Areo de konsumeblaĵoj: la rilato inter la kvanto de ferito kaj fendado

D: Ni ĵus komencis fari iom da laboro, kiu postulas, ke iuj komponantoj estu faritaj ĉefe el neoksidebla ŝtalo de grado 304, kiu estas veldita al si mem kaj al mola ŝtalo. Ni spertis kelkajn fendajn problemojn ĉe veldsuturoj de neoksidebla ŝtalo al neoksidebla ŝtalo ĝis 1.25″ dikaj. Estis menciite, ke ni havas malaltajn feritajn nombrojn. Ĉu vi povas klarigi, kio ĉi tio estas kaj kiel ripari ĝin?
A: Jen bona demando. Jes, ni povas helpi vin kompreni, kion signifas malaltaj feritaj nombroj kaj kiel malhelpi ilin.
Unue, ni reviziu la difinon de neoksidebla ŝtalo (NS) kaj kiel ferito rilatas al velditaj juntoj. Nigra ŝtalo kaj alojoj enhavas pli ol 50% da fero. Tio inkluzivas ĉiujn karbonajn kaj neoksideblajn ŝtalojn kaj aliajn difinitajn grupojn. Aluminio, kupro kaj titanio ne enhavas feron, do ili estas bonegaj ekzemploj de neferaj alojoj.
La ĉefaj komponantoj de ĉi tiu alojo estas karbonŝtalo kun almenaŭ 90% fero kaj ŝtalo-ŝtalo kun 70 ĝis 80% fero. Por esti klasifikita kiel ŝtalo-ŝtalo, ĝi devas havi almenaŭ 11.5% aldonitan kromon. Kromniveloj super ĉi tiu minimuma sojlo antaŭenigas la formadon de kromoksidaj filmoj sur ŝtalsurfacoj kaj malhelpas oksidiĝan formadon kiel rusto (feroksido) aŭ korodo kaŭzita de kemia atako.
SS estas ĉefe dividita en tri grupojn: aŭstenito, ferito kaj martensito. Ilia nomo venas de la ĉambratemperatura kristalstrukturo, kiu konsistigas ilin. Alia komuna grupo estas dupleksa SS, kiu estas ekvilibro inter ferito kaj aŭstenito en la kristalstrukturo.
Aŭstenitaj gradoj, la serio 300, enhavas 16% ĝis 30% kromon kaj 8% ĝis 40% nikelon, formante ĉefe aŭstenitan kristalstrukturon. Por antaŭenigi la formadon de la aŭstenito-ferita proporcio, stabiligiloj kiel nikelo, karbono, mangano kaj nitrogeno estas aldonitaj dum la ŝtalproduktada procezo. Kelkaj komunaj gradoj estas 304, 316 kaj 347. Proponas bonan korodreziston; ĉefe uzata en nutraĵoj, kemiaj servoj, farmaciaj kaj kriogenaj aplikoj. Kontrolo de feritformado provizas bonegan malalttemperaturan fortecon.
Ferita ŝtalo estas serio 400, kiu estas plene magneta, enhavas 11,5% ĝis 30% kromon, kaj havas feritan superregan kristalstrukturon. Por antaŭenigi la formadon de ferito, stabiligiloj inkluzivas kromon, silicion, molibdenon kaj niobion dum ŝtalproduktado. Ĉi tiuj specoj de ŝtalo estas ofte uzataj en aŭtomobilaj ellasaj sistemoj kaj elektrocentraloj kaj havas limigitajn aplikojn je alta temperaturo. Pluraj ofte uzataj tipoj estas 405, 409, 430 kaj 446.
Martensitaj gradoj, ankaŭ identigitaj per la serio 400 kiel ekzemple 403, 410 kaj 440, estas magnetaj, enhavas 11.5% ĝis 18% kromon, kaj havas martensiton kiel la kristalstrukturon. Ĉi tiu kombinaĵo havas la plej malaltan oran enhavon, kio igas ilin la malplej multekostaj por produkti. Ili provizas iom da korodrezisto; bonegan forton; kaj estas ofte uzataj en manĝilaro, denta kaj kirurgia ekipaĵo, kuirilaro, kaj certaj specoj de iloj.
Kiam vi veldas ŝtalan ŝtalon, la tipo de substrato kaj ĝia funkcianta apliko determinos la taŭgan aldonmetalon uzotan. Se vi uzas gasan ŝirman procezon, vi eble devos atenti specialan ŝirmadon de gasmiksaĵoj por eviti certajn veldajn problemojn.
Por luti la 304 al si mem, vi bezonos elektrodon E308/308L. La "L" signifas malaltan karbonan enhavon, kiu helpas malhelpi intergrajnan korodon. Ĉi tiuj elektrodoj havas karbonan enhavon sub 0.03%; io ajn super ĉi tio pliigas la riskon, ke karbono precipitiĝos al grenlimoj kaj kombiniĝos kun kromo por formi kromajn karbidojn, efike reduktante la korodreziston de la ŝtalo. Ĉi tio fariĝas evidenta se korodo okazas en la varme influita zono (HAZ) de SS-velditaj juntoj. Alia konsidero por L-grada SS estas, ke ili havas pli malaltan streĉreziston je levitaj servaj temperaturoj ol rektaj SS-gradoj.
