Dan l-artikolu minn Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd jispjega x'għandek tikkunsidra meta tispeċifika metalli tal-mili għall-iwweldjar ta 'l-istainless steel.
Il-kapaċitajiet li jagħmlu l-istainless steel daqshekk attraenti - il-kapaċità li jfassal il-proprjetajiet mekkaniċi tiegħu u r-reżistenza għall-korrużjoni u l-ossidazzjoni - iżidu wkoll il-kumplessità tal-għażla ta 'metall tal-mili xieraq għall-iwweldjar.Għal kwalunkwe kombinazzjoni ta 'materjal bażi partikolari, kwalunkwe wieħed minn diversi tipi ta' elettrodi jista 'jkun xieraq, jiddependi fuq kwistjonijiet ta' spejjeż, kundizzjonijiet ta 'servizz, proprjetajiet mekkaniċi mixtieqa u għadd ta' kwistjonijiet relatati mal-iwweldjar.
Dan l-artikolu jipprovdi l-isfond tekniku meħtieġ biex jagħti lill-qarrej apprezzament għall-kumplessità tas-suġġett u mbagħad iwieġeb xi wħud mill-aktar mistoqsijiet komuni li jsiru mill-fornituri tal-metall tal-mili.Hija tistabbilixxi linji gwida ġenerali għall-għażla ta 'metalli tal-mili tal-istainless steel xierqa - u mbagħad tispjega l-eċċezzjonijiet kollha għal dawk il-linji gwida!L-artikolu ma jkoprix proċeduri ta 'wweldjar, peress li dak huwa suġġett għal artikolu ieħor.
Erba 'gradi, elementi ta' liga numerużi
Hemm erba 'kategoriji prinċipali ta' azzar li ma jissaddadx:
awstenitiku
martensitiku
ferritiku
Duplex
L-ismijiet huma derivati mill-istruttura kristallina tal-azzar li normalment jinstab f'temperatura tal-kamra.Meta l-azzar b'karbonju baxx jissaħħan 'il fuq minn 912degC, l-atomi tal-azzar huma rranġati mill-ġdid mill-istruttura msejħa ferrite f'temperaturi tal-kamra għall-istruttura tal-kristall imsejħa austenite.Mat-tkessiħ, l-atomi jerġgħu lura għall-istruttura oriġinali tagħhom, ferrite.L-istruttura ta 'temperatura għolja, austenite, mhix manjetika, plastika u għandha saħħa aktar baxxa u ductility akbar mill-forma ta' temperatura tal-kamra tal-ferrite.
Meta aktar minn 16% kromju huwa miżjud mal-azzar, l-istruttura kristallina tat-temperatura tal-kamra, ferrite, hija stabbilizzata u l-azzar jibqa 'fil-kondizzjoni ferritika fit-temperaturi kollha.Għalhekk l-isem tal-istainless steel ferritiku huwa applikat għal din il-bażi tal-liga.Meta aktar minn 17% kromju u 7% nikil huma miżjuda mal-azzar, l-istruttura kristallina ta 'temperatura għolja ta' l-azzar, austenite, hija stabbilizzata sabiex tippersisti fit-temperaturi kollha mill-aktar baxx ħafna għal kważi tidwib.
L-istainless steel awstenitiku huwa komunement imsejjaħ it-tip "kromju-nikil", u l-azzar martensitiku u ferritiku jissejjaħ komunement it-tipi "kromju dritta".Ċerti elementi tal-liga użati fl-istainless steel u l-metalli tal-weldjatura jġibu ruħhom bħala stabilizzaturi tal-awstenite u oħrajn bħala stabilizzaturi tal-ferrite.L-aktar stabilizzaturi tal-awstenite importanti huma n-nikil, il-karbonju, il-manganiż u n-nitroġenu.L-istabilizzaturi tal-ferrite huma kromju, silikon, molibdenu u nijobju.L-ibbilanċjar tal-elementi tal-liga jikkontrolla l-kwantità tal-ferrite fil-metall tal-weldjatura.
