Om vlekvrye staal te sweis vereis die keuse van afskermgas om sy metallurgiese samestelling en gepaardgaande fisiese en meganiese eienskappe te behou.Algemene afskermgaselemente vir vlekvrye staal sluit in argon, helium, suurstof, koolstofdioksied, stikstof en waterstof (sien Figuur 1). Hierdie gasse word in verskillende verhoudings gekombineer om te pas by die behoeftes van verskillende tipes draad, vervoer spoed en verlangde spoedprofiele.
As gevolg van die swak termiese geleidingsvermoë van vlekvrye staal en die relatief "koue" aard van kortsluiting-oordraggas-metaalboogsweis (GMAW), vereis die proses 'n "tri-mix" gas wat bestaan ​​uit 85% tot 90% helium (He), tot 10% Argon (Ar) en 2% tot 5% Koolstofdioksied-mengsel (9%-, 7%- en kooldioksied, trib%, 7% en 7% koolstofdioksied). 2-1/2% CO2. Die hoë ionisasiepotensiaal van helium bevorder boogvorming na 'n kortsluiting;tesame met sy hoë termiese geleidingsvermoë, verhoog die gebruik van He die vloeibaarheid van die gesmelte poel.Die Ar-komponent van Trimix verskaf algemene afskerming van die sweisplas, terwyl CO2 as 'n reaktiewe komponent dien om die boog te stabiliseer (sien Figuur 2 vir hoe verskillende afskermgasse die sweiskraalprofiel beïnvloed).
Sommige drieledige mengsels kan suurstof as 'n stabiliseerder gebruik, terwyl ander 'n He/CO2/N2-mengsel gebruik om dieselfde effek te bereik.Sommige gasverspreiders het eie gasmengsels wat die beloofde voordele bied.Handelaars beveel ook hierdie mengsels aan vir ander transmissiemodusse met dieselfde effek.
Die grootste fout wat vervaardigers maak, is om GMAW vlekvrye staal te probeer kortsluit met dieselfde gasmengsel (75 Ar/25 CO2) as sagte staal, gewoonlik omdat hulle nie 'n ekstra silinder wil bestuur nie. Hierdie mengsel bevat te veel koolstof. Om die waarheid te sê, enige afskermgas wat vir soliede draad gebruik word, moet 'n maksimum van 5% koolstofdioksied bevat. Die gebruik van 'n groter hoeveelhede en L-graad wat nie langer metallurgie het nie koolstofinhoud onder 0,03%).Oormatige koolstof in die afskermgas kan chroomkarbiede vorm, wat korrosiebestandheid en meganiese eienskappe verminder.Roet kan ook op die sweisoppervlak voorkom.
As 'n kantaantekening, wanneer vervaardigers metale kies vir kortsluiting GMAW vir die 300-reeks basislegerings (308, 309, 316, 347), moet vervaardigers die LSi-graad kies. LSi-vullers het 'n lae koolstofinhoud (0.02%) en word daarom veral aanbeveel wanneer daar 'n risiko van interkorrelkorrosie is. en bevorder samesmelting by die toon.
Vervaardigers moet versigtig wees wanneer kortsluiting-oordragprosesse gebruik word. Onvolledige samesmelting kan ontstaan ​​as gevolg van boogblus, wat die proses sub-par maak vir kritieke toepassings. In hoë volume situasies, as die materiaal sy hitte-insette kan ondersteun (≥ 1/16 duim is ongeveer die dunste materiaal wat gesweis is met die pols spuitmodus, sal dit 'n pulse spuitmodus beter oordra, 'n sweismiddel sal dit 'n pulse spuitmodus wees). straaloordrag GMAW word verkies aangesien dit 'n meer konsekwente samesmelting bied.
Hierdie hoë hitte-oordragmodusse vereis nie He-beskermgas nie.Vir spuitoordragsweiswerk van 300-reekslegerings is 'n algemene keuse 98% Ar en 2% reaktiewe elemente soos CO2 of O2.Sommige gasmengsels kan ook klein hoeveelhede N2 bevat.N2 het 'n hoër ionisasiepotensiaal en termiese geleidingsvermoë, wat benatting bevorder of verbeterde benatting bevorder;dit verminder ook vervorming.
Vir gepulseerde spuitoordrag GMAW kan 100% Ar 'n aanvaarbare keuse wees. Omdat die gepulseerde stroom die boog stabiliseer, benodig die gas nie altyd aktiewe elemente nie.
Die gesmelte poel is stadiger vir ferritiese vlekvrye staal en dupleks vlekvrye staal (50/50 verhouding van ferriet tot austeniet).Vir hierdie legerings sal 'n gasmengsel soos ~70% Ar/~30% He/2% CO2 beter benatting bevorder en die reisspoed verhoog (sien Figuur 3). Soortgelyke mengsels kan gebruik word om nikkel te sweis, maar nikkel okside sal bv. 2% CO2 of O2 is genoeg om die oksiedinhoud te verhoog, so vervaardigers moet dit vermy of bereid wees om baie tyd daaraan te spandeer).Skuur omdat hierdie oksiede so hard is dat 'n draadborsel dit gewoonlik nie sal verwyder nie).
