Saldimi i çelikut inox kërkon përzgjedhjen e gazit mbrojtës për të ruajtur përbërjen e tij metalurgjike dhe vetitë fizike dhe mekanike që lidhen me të. Elementet e zakonshme të gazit mbrojtës për çelikun inox përfshijnë argonin, heliumin, oksigjenin, dioksidin e karbonit, azotin dhe hidrogjenin (shih Figurën 1). Këto gazra kombinohen në raporte të ndryshme për t'iu përshtatur nevojave të mënyrave të ndryshme të shpërndarjes, llojeve të telit, lidhjeve bazë, profilit të dëshiruar të rruazave dhe shpejtësisë së lëvizjes.
Për shkak të përçueshmërisë së dobët termike të çelikut inox dhe natyrës relativisht "të ftohtë" të saldimit me hark metalik me gaz transferimi me qark të shkurtër (GMAW), procesi kërkon një gaz "tri-mix" që përbëhet nga 85% deri në 90% helium (He), deri në 10% Argon (Ar) dhe 2% deri në 5% Dioksid Karboni (CO2). Një përzierje e zakonshme me tre përzierje përmban 90% He, 7-1/2% Ar dhe 2-1/2% CO2. Potenciali i lartë i jonizimit të heliumit nxit krijimin e harkut pas një qarku të shkurtër; së bashku me përçueshmërinë e tij të lartë termike, përdorimi i He rrit rrjedhshmërinë e pellgut të shkrirë. Komponenti Ar i Trimix siguron mbrojtje të përgjithshme të pellgut të saldimit, ndërsa CO2 vepron si një komponent reaktiv për të stabilizuar harkun (shih Figurën 2 për mënyrën se si gazrat e ndryshëm mbrojtës ndikojnë në profilin e rruazës së saldimit).
Disa përzierje ternare mund të përdorin oksigjenin si stabilizues, ndërsa të tjerat përdorin një përzierje He/CO2/N2 për të arritur të njëjtin efekt. Disa shpërndarës gazi kanë përzierje gazi të patentuara që ofrojnë përfitimet e premtuara. Tregtarët gjithashtu i rekomandojnë këto përzierje për mënyra të tjera transmetimi me të njëjtin efekt.
Gabimi më i madh që bëjnë prodhuesit është përpjekja për të shkurtuar çelik inox GMAW me të njëjtën përzierje gazi (75 Ar/25 CO2) si çeliku i butë, zakonisht sepse nuk duan të përdorin një cilindër shtesë. Kjo përzierje përmban shumë karbon. Në fakt, çdo gaz mbrojtës i përdorur për tela të ngurtë duhet të përmbajë një maksimum prej 5% dioksid karboni. Përdorimi i sasive më të mëdha rezulton në një metalurgji që nuk konsiderohet më një aliazh i gradës L (grada L ka një përmbajtje karboni nën 0.03%). Karboni i tepërt në gazin mbrojtës mund të formojë karbide kromi, të cilat zvogëlojnë rezistencën ndaj korrozionit dhe vetitë mekanike. Bloza gjithashtu mund të shfaqet në sipërfaqen e saldimit.
Si shënim anësor, kur zgjidhen metalet për lidhjen e shkurtër GMAW për lidhjet bazë të serisë 300 (308, 309, 316, 347), prodhuesit duhet të zgjedhin gradën LSi. Mbushësit LSi kanë një përmbajtje të ulët karboni (0.02%) dhe për këtë arsye rekomandohen veçanërisht kur ekziston rreziku i korrozionit ndërgranular. Përmbajtja më e lartë e silikonit përmirëson vetitë e saldimit, siç është lagja, për të ndihmuar në rrafshimin e kurorës së saldimit dhe për të nxitur bashkimin në majë.