Il-gradi awstenitiċi huma wweldjati aktar faċilment u sodisfaċenti minn dawk li fihom inqas minn 5% nikil.Ġonot tal-weldjatura prodotti fl-azzar li ma jissaddadx awstenitiku huma b'saħħithom, duttili u iebsa fil-kondizzjoni tagħhom kif iwweldjati.Normalment ma jeħtiġux trattament bis-sħana minn qabel jew wara l-iwweldjar.Il-gradi awstenitiċi jammontaw għal madwar 80% tal-istainless steel iwweldjat, u dan l-artikolu introduttorju jiffoka ħafna fuqhom.
Tabella 1: Tipi ta 'l-istainless steel u l-kontenut tagħhom ta' kromju u nikil.
tstart{c,80%}
thead{Tip|% Kromju|% Nikil|Tipi}
tdata{Austenitic|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}
tdata{Martensitic|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}
tdata{Ferritiku|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}
tdata{Duplex|18 - 28%|4 - 8%|2205}
tendenza{}
Kif tagħżel il-metall tal-mili li ma jissaddadx korrett
Jekk il-materjal tal-bażi fiż-żewġ pjanċi huwa l-istess, il-prinċipju ta 'gwida oriġinali kien, "Ibda billi tqabbel il-materjal tal-bażi."Li jaħdem tajjeb f'xi każijiet;biex tgħaqqad it-Tip 310 jew 316, agħżel it-Tip tal-mili korrispondenti.
Biex tgħaqqad materjali mhux simili, segwi dan il-prinċipju ta 'gwida: 'agħżel mili biex jaqbel mal-materjal li jkun aktar liga ħafna.'Biex tingħaqad 304 sa 316, agħżel mili 316.
Sfortunatament, ir-'regola tal-match' għandha tant eċċezzjonijiet li prinċipju aħjar huwa, Ikkonsulta tabella tal-għażla tal-metall tal-mili.Pereżempju, it-Tip 304 huwa l-aktar materjal komuni ta 'bażi tal-istainless steel, iżda ħadd ma joffri elettrodu tat-Tip 304.
Kif iwweldja l-istainless steel tat-Tip 304 mingħajr elettrodu tat-Tip 304
Biex iwweldja l-istainless steel tat-Tip 304, uża l-mili tat-Tip 308, peress li l-elementi addizzjonali tal-liga fit-Tip 308 jistabbilizzaw aħjar iż-żona tal-weldjatura.
Madankollu, 308L huwa wkoll mili aċċettabbli.Id-denominazzjoni 'L' wara kwalunkwe Tip tindika kontenut baxx ta' karbonju.L-istainless steel tat-Tip 3XXL għandu kontenut ta' karbonju ta' 0.03% jew inqas, filwaqt li l-istainless steel tat-Tip 3XX standard jista' jkollu kontenut massimu ta' karbonju ta' 0.08%.
Minħabba li mili tat-Tip L jaqa' fl-istess klassifikazzjoni bħall-prodott mhux L, il-fabbrikanti jistgħu, u għandhom jikkunsidraw bis-saħħa, jużaw mili tat-Tip L minħabba li kontenut ta 'karbonju aktar baxx inaqqas ir-riskju ta' kwistjonijiet ta 'korrużjoni intergranulari.Fil-fatt, l-awturi jsostnu li l-mili tat-Tip L jintuża aktar jekk il-fabbrikanti sempliċement aġġornaw il-proċeduri tagħhom.
Fabbrikaturi li jużaw il-proċess GMAW jistgħu wkoll jixtiequ jikkunsidraw li jużaw mili tat-Tip 3XXSi, peress li ż-żieda tas-silikon ittejjeb il-wet out.F'sitwazzjonijiet fejn il-weldjatura għandha kuruna għolja jew mhux maħduma, jew fejn il-puddle tal-weldjatura ma torbotx sew fis-sieq ta 'ġonta tal-flett jew tal-ħoġor, l-użu ta' elettrodu Si Type GMAW jista 'jħaffef ix-xoffa tal-weldjatura u jippromwovi fużjoni aħjar.
