1. Vorbereitung vor dem Schweißen: Kontrollieren Sie den Oberflächenzustand und die Materialkompatibilität
Strikte Oberflächenreinigung des Grundmetalls: Die Witterungsbeständigkeit von SMA570W hängt von seinen Legierungselementen (Cu, Cr, P) ab. Entfernen Sie alle Verunreinigungen aus dem Schweißbereich (mindestens 20 mm auf beiden Seiten der Verbindung) mit Drahtbürsten, Sandstrahlen oder Aceton. Verunreinigungen wie:
Rost, Oxidablagerungen oder Öl können zu Porosität in der Schweißnaht führen und die Verbindung schwächen.
Salze (z. B. aus Küstenlagern) zerstören die Patinabildung nach dem Schweißen und verringern so die Korrosionsbeständigkeit.
Wählen Sie witterungsbeständige-passende Schweißzusätze aus: Verwenden Sie niemals normale Verbrauchsmaterialien aus Kohlenstoffstahl (z. B. E6013). Wählen Sie Verbrauchsmaterialien mit gleichwertigen Witterungseinflüssen, um sicherzustellen, dass das Schweißgut die gleiche Korrosionsbeständigkeit wie das Grundmetall aufweist. Zu den gängigen Optionen gehören:
Schutzgasschweißen (SMAW): Elektroden E9018-GW (oder JIS Z 3211 D11-T9Nb).
Metall-Schutzgasschweißen (GMAW): ER90S-GW-Drähte.
Je nach Plattendicke und Umgebungstemperatur vorheizen: SMA570W hat eine Mindeststreckgrenze von 570 MPa (83 ksi), wodurch seine Wärmeeinflusszone (HAZ) anfällig für Kaltrisse ist. Obligatorische Vorheizregeln:
Platten mit einer Dicke von höchstens 12 mm: Auf 80–120 Grad vorheizen, wenn die Umgebungstemperatur < 15 Grad ist; Kein Vorheizen, wenn die Temperatur größer oder gleich 15 Grad ist.
Platten > 12 mm dick: Unabhängig von der Umgebungstemperatur auf 120–180 Grad vorheizen.
Verwenden Sie einen Temperaturanzeigestift oder ein Infrarot-Thermometer,-um die Gleichmäßigkeit der Vorwärmung zu überprüfen.-Vermeiden Sie örtliche Überhitzung (über 200 Grad), die die Zähigkeit des Grundmetalls beeinträchtigen kann.
2. Schweißprozesskontrolle: Vermeiden Sie HAZ-Sprödigkeit und Schweißfehler
Beschränken Sie die Wärmezufuhr streng: Eine hohe Wärmezufuhr führt zu einer Vergröberung der Körner in der HAZ, wodurch die Zähigkeit und die Witterungsbeständigkeit verringert werden. Kontrollparameter wie folgt:
SMAW: Verwenden Sie einen Strombereich von 140–180 A (für 4,0-mm-Elektroden) und eine Vorschubgeschwindigkeit von 15–25 cm/min. Der Wärmeeintrag sollte bestehen bleiben25–35 kJ/cm(niemals 40 kJ/cm überschreiten).
Vermeiden Sie ein „Schwenken“ (breite Bewegung der Elektrode von einer Seite zur anderen). Halten Sie die Webbreite kleiner oder gleich dem Dreifachen des Elektrodendurchmessers, um die HAZ-Größe zu minimieren.
Behalten Sie eine kurze Lichtbogenlänge bei: Verwenden Sie beim SMAW einen kurzen Lichtbogen (Bogenlänge ≈ 1/2 des Elektrodendurchmessers), um:
Reduzieren Sie die Stickstoffaufnahme, die zu Schweißporosität und sprödem Martensit in der HAZ führt.
Sorgen Sie für eine ausreichende Verschmelzung zwischen Schweißgut und Grundmetall.-Verhindern Sie eine unvollständige Verschmelzung (eine häufige Ursache für Verbindungsversagen unter Last).
Kontrollieren Sie die Zwischenlagentemperatur: Halten Sie die Verbindungstemperatur zwischen den Schweißdurchgängen konstant120–180 Grad(entspricht der Vorheiztemperatur für dicke Teller). Lassen Sie die Verbindung nicht unter 80 Grad abkühlen, da dies das Risiko von Kaltrissen erhöht. Wenn es zu einer Abkühlung kommt, -heizen Sie es erneut auf die erforderliche Temperatur vor, bevor Sie fortfahren.
3. Nach-Behandlung nach dem Schweißen: Stabilisieren Sie die Witterungsbeständigkeit und bauen Sie Stress ab
Obligatorisches Spannungsarmglühen für dicke oder stark beanspruchte Bauteile: Wenn SMA570W für tragende Teile (z. B. Brückenträger, Druckbehälterschalen) mit einer Dicke > 20 mm verwendet wird, führen Sie nach dem Schweißen ein Spannungsarmglühen durch:
Erhitzen Sie das gesamte Bauteil auf550–600 GradHalten Sie es 1–2 Stunden lang (pro 25 mm Dicke) und kühlen Sie es dann langsam (weniger als oder gleich 50 Grad pro Stunde) auf 300 Grad ab, bevor Sie es an der Luft abkühlen.
Dieser Schritt baut Restschweißspannungen ab (die zu verzögerter Rissbildung führen können) und stabilisiert die HAZ-Mikrostruktur.
Vermeiden Sie unnötiges Schleifen der Schweißoberfläche: Die Witterungspatina des Schweißgutes bildet sich am besten auf seiner ursprünglichen -geschweißten Oberfläche. Wenn Schleifen erforderlich ist (z. B. um Spritzer zu entfernen), verwenden Sie eine feine -Körnung (größer als oder gleich 120er Körnung) und vermeiden Sie übermäßiges -Schleifen-das Freilegen von frischem Metall ohne Witterungseinflüsse führt zu örtlicher Rostbildung.
Nach-Reinigung zur Patinabildung: Wischen Sie die Verbindung nach dem Schweißen und Abkühlen mit einem sauberen, in neutrales Reinigungsmittel getauchten Tuch ab, um Flussmittelrückstände zu entfernen. Verwenden Sie keine säurehaltigen Reinigungsmittel (z. B. Salzsäure)-Sie korrodieren das Grundmetall und zerstören die für die Patina erforderlichen Legierungselemente.
4. Qualitätsprüfung: Fokus auf Witterungsverträglichkeit und Verbindungsfestigkeit
Anforderungen an zerstörungsfreie Prüfungen (NDT).:
Führen Sie Ultraschallprüfungen (UT) auf der gesamten Schweißnahtlänge durch, um interne Defekte (z. B. Risse, Hohlräume) zu erkennen, die die Tragfähigkeit verringern.
Führen Sie eine Sichtprüfung (VT) und eine Magnetpartikelprüfung (MT) an der Schweißoberfläche durch, um zu prüfen, ob Oberflächenrisse oder Spritzer vorhanden sind. -Diese Defekte dienen als Ausgangspunkt für Korrosion.
Überprüfung der Witterungsbeständigkeit des Schweißguts (bei kritischen Projekten): Testen Sie bei Bauwerken in rauen Umgebungen (z. B. Küstenbrücken) die Korrosionsrate des Schweißguts mittels Salzsprühtests (gemäß JIS Z 2371), um sicherzustellen, dass es mit der Leistung des Grundmetalls übereinstimmt (jährliche Korrosionsrate kleiner oder gleich 0,03 mm/Jahr).