Prodhuesit duhet të tregojnë kujdes kur përdorin procese transferimi me qark të shkurtër. Bashkimi jo i plotë mund të rezultojë për shkak të shuarjes me hark, duke e bërë procesin nën standardin për aplikime kritike. Në situata me vëllim të lartë, nëse materiali mund të përballojë hyrjen e tij të nxehtësisë (≥ 1/16 inç është afërsisht materiali më i hollë i salduar duke përdorur modalitetin e spërkatjes me puls), një transferim me spërkatje me puls do të jetë një zgjedhje më e mirë. Kur trashësia e materialit dhe vendndodhja e saldimit e mbështesin atë, transferimi me spërkatje GMAW preferohet pasi siguron një bashkim më të qëndrueshëm.
Këto mënyra të transferimit të lartë të nxehtësisë nuk kërkojnë gaz mbrojtës He. Për saldimin me transferim spërkatje të lidhjeve të serisë 300, një zgjedhje e zakonshme është 98% Ar dhe 2% elementë reaktivë si CO2 ose O2. Disa përzierje gazi mund të përmbajnë gjithashtu sasi të vogla të N2. N2 ka një potencial më të lartë jonizimi dhe përçueshmëri termike, gjë që nxit lagien dhe lejon lëvizje më të shpejtë ose përshkueshmëri të përmirësuar; gjithashtu zvogëlon shtrembërimin.
Për transferimin me spërkatje të pulsuar GMAW, 100% Ar mund të jetë një zgjedhje e pranueshme. Meqenëse rryma e pulsuar stabilizon harkun, gazi nuk kërkon gjithmonë elementë aktivë.
Pellgu i shkrirë është më i ngadaltë për çelikët inox ferritikë dhe çelikët inox dupleks (raporti 50/50 i ferritit me austenitin). Për këto aliazhe, një përzierje gazi si ~70% Ar/~30% He/2% CO2 do të nxisë lagie më të mirë dhe do të rrisë shpejtësinë e lëvizjes (shih Figurën 3). Përzierje të ngjashme mund të përdoren për të salduar aliazhet e nikelit, por do të shkaktojnë formimin e oksideve të nikelit në sipërfaqen e saldimit (p.sh., shtimi i 2% CO2 ose O2 është i mjaftueshëm për të rritur përmbajtjen e oksidit, kështu që prodhuesit duhet t'i shmangin ato ose të jenë të përgatitur të shpenzojnë shumë kohë me to). Gërryes sepse këto okside janë aq të forta sa një furçë teli zakonisht nuk do t'i heqë ato).
Prodhuesit përdorin tela çeliku inox me bërthamë fluksi për saldim jashtë vendit sepse sistemi i skorjeve në këto tela siguron një "raft" që mbështet pellgun e saldimit ndërsa ai ngurtësohet. Meqenëse përbërja e fluksit zbut efektet e CO2, teli çeliku inox me bërthamë fluksi është projektuar për përdorim me përzierje gazi 75% Ar/25% CO2 dhe/ose 100% CO2. Ndërsa teli me bërthamë fluksi mund të kushtojë më shumë për kile, vlen të përmendet se shpejtësitë më të larta të saldimit në të gjitha pozicionet dhe shkallët e depozitimit mund të zvogëlojnë kostot e përgjithshme të saldimit. Përveç kësaj, teli me bërthamë fluksi përdor një dalje konvencionale DC me tension konstant, duke e bërë sistemin bazë të saldimit më pak të kushtueshëm dhe më pak kompleks sesa sistemet GMAW të pulsuara.
Për lidhjet e serive 300 dhe 400, 100% Ar mbetet zgjedhja standarde për saldimin me hark tungsteni me gaz (GTAW). Gjatë GTAW të disa lidhjeve të nikelit, veçanërisht me proceset e mekanizuara, mund të shtohen sasi të vogla hidrogjeni (deri në 5%) për të rritur shpejtësinë e lëvizjes (vini re se ndryshe nga çelikët e karbonit, lidhjet e nikelit nuk janë të prirura ndaj plasaritjes nga hidrogjeni).