Jekk il-preċipitazzjoni tal-karbur hija ta 'tħassib, ikkunsidra mili tat-Tip 347, li fih ammont żgħir ta' nijobju.
Kif iwweldja l-istainless steel mal-azzar tal-karbonju
Din is-sitwazzjoni sseħħ f'applikazzjonijiet fejn porzjon wieħed ta 'struttura jeħtieġ wiċċ ta' barra reżistenti għall-korrużjoni magħqud ma 'element strutturali tal-azzar tal-karbonju biex ibaxxi l-ispiża.Meta tgħaqqad materjal ta 'bażi mingħajr elementi ta' liga ma 'materjal ta' bażi b'elementi ta 'liga, uża mili żżejjed illigat sabiex id-dilwizzjoni fil-metall tal-weldjatura tibbilanċja jew tkun aktar liga ħafna mill-metall bażiku li ma jissaddadx.
Biex tgħaqqad l-azzar tal-karbonju mat-Tip 304 jew 316, kif ukoll biex tgħaqqad azzar li ma jissaddadx differenti, ikkunsidra elettrodu tat-Tip 309L għal ħafna applikazzjonijiet.Jekk ikun mixtieq kontenut ta' Cr ogħla, ikkunsidra t-Tip 312.
Bħala nota ta 'kawtela, l-azzar li ma jissaddadx awstenitiku juri rata ta' espansjoni li hija madwar 50 fil-mija akbar minn dik tal-azzar tal-karbonju.Meta magħqudin, ir-rati differenti ta 'espansjoni jistgħu jikkawżaw qsim minħabba tensjonijiet interni sakemm ma tintużax l-elettrodu u l-proċedura ta' wweldjar xierqa.
Uża l-proċeduri korretti tat-tindif tal-preparazzjoni tal-weldjatura
Bħal metalli oħra, l-ewwel neħħi żejt, grass, marki u ħmieġ b'solvent mhux klorinat.Wara dan, ir-regola primarja tal-preparazzjoni tal-weldjatura li ma jissaddadx hija "Evita l-kontaminazzjoni mill-azzar tal-karbonju biex tevita l-korrużjoni."Xi kumpaniji jużaw bini separat għall-"ħanut li ma jissaddadx" u "ħanut tal-karbonju" tagħhom biex jipprevjenu l-kontaminazzjoni inkroċjata.
Iddeżinja r-roti tat-tħin u xkupilji li ma jissaddadx bħala 'li ma jissaddadx biss' meta tipprepara t-truf għall-iwweldjar.Xi proċeduri jitolbu għat-tindif ta 'żewġ pulzieri lura mill-ġonta.Il-preparazzjoni konġunta hija wkoll aktar kritika, peress li l-kumpens għall-inkonsistenzi bil-manipulazzjoni tal-elettrodu huwa aktar diffiċli milli bl-azzar tal-karbonju.
Uża l-proċedura korretta tat-tindif ta 'wara l-iwweldjar biex tevita s-sadid
Biex tibda, ftakar dak li jagħmel l-istainless steel stainless: ir-reazzjoni tal-kromju bl-ossiġnu biex tifforma saff protettiv ta 'ossidu tal-kromju fuq il-wiċċ tal-materjal.Sadid li ma jsaddadx minħabba l-preċipitazzjoni tal-karbur (ara hawn taħt) u minħabba li l-proċess tal-iwweldjar isaħħan il-metall tal-weldjatura sal-punt fejn l-ossidu ferritiku jista 'jifforma fuq il-wiċċ tal-weldjatura.Li titħalla fil-kondizzjoni tal-iwweldjat, weldjatura perfettament soda tista' turi 'linji tal-vagun ta' sadid' fil-konfini taż-żona affettwata mis-sħana f'inqas minn 24 siegħa.
