Kl.: Neseniai pradėjome atlikti kai kuriuos darbus, kurių metu kai kurie komponentai turi būti pagaminti iš 304 klasės nerūdijančio plieno, kuris yra suvirintas prie savęs ir švelnaus plieno. Patyrėme keletą įtrūkimų nerūdijančiojo ir nerūdijančiojo plieno siūlėse iki 1,25 colio storio. Buvo paminėta, kad pas mus yra mažai ferito. Ar galite paaiškinti, kas tai yra?
A: Tai geras klausimas. Taip, mes galime padėti suprasti, ką reiškia mažas ferito kiekis ir kaip to išvengti.
Pirmiausia apžvelkime nerūdijančio plieno (SS) apibrėžimą ir ferito santykį su suvirintomis jungtimis. Juodajame pliene ir lydiniuose yra daugiau nei 50 % geležies. Tai apima visus anglies ir nerūdijančio plieno bei kitas apibrėžtas grupes. Aliuminyje, varyje ir titane nėra geležies, todėl jie yra puikūs spalvotųjų metalų lydinių pavyzdžiai.
Pagrindiniai šio lydinio komponentai yra anglinis plienas, kuriame yra ne mažiau kaip 90 % geležies, ir SS, kuriame yra 70–80 % geležies. Kad jis būtų klasifikuojamas kaip SS, jame turi būti pridėta ne mažiau kaip 11,5 % chromo. Chromo kiekis, viršijantis šią minimalią ribą, skatina chromo oksido plėvelių susidarymą ant plieno paviršių ir apsaugo nuo oksidacijos ar korozijos oksidacijos, pvz., rūdžių susidarymo.
SS daugiausia skirstoma į tris grupes: austenitą, feritą ir martensitą.Jų pavadinimas kilęs iš kambario temperatūros kristalų struktūros, kuri juos sudaro.Kita bendra grupė yra dvipusis SS, kuris kristalų struktūroje yra ferito ir austenito pusiausvyra.
300 serijos austenitinėse klasėse yra nuo 16% iki 30% chromo ir nuo 8% iki 40% nikelio, sudarančių daugiausia austenitinę kristalų struktūrą. Siekiant paskatinti austenito ir ferito santykio susidarymą, plieno gamybos proceso metu pridedami stabilizatoriai, tokie kaip nikelis, anglis, manganas ir azotas. atsparumas korozijai;daugiausia naudojamas maisto, chemijos paslaugų, farmacijos ir kriogeninėse srityse. Ferito susidarymo kontrolė užtikrina puikų atsparumą žemai temperatūrai.
Feritic SS yra 400 serijos klasė, kuri yra visiškai magnetinė, turi 11,5–30 % chromo ir turi vyraujančią feritinę kristalų struktūrą.Siekiant skatinti ferito susidarymą, plieną gaminant naudojami stabilizatoriai: chromas, silicis, molibdenas ir niobis.Šie SS tipai yra dažniausiai naudojami automobiliams ir išmetimo sistemoms bei galios įrenginiuose5. 409, 430 ir 446.
Martensitinės rūšys, taip pat identifikuojamos 400 serijose, pvz., 403, 410 ir 440, yra magnetinės, turi 11,5–18 % chromo, o kristalų struktūra yra martensitas. Šio derinio aukso kiekis yra mažiausias, todėl jų gamyba yra pigiausia. Jie suteikia tam tikrą atsparumą korozijai;puikus stiprumas;ir dažniausiai naudojami stalo reikmenims, odontologinei ir chirurginei įrangai, virtuvės reikmenims ir tam tikrų tipų įrankiams gaminti.
Kai suvirinate SS, pagrindo tipas ir jo panaudojimas nulems tinkamą naudotiną užpildo metalą. Jei naudojate dujų ekranavimo procesą, gali tekti ypatingą dėmesį skirti apsauginių dujų mišiniams, kad išvengtumėte tam tikrų su suvirinimu susijusių problemų.
Norėdami sulituoti 304 prie savęs, jums reikės E308/308L elektrodo. „L“ reiškia mažai anglies dioksido, o tai padeda išvengti tarpkristalinės korozijos. Šiuose elektroduose anglies kiekis yra mažesnis nei 0,03 %;Viskas, kas viršija tai, padidina riziką, kad anglis nusodins iki grūdelių ribų ir susijungs su chromu, kad susidarytų chromo karbidai, veiksmingai sumažinant plieno atsparumą korozijai. Tai paaiškėja, jei korozija atsiranda SS suvirintų jungčių karščio paveiktoje zonoje (HAZ). Kitas aspektas, susijęs su L klasės SS, yra tai, kad jų tempiamasis stipris yra mažesnis nei esant padidintai SS eksploatavimo temperatūrai.
