissbeständigkeit zu verbessern. Kontrollieren Sie gleichzeitig streng den Gehalt an schädlichen Elementen wie Schwefel und Phosphor sowohl im Grundmaterial als auch im Schweißmaterial.
3. Verbesserung des Schweißdesigns und der Verbindungsvorbereitung
Durch Anpassen der Form und Größe der Nut kann der Formungskoeffizient der Schweißnaht (dh das Verhältnis von Schweißnahtbreite zu Schweißnahttiefe) gesteuert werden. Im Allgemeinen wird empfohlen, dass der Formungskoeffizient der Schweißnaht größer als 1 ist, um die Bildung tiefer und schmaler Schweißnähte zu vermeiden und dadurch die Neigung zu Kristallisationsrissen zu verringern. Stellen Sie gleichzeitig die Umformqualität des Stahlrohrs sicher und formen Sie es präzise, um Fluchtungsfehler und zusätzliche Belastungen während des Verbindungsprozesses von Anfang an zu reduzieren.
4. Kontrollieren Sie den Betrieb und die Umgebung streng
Stellen Sie die Stabilität des Schweißprozesses sicher, z. B. die Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Schweißgeschwindigkeit und eines stabilen Lichtbogens. Verstärken Sie die Kontrolle der Schweißumgebung, um Schweißen bei hoher Luftfeuchtigkeit oder windigen Bedingungen zu vermeiden, und stellen Sie sicher, dass das Schutzgas (z. B. Argon) das Schweißbad effektiv abdecken kann, um das Eindringen von Sauerstoff und Stickstoff zu verhindern und nachteilige Auswirkungen zu vermeiden. Es ist außerdem wichtig, den zu schweißenden Bereich vor dem Schweißen gründlich zu reinigen und Ölflecken, Feuchtigkeit sowie Rost und andere Verunreinigungen zu entfernen.
