Żona tal-konsumabbli: ir-relazzjoni bejn l-ammont ta' ferrite u l-qsim

M: Dan l-aħħar bdejna nagħmlu xi xogħol li jirrikjedi li xi komponenti jkunu magħmula primarjament minn azzar inossidabbli 304, li huwa wweldjat miegħu nnifsu u ma' azzar ħafif. Esperjenzajna xi problemi bi qsim tal-weldjatura bejn l-azzar inossidabbli u l-azzar inossidabbli sa ħxuna ta' 1.25″. Issemma li għandna livelli baxxi ta' ferrite. Tista' tispjega x'inhu u kif nirranġawh?
A: Dik hija mistoqsija tajba. Iva, nistgħu ngħinuk tifhem xi tfisser ferrite baxxa u kif tevitaha.
L-ewwel, ejja nħarsu lejn id-definizzjoni ta' stainless steel (SS) u kif il-ferrite tirrelata ma' ġonot iwweldjati. L-azzar iswed u l-ligi fihom aktar minn 50% ħadid. Dan jinkludi l-azzar tal-karbonju u tal-istainless steel kollu, kif ukoll ċerti gruppi oħra. L-aluminju, ir-ram, u t-titanju ma fihomx ħadid, għalhekk huma eżempji eċċellenti ta' ligi mhux ferrużi.
Il-komponenti ewlenin ta’ din il-liga huma l-azzar tal-karbonju b’kontenut ta’ ħadid ta’ mill-inqas 90% u l-azzar inossidabbli b’kontenut ta’ ħadid ta’ 70 sa 80%. Biex tiġi kklassifikata bħala SS, irid ikollha mill-inqas 11.5% kromju miżjud. Livelli ta’ kromju ’l fuq minn dan il-limitu minimu jippromwovu l-formazzjoni ta’ film tal-ossidu tal-kromju fuq l-uċuħ tal-azzar u jipprevjenu l-formazzjoni ta’ ossidazzjoni bħas-sadid (ossidu tal-ħadid) jew korrużjoni minn attakk kimiku.
L-azzar inossidabbli huwa prinċipalment maqsum fi tliet gruppi: awstenitiku, ferritiku u martensitiku. Isimhom ġej mill-istruttura kristallina f'temperatura tal-kamra li minnha huma magħmula. Grupp komuni ieħor huwa l-azzar inossidabbli duplex, li huwa bilanċ bejn il-ferrite u l-awstenite fl-istruttura kristallina.
Il-gradi awstenitiċi, serje 300, fihom minn 16% sa 30% kromju u minn 8% sa 40% nikil, u jiffurmaw struttura kristallina predominantement awstenitika. Stabbilizzaturi bħan-nikil, il-karbonju, il-manganiż, u n-nitroġenu jiżdiedu matul il-proċess tal-manifattura tal-azzar biex jgħinu fil-formazzjoni tal-proporzjon awstenit-ferrite. Xi gradi komuni huma 304, 316 u 347. Jipprovdi reżistenza tajba għall-korrużjoni; jintuża prinċipalment fl-industriji tal-ikel, kimiċi, farmaċewtiċi u krijoġeniċi. Il-kontroll tal-formazzjoni tal-ferrite jipprovdi ebusija eċċellenti f'temperaturi baxxi.
L-Azzar Inossidabbli Ferritiku (SS) huwa grad tas-serje 400 li huwa kompletament manjetiku, fih minn 11.5% sa 30% kromju, u għandu struttura kristallina predominantement ferritika. Biex jippromwovu l-formazzjoni tal-ferrite, l-istabilizzaturi jinkludu kromju, silikon, molibdenu u nijobju waqt il-produzzjoni tal-azzar. Dawn it-tipi ta' SS huma komunement użati f'sistemi ta' exhaust tal-karozzi u powertrains u għandhom applikazzjonijiet limitati f'temperatura għolja. Diversi tipi komunement użati: 405, 409, 430 u 446.
Il-gradi martensitiċi, magħrufa wkoll bħala s-serje 400, bħal 403, 410, u 440, huma manjetiċi, fihom minn 11.5% sa 18% kromju, u għandhom struttura kristallina martensitika. Din il-kombinazzjoni għandha l-inqas kontenut ta' deheb, u dan jagħmilhom l-irħas għaljin biex jiġu prodotti. Jipprovdu xi reżistenza għall-korrużjoni, saħħa superjuri, u huma komunement użati f'oġġetti tal-mejda, tagħmir dentali u kirurġiku, oġġetti tat-tisjir, u xi tipi ta' għodda.
Meta ssaldja l-istainless steel, it-tip ta’ sottostrat u l-applikazzjoni tiegħu fis-servizz jiddeterminaw il-metall tal-mili xieraq li għandu jintuża. Jekk qed tuża proċess ta’ gass protettiv, jista’ jkollok bżonn tagħti attenzjoni speċjali lit-taħlitiet ta’ gass protettiv biex tevita ċerti problemi assoċjati mal-iwweldjar.
Biex issaldja l-azzar 304 miegħu nnifsu, ser ikollok bżonn elettrodu E308/308L. "L" tfisser karbonju baxx, li jgħin biex jipprevjeni l-korrużjoni intergranulari. Il-kontenut ta' karbonju ta' dawn l-elettrodi huwa inqas minn 0.03%, jekk dan il-valur jinqabeż, ir-riskju ta' depożizzjoni tal-karbonju fil-konfini tal-qamħ u t-twaħħil tal-kromju biex jifforma karburi tal-kromju jiżdied, li effettivament inaqqas ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-azzar. Dan isir evidenti jekk isseħħ il-korrużjoni fiż-żona affettwata mis-sħana (HAZ) tal-weldjaturi tal-istainless steel. Konsiderazzjoni oħra għall-istainless steel ta' grad L hija li għandhom saħħa tensili aktar baxxa f'temperaturi operattivi elevati mill-gradi ta' stainless steel dritti.
