प्रश्न: हमने हाल ही में कुछ काम करना शुरू किया है जिसके लिए कुछ घटकों को मुख्य रूप से 304 स्टेनलेस स्टील से बनाने की आवश्यकता होती है, जिसे स्वयं और हल्के स्टील से वेल्ड किया जाता है।हमने स्टेनलेस स्टील और 1.25″ मोटाई तक के स्टेनलेस स्टील के बीच वेल्ड क्रैकिंग के साथ कुछ समस्याओं का अनुभव किया है।यह उल्लेख किया गया था कि हमारे यहां फेराइट का स्तर कम है।क्या आप बता सकते हैं कि यह क्या है और इसे कैसे ठीक किया जाए?
उत्तर: यह एक अच्छा प्रश्न है.हां, हम आपको यह समझने में मदद कर सकते हैं कि कम फेराइट का क्या मतलब है और इसे कैसे रोका जाए।
सबसे पहले, आइए स्टेनलेस स्टील (एसएस) की परिभाषा देखें और फेराइट वेल्डेड जोड़ों से कैसे संबंधित है।काले स्टील और मिश्र धातुओं में 50% से अधिक लोहा होता है।इसमें सभी कार्बन और स्टेनलेस स्टील्स के साथ-साथ कुछ अन्य समूह भी शामिल हैं।एल्यूमीनियम, तांबा और टाइटेनियम में लोहा नहीं होता है, इसलिए वे अलौह मिश्र धातुओं के उत्कृष्ट उदाहरण हैं।
इस मिश्र धातु के मुख्य घटक कम से कम 90% लौह सामग्री वाला कार्बन स्टील और 70 से 80% लौह सामग्री वाला स्टेनलेस स्टील हैं।एसएस के रूप में वर्गीकृत होने के लिए, इसमें कम से कम 11.5% क्रोमियम मिलाया जाना चाहिए।इस न्यूनतम सीमा से ऊपर क्रोमियम का स्तर स्टील की सतहों पर क्रोमियम ऑक्साइड फिल्म के निर्माण को बढ़ावा देता है और जंग (आयरन ऑक्साइड) या रासायनिक हमले के क्षरण जैसे ऑक्सीकरण के गठन को रोकता है।
स्टेनलेस स्टील को मुख्य रूप से तीन समूहों में विभाजित किया गया है: ऑस्टेनिटिक, फेरिटिक और मार्टेंसिटिक।उनका नाम कमरे के तापमान पर क्रिस्टल संरचना से आया है जिससे वे बने हैं।एक अन्य सामान्य समूह डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील है, जो क्रिस्टल संरचना में फेराइट और ऑस्टेनाइट के बीच संतुलन है।
ऑस्टेनिटिक ग्रेड, 300 श्रृंखला में 16% से 30% क्रोमियम और 8% से 40% निकल होता है, जो मुख्य रूप से ऑस्टेनिटिक क्रिस्टल संरचना बनाता है।ऑस्टेनाइट-फेराइट अनुपात बनाने में मदद के लिए स्टील बनाने की प्रक्रिया के दौरान निकल, कार्बन, मैंगनीज और नाइट्रोजन जैसे स्टेबलाइजर्स जोड़े जाते हैं।कुछ सामान्य ग्रेड 304, 316 और 347 हैं। अच्छा संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है;मुख्य रूप से खाद्य, रसायन, फार्मास्युटिकल और क्रायोजेनिक उद्योगों में उपयोग किया जाता है।फेराइट निर्माण का नियंत्रण कम तापमान पर उत्कृष्ट कठोरता प्रदान करता है।
फेरिटिक एसएस एक 400 श्रृंखला ग्रेड है जो पूरी तरह से चुंबकीय है, इसमें 11.5% से 30% क्रोमियम होता है, और इसमें मुख्य रूप से फेरिटिक क्रिस्टल संरचना होती है।फेराइट के निर्माण को बढ़ावा देने के लिए, स्टील उत्पादन के दौरान स्टेबलाइजर्स में क्रोमियम, सिलिकॉन, मोलिब्डेनम और नाइओबियम शामिल होते हैं।इस प्रकार के एसएस आमतौर पर ऑटोमोटिव एग्जॉस्ट सिस्टम और पावरट्रेन में उपयोग किए जाते हैं और इनका उच्च तापमान पर सीमित अनुप्रयोग होता है।आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कई प्रकार: 405, 409, 430 और 446।
