钢的可焊性主要受其碳含量的影响。此外,不同元素的影响,例如硅(SI),镍(Ni),铜(Cu),钒(V),钼(MO),铬(CR)和锰(MG)可能会影响其碳等价(CE)。
最初开发的碳等效性是为了分配给定钢组成的数值,表明碳含量将有助于该钢的等效水平。
碳等价还显示了材料的组成如何促进钢的冷裂(氢开裂)脆弱性。亚博网站下载碳当量计算用于估计焊接中的热影响区(HAZ)可耐用性。
通过碳等效计算理解化学的变化有助于确定两种材料通过填充金属成分连接在一起的性质的兼容性。亚博网站下载
图1。碳等价(CE)是进行焊接之前的必不可少的计算。
如果这些组件太令人沮丧,或者碳当量达到较高,不可接受的值(表1),则可能在焊接过程之前和期间都需要特殊的预防措施。
可能采取的焊接预防措施是使用低氢电极,规定性热处理和控制热输入。这些准则在NACE(全国腐蚀工程师协会)标准(NACE MR0175/ISO 15156和NACE MR0103/ISO17945)中概述。
这些标准是为天然气,海上和石化在硫化氢(H2S,酸味)公司中碳钢易于易于氢气开裂(HSC)或硫化物应力开裂(SSC)的应用。
共同的CE值分类 |
碳当量(CE) |
可焊性 |
最多0.35 |
出色的 |
0.36-0.40 |
非常好 |
0.41-0.45 |
好的 |
0.46-0.50 |
公平的 |
超过0.50 |
贫穷的 |
表1.常见的碳等效分类
国际焊接研究所(IIW)和美国焊接协会(AWS)产生了两个经常使用的方程式来表达碳等效性(如图2所示)。
图2。由国际焊接机构(IIW)和美国焊接协会(AWS)定义的碳等效(CE)计算。
Niton Apollo手持式LIBS分析仪
有一个新的工具可用于执行材料分析的专业人员。这Thermo Scientific™Niton™Apollo™手持式Libs分析仪使用激光诱导的分解光谱(LIBS)进行关键资产和碳当量计算的检查。
仅重6.4磅。(2.9千克),Niton Apollo专门研究便携式,易于使用的外形中的碳含量。在多种情况下,消除了大型光学发射光谱(OES)手推车的要求。
Niton Apollo提供了高纯度氩气清洗和有效的激光,可在大约10秒内提供实验室质量的结果。
除了计算碳当量,用户还可以确定合金等级,程序伪元素并执行高级平均。数据是实时介绍的,以实现高效,快速的决策。
测试方法和结果
类似于替代元素技术,样品制备在利用Niton Apollo来维护最可靠的结果和性能时,需要。
选择了使用Niton Apollo进行的一系列应用中使用的许多碳钢样品。
化学和随后的碳当量计算使用AWS和IIW公式显示作为重复性测试的评估(如表2所示)。
样本 |
CE-IIW |
ce-aws |
C |
Mn |
铜 |
si |
你 |
cr |
莫 |
v |
ti |
al |
x65 |
0.287 |
0.335 |
0.049 |
1.061 |
0.118 |
0.286 |
0.117 |
0.090 |
0.056 |
0.081 |
0.005 |
0.038 |
x65 |
0.306 |
0.352 |
0.042 |
1.209 |
0.118 |
0.279 |
0.095 |
0.087 |
0.064 |
0.087 |
0.005 |
0.024 |
x65 |
0.291 |
0.338 |
0.040 |
1.134 |
0.125 |
0.277 |
0.105 |
0.091 |
0.061 |
0.085 |
0.005 |
0.030 |
x65 |
0.290 |
0.338 |
0.042 |
1.116 |
0.118 |
0.284 |
0.112 |
0.096 |
0.065 |
0.077 |
0.005 |
0.031 |
x65 |
0.300 |
0.346 |
0.039 |
1.196 |
0.116 |
0.276 |
0.094 |
0.080 |
0.068 |
0.088 |
0.005 |
0.028 |
x65 |
0.294 |
0.341 |
0.034 |
1.171 |
0.113 |
0.280 |
0.102 |
0.092 |
0.078 |
0.083 |
0.005 |
0.030 |
x65 |
0.278 |
0.326 |
0.039 |
1.091 |
0.124 |
0.289 |
0.106 |
0.090 |
0.049 |
0.069 |
0.006 |
0.032 |
x65 |
0.295 |
0.340 |
0.046 |
1.127 |
0.116 |
0.273 |
0.109 |
0.087 |
0.063 |
0.081 |
0.005 |
0.034 |
x65 |
0.282 |
0.333 |
0.041 |
1.078 |
0.117 |
0.310 |
0.107 |
0.095 |
0.059 |
0.075 |
0.004 |
0.038 |
x6 |
0.280 |
0.325 |
0.036 |
1.115 |
0.110 |
0.275 |
0.098 |
0.089 |
0.053 |
0.079 |
0.005 |
0.034 |
avg |
0.290 |
0.337 |
0.041 |
1.130 |
0.118 |
0.283 |
0.105 |
0.090 |
0.062 |
0.080 |
0.005 |
0.032 |
Stdev |
0.009 |
0.008 |
0.004 |
0.049 |
0.004 |
0.011 |
0.007 |
0.005 |
0.008 |
0.006 |
0.000 |
0.004 |
RSD |
3.1% |
2.4% |
10.7% |
4.3% |
3.8% |
3.8% |
7.1% |
5.1% |
13.3% |
7.2% |
9.1% |
13.7% |
表2。
结论
表现Niton Apollo手持式LIBS分析仪具有精确,反复记录碳含量的能力,同时通过伪元素功能通过规定的公式来立即计算碳等价。
无论是在炼油厂,管道沟渠中的高地工作,还是在油平台上工作,Niton Apollo都是在许多不同行业提供最大生产力和安全性的不同行业中调查的理想工具。
致谢
由Thermo Fisher亚博网站下载 Scientific最初由Brian Wilson撰写的材料生产。
此信息已从Thermo Fisher Scientific - 手持元件和辐射检测提供的材料中采购,审查和调整。亚博网站下载
有关此消息来源的更多信息,请访问Thermo Fisher Scientific - 手持元件元素和辐射检测。