Roostevaba terase keevitamiseks on vaja valida kaitsegaas, et säilitada selle metallurgiline koostis ja sellega seotud füüsikalised ja mehaanilised omadused. Tavalisteks roostevaba terase kaitsegaasi elementideks on argoon, heelium, hapnik, süsinikdioksiid, lämmastik ja vesinik (vt joonis 1). Neid gaase kombineeritakse erinevates vahekordades, et need vastaksid erinevatele kiirustele, erinevatele tarnimisviisidele, soovitud juhtmetüüpidele ja juhtmetüüpidele.
Roostevaba terase halva soojusjuhtivuse ja lühise ülekandegaasi kaarkeevituse (GMAW) suhteliselt külma olemuse tõttu vajab protsess „tri-mix“ gaasi, mis koosneb 85% kuni 90% heeliumist (He), kuni 10% argoonist (Ar) ja 2% kuni 5% süsinikdioksiidi, ja 9% süsinikdioksiidi (CO2,7% heel) ja süsinikdioksiidi (CO2/7%). -1/2% CO2.Heeliumi kõrge ionisatsioonipotentsiaal soodustab kaare tekkimist pärast lühist;koos kõrge soojusjuhtivusega suurendab He kasutamine sulabasseini voolavust.Trimixi Ar-komponent tagab keevisloigu üldise varjestuse, samas kui CO2 toimib reaktiivse komponendina kaare stabiliseerimiseks (vt joonist 2, kuidas erinevad kaitsegaasid keevistera profiili mõjutavad).
Mõned kolmekomponentsed segud võivad kasutada stabilisaatorina hapnikku, teised aga He/CO2/N2 segu, et saavutada sama efekt. Mõnel gaasijaoturil on patenteeritud gaasisegud, mis pakuvad lubatud eeliseid. Edasimüüjad soovitavad neid segusid kasutada ka teistes sama toimega ülekanderežiimides.
Suurim viga, mida tootjad teevad, on see, et üritavad GMAW roostevaba terast lühistada sama gaasiseguga (75 Ar/25 CO2) kui pehmet terast, tavaliselt seetõttu, et nad ei taha lisaballooniga hakkama saada. See segu sisaldab liiga palju süsinikku. Tegelikult peaks iga tahke traadi jaoks kasutatav kaitsegaas sisaldama maksimaalselt 5% süsinikdioksiidi. - Metallurgiast ei tulene suuremat kogust. süsinikusisaldus alla 0,03%).Liigne süsinik kaitsegaasis võib moodustada kroomkarbiide, mis vähendavad korrosioonikindlust ja mehaanilisi omadusi.Keevispinnale võib tekkida ka tahma.
Vahemärkusena tuleks märkida, et 300-seeria põhisulamite (308, 309, 316, 347) GMAW lühistamiseks metallide valimisel peaksid tootjad valima LSi klassi. LSi täiteainetel on madal süsinikusisaldus (0,02%) ja seetõttu on need eriti soovitatavad teradevahelise korrosiooni ohu korral. keevitada ja soodustada sulandumist varvas.
Tootjad peaksid olema lühise ülekandeprotsesside kasutamisel ettevaatlik. Kaare kustutus võib põhjustada mittetäieliku sulandumise, mis muudab protsessi kriitiliste rakenduste jaoks sobimatuks. Suure mahuga olukordades, kui materjal suudab toetada selle soojuse sisendit (≥ 1/16 tolli on ligikaudu kõige õhem materjal, mis on keevitatud impulssülekande režiimiga, on parem valik GW, siis on see pihustamise ülekande režiimiga parem valik, pihustiimpulss. eelistatud, kuna see tagab ühtlasema sulandumise.
Need suure soojusülekande režiimid ei vaja He-kaitsegaasi. 300-seeria sulamite pihustuskeevitamiseks on levinud valik 98% argooni ja 2% reaktiivseid elemente, nagu CO2 või O2.Mõned gaasisegud võivad sisaldada ka väikeses koguses N2.N2-l on suurem ionisatsioonipotentsiaal ja soojusjuhtivus, mis soodustab märgumist ja võimaldab kiiremat läbilaskvust või paranemist;see vähendab ka moonutusi.
Impulsspihustusülekande GMAW puhul võib 100% Ar olla vastuvõetav valik. Kuna impulssvool stabiliseerib kaare, ei vaja gaas alati aktiivseid elemente.
Sulavesi on aeglasem ferriitsete roostevabade teraste ja dupleksroostevabade teraste puhul (ferriidi ja austeniidi suhe 50/50). Nende sulamite puhul soodustab gaasisegu, nagu ~70% Ar/~30% He/2% CO2, paremat märgumist ja suurendab liikumiskiirust (vt joonis 3). pind (nt oksiidisisalduse suurendamiseks piisab 2% CO2 või O2 lisamisest, nii et tootjad peaksid neid vältima või olema valmis neile palju aega kulutama).Abrasiivne, kuna need oksiidid on nii kõvad, et traathari neid tavaliselt ei eemalda).
