Pyetje: Kohët e fundit kemi filluar të bëjmë disa punë që kërkon që disa komponentë të bëhen kryesisht nga çelik inox 304, i cili është ngjitur në vetvete dhe në çelik të butë.Kemi përjetuar disa probleme me plasaritjen e saldimit midis çelikut të pandryshkshëm dhe çelikut të pandryshkshëm deri në 1,25 inç të trashë.U përmend se kemi nivele të ulëta të ferritit.Mund të shpjegoni se çfarë është dhe si ta rregulloni atë?
A: Kjo është një pyetje e mirë.Po, ne mund t'ju ndihmojmë të kuptoni se çfarë do të thotë ferrit i ulët dhe si ta parandaloni atë.
Së pari, le të shohim përkufizimin e çelikut inox (SS) dhe si lidhet ferriti me nyjet e salduara.Çeliku i zi dhe lidhjet përmbajnë mbi 50% hekur.Kjo përfshin të gjithë karbonin dhe çeliqet inox, si dhe disa grupe të tjera.Alumini, bakri dhe titani nuk përmbajnë hekur, kështu që ato janë shembuj të shkëlqyer të lidhjeve me ngjyra.
Përbërësit kryesorë të kësaj aliazhi janë çeliku i karbonit me përmbajtje hekuri prej të paktën 90% dhe çelik inox me përmbajtje hekuri prej 70 deri në 80%.Për t'u klasifikuar si SS, duhet të ketë të paktën 11,5% të shtuar krom.Nivelet e kromit mbi këtë prag minimal nxisin formimin e një filmi të oksidit të kromit në sipërfaqet e çelikut dhe parandalojnë formimin e oksidimit të tillë si ndryshku (oksid hekuri) ose korrozioni i sulmit kimik.
Inox ndahet kryesisht në tre grupe: austenitik, ferritik dhe martensitik.Emri i tyre vjen nga struktura kristalore në temperaturën e dhomës nga e cila përbëhen.Një grup tjetër i zakonshëm është çeliku inox dupleks, i cili është një ekuilibër midis ferritit dhe austenitit në strukturën kristalore.
Notat austenitike, seritë 300, përmbajnë 16% deri në 30% krom dhe 8% deri në 40% nikel, duke formuar një strukturë kristalore kryesisht austenitike.Stabilizues të tillë si nikeli, karboni, mangani dhe azoti shtohen gjatë procesit të prodhimit të çelikut për të ndihmuar në formimin e raportit austenite-ferrit.Disa nota të zakonshme janë 304, 316 dhe 347. Ofron rezistencë të mirë ndaj korrozionit;përdoret kryesisht në industritë ushqimore, kimike, farmaceutike dhe kriogjenike.Kontrolli i formimit të ferritit siguron rezistencë të shkëlqyer në temperatura të ulëta.
Ferritic SS është një klasë e serisë 400 që është plotësisht magnetike, përmban 11,5% deri në 30% krom dhe ka një strukturë kristalore kryesisht ferrite.Për të nxitur formimin e ferritit, stabilizuesit përfshijnë kromin, silikonin, molibdenin dhe niobin gjatë prodhimit të çelikut.Këto lloje të SS përdoren zakonisht në sistemet e shkarkimit të automobilave dhe grupet e fuqisë dhe kanë aplikime të kufizuara në temperaturë të lartë.Disa lloje të përdorura zakonisht: 405, 409, 430 dhe 446.
Notat martensitike, të referuara edhe si seria 400, si 403, 410 dhe 440, janë magnetike, përmbajnë 11.5% deri në 18% krom dhe kanë një strukturë kristalore martensitike.Ky kombinim ka përmbajtjen më të ulët të arit, duke i bërë ato më pak të kushtueshme për t'u prodhuar.Ato sigurojnë njëfarë rezistence ndaj korrozionit, forcë superiore dhe përdoren zakonisht në enë tavoline, pajisje dentare dhe kirurgjikale, enë gatimi dhe disa lloje veglash.
Kur bashkoni çelik inox, lloji i nënshtresës dhe aplikimi i tij në shërbim do të përcaktojnë metalin e duhur mbushës që do të përdoret.Nëse jeni duke përdorur një proces gazi mbrojtës, mund t'ju duhet t'i kushtoni vëmendje të veçantë përzierjeve mbrojtëse të gazit për të parandaluar disa probleme të lidhura me saldimin.
