ความเครียดที่เหลือเป็นปัญหาที่พบบ่อยและสำคัญในกระบวนการเชื่อมของชิ้นเล็ก ๆ purlins ในฐานะซัพพลายเออร์ของการเชื่อมชิ้นเล็ก ๆ purlins ฉันได้พบกับความท้าทายต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความเครียดที่เหลืออยู่ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ในบล็อกนี้ฉันจะแบ่งปันวิธีการที่มีประสิทธิภาพเพื่อจัดการกับความเครียดที่เหลืออยู่ในส่วนประกอบที่เชื่อมเหล่านี้
ทำความเข้าใจกับความเครียดที่เหลืออยู่ในชิ้นเล็ก ๆ ที่เชื่อม purlins
ความเครียดที่เหลือจะถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการเชื่อมเนื่องจากความร้อนแบบไม่สม่ำเสมอและการระบายความร้อนของโลหะ เมื่อโลหะเชื่อมหลอมเหลวเย็นลงและแข็งตัวมันจะทำสัญญา อย่างไรก็ตามโลหะฐานโดยรอบ จำกัด การหดตัวนี้ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาความเครียดภายในภายในโครงสร้างรอยเชื่อม ในชิ้นเล็ก ๆ purlins ความเครียดที่เหลือเหล่านี้อาจมีผลกระทบเชิงลบหลายประการ
ประการแรกพวกเขาสามารถลดอายุการใช้งานความเหนื่อยล้าของ Purlins การโหลดแบบวัฏจักรที่ Purlins สัมผัสกับการใช้งานจริง - โลกเช่นลมและหิมะบนหลังคาอาคารสามารถโต้ตอบกับความเครียดที่เหลืออยู่ ปฏิสัมพันธ์นี้อาจทำให้เกิดรอยร้าวในการเริ่มต้นและเผยแพร่ได้ง่ายขึ้นในที่สุดก็นำไปสู่ความล้มเหลวก่อนวัยอันควรของ Purlins
ประการที่สองความเครียดที่เหลืออาจส่งผลต่อความเสถียรของมิติของ purlins ความเค้นภายในอาจทำให้ purlins เปลี่ยนรูปเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งอาจเป็นปัญหาที่สำคัญในระหว่างกระบวนการติดตั้ง หาก purlins ไม่ได้อยู่ในมิติที่ถูกต้องก็สามารถนำไปสู่ความยากลำบากในการปรับให้เข้ากับโครงสร้างอาคารและอาจลดลงความสมบูรณ์โดยรวมของอาคาร
วิธีการจัดการกับความเครียดที่เหลืออยู่
การบำบัดความร้อน
หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการบรรเทาความเครียดที่เหลือคือการรักษาด้วยความร้อน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อน purlins ที่เชื่อมต่ออุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงจากนั้นถือไว้ที่อุณหภูมินั้นในช่วงเวลาหนึ่งก่อนที่จะเย็นลงอย่างช้าๆ
อุณหภูมิความร้อนและเวลาเก็บของขึ้นอยู่กับประเภทของเหล็กที่ใช้ใน purlins สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนที่พบบ่อยที่สุดอุณหภูมิความร้อนจะอยู่ในช่วง 550 - 650 ° C ที่อุณหภูมินี้โครงสร้างผลึกภายในของเหล็กจะอ่อนนุ่มมากขึ้นทำให้สามารถปล่อยความเค้นที่เหลืออยู่ได้
หลังจากถึงอุณหภูมิที่ต้องการควรเก็บ purlins ที่อุณหภูมินั้นเป็นเวลาที่เพียงพอ กฎทั่วไปของหัวแม่มือคือการยึด purlins ประมาณหนึ่งชั่วโมงต่อความหนา 25 มม. สิ่งนี้จะช่วยให้ความร้อนสามารถเจาะได้อย่างสม่ำเสมอทั่วทั้ง purlins และทำให้มั่นใจได้ว่าความเครียดที่เหลือจะถูกบรรเทาอย่างเต็มที่
