ריתוך SM490 דורש תשומת לב מיוחדת כדי לשמר את הקשיחות שלו ולמנוע סדקים במפרק המרותך, במיוחד מכיוון שהוא משמש במבנים קריטיים, טעונים דינמית. הדרישות מחמירות יותר מאשר לפלדות פחמן רגילות כמו SS400/SS490.

להלן הדרישות המיוחדות העיקריות לתהליך הריתוך של SM490:
1. טרום-ריתוך: הכנה קריטית והסמכה
הסמכה של מפרט נוהל ריתוך (WPS):
WPS מפורט חייב להיות מוסמך לפני ריתוך ייצור, בדרך כלל לפי JIS Z 3841 או תקנים בינלאומיים כמו ISO 15614-1.
ההסמכה חייבת לכלול Charpy V-בדיקת אימפקט של מתכת הריתוך וחום-אזור מושפע (HAZ) בטמפרטורת התכנון שצוינה (למשל, 0 מעלות עבור SM490B/C).
הסמכת חומרים ויכולת מעקב:
אמת את תעודת הטחנה כדי לאשר את הדרגה (A, B או C) ואת ההרכב הכימי בפועל, במיוחד שווה ערך פחמן (Ceq).
עיצוב והכנה משותפים:
השתמש בעיצובי מפרקים הממזערים את ריכוז המתח (למשל, מעברים חלקים, הימנעו מחריצים חדים).
ניקיון קפדני:הסר את כל החלודה, הלחות, השמן, הצבע ואבנית הטחינה מאזור המפרק (בדרך כלל 25 מ"מ מכל צד). מזהמים מכניסים מימן, מה שמוביל לפיצוח.
2. -הרסני (השלב החשוב ביותר)
אלקטרודות/מוטות מימן נמוכים{{0} הם חובה.
השתמש באלקטרודות מסווגות מסוג JIS Z 3211 או AWS A5.1/A5.5 עם ייעוד "H" (למשל, E7016, E7018, E10018-G).
דוגמאות: עבור SMAW (סטיק): E7016, E7018. עבור FCAW/GMAW: ER70S-6 חוטים עם שטף/גז מימן נמוך תואם.
חוזק התאמת או התאמת יתר:
חוזק התפוקה/מתיחה של מתכת הריתוך צריך להתאים או לעלות מעט על זה של SM490 (מתיחה גדולה או שווה ל-490 MPa). בדרך כלל, נעשה שימוש בחומרים מתכלים עבור פלדות ברמה של 490 MPa או 500 MPa.
דרישת קשיחות:
החומר המתכלה חייב להבטיח קשיחות פגיעה בטמפרטורה השווה או נמוכה מהדרישה של המתכת הבסיסית. עבור SM490C, בחר חומרים מתכלים שאושרו להשפעה ב-0 מעלות ומטה.
3. פרמטרים וטכניקת ריתוך מבוקר
בקרת טמפרטורת חימום ומעבר:
Preheat is often required, especially for thicker sections (typically >25-30 מ"מ), בתנאי סביבה קרים, או עבור מפרקי ריסון גבוה.
מַטָרָה:מאט את קצב הקירור, מאפשר למימן להתפזר החוצה ומונע היווצרות של מרטנזיט קשה ושביר ב-HAZ.
טווח טיפוסי:50 מעלות עד 150 מעלות, נקבע לפי ערך Ceq, עובי וריסון. SM490C, עם Ceq נמוך יותר, עשוי לדרוש חימום מוקדם נמוך יותר מ-SM490B עבור אותו עובי.
יש לשלוט על טמפרטורת המעבר למקסימום (לעיתים קרובות 250 מעלות) כדי למנוע התחממות יתר והתגבשות גרגרים, מה שמפחית את הקשיחות.
בקרת כניסת חום:
חייב להישמר בטווח מוסמך. הזנת חום מוגזמת עלולה ליצור HAZ גדול וגס-גרגירים עם קשיחות נמוכה. כניסת חום נמוכה מאוד עלולה לגרום להתקשות מוגזמת.
