Wybór odpowiedniego procesu spawania ma kluczowe znaczenie dla utrzymania integralności przetwarzanego na gorąco Squal Squal Stalowe stalowe aluminiowe . Wybór techniki spawania w dużej mierze zależy od rodzaju stopu, zamierzonego zastosowania i pożądanych właściwości mechanicznych. Na przykład spawanie MIG (metalowy gaz) jest powszechnie stosowane do szybszej produkcji i wydajnego połączenia grubszych odcinków stali stopowej. Z drugiej strony spawanie gazu obojętnego TIG (tigsten) jest często preferowane, gdy wymagana jest precyzja i kontrola, na przykład w wysokiej jakości lub krytycznych spoinach, w których pojawienie się i wytrzymałość są najważniejsze. Spawanie przyklejania jest kolejną opcją i jest często używane do jego wszechstronności, szczególnie w aplikacjach na zewnątrz lub ciężkich.
Właściwe przygotowanie powierzchni jest niezbędne przed spawaniem, aby uniknąć wprowadzenia zanieczyszczeń, które mogą osłabić wiązanie lub powodować wady spawania. Powierzchnia kwadratowych prętów ze stali stopowej powinna być oczyszczona z dowolnego oleju, rdzy, skali młyna lub resztek za pomocą materiałów ściernych lub chemikaliów. Zanieczyszczenia mogą prowadzić do słabej fuzji między materiałem podstawowym a metalem wypełniającym, co powoduje słabe stawy lub potencjalne punkty awarii. W przypadku niektórych stopów można podgrzewać stal przed spawaniem, aby zmniejszyć ryzyko pękania, szczególnie w grubszych skrawkach. Podgrzewanie zmniejsza różnicę temperatury między strefą spoiny a materiałem otaczającym, umożliwiając bardziej kontrolowany rozszerzanie cieplne i skurcz.
Nadmierne wejście cieplne podczas procesu spawania może negatywnie wpływać na właściwości mechaniczne stali stopowej, potencjalnie prowadząc do zmian w mikrostrukturze, które mogą powodować kruchość, zmniejszoną wytrzymałość lub zniekształcenie. Konieczne jest kontrolowanie wejścia ciepła poprzez regulację parametrów spawania, takich jak prąd, napięcie, prędkość podróży i typ elektrody. Stosowanie zbyt dużej ilości ciepła może spowodować, że materiał doświadczy zlokalizowanego przegrzania, co prowadzi do tworzenia bardziej miękkich obszarów lub wzrostu naprężeń szczątkowych, co może później spowodować wypaczenie lub pękanie. Kluczem jest zastosowanie najniższego wkładu ciepła niezbędnego do wytworzenia dźwięku, silnego spoiny bez przekraczania limitów temperatury, które degradowałyby właściwości stopu. Zazwyczaj stosowanie techniki spawania wieloprzebiegowego może pomóc skuteczniej kontrolować wprowadzanie ciepła.
Po spawaniu często wymagane jest obróbka cieplna (PWHT), aby przywrócić właściwości mechaniczne spawanego obszaru, szczególnie w przypadku stopów o wysokiej wytrzymałości. Proces obróbki cieplnej, taki jak powodowanie stresu lub wyżarzanie, pomaga zmniejszyć naprężenia wewnętrzne, które rozwijają się podczas procesu spawania i poprawia plastyczność i wytrzymałość materiału. Obróbka po spawaniu polega na ogrzewaniu spawanego komponentu do określonej temperatury i trzymaniu go w tej temperaturze przez okres czasu, zanim pozwoli mu ostygnąć powoli. Pomaga to zmiękczyć materiał, zmniejszyć kruchość i zapewnić, że obszar spoiny ma właściwości podobne do materiału podstawowego. PWHT jest szczególnie ważny dla grubszych odcinków stali stopowej lub materiałów o wysokiej zawartości, które są bardziej podatne na pękanie naprężeń lub zniekształcenie.
Metal wypełniający musi być kompatybilny z materiałem podstawowym pod względem składu chemicznego, właściwości mechanicznych i właściwości termicznych. Materiał wypełniający o podobnej lub wyższej wytrzymałości niż stop podstawowy zapewnia, że spoina może wytrzymać podobne lub jeszcze większe naprężenia. Jeśli materiał wypełniający ma niższą wytrzymałość, może stworzyć słaby punkt spoiny, co prowadzi do awarii pod obciążeniem. Materiał wypełniający powinien pasować do rodzaju stopu (np. Niski stop, ze stali nierdzewnej lub stali narzędziowej), aby zapewnić odpowiednie właściwości metalurgiczne i uniknąć problemów takich jak korozja lub pękanie. Na przykład stosowanie materiałów wypełniających o wyższej wytrzymałości może pomóc w poprawie ogólnej trwałości spoiny, szczególnie w zastosowaniach o ładowaniu wysokiej lub cyklicznej.
