שרטוט קר (הידוע גם בשם מתיחה קרה או יישור קר) הוא תהליך של יצירת גלגול לאחר- המשמש לשיפור הדיוק הממדים, הישר והתכונות המכניות של מוטות פלדה, מוטות או צינורות. כאשר מוחל על Q355Dפלדה, יש לה השפעה משמעותית ורבת פנים על איכות פני השטח, עם יתרונות פוטנציאליים וסיכונים רציניים שיש לנהל.
1. השפעות חיוביות אפשריות על איכות פני השטח
אם מבוצע בתנאים אידיאליים ומבוקרים, ציור קר יכול:
שיפור גימור פני השטח: התהליך כולל משיכת הפלדה דרך תבנית מוקשה. זה יכול להחליק פגמים קלים במשטח כמו קשקשים קטנים, שריטות או חריצים מגלגול חם, וכתוצאה מכך מראה אחיד יותר, מעט מלוטש.
שפר את העקביות הממדית: הוא מספק סובלנות הדוקה יותר על קוטר ועגול, יוצר גיאומטריית משטח מדויקת ואחידה יותר.
2. השפעות שליליות וסיכונים עיקריים על איכות פני השטח
בפועל, הסיכונים לרוב עולים על היתרונות עבור לוחות/חתכים מבניים כמו Q355D. התהליך מציג פגמים חמורים משטח ותת-קרקע אם לא נשלט בצורה מושלמת:
1. ניקוד משטח וגמר:
סיבה: חיכוך והידבקות בין הפלדה לתבנית.
השפעה: יוצר שריטות או חריגות אורכיות על פני השטח. אלה פועלים כמרכזי מתח חזקים ואתרי התחלת סדקי עייפות, מזיקים באופן קריטי לחומר שדרגת הקשיחות שלו "D" נועדה למנוע שבר שביר.
2. היווצרות של "קווים למות" או "קוים ציוריים":
סיבה: בלאי, פגמים או זיהום על פני התבנית.
השפעה: משאיר קווים חוזרים, מעוצבים על הפלדה. אלו הם חריצים גיאומטריים שיכולים להפחית משמעותית את חוזק העייפות.
3. מתחי מתיחה שנגרמו:
סיבה: העיוות הפלסטי הלא-אחיד במהלך השרטוט.
השפעה: יוצר שכבה של מתח שיורי מתיחה על פני השטח. זה מזיק מאוד מכיוון שהוא מוריד את ההתנגדות לעייפות ויכול לקדם פיצוח קורוזיה במתח (SCC) בסביבות מסוימות. זה נוגד ישירות את היתרונות של תהליכים כמו הצפה בזריקה, המעניקים מתחי דחיסה מועילים.
4. מיקרו-פיצוח והתאמצות-יותר:
סיבה: הפחתה מוגזמת בשטח החתך-(יחס משיכה גבוה) או גמישות לא מספקת של החומר.
השפעה: יכולה ליזום סדקים מיקרוסקופיים משטח או תת קרקעי, במיוחד אם הפלדה קרובה לגבולות היווצרות שלה. עבור Q355D, שמוערך בשל הקשיחות הטובה שלו בטמפרטורה-נמוכה, סדקים מיקרו- אלה הופכים למקורות כשל קריטיים בעומסים דינמיים או בעומסים.
5. הסרת אבנית/ציפוי מגן:
השפעה: התהליך מסיר את אבנית הטחינה, וחושף פלדה טרייה ותגובתית, הרגישה מאוד לחלודה מיידית (חלודה הבזק) אם לא מוגנת מיד.
3. שיקולים מיוחדים עבור פלדה Q355D
שמירה על קשיחות דרגת "D": הערך העיקרי של Q355D הוא קשיחות ההשפעה המובטחת שלו ב--20 מעלות. ציור קר בקור חמור-עובד על שכבת פני השטח, מגדיל את הקשיות וצפיפות הנקע שלה. זה יכול להעלות את טמפרטורת המעבר השביר-ל-שביר (DBTT) מקומית בשכבת פני השטח, מה שעלול לפגוע בביצועי הטמפרטורות הנמוכות מאוד עבורה היא צוינה.
רגישות HAZ לרתך: לשכבת פני השטח הקרה-יש מבנה מיקרו ומצב מתח שונים. במהלך הריתוך שלאחר מכן, האינטראקציה של -אזור החום (HAZ) עם השכבה הקרה- הזו עשויה להוביל לריכוך, התקשות או סדק בלתי צפויים.
4. הפחתה ושיטות עבודה מומלצות (אם ציור קר הוא בלתי נמנע)
אם יש להשתמש בשרטוט קר על רכיבי Q355D, הפעולות הבאות הן חובה:
עיצוב ותחזוקה אופטימליים של המות: השתמש במות קרביד מלוטשות ומוקשות עם משטחי מיסבים מתאימים ושימון כדי למזער את החיכוך. יש לבדוק ולהחליף תדירות תדירות.
הפחתה מבוקרת: השתמש בהפחתה קטנה ומבוקרת לכל מעבר (יחס משיכה נמוך) כדי למנוע-מתח יתר.
טיפול תרמי לאחר-ציור (שלב מפתח):
הפגת מתחים: חימום ל-~550-600 מעלות (מתחת לטמפרטורה הקריטית הנמוכה יותר Ac1 כדי למנוע שינוי במבנה המיקרו הבסיסי) חיוני כדי להקל על מתחי מתיחה מזיקים ולהחזיר גמישות מסוימת לשכבת פני השטח העובדת קרה.
בדיקת תהליכים{0} מחמירה:
100% בדיקה חזותית (VT) לקווי ניקוד וקוביות.
בדיקה לא-הרסנית (NDT): בדיקת חלקיקים מגנטית (MT) או בדיקת חודר צבע (PT) של כל המשטח הקור-הנמשך כדי לזהות מיקרו-סדקים.
הגנת קורוזיה מיידית: יש למרוח פריימר או מגן זמני מיד לאחר הניקוי.
מסקנה: תהליך לא רצוי בדרך כלל עבור Q355D
עבור יישומים מבניים של Q355D (מסגרות בנייה, גשרים, מגדלים), ציור קר הוא בדרך כלל לא מעודד ולעיתים קרובות אסור לפי מפרטים. הסיכונים שהוא מכניס לאיכות פני השטח-מתח מתיחה שיורי, חריצים מיקרו-והשפלה הפוטנציאלית של קשיחות-טמפרטורות-פוגעות ישירות בביצועים המתוכננים של הפלדה, במיוחד עבור יישומים קריטיים של עייפות ושבר-.
יש לתעדף חלופות:
ליישור: השתמש ביישור רולר מדויק או יישור תרמי מוגבל עם בקרת טמפרטורה קפדנית.
לשיפור גימור פני השטח: ציין איכות טובה יותר של משטח מגולגל חם- או השתמש בשחזה מבוקרת עבור אזורים קריטיים.
לסיכום, בעוד שרטוט קר יכול לשפר את דיוק הממדים, ההשפעה נטו שלו על איכות פני השטח של Q355D היא בדרך כלל שלילית ומסוכנת. הוא הופך חומר הומוגני וקשיח לחומר בעל שכבת משטח-עלולה, גבוהה, ומבטל את היתרונות העיקריים של ציון Q355D מלכתחילה. כל שימוש בתהליך דורש הצדקה הנדסית יסודית, בקרה פרוצדורלית קיצונית וטיפול ובדיקה חובה לאחר-.