Kadangi 304 yra austenitinis SS tipas, atitinkamame suvirinimo metale bus didžioji dalis austenito. Tačiau pačiame elektrode bus ferito stabilizatorius, pvz., molibdenas, skatinantis ferito susidarymą suvirinimo metale. Gamintojai paprastai nurodo tipiškus ferito kiekius, skirtus suvirinimo siūlei. pridedamas prie suvirinimo metalo.
Ferito skaičiai gaunami iš Schaeffler diagramos ir WRC-1992 diagramos, kuriose vertei apskaičiuoti naudojamos nikelio ir chromo ekvivalentų formulės, kurios, nubraižytos diagramoje, sukuria normalizuotą skaičių. Ferito skaičius nuo 0 iki 7 atitinka ferito kristalų struktūros, esančios suvirinimo metale, tūrio procentą;tačiau esant didesniems procentams, ferito skaičius didėja greičiau.Atminkite, kad feritas SS yra ne tas pats, kas anglinio plieno feritas, o fazė, vadinama delta feritu. Austenitinis SS neturi fazių virsmų, susijusių su procesais aukštoje temperatūroje, pavyzdžiui, terminis apdorojimas.
Ferito susidarymas yra pageidautinas, nes jis yra plastiškesnis nei austenitas, tačiau jį reikia kontroliuoti. Mažas feritų skaičius gali sudaryti suvirinimo siūles, turinčias puikų atsparumą korozijai kai kuriose srityse, tačiau suvirinimo metu jos labai linkusios į karštą įtrūkimą. Bendrosiomis naudojimo sąlygomis feritų skaičius turėtų būti nuo 5 iki 10, tačiau kai kuriose srityse gali būti reikalingos mažesnės arba didesnės ferito vertės. .
Kadangi minėjote, kad turite problemų su įtrūkimais ir mažu feritų kiekiu, turite atidžiai pažvelgti į užpildo metalą ir įsitikinti, kad jis gamina pakankamai feritų – maždaug 8 turėtų padėti. Be to, jei naudojate lankinį suvirinimą su šerdimi (FCAW), šie užpildai paprastai naudoja 100 % anglies dioksido apsaugines metalo mišinį, kuris gali sukelti CO2 apsaugines dujas arba 75 % argono/25 %. .Galite pereiti prie lankinio suvirinimo dujomis (GMAW) proceso ir naudoti 98 % argono/2 % deguonies mišinį, kad sumažintumėte anglies surinkimo galimybę.
Norėdami suvirinti SS prie anglinio plieno, turite naudoti užpildą E309L. Šis užpildas yra specialiai naudojamas skirtingiems metalams suvirinti ir, atskiedus anglinį plieną, sudaro tam tikrą kiekį ferito. Kadangi anglinis plienas sugers šiek tiek anglies, į užpildo metalą pridedami ferito stabilizatoriai. Tai padės išvengti velistenito anglies polinkio susidaryti.
Apibendrinant galima pasakyti, kad jei norite pašalinti karštus įtrūkimus ant austenitinių SS suvirintų jungčių, patikrinkite, ar yra tinkamas ferito užpildas ir laikykitės geros suvirinimo praktikos. Laikykite šilumos tiekimą žemesnę nei 50 kJ/col., palaikykite vidutinę arba žemą tarplaidų temperatūrą ir įsitikinkite, kad prieš lituodami litavimo jungtys nėra užterštos. Norėdami patikrinti, ar yra tinkamas suvirinimo matuoklis, naudokite5.
„WELDER“, anksčiau „Praktinis suvirinimas šiandien“, pristato tikrus žmones, gaminančius mūsų naudojamus ir su kuriais dirbame kasdien. Šis žurnalas Šiaurės Amerikos suvirintojų bendruomenei tarnauja daugiau nei 20 metų.
Dabar su visa prieiga prie skaitmeninio The FABRICATOR leidimo, lengva prieiga prie vertingų pramonės išteklių.
Skaitmeninis „The Tube & Pipe Journal“ leidimas dabar yra visiškai prieinamas ir suteikia lengvą prieigą prie vertingų pramonės išteklių.
Mėgaukitės visapusiška prieiga prie skaitmeninio STAMPING Journal leidimo, kuriame pateikiami naujausi technologiniai pasiekimai, geriausia praktika ir pramonės naujienos metalo štampavimo rinkai.
Dabar su visa prieiga prie skaitmeninio „The Fabricator en Español“ leidimo, lengva prieiga prie vertingų pramonės išteklių.