प्रश्न: आम्ही अलिकडेच काही काम सुरू केले आहे ज्यामध्ये काही घटक प्रामुख्याने 304 स्टेनलेस स्टीलपासून बनवावे लागतात, जे स्वतः आणि सौम्य स्टीलमध्ये वेल्ड केले जाते. स्टेनलेस स्टील आणि 1.25″ जाडीच्या स्टेनलेस स्टीलमध्ये वेल्ड क्रॅकिंगच्या काही समस्या आम्हाला आल्या आहेत. आमच्याकडे फेराइटची पातळी कमी असल्याचे नमूद केले होते. ते काय आहे आणि ते कसे दुरुस्त करायचे ते तुम्ही स्पष्ट करू शकाल का?
अ: हा एक चांगला प्रश्न आहे. हो, कमी फेराइट म्हणजे काय आणि ते कसे रोखायचे हे समजून घेण्यास आम्ही तुम्हाला मदत करू शकतो.
प्रथम, स्टेनलेस स्टील (SS) ची व्याख्या आणि फेराइट वेल्डेड जॉइंट्सशी कसे संबंधित आहे ते पाहू. ब्लॅक स्टील आणि मिश्रधातूंमध्ये ५०% पेक्षा जास्त लोह असते. यामध्ये सर्व कार्बन आणि स्टेनलेस स्टील्स तसेच काही इतर गटांचा समावेश आहे. अॅल्युमिनियम, तांबे आणि टायटॅनियममध्ये लोह नसते, म्हणून ते नॉन-फेरस मिश्रधातूंची उत्कृष्ट उदाहरणे आहेत.
या मिश्रधातूचे मुख्य घटक म्हणजे कार्बन स्टील ज्यामध्ये कमीत कमी ९०% लोहाचे प्रमाण असते आणि स्टेनलेस स्टील ज्यामध्ये ७० ते ८०% लोहाचे प्रमाण असते. SS म्हणून वर्गीकृत करण्यासाठी, त्यात किमान ११.५% क्रोमियम जोडलेले असणे आवश्यक आहे. या किमान मर्यादेपेक्षा जास्त क्रोमियम पातळी स्टीलच्या पृष्ठभागावर क्रोमियम ऑक्साईड फिल्म तयार करण्यास प्रोत्साहन देते आणि गंज (लोह ऑक्साईड) किंवा रासायनिक हल्ल्याच्या गंज सारख्या ऑक्सिडेशनच्या निर्मितीला प्रतिबंध करते.
स्टेनलेस स्टील प्रामुख्याने तीन गटांमध्ये विभागले जाते: ऑस्टेनिटिक, फेरिटिक आणि मार्टेन्सिटिक. त्यांचे नाव खोलीच्या तापमानावरील क्रिस्टल रचनेवरून आले आहे ज्यापासून ते बनलेले असतात. आणखी एक सामान्य गट म्हणजे डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील, जो क्रिस्टल रचनेमध्ये फेराइट आणि ऑस्टेनाइटमधील संतुलन आहे.
ऑस्टेनिटिक ग्रेड, ३०० मालिका, मध्ये १६% ते ३०% क्रोमियम आणि ८% ते ४०% निकेल असते, ज्यामुळे प्रामुख्याने ऑस्टेनिटिक क्रिस्टल रचना तयार होते. ऑस्टेनाइट-फेराइट गुणोत्तर तयार करण्यास मदत करण्यासाठी स्टील बनवण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान निकेल, कार्बन, मॅंगनीज आणि नायट्रोजनसारखे स्टेबिलायझर्स जोडले जातात. काही सामान्य ग्रेड ३०४, ३१६ आणि ३४७ आहेत. चांगले गंज प्रतिरोधकता प्रदान करते; प्रामुख्याने अन्न, रासायनिक, औषधी आणि क्रायोजेनिक उद्योगांमध्ये वापरले जाते. फेराइट निर्मितीचे नियंत्रण कमी तापमानात उत्कृष्ट कडकपणा प्रदान करते.
फेरिटिक एसएस हा ४०० सिरीज ग्रेड आहे जो पूर्णपणे चुंबकीय आहे, त्यात ११.५% ते ३०% क्रोमियम असते आणि त्यात प्रामुख्याने फेरिटिक क्रिस्टल स्ट्रक्चर असते. फेराइटच्या निर्मितीला चालना देण्यासाठी, स्टील उत्पादनादरम्यान स्टेबिलायझर्समध्ये क्रोमियम, सिलिकॉन, मोलिब्डेनम आणि निओबियम यांचा समावेश होतो. या प्रकारच्या एसएसचा वापर सामान्यतः ऑटोमोटिव्ह एक्झॉस्ट सिस्टम आणि पॉवरट्रेनमध्ये केला जातो आणि त्यात मर्यादित उच्च तापमान अनुप्रयोग असतात. अनेक सामान्यतः वापरले जाणारे प्रकार: ४०५, ४०९, ४३० आणि ४४६.