การระบายความร้อนช้าก็มีความสำคัญในกระบวนการบำบัดความร้อน การระบายความร้อนเร็วเกินไปอาจทำให้เกิดความเครียดที่เหลืออยู่ใหม่ แนะนำให้ใช้อัตราความเย็นประมาณ 20 - 50 ° C ต่อชั่วโมง สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้เตาที่มีความสามารถในการระบายความร้อนแบบควบคุมหรือโดยการป้องกัน purlins ในระหว่างกระบวนการทำความเย็น
การสั่นสะเทือนเชิงกล
การสั่นสะเทือนเชิงกลเป็นอีกวิธีหนึ่งในการลดความเครียดที่เหลือ เทคนิคนี้เกี่ยวข้องกับการใช้การสั่นสะเทือนเชิงกลกับ purlins เชื่อม การสั่นสะเทือนทำให้อะตอมของโลหะเคลื่อนที่เล็กน้อยซึ่งช่วยในการแจกจ่ายความเค้นที่เหลือ
มีวิธีที่แตกต่างกันในการใช้การสั่นสะเทือนเชิงกล วิธีการทั่วไปอย่างหนึ่งคือการใช้เครื่องบรรเทาความเครียดการสั่นสะเทือน เครื่องนี้สร้างการสั่นสะเทือนความถี่สูงที่ส่งไปยัง purlins ผ่านหัวสั่น ความถี่และแอมพลิจูดของการสั่นสะเทือนจะต้องมีการปรับอย่างระมัดระวังตามขนาดและวัสดุของ purlins
ระยะเวลาของการรักษาด้วยการสั่นสะเทือนก็แตกต่างกันไป โดยทั่วไปเวลาในการรักษา 20 - 60 นาทีเพียงพอสำหรับชิ้นเล็ก ๆ ส่วนใหญ่ purlins อย่างไรก็ตามเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าการสั่นสะเทือนเชิงกลอาจไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับการรักษาความร้อนในการกำจัดความเครียดที่เหลืออยู่อย่างสมบูรณ์ แต่ก็ยังสามารถลดระดับความเครียดได้อย่างมีนัยสำคัญ
กระบวนการเชื่อมที่ดีที่สุด
กระบวนการเชื่อมที่ดีที่สุดยังสามารถช่วยลดการสร้างความเครียดที่เหลือได้ ซึ่งรวมถึงการเลือกพารามิเตอร์การเชื่อมที่เหมาะสมเช่นกระแสการเชื่อมแรงดันไฟฟ้าและความเร็วการเชื่อม
กระแสการเชื่อมที่ต่ำกว่าและแรงดันไฟฟ้าสามารถลดปริมาณอินพุตความร้อนในระหว่างกระบวนการเชื่อม สิ่งนี้ช่วยลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างโลหะเชื่อมและโลหะฐานซึ่งจะช่วยลดความเครียดที่เหลืออยู่ ความเร็วในการเชื่อมที่ช้าลงยังสามารถตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการกระจายความร้อนที่สม่ำเสมอมากขึ้นซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการลดความเครียด
นอกจากนี้การใช้ความร้อนก่อนการเชื่อมอาจมีประสิทธิภาพ การให้ความร้อนกับโลหะฐานถึงอุณหภูมิที่แน่นอนสามารถลดอัตราการระบายความร้อนของโลหะเชื่อมซึ่งช่วยป้องกันการก่อตัวของความเครียดที่เหลืออยู่สูง อุณหภูมิความร้อนก่อนขึ้นอยู่กับประเภทของเหล็กและความหนาของ purlins ตัวอย่างเช่นสำหรับเหล็กกล้าต่ำ - อัลลอยด์บางตัวอุณหภูมิความร้อนก่อน 100 - 150 ° C อาจเหมาะสม
กรณีศึกษา
ลองมาดูตัวอย่างจริง ๆ ของโลกว่าวิธีการเหล่านี้ใช้วิธีการเหล่านี้อย่างไร บริษัท ก่อสร้างกำลังประสบปัญหาเกี่ยวกับความมั่นคงในมิติของชิ้นเล็ก ๆ ที่พวกเขาใช้ในโครงการอาคาร หลังจากวิเคราะห์สถานการณ์พบว่าความเครียดที่เหลืออยู่ใน purlins เป็นสาเหตุหลัก
