Kl .: Neseniai pradėjome atlikti kai kuriuos darbus, kurių metu kai kurie komponentai turi būti pagaminti iš 304 nerūdijančio plieno, kuris suvirinamas prie savęs ir prie švelnaus plieno.Iškilo problemų dėl suvirinimo siūlių įtrūkimų tarp nerūdijančio plieno ir nerūdijančio plieno iki 1,25 colio storio.Buvo paminėta, kad pas mus žemas ferito kiekis.Ar galite paaiškinti, kas tai yra ir kaip ją ištaisyti?
A: Tai geras klausimas.Taip, mes galime padėti suprasti, ką reiškia mažas feritas ir kaip to išvengti.
Pirmiausia pažvelkime į nerūdijančio plieno (SS) apibrėžimą ir kaip feritas yra susijęs su suvirintomis jungtimis.Juodajame pliene ir lydiniuose yra daugiau nei 50% geležies.Tai apima visas anglies ir nerūdijančio plieno, taip pat tam tikras kitas grupes.Aliuminio, vario ir titano sudėtyje nėra geležies, todėl jie yra puikūs spalvotųjų metalų lydinių pavyzdžiai.
Pagrindiniai šio lydinio komponentai yra anglinis plienas, kuriame geležies kiekis yra ne mažesnis kaip 90%, ir nerūdijantis plienas, kuriame geležies kiekis yra nuo 70 iki 80%.Kad jis būtų klasifikuojamas kaip SS, į jį turi būti pridėta bent 11,5 % chromo.Chromo kiekis, viršijantis šią minimalią ribą, skatina chromo oksido plėvelės susidarymą ant plieno paviršių ir neleidžia susidaryti oksidacijai, pvz., rūdžių (geležies oksido) arba cheminės atakos korozijai.
Nerūdijantis plienas daugiausia skirstomas į tris grupes: austenitinį, feritinį ir martensitinį.Jų pavadinimas kilęs iš kristalinės struktūros kambario temperatūroje, iš kurios jie susideda.Kita dažna grupė yra dvipusis nerūdijantis plienas, kuris yra pusiausvyra tarp ferito ir austenito kristalų struktūroje.
Austenitinės klasės, 300 serija, turi nuo 16% iki 30% chromo ir 8% iki 40% nikelio, o tai sudaro daugiausia austenitinę kristalų struktūrą.Plieno gamybos proceso metu pridedami stabilizatoriai, tokie kaip nikelis, anglis, manganas ir azotas, kad padėtų suformuoti austenito ir ferito santykį.Kai kurios įprastos markės yra 304, 316 ir 347. Užtikrina gerą atsparumą korozijai;daugiausia naudojamas maisto, chemijos, farmacijos ir kriogeninėje pramonėje.Ferito susidarymo kontrolė užtikrina puikų kietumą žemoje temperatūroje.
Feritinis SS yra 400 serijos klasė, kuri yra visiškai magnetinė, turi nuo 11,5% iki 30% chromo ir turi daugiausia ferito kristalų struktūrą.Siekiant skatinti ferito susidarymą, plieno gamybos metu naudojami stabilizatoriai: chromas, silicis, molibdenas ir niobis.Šie SS tipai dažniausiai naudojami automobilių išmetimo sistemose ir jėgos pavarose, o jų pritaikymas aukštoje temperatūroje yra ribotas.Keletas dažniausiai naudojamų tipų: 405, 409, 430 ir 446.
Martensitinės klasės, dar vadinamos 400 serijomis, pvz., 403, 410 ir 440, yra magnetinės, turi 11,5–18 % chromo ir turi martensitinę kristalų struktūrą.Šis derinys turi mažiausią aukso kiekį, todėl jų gamyba yra pigiausia.Jie turi tam tikrą atsparumą korozijai, didesnį stiprumą ir dažniausiai naudojami stalo reikmenims, odontologijos ir chirurgijos įrangoje, virtuvės reikmenims ir kai kurių tipų įrankiams gaminti.
Kai suvirinate nerūdijantį plieną, pagrindo tipas ir jo panaudojimas nulems tinkamą naudotiną užpildą.Jei naudojate apsauginių dujų procesą, gali tekti ypatingą dėmesį skirti apsauginių dujų mišiniams, kad išvengtumėte tam tikrų su suvirinimu susijusių problemų.
Norėdami lituoti 304 prie savęs, jums reikės E308/308L elektrodo.„L“ reiškia mažai anglies dioksido, o tai padeda išvengti tarpkristalinės korozijos.Anglies kiekis šiuose elektroduose yra mažesnis nei 0,03%, jei ši vertė viršijama, padidėja anglies nusėdimo prie grūdelių ribos ir chromo jungimosi, kad susidarytų chromo karbidai, rizika, o tai efektyviai sumažina plieno atsparumą korozijai.Tai tampa akivaizdu, jei nerūdijančio plieno suvirinimo siūlių karščio paveiktoje zonoje (HAZ) atsiranda korozija.Kitas L klasės nerūdijančio plieno aspektas yra tas, kad jų tempiamasis stipris aukštesnėje darbo temperatūroje yra mažesnis nei tiesių nerūdijančio plieno rūšių.