मार्टेन्सिटिक ग्रेड, ज्यांना ४०० मालिका असेही म्हणतात, जसे की ४०३, ४१० आणि ४४०, चुंबकीय आहेत, त्यात ११.५% ते १८% क्रोमियम असते आणि मार्टेन्सिटिक क्रिस्टल स्ट्रक्चर असते. या संयोजनात सोन्याचे प्रमाण सर्वात कमी असते, ज्यामुळे ते उत्पादन करणे सर्वात कमी खर्चिक बनते. ते काही प्रमाणात गंज प्रतिरोधकता, उत्कृष्ट शक्ती प्रदान करतात आणि सामान्यतः टेबलवेअर, दंत आणि शस्त्रक्रिया उपकरणे, स्वयंपाक भांडी आणि काही प्रकारच्या साधनांमध्ये वापरले जातात.
जेव्हा तुम्ही स्टेनलेस स्टील वेल्ड करता तेव्हा सब्सट्रेटचा प्रकार आणि त्याचा वापर वापरण्यासाठी योग्य फिलर धातू ठरवेल. जर तुम्ही शिल्डिंग गॅस प्रक्रिया वापरत असाल, तर वेल्डिंगशी संबंधित काही समस्या टाळण्यासाठी तुम्हाला शिल्डिंग गॅस मिश्रणांवर विशेष लक्ष द्यावे लागेल.
३०४ ला स्वतःशी सोल्डर करण्यासाठी, तुम्हाला E308/308L इलेक्ट्रोडची आवश्यकता असेल. “L” म्हणजे कमी कार्बन, जे आंतरग्रॅन्युलर गंज रोखण्यास मदत करते. या इलेक्ट्रोडमधील कार्बनचे प्रमाण ०.०३% पेक्षा कमी असते, जर हे मूल्य ओलांडले तर, धान्याच्या सीमांवर कार्बन जमा होण्याचा आणि क्रोमियम कार्बाइड तयार करण्यासाठी क्रोमियम बंधनाचा धोका वाढतो, ज्यामुळे स्टीलचा गंज प्रतिकार प्रभावीपणे कमी होतो. स्टेनलेस स्टील वेल्ड्सच्या उष्णता-प्रभावित झोन (HAZ) मध्ये गंज झाल्यास हे स्पष्ट होते. ग्रेड L स्टेनलेस स्टीलसाठी आणखी एक विचार म्हणजे सरळ स्टेनलेस स्टील ग्रेडपेक्षा भारदस्त ऑपरेटिंग तापमानात त्यांची तन्य शक्ती कमी असते.
३०४ हा ऑस्टेनिटिक प्रकारचा स्टेनलेस स्टील असल्याने, संबंधित वेल्ड मेटलमध्ये बहुतेक ऑस्टेनाइट असेल. तथापि, इलेक्ट्रोडमध्येच मॉलिब्डेनम सारखा फेराइट स्टॅबिलायझर असेल, जो वेल्ड मेटलमध्ये फेराइट तयार होण्यास प्रोत्साहन देतो. उत्पादक सहसा वेल्ड मेटलसाठी फेराइटच्या प्रमाणासाठी एक विशिष्ट श्रेणी सूचीबद्ध करतात. आधी सांगितल्याप्रमाणे, कार्बन हा एक मजबूत ऑस्टेनिटिक स्टॅबिलायझर आहे आणि या कारणांसाठी वेल्ड मेटलमध्ये त्याची भर पडू नये हे आवश्यक आहे.
फेराइट क्रमांक शेफलर चार्ट आणि WRC-1992 चार्टवरून घेतले जातात, जे चार्टवर प्लॉट केल्यावर सामान्यीकृत संख्या मिळणाऱ्या मूल्याची गणना करण्यासाठी निकेल आणि क्रोमियम समतुल्य सूत्रांचा वापर करतात. 0 आणि 7 मधील फेराइट क्रमांक वेल्ड मेटलमध्ये असलेल्या फेरिटिक क्रिस्टल स्ट्रक्चरच्या व्हॉल्यूम टक्केवारीशी संबंधित असतो, तथापि, जास्त टक्केवारीवर, फेराइट क्रमांक अधिक वेगाने वाढतो. लक्षात ठेवा की SS मधील फेराइट कार्बन स्टील फेराइटसारखे नसते, तर डेल्टा फेराइट नावाचा एक टप्पा असतो. ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील उष्णता उपचारासारख्या उच्च तापमान प्रक्रियांशी संबंधित फेज ट्रान्सफॉर्मेशनमधून जात नाही.