Vervaardigers gebruik vloedkern vlekvrye staal drade vir buite-situ sweiswerk omdat die slakstelsel in hierdie drade 'n "rak" bied wat die sweispoel ondersteun soos dit stol. Omdat die vloedsamestelling die effekte van CO2 versag, is vloedkern vlekvrye staaldraad ontwerp vir gebruik met 75% gas CO20% Ar/25% vloei-kernmengsel. draad kan meer per pond kos, dit is die moeite werd om daarop te let dat hoër alle-posisie sweisspoed en neerslagtempo's algehele sweiskoste kan verminder.Daarbenewens gebruik die vloedkerndraad 'n konvensionele konstante spanning GS-uitset, wat die basiese sweisstelsel minder duur en minder kompleks maak as gepulseerde GMAW-stelsels.
Vir 300- en 400-reekslegerings bly 100% Ar die standaardkeuse vir gaswolframboogsweis (GTAW). Tydens GTAW van sommige nikkellegerings, veral met gemeganiseerde prosesse, kan klein hoeveelhede waterstof (tot 5%) bygevoeg word om die reisspoed te verhoog (let op dat, anders as koolstofstaal, nikkel-tot-waterstof-legerings nie kraak nie).
Vir die sweis van superdupleks en superdupleks vlekvrye staal is 98% Ar/2% N2 en 98% Ar/3% N2 onderskeidelik goeie keuses.Helium kan ook bygevoeg word om benatbaarheid met ongeveer 30% te verbeter.Wanneer superdupleks of superdupleks vlekvrye staal gesweis word, is die doel om 'n las te produseer met 'n gebalanseerde mikrostruktuur van ongeveer 50% mikrostruktuur van die 50% mikrostruktuur van ongeveer 50% struktuur. hang af van die verkoelingstempo, en omdat die TIG-sweispoel vinnig afkoel, bly oortollige ferriet oor wanneer 100% Ar gebruik word. Wanneer 'n gasmengsel wat N2 bevat gebruik word, roer die N2 in die gesmelte swembad in en bevorder austenietvorming.
Vlekvrye staal moet beide kante van die las beskerm om 'n voltooide sweislas met maksimum korrosiebestandheid te produseer. Versuim om die agterkant te beskerm kan lei tot "versukring" of uitgebreide oksidasie wat kan lei tot soldeermislukking.
Stywe boude-toebehore met konsekwent uitstekende pasvorm of stywe insluiting aan die agterkant van die passtuk mag dalk nie ondersteuningsgas benodig nie.Hierdie hoofkwessie is om oormatige verkleuring van die hitte-geaffekteerde sone te voorkom as gevolg van oksiedopbou, wat dan meganiese verwydering vereis. Tegnies, as die agterkanttemperatuur 500 oorskry, is 'n gasbeskermende benadering nodig om meer te beskerm. 00 grade Fahrenheit as die drumpel. Ideaal gesproke moet die rugsteun onder 30 PPM O2 wees. Die uitsondering is as die agterkant van die sweislas gegus, gemaal en gesweis sal word om 'n volle penetrasie sweislas te verkry.
Die twee ondersteunende gasse van keuse is N2 (goedkoopste) en Ar (duurder).Vir klein samestellings of wanneer Ar-bronne geredelik beskikbaar is, is dit dalk geriefliker om hierdie gas te gebruik en nie die N2-besparing werd nie.Tot 5% waterstof kan bygevoeg word om oksidasie te verminder. 'n Verskeidenheid kommersiële opsies is beskikbaar, maar tuisgemaakte ondersteunings en suiweringsdamme is algemeen.
Die byvoeging van 10,5% of meer chroom is wat vlekvrye staal sy vlekvrye eienskappe gee. Om hierdie eienskappe te handhaaf vereis goeie tegniek in die keuse van die korrekte sweisbeskermgas en die beskerming van die agterkant van die las. Die vlekvrye staal is duur, en daar is goeie redes om dit te gebruik. Dit is geen sin om te probeer om hoeke te sny wanneer dit kom by die vulsel van gas of metaalafskerming, maak dit altyd sin vir hierdie werk. met 'n kundige gasverspreider en vulmetaalspesialis wanneer 'n gas- en vulmetaal vir die sweis van vlekvrye staal gekies word.
Bly op hoogte van die jongste nuus, gebeure en tegnologie oor alle metale uit ons twee maandelikse nuusbriewe wat eksklusief vir Kanadese vervaardigers geskryf is!
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van Canadian Metalworking, maklike toegang tot waardevolle industriebronne.
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van Made in Canada and Welding, maklike toegang tot waardevolle industriebronne.