Sabiex saff ġdid ta 'ossidu tal-kromju pur jista' jirriforma kif suppost, l-istainless steel jeħtieġ tindif ta 'wara l-iwweldjar permezz tal-illustrar, pickling, tħin jew tfarfir.Għal darb'oħra, uża grinders u pniezel iddedikati għall-kompitu.
Għaliex il-wajer tal-iwweldjar tal-istainless steel huwa manjetiku?
L-istainless steel kompletament awstenitiku mhuwiex manjetiku.Madankollu, it-temperaturi tal-iwweldjar joħolqu qamħ relattivament kbir fil-mikrostruttura, li jirriżulta li l-weldjatura tkun sensittiva għax-xquq.Biex tittaffa s-sensittività għall-qsim sħun, il-manifatturi tal-elettrodi jżidu elementi ta 'liga, inkluż ferrite.Il-fażi tal-ferrite tikkawża li l-ħbub awstenitiku jkunu ferm ifjen, sabiex il-weldjatura ssir aktar reżistenti għall-qsim.
Kalamita mhux se jeħel ma 'rukkell ta' mili li ma jissaddadx awstenitiku, iżda persuna li żżomm kalamita tista 'tħoss ġibda żgħira minħabba l-ferrite miżmuma.Sfortunatament, dan iwassal biex xi utenti jaħsbu li l-prodott tagħhom ġie ttikkettat ħażin jew qed jużaw il-metall tal-mili ħażin (speċjalment jekk qatgħu t-tikketta mill-qoffa tal-wajer).
L-ammont korrett ta 'ferrite f'elettrodu jiddependi mit-temperatura tas-servizz tal-applikazzjoni.Pereżempju, wisq ferrite jikkawża li l-weldjatura titlef it-toughness tagħha f'temperaturi baxxi.Għalhekk, il-mili tat-Tip 308 għal applikazzjoni tal-pajpijiet LNG għandu numru tal-ferrite bejn 3 u 6, meta mqabbel ma 'numru tal-ferrite ta' 8 għal mili standard tat-Tip 308.Fil-qosor, il-metalli tal-mili jistgħu jidhru simili għall-ewwel, iżda differenzi żgħar fil-kompożizzjoni huma importanti.
Hemm mod faċli biex iwweldja l-istainless steel duplex?
Tipikament, l-istainless steel duplex għandhom mikrostruttura li tikkonsisti minn madwar 50% ferrite u 50% awstenite.F'termini sempliċi, il-ferrite jipprovdi saħħa għolja u xi reżistenza għall-qsim tal-korrużjoni tal-istress filwaqt li l-awstenite tipprovdi toughness tajba.Iż-żewġ fażijiet flimkien jagħtu lill-azzar duplex il-proprjetajiet attraenti tagħhom.Firxa wiesgħa ta 'azzar li ma jissaddadx duplex hija disponibbli, bl-aktar komuni tkun it-Tip 2205;dan fih 22% kromju, 5% nikil, 3% molibdenu u 0.15% nitroġenu.
Meta l-iwweldjar tal-istainless steel duplex, jistgħu jinqalgħu problemi jekk il-metall tal-weldjatura jkollu wisq ferrite (is-sħana mill-ark tikkawża li l-atomi jirranġaw lilhom infushom f'matriċi tal-ferrite).Biex jikkumpensaw, il-metalli tal-mili jeħtieġ li jippromwovu l-istruttura awstenitika b'kontenut ta 'liga ogħla, tipikament 2 sa 4% aktar nikil milli fil-metall bażiku.Pereżempju, wajer bil-qalba tal-fluss għall-iwweldjar tat-Tip 2205 jista 'jkollu 8.85% nikil.