मार्टेंसिटिक ग्रेड, जिन्हें 400 श्रृंखला के रूप में भी जाना जाता है, जैसे 403, 410 और 440, चुंबकीय हैं, इनमें 11.5% से 18% क्रोमियम होता है, और एक मार्टेंसिटिक क्रिस्टल संरचना होती है।इस संयोजन में सोने की मात्रा सबसे कम है, जिससे इनका उत्पादन सबसे कम खर्चीला है।वे कुछ संक्षारण प्रतिरोध, बेहतर ताकत प्रदान करते हैं, और आमतौर पर टेबलवेयर, दंत चिकित्सा और शल्य चिकित्सा उपकरण, कुकवेयर और कुछ प्रकार के उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं।
जब आप स्टेनलेस स्टील को वेल्ड करते हैं, तो सब्सट्रेट का प्रकार और सेवा में इसका अनुप्रयोग उपयोग की जाने वाली उपयुक्त भराव धातु का निर्धारण करेगा।यदि आप परिरक्षण गैस प्रक्रिया का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको वेल्डिंग से जुड़ी कुछ समस्याओं को रोकने के लिए परिरक्षण गैस मिश्रण पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता हो सकती है।
304 को स्वयं सोल्डर करने के लिए, आपको E308/308L इलेक्ट्रोड की आवश्यकता होगी।"एल" का मतलब कम कार्बन है, जो अंतर-कणीय क्षरण को रोकने में मदद करता है।इन इलेक्ट्रोडों की कार्बन सामग्री 0.03% से कम है, यदि यह मान पार हो जाता है, तो अनाज की सीमाओं पर कार्बन जमा होने और क्रोमियम कार्बाइड बनाने के लिए क्रोमियम बॉन्डिंग का जोखिम बढ़ जाता है, जो स्टील के संक्षारण प्रतिरोध को प्रभावी ढंग से कम कर देता है।यह तब स्पष्ट हो जाता है जब स्टेनलेस स्टील वेल्ड के ताप-प्रभावित क्षेत्र (एचएजेड) में जंग लग जाती है।ग्रेड एल स्टेनलेस स्टील के लिए एक और विचार यह है कि सीधे स्टेनलेस स्टील ग्रेड की तुलना में ऊंचे ऑपरेटिंग तापमान पर उनकी तन्यता ताकत कम होती है।
चूँकि 304 एक ऑस्टेनिटिक प्रकार का स्टेनलेस स्टील है, इसलिए संबंधित वेल्ड धातु में अधिकांश ऑस्टेनाइट होगा।हालाँकि, इलेक्ट्रोड में वेल्ड धातु में फेराइट के निर्माण को बढ़ावा देने के लिए मोलिब्डेनम जैसे फेराइट स्टेबलाइजर शामिल होंगे।निर्माता आमतौर पर वेल्ड धातु के लिए फेराइट की मात्रा के लिए एक विशिष्ट सीमा सूचीबद्ध करते हैं।जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, कार्बन एक मजबूत ऑस्टेनिटिक स्टेबलाइज़र है और इन कारणों से इसे वेल्ड धातु में शामिल होने से रोकना आवश्यक है।
फेराइट नंबर शेफ़लर चार्ट और WRC-1992 चार्ट से प्राप्त होते हैं, जो मूल्य की गणना करने के लिए निकल और क्रोमियम समकक्ष सूत्रों का उपयोग करते हैं जो चार्ट पर प्लॉट किए जाने पर एक सामान्यीकृत संख्या देता है।0 और 7 के बीच की फेराइट संख्या वेल्ड धातु में मौजूद फेरिटिक क्रिस्टल संरचना के आयतन प्रतिशत से मेल खाती है, हालांकि, उच्च प्रतिशत पर, फेराइट संख्या अधिक तेजी से बढ़ती है।याद रखें कि एसएस में फेराइट कार्बन स्टील फेराइट के समान नहीं है, बल्कि एक चरण है जिसे डेल्टा फेराइट कहा जाता है।ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील गर्मी उपचार जैसी उच्च तापमान प्रक्रियाओं से जुड़े चरण परिवर्तनों से नहीं गुजरता है।
