D: Avemu cuminciatu pocu fà à fà qualchì travagliu chì richiede chì certi cumpunenti sianu fatti principalmente d'acciaiu inox 304, chì hè saldatu à sè stessu è à l'acciaiu dolce. Avemu avutu qualchì prublema cù a frattura di saldatura trà l'acciaiu inox è l'acciaiu inox finu à 1,25″ di spessore. Hè statu mintuvatu chì avemu bassi livelli di ferrite. Pudete spiegà ciò chì hè è cumu si pò riparà?
A: Hè una bona quistione. Iè, pudemu aiutà vi à capisce ciò chì significa una bassa ferrite è cumu prevene la.
Prima, guardemu a definizione di acciaio inox (SS) è cumu a ferrite si riferisce à i giunti saldati. L'acciaio neru è e leghe cuntenenu più di 50% di ferru. Questu include tutti l'acciai à u carbone è l'acciai inox, è ancu certi altri gruppi. L'aluminiu, u rame è u titaniu ùn cuntenenu micca ferru, dunque sò eccellenti esempi di leghe non ferrose.
I cumpunenti principali di sta lega sò l'acciaiu à u carbone cù un cuntenutu di ferru di almenu 90% è l'acciaiu inox cù un cuntenutu di ferru di 70 à 80%. Per esse classificatu cum'è SS, deve avè almenu 11,5% di cromu aghjuntu. I livelli di cromu sopra à sta soglia minima prumove a furmazione di una pellicola d'ossidu di cromu nantu à e superfici d'acciaiu è impediscenu a furmazione di ossidazione cum'è a ruggine (ossidu di ferru) o a corrosione da attaccu chimicu.
L'acciaiu inox hè principalmente divisu in trè gruppi: austeniticu, ferriticu è martensiticu. U so nome vene da a struttura cristallina à temperatura ambiente di a quale sò cumposti. Un altru gruppu cumunu hè l'acciaiu inox duplex, chì hè un equilibriu trà ferrite è austenite in a struttura cristallina.
I gradi austenitici, serie 300, cuntenenu da 16% à 30% di cromu è da 8% à 40% di nichelu, furmendu una struttura cristallina prevalentemente austenitica. Stabilizzanti cum'è u nichelu, u carbone, u manganese è l'azotu sò aghjunti durante u prucessu di fabricazione di l'acciaiu per aiutà à furmà u rapportu austenite-ferrite. Alcuni gradi cumuni sò 304, 316 è 347. Offrenu una bona resistenza à a corrosione; sò usati principalmente in l'industrie alimentaria, chimica, farmaceutica è criogenica. U cuntrollu di a furmazione di ferrite furnisce una eccellente tenacità à basse temperature.
L'acciaio inox ferriticu hè un gradu di a serie 400 chì hè cumpletamente magneticu, cuntene da 11,5% à 30% di cromu, è hà una struttura cristallina prevalentemente ferritica. Per prumove a furmazione di ferrite, i stabilizzatori includenu cromu, siliciu, molibdenu è niobiu durante a pruduzzione di l'acciaiu. Questi tipi d'acciaio inox sò cumunemente usati in i sistemi di scaricu di l'automobile è in i gruppi motopropulsori è anu applicazioni limitate à alta temperatura. Parechji tipi cumunemente usati: 405, 409, 430 è 446.
I gradi martensitici, chjamati ancu serie 400, cum'è 403, 410 è 440, sò magnetichi, cuntenenu da 11,5% à 18% di cromu è anu una struttura cristallina martensitica. Sta cumbinazione hà u cuntenutu d'oru u più bassu, ciò chì li rende i menu cari da pruduce. Offrenu una certa resistenza à a corrosione, una resistenza superiore è sò cumunemente usati in stoviglie, apparecchiature dentali è chirurgiche, pentole è certi tipi di strumenti.
Quandu si salda l'acciaiu inox, u tipu di sustratu è a so applicazione in serviziu determinaranu u metallu d'apportu adattatu da aduprà. Sè vo aduprate un prucessu di gas di prutezzione, pudete avè bisognu di fà una attenzione particulare à e miscele di gas di prutezzione per prevene certi prublemi assuciati à a saldatura.