Il-kontenut tal-ferrite mixtieq jista 'jvarja minn 25 sa 55% wara l-iwweldjar (iżda jista' jkun ogħla).Innota li r-rata tat-tkessiħ għandha tkun bil-mod biżżejjed biex tippermetti li l-awstenite tirriforma, iżda mhux daqshekk bil-mod li toħloq fażijiet intermetalliċi, u lanqas mgħaġġla wisq biex toħloq ferrite żejjed fiż-żona affettwata mis-sħana.Segwi l-proċeduri rakkomandati tal-manifattur għall-proċess tal-weldjatura u l-metall tal-mili magħżul.
Aġġustament tal-parametri meta l-iwweldjar tal-istainless steel
Għal fabbrikanti li jaġġustaw b'mod kostanti l-parametri (vultaġġ, amperaġġ, tul ta 'l-ark, inductance, wisa' tal-polz, eċċ) meta iwweldjaw l-istainless steel, il-ħati tipiku huwa kompożizzjoni inkonsistenti tal-metall tal-mili.Minħabba l-importanza tal-elementi tal-liga, varjazzjonijiet minn lott għal lott fil-kompożizzjoni kimika jista 'jkollhom effett notevoli fuq il-prestazzjoni tal-weldjatura, bħal wet out fqir jew rilaxx ta' gagazza diffiċli.Varjazzjonijiet fid-dijametru tal-elettrodu, l-indafa tal-wiċċ, fondut u helix jaffettwaw ukoll il-prestazzjoni fl-applikazzjonijiet GMAW u FCAW.
Kontroll tal-kontroll tal-preċipitazzjoni tal-karbur fl-istainless steel awstenitiku
F'temperaturi fil-medda ta '426-871degC, il-kontenut tal-karbonju ta' aktar minn 0.02% jemigra lejn il-konfini tal-qamħ ta 'l-istruttura awstenitika, fejn jirreaġixxi mal-kromju biex jifforma karbur tal-kromju.Jekk il-kromju huwa marbut mal-karbonju, mhuwiex disponibbli għar-reżistenza għall-korrużjoni.Meta espost għal ambjent korrużiv, tirriżulta korrużjoni intergranulari, li tippermetti li l-konfini tal-qamħ jittieklu.
Biex tikkontrolla l-preċipitazzjoni tal-karbur, żomm il-kontenut tal-karbonju baxx kemm jista 'jkun (0.04% massimu) billi weldja b'elettrodi b'karbonju baxx.Il-karbonju jista 'jkun marbut ukoll bin-nijobju (li qabel kien il-kolumbju) u t-titanju, li għandhom affinità aktar b'saħħitha għall-karbonju milli l-kromju.Elettrodi tat-tip 347 huma magħmula għal dan il-għan.
Kif tipprepara għal diskussjoni dwar l-għażla tal-metall tal-mili
Bħala minimu, iġbor informazzjoni dwar l-użu aħħari tal-parti iwweldjata, inkluż l-ambjent tas-servizz (speċjalment temperaturi operattivi, espożizzjoni għal elementi korrużivi u grad ta 'reżistenza għall-korrużjoni mistennija) u l-ħajja tas-servizz mixtieqa.L-informazzjoni dwar il-proprjetajiet mekkaniċi meħtieġa f'kundizzjonijiet operattivi tgħin ħafna, inklużi s-saħħa, l-ebusija, id-duttilità u l-għeja.
Ħafna mill-manifatturi ewlenin tal-elettrodi jipprovdu kotba ta 'gwida għall-għażla tal-metall tal-mili, u l-awturi ma jistgħux jenfasizzaw żżejjed dan il-punt: ikkonsulta gwida tal-applikazzjonijiet tal-metall tal-mili jew ikkuntattja lill-esperti tekniċi tal-manifattur.Huma qegħdin hemm biex jgħinu fl-għażla tal-elettrodu tal-istainless steel korrett.
Għal aktar informazzjoni dwar il-metalli tal-mili tal-istainless steel ta 'TYUE u biex tikkuntattja lill-esperti tal-kumpanija għal parir, mur www.tyuelec.com.
Ħin tal-post: Diċ-23-2022