Untuk kawat las yang mengandung Si, Mn, S, P, Cr, Al, Ti, Mo, V dan unsur paduan lainnya. Pengaruh elemen paduan terhadap kinerja pengelasan dijelaskan di bawah ini:
Silikon (Si)
Silikon adalah elemen deoksidasi yang paling umum digunakan dalam kawat las, dapat mencegah besi bergabung dengan oksidasi, dan dapat mereduksi FeO di kolam cair. Namun, jika deoksidasi silikon digunakan sendiri, SiO2 yang dihasilkan memiliki titik leleh yang tinggi (sekitar 1710°C), dan partikel yang dihasilkan berukuran kecil, sehingga sulit untuk mengapung keluar dari kolam cair, yang dapat dengan mudah menyebabkan inklusi terak di dalam. logam las.
Mangan (Mn)
Efek mangan mirip dengan silikon, tetapi kemampuan deoksidasinya sedikit lebih buruk dibandingkan silikon. Dengan menggunakan deoksidasi mangan saja, MnO yang dihasilkan memiliki kepadatan lebih tinggi (15,11g/cm3), dan tidak mudah melayang keluar dari kolam cair. Mangan yang terdapat pada kawat las selain mengalami deoksidasi juga dapat bergabung dengan belerang membentuk mangan sulfida (MnS), dan dihilangkan (desulfurisasi), sehingga dapat mengurangi kecenderungan terjadinya retakan panas akibat belerang. Karena silikon dan mangan digunakan sendiri untuk deoksidasi, sulit untuk menghilangkan produk deoksidasi. Oleh karena itu, deoksidasi gabungan silikon-mangan banyak digunakan saat ini, sehingga SiO2 dan MnO yang dihasilkan dapat dikomposisi menjadi silikat (MnO·SiO2). MnO·SiO2 memiliki titik leleh rendah (sekitar 1270°C) dan kepadatan rendah (sekitar 3,6g/cm3), dan dapat mengembun menjadi potongan terak besar dan mengapung di kolam cair untuk mencapai efek deoksidasi yang baik. Mangan juga merupakan elemen paduan penting dalam baja dan elemen pengerasan yang penting, yang mempunyai pengaruh besar terhadap ketangguhan logam las. Bila kandungan Mn kurang dari 0,05%, ketangguhan logam las sangat tinggi; bila kandungan Mn lebih dari 3%, maka sangat rapuh; bila kandungan Mn 0,6-1,8%, logam las memiliki kekuatan dan ketangguhan yang lebih tinggi.
Belerang (S)
Belerang sering kali terdapat dalam bentuk besi sulfida dalam baja, dan didistribusikan pada batas butir dalam bentuk jaringan, sehingga mengurangi ketangguhan baja secara signifikan. Suhu eutektik besi ditambah besi sulfida rendah (985°C). Oleh karena itu, selama pengerjaan panas, karena suhu awal pemrosesan umumnya 1150-1200°C, dan eutektik besi dan besi sulfida telah meleleh, mengakibatkan retak selama pemrosesan, Fenomena inilah yang disebut “penggetasan belerang panas” . Sifat belerang ini menyebabkan baja menimbulkan retakan panas selama pengelasan. Oleh karena itu, kandungan sulfur pada baja umumnya dikontrol dengan ketat. Perbedaan utama antara baja karbon biasa, baja karbon berkualitas tinggi, dan baja berkualitas tinggi canggih terletak pada jumlah sulfur dan fosfor. Seperti disebutkan sebelumnya, mangan memiliki efek desulfurisasi, karena mangan dapat membentuk mangan sulfida (MnS) dengan titik leleh tinggi (1600 ° C) dengan belerang, yang didistribusikan dalam butiran dalam bentuk butiran. Selama pengerjaan panas, mangan sulfida memiliki plastisitas yang cukup, sehingga menghilangkan efek berbahaya dari belerang. Oleh karena itu, bermanfaat untuk mempertahankan sejumlah mangan dalam baja.
Fosfor (P)
Fosfor dapat larut seluruhnya dalam ferit dalam baja. Efek penguatannya pada baja adalah yang kedua setelah karbon, yang meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja. Fosfor dapat meningkatkan ketahanan korosi pada baja, sementara plastisitas dan ketangguhannya berkurang secara signifikan. Apalagi pada suhu rendah, dampaknya lebih serius, yang disebut kecenderungan fosfor menjadi dingin. Oleh karena itu, tidak baik untuk pengelasan dan meningkatkan sensitivitas retak baja. Sebagai pengotor, kandungan fosfor pada baja juga harus dibatasi.
