A nagy szilárdságú és kopásálló acélok az emelési és anyagmozgatási iparágban évek óta használatosak a gépek súlyának csökkentésére, valamint a lehetséges hasznos teher növelésére. Nemcsak az anyagnak, hanem a rajta végzett megmunkálásnak is kitűnőnek kell lenni, hogy a későbbiek során felhasználásra kerülő acél és a belőle készült termék minden követelménynek megfeleljen, különös tekintettel a már minden iparágban elvárt energiamegtakarítás elveinek.
Az ilyen típusú termékeknél a hegesztés kiemelten fontos, szigorú követelményeket támasztó folyamat. A tervezett teher elviselése érdekében a hegesztések kialakításánál figyelembe veszik a szerkezetek használati körülményeit. Ezen túlmenően az alkalmazást úgy kell optimalizálni, hogy járuljon hozzá a hegesztett varrat stabilitásához. A Ruukki különleges acéljainak, a Raexnek és az Optimnak jó a hegeszthetősége, és minden szokványos hegesztési eljárással hegeszthetők. A hegesztés munkahőmérsékletét, a hegesztőanyagok típusát, valamint a hegesztési energiát az útmutatóknak megfelelően kell kiválasztani. A varratvályú felületének száraznak és tisztának kell lennie.
A siker az edzésen és a hőmérsékleten múlik
A Ruukki közvetlen edzési eljárása különösen kemény és szívós mikroszerkezetet hoz létre az acélban. A módszer a vörösen izzó acélszalag vagy acéllemez vízzel történő lehűtését jelenti megközelítően 900 ºC-ról szobahőmérsékletre, azonnal a hengerlés után. A vállalat ezt a közvetlen edzéses eljárást alkalmazza a nagy szilárdságú Optim QC szerkezeti acélok, valamint a Raex kopásálló acélok gyártásához. Az acél kopásállóvá tétele érdekében több ötvözőanyagot használnak, mint a szerkezeti acéloknál.
Ez a hegesztett varratok repedését okozhatja, ha a hegesztést nem megfelelő módon végezték. A vastag és erős kopásálló acélok hidegrepedésre való hajlama miatt a hegesztést magasabb hőmérséklettel kell végezni. Az acél felhevítése jobb mikroszerkezetet eredményez és csökkenti a maradékfeszültséget. A magasabb hőmérséklet kiemelten fontos, ha az acél vastagsága és keménysége nagyobb.
Optimális formatervezés és körülmények a tartósságért
Az alkalmazástól és a rendeltetéstől függően a szerkezetek és a hegesztett varratok folyamatos intenzív terhelésnek vagy változó mértékű kisebb terhelésnek lehetnek kitéve. Egy darugémnek például jelentős statikus terhelést kell elviselnie. A hegesztett varratokra eső terhelés a szerkezet kialakításával és a varratok megfelelő elhelyezésével minimalizálható. Így optimalizálni lehet a hegesztett varratok erősségét. A nagyobb szilárdságú és kemény acélok előnyeinek kihasználására való törekvés – például vékonyabb lemezek használata – következtében a szerkezetekben megemelkedik a feszültségszint.
Emiatt a méretezés szempontjából gyakran kritikus fontosságú hegesztett területek feszültségszintje is nagyobb. A nagy szilárdságú acélok – mint például az Optim QC – hegesztett varratának nagy hőhatású zónájában előforduló lágyulás a hegesztési energia csökkentésével kompenzálható. A statikus terhelésű szerkezetekben a hegesztés során különösen fontos a hőbevitel alacsony szinten tartása. Mivel a hegesztések minősége a nagy szilárdságú acéloknál különösen fontos, a Ruukki folyamatosan részt vesz a hegesztési eljárások fejlesztését, valamint a hegesztett varratok minőségének javítását célzó kutatási együttműködésben.
