特別な金属溶接の分野における専用のサプライヤーとして、私はさまざまな種類の特別金属の溶接に伴うユニークな課題と複雑さを直接目撃しました。しばしば業界の専門家の興味をそそる分野の1つは、ニオビウムベースの特別金属と他の特別な金属の溶接の比較です。このブログでは、重要な違いを掘り下げ、材料特性、溶接技術、溶接後の考慮事項などの側面を調査します。
材料特性
ニオビウムベースの特別金属
ニオビウムベースの特別金属は、優れた高温強度、耐食性、低密度で知られています。ニオブは約2468°Cの高い融点を持っているため、ニオブベースの合金が非常に高温で構造の完全性を維持できます。また、これらの合金は良好な酸化抵抗性を示し、航空宇宙、化学処理、原子力産業の用途に適しています。
たとえば、航空宇宙アプリケーションでは、ニオブベースの合金をタービンブレードとロケットノズルで使用できます。それらの低密度はコンポーネントの全体的な重量を減らしますが、それらの高い温度強度は極端な条件下で信頼性の高いパフォーマンスを保証します。
他の特別な金属
他の特別な金属は、それぞれが独自の異なる特性を備えた幅広い材料をカバーしています。
ステムダイを作成するために特別に設計されたツールスチールの一種です。硬度、耐摩耗性、靭性が高くなります。ダイ鋼は、通常、鍛造、スタンピング、押し出しなどの金属形成プロセスで使用されます。彼らは高い圧力と繰り返しの影響に耐える必要があるため、それらの材料特性はこれらの特定のアプリケーションに最適化されます。
エンジニアリングプラスチックの処理商品プラスチックと比較して、機械的、熱的、化学的特性を強化したポリマーの操作を伴います。エンジニアリングプラスチックは軽量で、良好な電気断熱特性を持ち、複雑な形状に簡単に成形できます。しかし、それらは金属と比較して比較的低い融点を持っているため、溶接プロセスに影響します。
炭素鋼合金最も一般的に使用される特別な金属の1つです。主な合金要素として炭素が含まれており、炭素含有量に応じて異なるレベルの硬度と強度を与えます。低炭素鋼は延性があり、溶接が簡単ですが、高炭素鋼はより硬くなりますが、溶接中に割れやすくなります。
溶接技術
溶接ニオビウムベースの特別金属
溶接ニオビウムベースの特別な金属は、高温での酸素、窒素、水素に対する反応性が高いため、特に注意が必要です。汚染を防ぐために、溶接はしばしばアルゴンやヘリウムなどの不活性ガス環境で行われます。タングステン不活性ガス（TIG）溶接は、溶接プロセスを正確に制御し、高品質の溶接を生成できるため、ニオブベースの合金に一般的に使用される方法です。
ニオブベースの金属を溶接する場合、暖房も重要です。これにより、溶接の冷却速度を減らし、亀裂の形成を最小限に抑えることができます。予熱温度は通常、特定の合金と材料の厚さに応じて、150°Cから300°Cの範囲です。
ポスト - 残留応力を緩和し、溶接の機械的特性を改善するには、溶接熱処理が必要になる場合があります。これには通常、特定の温度で溶接成分を一定期間アニーリングすることが含まれます。
他の特別な金属の溶接
他の特別な金属の溶接技術は大きく異なります。
ダイスチールの場合、シールドメタルアーク溶接（SMAW）、ガス金属アーク溶接（GMAW）、およびTIG溶接をすべて使用できます。ただし、炭素含有量が高いため、ダイスチール中の他の合金元素が存在するため、亀裂を防ぐためには、加熱とポストの熱処理が不可欠です。プレイ加熱温度は200°C -400°Cにもなることがあり、ポスト溶接熱処理には、溶接の靭性を改善するための抑制が含まれる場合があります。
エンジニアリングプラスチックに関しては、超音波溶接、ホットプレート溶接、レーザー溶接などの溶接方法が一般的に使用されます。超音波溶接では、高い周波数振動を使用して、プラスチックを溶かし、結合を形成するジョイント界面で熱を生成します。ホットプレート溶接では、表面を加熱してホットプレートで結合し、それらを一緒に押します。レーザー溶接では、レーザービームを使用してプラスチックを溶かし、正確で高速な溶接が可能になります。
炭素鋼合金は、SMAW、GMAW、フラックス - コア付きアーク溶接（FCAW）など、さまざまな方法を使用して溶接できます。低炭素鋼は、大規模な暖房を必要とせずに溶接が比較的簡単です。ただし、高い炭素鋼は、亀裂のリスクを減らすために事前暖房を必要とします。溶接電流、電圧、移動速度などの溶接パラメーターは、炭素含有量と鋼の厚さに応じて慎重に調整する必要があります。
投稿 - 溶接の考慮事項
ニオビウムベースの特別金属
ニオビウムベースの特殊金属を溶接した後、溶接された成分を徹底的に洗浄して、汚染物質を除去する必要があります。これは、少量の不純物でさえ、ニオブ合金の耐食性と機械的特性に影響を与える可能性があるためです。溶接部の内部欠陥を検出するために、レントゲン写真検査や超音波検査などの非破壊検査が行われます。
さらに、ニオビウムベースの合金のコストが高いため、溶接コンポーネントが必要な品質基準を満たしていることを確認することが重要です。廃棄物を最小限に抑えるために、再加工または修理を慎重に計画および実行する必要があります。
他の特別な金属
ダイスチールの場合、ポスト - 溶接検査は、ダイの完全性を確保するために重要です。硬度テストは、多くの場合、溶接と熱帯に適切な硬度があるかどうかを確認するために実行されます。硬度が指定された範囲内にない場合、追加の熱処理が必要になる場合があります。
エンジニアリングプラスチックは、溶接後の反りや歪みの兆候について検査する必要があります。また、共同強度は、設計要件を満たすことを確認するためにテストされています。化学耐性が重要な用途でプラスチック成分が使用されている場合、化学互換性テストが必要になる場合があります。
炭素鋼合金には、腐食抵抗を改善するために、塗装や亜鉛めっきなどの溶接表面処理が必要になる場合があります。残留応力緩和は、特に厚い壁に覆われた炭素鋼成分にとっても、ストレスを防ぐために重要です - 腐食は時間の経過とともに割れます。
結論
結論として、溶接ニオビウムベースの特別な金属は、材料特性、溶接技術、および溶接後の考慮事項に関して、他の特別な金属の溶接とは大きく異なります。ニオビウムベースの合金は、汚染を防ぐために溶接環境を厳密に制御する必要がありますが、他の特別な金属には特定の特性に基づいて独自の課題があります。
特別な金属溶接サプライヤーとして、各材料の特定のニーズに合わせた高品質の溶接サービスを提供することの重要性を理解しています。ニオビウムベースの合金、ダイスチール、エンジニアリングプラスチック、または炭素鋼合金を使用しているかどうかにかかわらず、溶接プロジェクトが成功することを保証する専門知識と経験があります。
特別な金属溶接サービスの市場にいる場合、またはさまざまな種類の特別金属の溶接について質問がある場合は、相談のためにご連絡ください。私たちは、あなたに最高のソリューションを提供し、あなたがあなたのプロジェクトの目標を達成するのを支援することに取り組んでいます。
参照
- ASMハンドブック、ボリューム6：溶接、ろう付け、はんだ付け。 ASM International。
- 特別金属の溶接冶金。 Wiley -VCH。
- エンジニアリングプラスチック：プロパティとアプリケーション。ハンサー出版物。