Tootjad kasutavad räbustiga roostevabast terasest traate väljastpoolt keevitamiseks, kuna nendes juhtmetes olev räbusüsteem pakub "riiulit", mis toetab keevisvanni tahkumisel. Kuna räbusti koostis leevendab CO2 mõju, on räbustiga roostevabast terasest traat mõeldud kasutamiseks 75% CO2% ja/2% CO2-0% või 2% gaasiseguga. südamikuga traat võib maksta rohkem naela kohta, väärib märkimist, et suurem igas asendis keevitamise kiirus ja sadestuskiirus võivad vähendada üldisi keevituskulusid. Lisaks kasutab südamiktraat tavalist konstantse pinge alalisvoolu väljundit, muutes põhikeevitussüsteemi odavamaks ja vähem keerukaks kui impulss-GMAW süsteemid.
300. ja 400. seeria sulamite puhul jääb gaasvolframkaarkeevituse (GTAW) standardseks valikuks 100% Ar. Mõnede niklisulamite GTAW ajal, eriti mehhaniseeritud protsesside puhul, võib liikumiskiiruse suurendamiseks lisada väikeses koguses vesinikku (kuni 5%) (pange tähele, et erinevalt süsinikterastest ei pragune niklisulamid vesiniku sulamiteks).
Superdupleks- ja superdupleksroostevaba terase keevitamiseks on head valikud vastavalt 98% Ar/2% N2 ja 98% Ar/3% N2. Heeliumi võib lisada ka, et parandada märguvust umbes 30%.Superdupleks- või superdupleksroostevaba terase keevitamisel on eesmärk toota ühendus, mille struktuur on ligikaudu tasakaalustatud %ferriit-mikroliit ja5 mikrostruktuuri moodustumine sõltub jahutuskiirusest ja kuna TIG keevisvann jahtub kiiresti, jääb 100% argi kasutamisel alles üleliigne ferriit. N2 sisaldava gaasisegu kasutamisel seguneb N2 sulabasseini ja soodustab austeniidi teket.
Roostevaba teras peab kaitsma vuugi mõlemat külge, et saada maksimaalse korrosioonikindlusega viimistletud keevisõmblus. Tagakülje kaitsmata jätmine võib põhjustada "sahariseerumist" või ulatuslikku oksüdeerumist, mis võib põhjustada jootmise rikke.
Pidevalt suurepärase sobivusega tihedad põkkliitmikud või liitmiku tagumine osa ei pruugi vajada tugigaasi.Siin on peamine probleem vältida kuumusest mõjutatud tsooni liigset värvimuutust oksiidi kogunemise tõttu, mis seejärel nõuab mehaanilist eemaldamist.Tehniliselt, kui tagakülje temperatuur ületab 500 kraadi Fahrenheiti, on vaja kasutada rohkem kaitsegaasi. lävena.Ideaaljuhul peaks tugi olema alla 30 PPM O2.Erandiks on see, kui keevisõmbluse tagakülg raiutakse, lihvitakse ja keevitatakse, et saavutada täielik läbitungiv keevisõmblus.
Kaks valitud tugigaasi on N2 (odavaim) ja Ar (kallim). Väikeste koostude või argooni allikate korral võib olla mugavam kasutada seda gaasi ja see pole N2 säästmist väärt. Oksüdatsiooni vähendamiseks võib lisada kuni 5% vesinikku. Saadaval on mitmesuguseid kaubanduslikke võimalusi, kuid levinud on omatehtud toed ja puhastustammid.
10,5% või rohkem kroomi lisamine annab roostevabale terasele roostevabad omadused. Nende omaduste säilitamiseks on vaja head tehnikat õige keevituskaitsegaasi valimiseks ja vuugi tagakülje kaitsmiseks. Roostevaba teras on kallis ja selle kasutamiseks on mõjuvaid põhjuseid. Pole mõtet üritada nurki kärpida, kui tegemist on kaitsegaasi või täitegaasi valikuga, kuna see on alati mõistlik. gaasijagaja ja täitemetalli spetsialist roostevaba terase keevitamiseks mõeldud gaasi- ja täitemetalli valikul.
Olge kursis viimaste uudiste, sündmuste ja tehnoloogiaga kõigi metallide kohta meie kahest igakuisest uudiskirjast, mis on kirjutatud ainult Kanada tootjatele!
Nüüd täielik juurdepääs Canadian Metalworkingi digitaalsele väljaandele, lihtne juurdepääs väärtuslikele tööstusressurssidele.
Nüüd täieliku juurdepääsuga Made in Canada and Welding digitaalsele väljaandele, lihtne juurdepääs väärtuslikele tööstusressurssidele.
Postitusaeg: 15. jaanuar 2022