Për saldimin e çelikëve inox superduplex dhe superduplex, 98% Ar/2% N2 dhe 98% Ar/3% N2 janë zgjedhje të mira, përkatësisht. Heliumi gjithashtu mund të shtohet për të përmirësuar lagështueshmërinë me rreth 30%. Kur saldohen çelikë inox super duplex ose super duplex, qëllimi është të prodhohet një nyje me një mikrostrukturë të ekuilibruar prej afërsisht 50% ferriti dhe 50% austeniti. Meqenëse formimi i mikrostrukturës varet nga shkalla e ftohjes, dhe për shkak se pellgu i saldimit TIG ftohet shpejt, ferriti i tepërt mbetet kur përdoret 100% Ar. Kur përdoret një përzierje gazi që përmban N2, N2 përzihet në pellgun e shkrirë dhe nxit formimin e austenitit.
Çeliku inox duhet të mbrojë të dyja anët e bashkimit për të prodhuar një saldim të përfunduar me rezistencë maksimale ndaj korrozionit. Mosmbrojtja e pjesës së pasme mund të rezultojë në "sakarifikim" ose oksidim të gjerë që mund të çojë në dështimin e saldimit.
Pajisjet e ngushta të pasme me përshtatje vazhdimisht të shkëlqyer ose me përmbajtje të ngushtë në pjesën e pasme të pajisjes mund të mos kërkojnë gaz mbështetës. Këtu, çështja kryesore është të parandalohet njollosja e tepërt e zonës së prekur nga nxehtësia për shkak të grumbullimit të oksidit, i cili më pas kërkon heqje mekanike. Teknikisht, nëse temperatura e pjesës së pasme tejkalon 500 gradë Fahrenheit, kërkohet një gaz mbrojtës. Megjithatë, një qasje më konservatore është përdorimi i 300 gradë Fahrenheit si prag. Idealisht, shtresa mbështetëse duhet të jetë nën 30 PPM O2. Përjashtim është nëse pjesa e pasme e saldimit do të gdhendet, bluhet dhe saldohet për të arritur një saldim me depërtim të plotë.
Dy gazrat mbështetës të zgjedhur janë N2 (më i lirë) dhe Ar (më i shtrenjtë). Për montime të vogla ose kur burimet e Ar janë lehtësisht të disponueshme, mund të jetë më i përshtatshëm përdorimi i këtij gazi dhe të mos ia vlejë kursimi i N2. Mund të shtohet deri në 5% hidrogjen për të zvogëluar oksidimin. Një sërë opsionesh komerciale janë në dispozicion, por mbështetëset e bëra në shtëpi dhe digat e pastrimit janë të zakonshme.
Shtimi i 10.5% ose më shumë kromi është ajo që i jep çelikut inox vetitë e tij si inox. Ruajtja e këtyre vetive kërkon teknikë të mirë në zgjedhjen e gazit të duhur mbrojtës të saldimit dhe mbrojtjen e pjesës së pasme të nyjes. Çeliku inox është i shtrenjtë dhe ka arsye të mira për ta përdorur atë. Nuk ka kuptim të përpiqesh të shkurtosh rrugët kur bëhet fjalë për gazin mbrojtës ose zgjedhjen e metaleve mbushëse për këtë. Prandaj, gjithmonë ka kuptim të punosh me një shpërndarës gazi dhe specialist të metaleve mbushëse me njohuri kur zgjedh një gaz dhe metal mbushës për saldimin e çelikut inox.
Qëndroni të përditësuar me lajmet, ngjarjet dhe teknologjinë më të fundit mbi të gjitha metalet nga dy buletinet tona mujore të shkruara ekskluzivisht për prodhuesit kanadezë!
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital të Kanadeze Metalworking, akses të lehtë në burime të vlefshme të industrisë.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital të Made in Canada dhe Welding, akses të lehtë në burime të vlefshme të industrisë.