1. Kysymys: Miten Q460-jalometallin vetolujuusvaatimus (R_m) on verrattuna sen vastaavan hitsimetallin vetolujuusvaatimukseen?
Vastaus: Epäjalometallin ja hitsausmetallin vaatimukset vaihtelevat. Q460-epäjalometallin vetolujuudeksi määritetään tyypillisesti 550-720 MPa. Hitsimetallin "sovitusperiaatetta" noudatettaessa vaaditaan yleensä vetolujuus, joka on vähintään yhtä suuri kuin perusmetallin vähimmäismäärätty vetolujuus (eli vähintään 550 MPa). Yleensä se kuitenkin pidetään maksimiarvon (720 MPa) alapuolella riittävän sitkeyden varmistamiseksi. Joissakin koodeissa todetaan, että hitsimetallin myötöraja voi olla "aliyhteensopiva", mutta sen vetolujuuden on oltava "yhteensopiva" tai "yliyhteensopiva", jotta liitoksen yleinen eheys voidaan varmistaa vetoylikuormituksen alaisena.
2. Kysymys: Mitkä ovat tyypilliset kemiallisen koostumuksen rajat mangaanille (Mn) Q390:ssä verrattuna Q460:een, ja miksi tämä ero on tärkeä?
Vastaus: Mangaani on tärkeä kiinteä{0}}liuosvahvisti. Q390:n mangaanipitoisuus on tyypillisesti noin 1,00-1,60 %. Q460:lla, joka vaatii suurempaa lujuutta, on korkeampi mangaanialue, usein 1,20-1,70 % tai enemmän. Tämä lisääntynyt Mn-pitoisuus on ratkaisevan tärkeä ferriittifaasin lujuuden lisäämiseksi. Kuitenkin Q460:n korkeampi Mn lisää myös sen karkenevuutta ja hiiliekvivalenttia (Ceq), mikä, kuten aiemmin todettiin, tekee siitä alttiimman hitsin halkeilulle. Tämä kompromissi suuremman lujuuden saavuttamisen ja hyvän hitsattavuuden säilyttämisen välillä johtuu siitä, miksi Mn-pitoisuutta valvotaan huolellisesti.
3. Kysymys: Kuinka hitsaussauman laatu yleensä varmistetaan -tuhottomasti valmistettaessa korkeataajuisia induktiohitsattuja (HFI) putkia Q420:sta?
Vastaus: HFI-hitsausprosessin jälkeen Q420-putken hitsisaumalle tehdään 100 % -tuhoamaton testi (NDT). Yleisin menetelmä on online-ultraäänitestaus (UT), jossa käytetään pyörivää tai vaiheistettua-array UT -järjestelmää. Tämä järjestelmä skannaa koko hitsisaumaa sulautumisen, halkeamien tai muiden sisäisten vikojen varalta. Lisäksi hitsi voidaan tarkastaa pyörrevirta- tai vuovuotomenetelmillä. Valmistajan on myös määräajoin suoritettava putken päistä leikatuille näytteille vaurioittavat testit, kuten tasoitustestit ja poikittaisvetotestit hitsin eheyden varmistamiseksi.
4. Kysymys: Miksi Q420:lle ja Q460:lle suositellaan yleensä pienempää hitsauslämpötehoa verrattuna heikomman-lujuuden teräksiin?
Vastaus: Vaikka se saattaa tuntua ristiriitaiselta, alhaisemman lämmöntuoton käyttäminen näille lujille{0}}teräksille auttaa rajoittamaan rakeiden kasvua lämpö{1}}vaikutusvyöhykkeellä (HAZ). Suuri lämmöntuotto tallettaa enemmän energiaa, jolloin HAZ pysyy korkeissa lämpötiloissa pidempään, mikä mahdollistaa austeniittirakeiden kasvamisen liian suuriksi. Jäähtyessään nämä suuret rakeet muuttuvat karkeiksi, hauraiksi mikrorakenteiksi. Pienempi, kontrolloitu lämmöntuotto yhdistettynä halkeilua estävään esilämmitykseen varmistaa, että HAZ kokee lyhyemmän ajan huippulämpötilassa, mikä johtaa hienompaan raekokoon ja sitkeämpään, halkeilua kestävämpään liitokseen.
5. Kysymys: Mitä erityisiä mekaanisia testejä GB/T 13793 -standardi vaatii Q460-hitsattujen putkien tuotantoerän hyväksymiseksi?
Vastaus: Valmistajan on suoritettava useita mekaanisia testejä putkesta otetuille näytteille, jotta monet Q460-hitsatut putket voidaan hyväksyä GB/T 13793 -standardin mukaisesti. Näihin kuuluu poikittaisvetolujuustesti hitsin sisältävälle näytteelle sen varmistamiseksi, että liitoksen lujuus täyttää määritellyn minimin; ohjattu taivutuskoe (pinta ja juuri) hitsin sitkeyden arvioimiseksi; ja tasoituskoe, jossa osa koko putkesta murskataan litteäksi hitsin eheyden ja sitkeyden tarkistamiseksi. Lisäksi tietyissä laatuluokissa ja sovelluksissa vaaditaan iskutestejä (esim. Charpy V-lovi tietyssä lämpötilassa) perusmetallille ja mahdollisesti hitsausmetallille ja HAZ:lle.