Ĉar 304 estas aŭstenita tipo de ŝtalo (SS), la koresponda veldmetalo enhavos plejparton de la aŭstenito. Tamen, la elektrodo mem enhavos feritan stabiligilon, kiel ekzemple molibdenon, por antaŭenigi la formadon de ferito en la veldmetalo. Fabrikistoj kutime listigas tipan gamon da feritaj kvantoj por la veldmetalo. Kiel menciite antaŭe, karbono estas forta aŭstenita stabiligilo, kaj pro ĉi tiuj kialoj estas grave malhelpi ĝian aldonon al la veldmetalo.
Feritaj nombroj estas derivitaj de la Schaeffler-diagramo kaj la WRC-1992-diagramo, kiuj uzas nikelan kaj kroman ekvivalentajn formulojn por kalkuli la valoron, kiu kiam desegnita sur la diagramo produktas normigitan nombron. La feritnombro inter 0 kaj 7 respondas al la volumena procento de la ferito-kristala strukturo ĉeestanta en la veldita metalo; tamen, ĉe pli altaj procentoj, la feritnombro pliiĝas pli rapide. Memoru, ke ferito en ŝtalŝtalo ne estas la sama kiel karbonŝtala ferito, sed fazo nomata delta ferito. Aŭstenita ŝtalŝtalo ne havas faztransformojn asociitajn kun alttemperaturaj procezoj kiel varmotraktado.
La formado de ferito estas dezirinda ĉar ĝi estas pli muldebla ol aŭstenito, sed devas esti kontrolata. Malaltaj feritnombroj povas produkti veldsuturojn kun bonega korodrezisto en iuj aplikoj, sed ili estas ekstreme emaj al varma fendado dum veldado. Por ĝeneralaj uzkondiĉoj, la feritnombro devus esti inter 5 kaj 10, sed por iuj aplikoj pli malaltaj aŭ pli altaj valoroj povas esti necesaj. Feritoj povas esti facile kontrolitaj surloke uzante feritindikilon.
Ĉar vi menciis, ke vi havas fendajn problemojn kaj malaltan feritan nombron, vi devas atente rigardi vian aldonmetalon kaj certigi, ke ĝi produktas sufiĉan feritan nombron - ĉirkaŭ 8 devus helpi. Ankaŭ, se vi uzas flukernan arkveldadon (FCAW), ĉi tiuj aldonmetaloj tipe uzas 100% karbondioksidan ŝirman gason aŭ 75% argonon/25% CO2-miksaĵon, kiu povas kaŭzi karbonan sorbadon en la veldita metalo. Vi eble volos ŝanĝi al gasmetala arkveldada (GMAW) procezo kaj uzi 98% argonon/2% oksigenan miksaĵon por redukti la eblecon de karbona sorbado.
Por veldi ŝtalan ŝtalon al karbonŝtalo, vi devas uzi aldonan materialon E309L. Ĉi tiu aldonmetalo estas speciale uzata por veldi malsamajn metalojn kaj formas certan kvanton da ferito post kiam la karbonŝtalo estas diluita en la veldsuturon. Ĉar iom da karbono estas absorbita en karbonŝtalo, feritaj stabiligiloj estas aldonitaj al la aldonmetalo por kontraŭagi la tendencon de karbono formi aŭsteniton. Ĉi tio helpos malhelpi termikan fendadon en veldaplikoj.
Resumante, se vi volas forigi varmajn fendetojn sur aŭstenitaj ŝtalaj velditaj juntoj, kontrolu adekvatan feritan plenigmetalon kaj sekvu bonajn veldajn praktikojn. Tenu varmon sub 50 kJ/colo, konservu moderajn ĝis malaltajn intertrairajn temperaturojn, kaj certigu, ke lutaĵaj juntoj estas liberaj de iu ajn poluado antaŭ lutado. Uzu taŭgan mezurilon por kontroli la kvanton de ferito sur la veldita junto, celante 5 ĝis 10.
VELDISTO, antaŭe Praktika Veldado Hodiaŭ, prezentas la realajn homojn, kiuj fabrikas la produktojn, kiujn ni uzas kaj kun kiuj ni laboras ĉiutage. Ĉi tiu revuo servis la veldan komunumon en Nordameriko dum pli ol 20 jaroj.
Nun kun plena aliro al la cifereca eldono de The FABRICATOR, facila aliro al valoraj industriaj rimedoj.
La cifereca eldono de The Tube & Pipe Journal nun estas plene alirebla, provizante facilan aliron al valoraj industriaj rimedoj.
Ĝuu plenan aliron al la cifereca eldono de STAMPING Journal, kiu provizas la plej novajn teknologiajn progresojn, plej bonajn praktikojn kaj industriajn novaĵojn por la merkato de metalstampado.
Nun kun plena aliro al la cifereca eldono de The Fabricator en la hispana, facila aliro al valoraj industriaj rimedoj.


Afiŝtempo: 14-a de aprilo 2022