ה-WPS יציין מגבלות מתח, זרם ומהירות נסיעה.
טכניקת ריתוך:
השתמש בחרוזי מחרוזת או באריגה קלה כדי לנהל את קלט החום.
ודא רצף חרוזים תקין כדי למזער עיוות ולחץ שיורי.
מילוי המכתש חייב להיות מלא כדי למנוע נקודות התחלה של סדק.
4. פוסט-דרישות ריתוך
לאחר-טיפול בחום ריתוך (PWHT):
לא נדרש באופן שגרתי עבור כל המבנים.
חובה עבור:
קטעים עבים מאוד (לפי קוד, לרוב > 38-50 מ"מ).
מפרקים מאופקים מאוד.
יישומים תחת עייפות חמורה או סביבות קורוזיביות (כגון, חוף, מכלי לחץ).
מַטָרָה:PWHT (לדוגמה, הפגת מתחים ב-550-650 מעלות) מפחית מתחים שיוריים, מחכך את ה-HAZ ומסייע בפיזור כל מימן שנותר.
שחיקה של אצבעות ריתוך:
לפרטים קריטיים-לעייפות (למשל, חיבורי גשר), נדרשת שחיקה של אצבעות ריתוך לפרופיל חלק כדי להסיר ריכוזי מתח ולשפר את חיי העייפות.
5. בדיקה ובדיקה (אימות)
בדיקות לא-הרסניות (NDT):
100% בדיקה ויזואלית (VT) היא סטנדרטית.
בדיקת רנטגן (RT) או בדיקת אולטרסאונד (UT) היא חובה עבור ריתוך מלא של-חדירה במבנים קריטיים (למשל, גשרים, מסגרות סיסמיות). קריטריוני הקבלה מחמירים יותר מאשר עבור עבודה לא- מבנית.
בדיקה הרסנית להסמכה:
כאמור, מבחני הסמכה להליך חייבים לכלול מבחני מתיחה, כיפוף והשפעה כדי לאמת תקינות וקשיחות המפרק.
שיקולים מיוחדים לפי כיתה
SM490A:בעל הדרישות הכי פחות מחמירות בגלל היעדר ערבות הקשיחות שלו. עם זאת, תרגול טוב של מימן-נמוך עדיין מומלץ עבור קטעים עבים.
SM490B & C:כל הדרישות המיוחדות לעיל חלות במלואן. עבור SM490C, בשל השימוש בו ביישומים הקריטיים ביותר, הדבקות אינה ניתנת- למשא ומתן, והפרמטרים (כמו קלט חום) נשלטים בצורה הדוקה יותר.
סיכום של "מיוחד" לעומת ריתוך רגיל
| דְרִישָׁה | עבור פלדת פחמן רגילה (למשל, SS400) | עבור SM490 (B/C) במבנים קריטיים |
|---|---|---|
| חומרים מתכלים | אלקטרודות רגילות עשויות להיות מקובלות. | חובה-מימן נמוך (מדורג H-). |
| מחממים מראש | לעתים קרובות מוותר על קטעים דקים. | נדרש ומבוקר באופן שגרתי. |
| בקרת כניסת חום | לא ניתן לציין. | נשלט בקפדנות בתוך טווח מוסמך. |
| הסמכת הליך | עשוי לבדוק חוזק/משיכות בלבד. | חייב לכלול בדיקת קשיחות השפעה. |
| היקף NDT | לעתים קרובות די בבדיקות נקודתיות. | נרחב, לעתים קרובות 100% על ריתוכים קריטיים. |
למעשה, ריתוך SM490 הוא תהליך מבוקר מאוד שנועד להבטיח שהחיבור המרותך הוא בעל אותה רמת קשיחות ושלמות כמו המתכת הבסיסית, ובכך שומר על הביצועים המבניים הנדרשים ליישומים סיסמיים, גשרים ויישומים תובעניים אחרים.