Kromium (Cr)
Kromium dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja tanpa mengurangi plastisitas dan ketangguhannya. Kromium memiliki ketahanan korosi dan asam yang kuat, sehingga baja tahan karat austenitik umumnya mengandung lebih banyak kromium (lebih dari 13%). Kromium juga memiliki ketahanan oksidasi yang kuat dan tahan panas. Oleh karena itu, kromium juga banyak digunakan pada baja tahan panas, seperti 12CrMo, 15CrMo, 5CrMo dan sebagainya. Baja mengandung sejumlah kromium [7]. Kromium merupakan unsur penyusun penting baja austenitik dan unsur feritisasi, yang dapat meningkatkan ketahanan oksidasi dan sifat mekanik pada suhu tinggi pada baja paduan. Pada baja tahan karat austenitik, bila jumlah total kromium dan nikel 40%, bila Cr/Ni = 1, terdapat kecenderungan retak panas; bila Cr/Ni = 2,7 tidak ada kecenderungan terjadinya hot crack. Oleh karena itu, ketika Cr/Ni = 2,2 hingga 2,3 pada baja 18-8 pada umumnya, kromium mudah menghasilkan karbida pada baja paduan, yang membuat konduksi panas baja paduan menjadi lebih buruk, dan kromium oksida mudah diproduksi, sehingga membuat pengelasan menjadi sulit.
Aluminium (AI)
Aluminium merupakan salah satu unsur deoksidasi yang kuat, sehingga penggunaan aluminium sebagai bahan deoksidasi tidak hanya menghasilkan lebih sedikit FeO, tetapi juga dengan mudah mereduksi FeO, secara efektif menghambat reaksi kimia gas CO yang dihasilkan di kolam cair, dan meningkatkan kemampuan menahan CO pori-pori. Selain itu, aluminium juga dapat bergabung dengan nitrogen untuk mengikat nitrogen, sehingga juga dapat memperkecil pori-pori nitrogen. Namun, dengan deoksidasi aluminium, Al2O3 yang dihasilkan memiliki titik leleh yang tinggi (sekitar 2050 ° C), dan berada di kolam cair dalam bentuk padat, yang kemungkinan besar menyebabkan masuknya terak ke dalam lasan. Pada saat yang sama, kawat las yang mengandung aluminium mudah menimbulkan percikan, dan kandungan aluminium yang tinggi juga akan mengurangi ketahanan retak termal pada logam las, sehingga kandungan aluminium pada kawat las harus dikontrol dengan ketat dan tidak boleh terlalu banyak. banyak. Jika kandungan aluminium dalam kawat las dikontrol dengan baik, kekerasan, titik luluh dan kekuatan tarik logam las akan sedikit meningkat.
Titanium (Ti)
Titanium juga merupakan elemen deoksidasi yang kuat, dan juga dapat mensintesis TiN dengan nitrogen untuk mengikat nitrogen dan meningkatkan kemampuan logam las untuk menahan pori-pori nitrogen. Jika kandungan Ti dan B (boron) pada struktur las sesuai, maka struktur las dapat disempurnakan.
Molibdenum (Mo)
Molibdenum dalam baja paduan dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja, menghaluskan butiran, mencegah kerapuhan temper dan kecenderungan panas berlebih, meningkatkan kekuatan suhu tinggi, kekuatan mulur dan kekuatan tahan lama, dan bila kandungan molibdenum kurang dari 0,6%, dapat meningkatkan plastisitas, Mengurangi kecenderungan untuk retak dan meningkatkan ketangguhan dampak. Molibdenum cenderung mendorong grafitisasi. Oleh karena itu, baja tahan panas umum yang mengandung molibdenum seperti 16Mo, 12CrMo, 15CrMo, dll. mengandung sekitar 0,5% molibdenum. Ketika kandungan molibdenum dalam baja paduan 0,6-1,0%, molibdenum akan mengurangi plastisitas dan ketangguhan baja paduan serta meningkatkan kecenderungan pendinginan baja paduan.
Vanadium (V)
Vanadium dapat meningkatkan kekuatan baja, menghaluskan butiran, mengurangi kecenderungan pertumbuhan butiran, dan meningkatkan kemampuan pengerasan. Vanadium merupakan unsur pembentuk karbida yang relatif kuat, dan karbida yang terbentuk stabil di bawah 650 °C. Efek pengerasan waktu. Vanadium karbida memiliki stabilitas suhu tinggi, yang dapat meningkatkan kekerasan baja pada suhu tinggi. Vanadium dapat mengubah distribusi karbida dalam baja, tetapi vanadium mudah membentuk oksida tahan api, sehingga meningkatkan kesulitan pengelasan gas dan pemotongan gas. Umumnya, ketika kandungan vanadium dalam lapisan las sekitar 0,11%, ia dapat berperan dalam fiksasi nitrogen, mengubah hal yang tidak menguntungkan menjadi menguntungkan.
Waktu posting: 22 Maret 2023