Peress li 304 huwa tip awstenitiku ta' azzar inossidabbli, il-metall iwweldjat korrispondenti se jkun fih il-biċċa l-kbira tal-awstenita. Madankollu, l-elettrodu nnifsu se jkun fih stabilizzatur tal-ferrite, bħal molibdenu, biex jippromwovi l-formazzjoni tal-ferrite fil-metall iwweldjat. Il-manifatturi ġeneralment jelenkaw firxa tipika għall-ammont ta' ferrite għal metall iwweldjat. Kif imsemmi qabel, il-karbonju huwa stabilizzatur awstenitiku qawwi u għal dawn ir-raġunijiet huwa essenzjali li jiġi evitat iż-żieda tiegħu mal-metall iwweldjat.
In-numri tal-ferrite huma derivati ​​miċ-ċart ta' Scheffler u ċ-ċart WRC-1992, li jużaw formuli ekwivalenti għan-nikil u l-kromju biex jikkalkulaw il-valur li meta jiġi pplottjat fuq iċ-ċart jagħti numru normalizzat. Numru tal-ferrite bejn 0 u 7 jikkorrispondi għall-perċentwal tal-volum tal-istruttura tal-kristall ferritiku preżenti fil-metall iwweldjat, madankollu, f'perċentwali ogħla, in-numru tal-ferrite jiżdied aktar malajr. Ftakar li l-ferrite fl-SS mhijiex l-istess bħall-ferrite tal-azzar tal-karbonju, iżda fażi msejħa delta ferrite. L-azzar inossidabbli awstenitiku ma jgħaddix minn trasformazzjonijiet tal-fażi assoċjati ma' proċessi ta' temperatura għolja bħat-trattament bis-sħana.
Il-formazzjoni tal-ferrite hija mixtieqa għaliex hija aktar duttili mill-awstenite, iżda trid tiġi kkontrollata. Il-kontenut baxx ta' ferrite jista' jipprovdi weldjaturi b'reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni f'xi applikazzjonijiet, iżda huma estremament suxxettibbli għal qsim bis-sħana waqt l-iwweldjar. Għal użu ġenerali, in-numru ta' ferriti għandu jkun bejn 5 u 10, iżda xi applikazzjonijiet jistgħu jeħtieġu valuri aktar baxxi jew ogħla. Il-ferriti jistgħu jiġu ċċekkjati faċilment fil-post tax-xogħol b'indikatur tal-ferrite.
Peress li semmejt li għandek problemi ta' qsim u ferriti baxxi, għandek tagħti ħarsa mill-qrib lejn il-metall tal-mili tiegħek u tiżgura ruħek li qed jipproduċi biżżejjed ferriti - madwar 8 għandhom ikunu biżżejjed. Ukoll, jekk qed tuża iwweldjar bl-ark bil-qalba tal-fluss (FCAW), dawn il-metalli tal-mili tipikament jużaw gass ta' protezzjoni ta' 100% dijossidu tal-karbonju jew taħlita ta' 75% argon u 25% CO2, li jista' jikkawża li l-metall iwweldjat jassorbi l-karbonju. Tista' taqleb għall-proċess tal-iwweldjar bl-ark tal-metall (GMAW) u tuża taħlita ta' 98% argon/2% ossiġnu biex tnaqqas il-possibbiltà ta' depożiti tal-karbonju.
Meta tkun qed tiwweldja l-istainless steel mal-azzar tal-karbonju, irid jintuża l-materjal tal-mili E309L. Dan il-metall tal-mili jintuża speċjalment għall-iwweldjar ta' metalli differenti, fejn jifforma ċertu ammont ta' ferrite wara li l-azzar tal-karbonju jinħall fil-weldjatura. Minħabba li l-azzar tal-karbonju jassorbi xi ftit tal-karbonju, stabilizzaturi tal-ferrite jiżdiedu mal-metall tal-mili biex jikkontrobattu t-tendenza tal-karbonju li jifforma awstenita. Dan jgħin biex jipprevjeni l-qsim termali waqt l-iwweldjar.
Bħala konklużjoni, jekk trid issewwi xquq sħan fil-weldjaturi tal-azzar inossidabbli awstenitiku, iċċekkja jekk hemmx biżżejjed metall tal-mili tal-ferrite u segwi prattika tajba tal-iwweldjar. Żomm l-input tas-sħana taħt il-50 kJ/in, żomm temperaturi moderati sa baxxi bejn il-passijiet, u kun żgur li l-ġonot tal-istann ikunu nodfa qabel l-issaldjar. Uża gauge xieraq biex tivverifika l-ammont ta' ferrite fuq il-weldjatura, immira għal 5-10.
WELDER, li qabel kienet tissejjaħ Practical Welding Today, tirrappreżenta lin-nies reali li jagħmlu l-prodotti li nużaw u naħdmu bihom kuljum. Din ir-rivista ilha sservi lill-komunità tal-iwweldjar fl-Amerika ta’ Fuq għal aktar minn 20 sena.
Issa b'aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali ta' The FABRICATOR, aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.
L-edizzjoni diġitali ta’ The Tube & Pipe Journal issa hija kompletament aċċessibbli, u tipprovdi aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.
Ikseb aċċess diġitali sħiħ għall-Ġurnal STAMPING, li fih l-aħħar teknoloġija, l-aħjar prattiki u aħbarijiet tal-industrija għas-suq tal-ittimbrar tal-metall.
Issa b'aċċess diġitali sħiħ għal The Fabricator en Español, għandek aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.


Ħin tal-posta: 19 ta' Awwissu 2022