Per saldà u 304 à sè stessu, avete bisognu di un elettrodu E308/308L. "L" significa bassu carbone, chì aiuta à prevene a corrosione intergranulare. U cuntenutu di carbone di questi elettrodi hè menu di 0,03%, se stu valore hè superatu, u risicu di deposizione di carbone à i limiti di i grani è di ligame di cromu per furmà carburi di cromu aumenta, ciò chì riduce efficacemente a resistenza à a corrosione di l'acciaiu. Questu diventa evidente se a corrosione si verifica in a zona affettata da u calore (HAZ) di e saldature in acciaio inox. Un'altra considerazione per l'acciaiu inox di gradu L hè chì anu una resistenza à a trazione più bassa à temperature di funziunamentu elevate rispetto à i gradi d'acciaiu inox dritti.
Siccomu u 304 hè un tipu austeniticu d'acciaiu inox, u metallu di saldatura currispundente cuntenerà a maiò parte di l'austenite. Tuttavia, l'elettrodu stessu cuntenerà un stabilizzatore di ferrite, cum'è u molibdenu, per prumove a furmazione di ferrite in u metallu di saldatura. I pruduttori di solitu elencanu un intervallu tipicu per a quantità di ferrite per un metallu di saldatura. Cum'è digià mintuvatu, u carbone hè un forte stabilizzatore austeniticu è per queste ragioni hè essenziale impedisce a so aghjunta à u metallu di saldatura.
I numeri di ferrite sò derivati ​​da u graficu di Scheffler è da u graficu WRC-1992, chì utilizanu formule equivalenti à u nichel è u cromu per calculà u valore chì, quandu hè tracciatu nantu à u graficu, dà un numeru nurmalizatu. Un numeru di ferrite trà 0 è 7 currisponde à a percentuale di vulume di a struttura cristallina ferritica presente in u metallu di saldatura, tuttavia, à percentuali più alte, u numeru di ferrite aumenta più rapidamente. Ricurdatevi chì a ferrite in SS ùn hè micca listessa cosa chè a ferrite di l'acciaiu à u carbone, ma una fase chjamata ferrite delta. L'acciaiu inox austeniticu ùn subisce micca trasfurmazioni di fase assuciate à prucessi à alta temperatura cum'è u trattamentu termicu.
A furmazione di ferrite hè desiderabile perchè hè più duttile chè l'austenite, ma deve esse cuntrullata. U bassu cuntenutu di ferrite pò furnisce à e saldature una eccellente resistenza à a corrosione in certe applicazioni, ma sò estremamente propensi à a frattura à caldu durante a saldatura. Per l'usu generale, u numeru di ferriti deve esse trà 5 è 10, ma certe applicazioni ponu richiede valori più bassi o più alti. E ferriti ponu esse facilmente verificate in u locu di travagliu cù un indicatore di ferrite.
Siccomu avete mintuvatu chì avete prublemi cù e crepe è e ferriti basse, duvete fighjà bè u vostru metallu d'apportu è assicurassi chì produce abbastanza ferriti - intornu à 8 devenu fà u truccu. Inoltre, sè utilizate a saldatura à arcu cù anima di flussu (FCAW), questi metalli d'apportu utilizanu tipicamente un gas di prutezzione di 100% diossidu di carbonu o una mistura di 75% argon è 25% CO2, chì pò fà chì u metallu di saldatura assorba u carbonu. Pudete passà à u prucessu di saldatura à arcu metallicu (GMAW) è aduprà una mistura di 98% argon / 2% ossigenu per riduce a pussibilità di depositi di carbonu.
Quandu si salda l'acciaiu inox à l'acciaiu à u carbone, si deve aduprà u materiale d'apportu E309L. Stu metallu d'apportu hè specificamente utilizatu per a saldatura di metalli dissimili, furmendu una certa quantità di ferrite dopu chì l'acciaiu à u carbone hè dissoltu in a saldatura. Siccomu l'acciaiu à u carbone assorbe un pocu di carbone, i stabilizzatori di ferrite sò aghjunti à u metallu d'apportu per cuntrastà a tendenza di u carbone à furmà austenite. Questu aiuterà à prevene a frattura termica durante a saldatura.
In cunclusione, sè vo vulete riparà e crepe calde in e saldature d'acciaiu inox austeniticu, verificate s'ellu ci hè abbastanza metallu d'apportu di ferrite è seguitate e bone pratiche di saldatura. Mantene l'apportu di calore sottu à 50 kJ/in, mantene temperature inter-passu da moderate à basse, è assicuratevi chì i giunti di saldatura sianu puliti prima di saldà. Aduprate un calibru adattatu per verificà a quantità di ferrite nantu à a saldatura, puntendu à 5-10.
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