फेराइट निर्मिती इष्ट आहे कारण ती ऑस्टेनाइटपेक्षा अधिक लवचिक आहे, परंतु ती नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. कमी फेराइट सामग्री काही अनुप्रयोगांमध्ये वेल्ड्सना उत्कृष्ट गंज प्रतिरोधकता प्रदान करू शकते, परंतु वेल्डिंग दरम्यान ते गरम क्रॅक होण्याची शक्यता असते. सामान्य वापरासाठी, फेराइट्सची संख्या 5 ते 10 च्या दरम्यान असावी, परंतु काही अनुप्रयोगांसाठी कमी किंवा जास्त मूल्यांची आवश्यकता असू शकते. फेराइट इंडिकेटरसह कामाच्या ठिकाणी फेराइट्स सहजपणे तपासता येतात.
तुम्ही नमूद केल्याप्रमाणे तुम्हाला क्रॅकिंग आणि कमी फेरीट्सची समस्या आहे, म्हणून तुम्ही तुमच्या फिलर मेटलकडे बारकाईने लक्ष द्यावे आणि ते पुरेसे फेरीट्स तयार करत आहे याची खात्री करावी - सुमारे 8 फेराइट्स हे काम करतील. तसेच, जर तुम्ही फ्लक्स-कोर्ड आर्क वेल्डिंग (FCAW) वापरत असाल, तर हे फिलर मेटल सामान्यतः 100% कार्बन डायऑक्साइडचा शील्ड गॅस किंवा 75% आर्गॉन आणि 25% CO2 चे मिश्रण वापरतात, ज्यामुळे वेल्ड मेटल कार्बन शोषू शकते. कार्बन जमा होण्याची शक्यता कमी करण्यासाठी तुम्ही मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW) प्रक्रियेवर स्विच करू शकता आणि 98% आर्गॉन/2% ऑक्सिजन मिश्रण वापरू शकता.
स्टेनलेस स्टीलला कार्बन स्टीलमध्ये वेल्डिंग करताना, फिलर मटेरियल E309L वापरणे आवश्यक आहे. हे फिलर मेटल विशेषतः वेगवेगळ्या धातूंच्या वेल्डिंगसाठी वापरले जाते, कार्बन स्टील वेल्डमध्ये विरघळल्यानंतर विशिष्ट प्रमाणात फेराइट तयार करते. कार्बन स्टील काही कार्बन शोषून घेत असल्याने, ऑस्टेनाइट तयार करण्याच्या कार्बनच्या प्रवृत्तीला विरोध करण्यासाठी फिलर मेटलमध्ये फेराइट स्टेबिलायझर्स जोडले जातात. हे वेल्डिंग दरम्यान थर्मल क्रॅकिंग टाळण्यास मदत करेल.
शेवटी, जर तुम्हाला ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील वेल्ड्समध्ये गरम भेगा दुरुस्त करायच्या असतील, तर पुरेसा फेराइट फिलर मेटल आहे का ते तपासा आणि चांगल्या वेल्डिंग पद्धतींचे पालन करा. ५० kJ/इंच पेक्षा कमी उष्णता इनपुट ठेवा, मध्यम ते कमी इंटर-पास तापमान ठेवा आणि सोल्डरिंग करण्यापूर्वी सोल्डर जॉइंट्स स्वच्छ असल्याची खात्री करा. वेल्डवर फेराइटचे प्रमाण ५-१० पर्यंत तपासण्यासाठी योग्य गेज वापरा.
वेल्डर, ज्याला पूर्वी प्रॅक्टिकल वेल्डिंग टुडे म्हटले जात असे, ते खरे लोक दर्शवते जे आपण दररोज वापरत असलेली आणि ज्यांच्यासोबत काम करतो ती उत्पादने बनवतात. हे मासिक २० वर्षांहून अधिक काळ उत्तर अमेरिकेतील वेल्डिंग समुदायाची सेवा करत आहे.
आता द फॅब्रिकेटर डिजिटल आवृत्तीत पूर्ण प्रवेशासह, मौल्यवान उद्योग संसाधनांमध्ये सहज प्रवेश.
द ट्यूब अँड पाईप जर्नलची डिजिटल आवृत्ती आता पूर्णपणे उपलब्ध आहे, जी मौल्यवान उद्योग संसाधनांमध्ये सहज प्रवेश प्रदान करते.
मेटल स्टॅम्पिंग मार्केटसाठी नवीनतम तंत्रज्ञान, सर्वोत्तम पद्धती आणि उद्योग बातम्या असलेले स्टॅम्पिंग जर्नलमध्ये पूर्ण डिजिटल प्रवेश मिळवा.
आता द फॅब्रिकेटर एन एस्पॅनॉलच्या पूर्ण डिजिटल प्रवेशासह, तुम्हाला मौल्यवान उद्योग संसाधनांमध्ये सहज प्रवेश मिळेल.