Kadangi 304 yra austenitinis nerūdijančio plieno tipas, atitinkamame suvirinimo metale bus daugiausia austenito.Tačiau pačiame elektrode bus ferito stabilizatorius, pvz., molibdenas, skatinantis ferito susidarymą suvirinimo metale.Gamintojai paprastai nurodo tipinį ferito kiekio diapazoną suvirintam metalui.Kaip minėta anksčiau, anglis yra stiprus austenitinis stabilizatorius ir dėl šių priežasčių būtina užkirsti kelią jos pridėjimui prie suvirinimo metalo.
Ferito skaičiai yra išvesti iš Scheffler diagramos ir WRC-1992 diagramos, kuriose naudojamos nikelio ir chromo ekvivalentų formulės, skirtos apskaičiuoti vertę, kurią diagramoje nubraižant gaunamas normalizuotas skaičius.Ferito skaičius nuo 0 iki 7 atitinka ferito kristalų struktūros tūrio procentą, esantį suvirinimo metale, tačiau esant didesniems procentams, ferito skaičius didėja greičiau.Atminkite, kad SS feritas nėra tas pats, kas anglinio plieno feritas, o fazė, vadinama delta feritu.Austenitinis nerūdijantis plienas nevyksta fazinių transformacijų, susijusių su procesais aukštoje temperatūroje, pavyzdžiui, terminiu apdorojimu.
Ferito susidarymas yra pageidautinas, nes jis yra lankstesnis nei austenitas, tačiau jį reikia kontroliuoti.Mažas ferito kiekis gali užtikrinti puikų suvirintų siūlių atsparumą korozijai kai kuriais atvejais, tačiau suvirinimo metu jos labai linkusios į karštą įtrūkimą.Bendram naudojimui feritų skaičius turėtų būti nuo 5 iki 10, tačiau kai kurioms reikmėms gali prireikti mažesnės arba didesnės vertės.Feritus galima nesunkiai patikrinti darbo vietoje su ferito indikatoriumi.
Kadangi minėjote, kad turite problemų dėl įtrūkimų ir mažo feritų kiekio, turėtumėte atidžiai pažvelgti į užpildo metalą ir įsitikinti, kad jis gamina pakankamai feritų – maždaug 8 turėtų padėti.Be to, jei naudojate lankinį suvirinimą su fliusu šerdimi (FCAW), šie užpildai paprastai naudoja 100% anglies dioksido apsaugines dujas arba 75% argono ir 25% CO2 mišinį, todėl suvirinimo metalas gali sugerti anglį.Galite pereiti prie metalinio lankinio suvirinimo (GMAW) proceso ir naudoti 98 % argono/2 % deguonies mišinį, kad sumažintumėte anglies nuosėdų tikimybę.
Suvirinant nerūdijantį plieną su angliniu plienu, reikia naudoti užpildą E309L.Šis užpildas yra specialiai naudojamas skirtingų metalų suvirinimui, kai anglies plienas ištirpsta suvirinimo siūlėje, susidaro tam tikras ferito kiekis.Kadangi anglinis plienas sugeria dalį anglies, į užpildo metalą pridedami ferito stabilizatoriai, kurie neutralizuoja anglies polinkį susidaryti austenitą.Tai padės išvengti terminio įtrūkimo suvirinimo metu.
Apibendrinant, jei norite pataisyti karštus įtrūkimus austenitinėse nerūdijančiojo plieno siūlėse, patikrinkite, ar pakankamai ferito užpildo metalo, ir laikykitės geros suvirinimo praktikos.Palaikykite žemesnę nei 50 kJ/in šilumos įvadą, palaikykite vidutinę arba žemą tarptakų temperatūrą ir prieš lituodami įsitikinkite, kad litavimo jungtys yra švarios.Naudokite atitinkamą matuoklį, kad patikrintumėte ferito kiekį ant suvirinimo siūlės, siekdami 5–10.
WELDER, anksčiau vadintas Praktiniu suvirinimu šiandien, atstovauja tikriems žmonėms, kurie gamina mūsų naudojamus ir su kuriais dirbame kasdien.Šis žurnalas suvirintojų bendruomenei Šiaurės Amerikoje tarnauja daugiau nei 20 metų.
Dabar su visa prieiga prie FABRICATOR skaitmeninio 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.
Gaukite visą skaitmeninę prieigą prie STAMPING Journal, kuriame pateikiamos naujausios technologijos, geriausia praktika ir pramonės naujienos metalo štampavimo rinkai.
Dabar turėdami visišką skaitmeninę prieigą prie „The Fabricator en Español“ galite lengvai pasiekti vertingus pramonės išteklius.