บริษัท ตัดสินใจใช้การรักษาความร้อนเพื่อบรรเทาความเครียดที่เหลือ พวกเขาอุ่น purlins ถึง 600 ° C ในเตาเผาและเก็บไว้ที่อุณหภูมินั้นเป็นเวลา 2 ชั่วโมง (เนื่องจาก purlins มีความหนาเฉลี่ยประมาณ 50 มม.) จากนั้นพวกเขาก็ทำให้ purlins เย็นลงในอัตรา 30 ° C ต่อชั่วโมง หลังการรักษาความร้อนความเสถียรของมิติของ purlins ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและกระบวนการติดตั้งก็ราบรื่นขึ้นมาก
อีกตัวอย่างหนึ่งคือโรงงานผลิตที่ใช้การสั่นสะเทือนเชิงกลเพื่อลดความเครียดที่เหลืออยู่ใน purlins เชื่อม พวกเขาใช้เครื่องบรรเทาความเครียดการสั่นสะเทือนเพื่อใช้การสั่นสะเทือนกับ purlins เป็นเวลา 30 นาที ผลการศึกษาพบว่าอายุการใช้งานของความเหนื่อยล้าของ purlins เพิ่มขึ้นประมาณ 20%ซึ่งเป็นการปรับปรุงที่สำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์ของพวกเขา
ความสำคัญของการจัดการความเครียดที่เหลืออยู่
การจัดการความเครียดที่เหลืออยู่ในชิ้นเล็ก ๆ ที่เชื่อม Purlins มีความสำคัญสูงสุดต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ความเครียดที่เหลืออยู่สูงสามารถนำไปสู่ปัญหาหลายอย่างตั้งแต่ความล้มเหลวก่อนวัยอันควรไปจนถึงปัญหาการติดตั้ง โดยการใช้วิธีการที่กล่าวถึงข้างต้นเราสามารถมั่นใจได้ว่า purlins ของเรามีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีขึ้นอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นและความแม่นยำในมิติที่สูงขึ้น
ในฐานะซัพพลายเออร์ของการเชื่อมชิ้นเล็ก ๆ purlins เรามุ่งมั่นที่จะให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง เราเข้าใจถึงความสำคัญของการจัดการความเครียดที่เหลือและได้ใช้มาตรการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดในกระบวนการผลิตของเรา ไม่ว่าคุณจะเลือกการรักษาความร้อนการสั่นสะเทือนเชิงกลหรือกระบวนการเชื่อมที่ดีที่สุดเราสามารถปรับแต่งโซลูชันตามข้อกำหนดเฉพาะของคุณ
หากคุณมีความสนใจในการเชื่อมชิ้นเล็ก ๆ ของเรา purlins หรือหากคุณมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการจัดการความเครียดที่เหลือโปรดติดต่อเราเพื่อการอภิปรายเพิ่มเติมและการจัดหาที่อาจเกิดขึ้น เรามีความสุขมากกว่าที่จะให้คำแนะนำอย่างมืออาชีพและผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง นอกจากนี้คุณยังสามารถตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องในเว็บไซต์ของเรา:Menards ระบายกระเบื้องด้วยถุงเท้า Purlins-หลังคาอาคารโลหะ Purlins, และแผ่นเหล็กมัดไม้ทนทาน-
การอ้างอิง
- "การเชื่อม metallurgy" โดย John C. Lippold และ David J. Kotecki
- "ความเครียดที่เหลืออยู่ในโครงสร้างรอย" โดย Y. Murakawa และ SA David
- "วัสดุวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม: บทนำ" โดย William D. Callister, Jr. และ David G. Rethwisch