फेराइट का निर्माण वांछनीय है क्योंकि यह ऑस्टेनाइट की तुलना में अधिक लचीला है, लेकिन इसे नियंत्रित किया जाना चाहिए।कम फेराइट सामग्री कुछ अनुप्रयोगों में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के साथ वेल्ड प्रदान कर सकती है, लेकिन वेल्डिंग के दौरान उनमें गर्म दरार पड़ने का अत्यधिक खतरा होता है।सामान्य उपयोग के लिए, फेराइट्स की संख्या 5 और 10 के बीच होनी चाहिए, लेकिन कुछ अनुप्रयोगों के लिए कम या अधिक मूल्यों की आवश्यकता हो सकती है।कार्यस्थल पर फेराइट संकेतक से फेराइट की जांच आसानी से की जा सकती है।
चूंकि आपने उल्लेख किया है कि आपको क्रैकिंग और कम फेराइट की समस्या है, इसलिए आपको अपने भराव धातु पर बारीकी से नजर रखनी चाहिए और सुनिश्चित करना चाहिए कि यह पर्याप्त फेराइट का उत्पादन कर रहा है - लगभग 8 को यह करना चाहिए।इसके अलावा, यदि आप फ्लक्स-कोर्ड आर्क वेल्डिंग (एफसीएडब्ल्यू) का उपयोग कर रहे हैं, तो ये भराव धातुएं आमतौर पर 100% कार्बन डाइऑक्साइड की ढाल गैस या 75% आर्गन और 25% सीओ2 के मिश्रण का उपयोग करती हैं, जिससे वेल्ड धातु कार्बन को अवशोषित कर सकती है।आप मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW) प्रक्रिया पर स्विच कर सकते हैं और कार्बन जमा होने की संभावना को कम करने के लिए 98% आर्गन/2% ऑक्सीजन मिश्रण का उपयोग कर सकते हैं।
स्टेनलेस स्टील को कार्बन स्टील में वेल्डिंग करते समय, भराव सामग्री E309L का उपयोग किया जाना चाहिए।इस भराव धातु का उपयोग विशेष रूप से भिन्न धातु वेल्डिंग के लिए किया जाता है, जो वेल्ड में कार्बन स्टील के घुलने के बाद एक निश्चित मात्रा में फेराइट बनाता है।क्योंकि कार्बन स्टील कुछ कार्बन को अवशोषित करता है, कार्बन की ऑस्टेनाइट बनाने की प्रवृत्ति का प्रतिकार करने के लिए फेराइट स्टेबलाइजर्स को भराव धातु में जोड़ा जाता है।इससे वेल्डिंग के दौरान थर्मल क्रैकिंग को रोकने में मदद मिलेगी।
निष्कर्ष में, यदि आप ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील वेल्ड में गर्म दरारों की मरम्मत करना चाहते हैं, तो पर्याप्त फेराइट भराव धातु की जांच करें और अच्छे वेल्डिंग अभ्यास का पालन करें।ताप इनपुट को 50 kJ/इंच से कम बनाए रखें, मध्यम से निम्न अंतर-पास तापमान बनाए रखें, और सुनिश्चित करें कि सोल्डरिंग से पहले सोल्डर जोड़ साफ हों।वेल्ड पर फेराइट की मात्रा की जांच करने के लिए एक उपयुक्त गेज का उपयोग करें, जिसका लक्ष्य 5-10 है।
वेल्डर, जिसे पहले प्रैक्टिकल वेल्डिंग टुडे कहा जाता था, उन वास्तविक लोगों का प्रतिनिधित्व करता है जो हमारे द्वारा उपयोग किए जाने वाले उत्पादों को बनाते हैं और जिनके साथ हर दिन काम करते हैं।यह पत्रिका 20 वर्षों से अधिक समय से उत्तरी अमेरिका में वेल्डिंग समुदाय को सेवा प्रदान कर रही है।
अब फैब्रिकेटर डिजिटल संस्करण तक पूर्ण पहुंच के साथ, मूल्यवान उद्योग संसाधनों तक आसान पहुंच।
द ट्यूब एंड पाइप जर्नल का डिजिटल संस्करण अब पूरी तरह से सुलभ है, जो मूल्यवान उद्योग संसाधनों तक आसान पहुंच प्रदान करता है।
धातु स्टैम्पिंग बाजार के लिए नवीनतम तकनीक, सर्वोत्तम प्रथाओं और उद्योग समाचारों की विशेषता वाले स्टैम्पिंग जर्नल तक पूर्ण डिजिटल पहुंच प्राप्त करें।
अब द फैब्रिकेटर एन Español की पूर्ण डिजिटल पहुंच के साथ, आपके पास मूल्यवान उद्योग संसाधनों तक आसान पहुंच है।