Për të bashkuar 304 në vetvete, do t'ju duhet një elektrodë E308/308L."L" qëndron për karbon të ulët, i cili ndihmon në parandalimin e korrozionit ndërgranular.Përmbajtja e karbonit në këto elektroda është më pak se 0.03%, nëse kjo vlerë tejkalohet, rreziku i depozitimit të karbonit në kufijtë e kokrrizave dhe lidhjes së kromit për të formuar karbide të kromit rritet, gjë që redukton efektivisht rezistencën ndaj korrozionit të çelikut.Kjo bëhet e dukshme nëse korrozioni ndodh në zonën e prekur nga nxehtësia (HAZ) të saldimeve prej çeliku inoks.Një konsideratë tjetër për çelikun e pandryshkshëm të klasës L është se ata kanë rezistencë më të ulët në tërheqje në temperatura të ngritura të funksionimit sesa klasat e drejtpërdrejta të çelikut inox.
Meqenëse 304 është një lloj austenitik i çelikut inox, metali përkatës i saldimit do të përmbajë pjesën më të madhe të austenitit.Megjithatë, vetë elektroda do të përmbajë një stabilizues ferrit, të tillë si molibden, për të nxitur formimin e ferritit në metalin e saldimit.Prodhuesit zakonisht rendisin një gamë tipike për sasinë e ferritit për një metal saldimi.Siç u përmend më parë, karboni është një stabilizues i fortë austenitik dhe për këto arsye është thelbësore të parandalohet shtimi i tij në metalin e saldimit.
Numrat e ferritit rrjedhin nga grafiku Scheffler dhe grafiku WRC-1992, të cilat përdorin formula ekuivalente të nikelit dhe kromit për të llogaritur vlerën që kur vizatohet në grafik jep një numër të normalizuar.Një numër ferriti midis 0 dhe 7 korrespondon me përqindjen e vëllimit të strukturës kristalore ferritike të pranishme në metalin e saldimit, megjithatë, në përqindje më të larta, numri i ferritit rritet më shpejt.Mos harroni se ferriti në SS nuk është i njëjtë me ferritin e çelikut të karbonit, por një fazë e quajtur ferrit delta.Çelik inox austenitik nuk i nënshtrohet transformimeve fazore të shoqëruara me procese të temperaturës së lartë siç është trajtimi termik.
Formimi i ferritit është i dëshirueshëm sepse është më duktil se austeniti, por duhet të kontrollohet.Përmbajtja e ulët e ferritit mund t'u sigurojë saldimeve rezistencë të shkëlqyeshme ndaj korrozionit në disa aplikime, por ato janë jashtëzakonisht të prirura ndaj plasaritjes së nxehtë gjatë saldimit.Për përdorim të përgjithshëm, numri i ferriteve duhet të jetë midis 5 dhe 10, por disa aplikacione mund të kërkojnë vlera më të ulëta ose më të larta.Ferritet mund të kontrollohen lehtësisht në vendin e punës me një tregues ferriti.
Meqenëse përmendët se keni probleme me plasaritjen dhe ferritet e ulëta, duhet t'i hidhni një vështrim nga afër metalit tuaj mbushës dhe të siguroheni që po prodhon mjaft ferrite - rreth 8 duhet ta bëjnë këtë.Gjithashtu, nëse përdorni saldim me hark me fluks (FCAW), këto metale mbushëse zakonisht përdorin një gaz mbrojtës prej 100% dioksid karboni ose një përzierje prej 75% argon dhe 25% CO2, gjë që mund të shkaktojë që metali i saldimit të thithë karbonin.Mund të kaloni në procesin e saldimit me hark metalik (GMAW) dhe të përdorni një përzierje 98% argon/2% oksigjen për të zvogëluar mundësinë e depozitimit të karbonit.
Gjatë saldimit të çelikut inox me çelik karboni, duhet të përdoret materiali mbushës E309L.Ky metal mbushës përdoret posaçërisht për saldimin e metaleve të ndryshëm, duke formuar një sasi të caktuar ferriti pasi çeliku i karbonit shpërndahet në saldim.Për shkak se çeliku i karbonit thith një pjesë të karbonit, stabilizuesit e ferritit i shtohen metalit mbushës për të kundërshtuar tendencën e karbonit për të formuar austenit.Kjo do të ndihmojë në parandalimin e plasaritjes termike gjatë saldimit.
Si përfundim, nëse dëshironi të riparoni çarjet e nxehta në saldimet e çelikut inoks austenitik, kontrolloni për mbushës të mjaftueshëm të metalit ferrit dhe ndiqni praktikën e mirë të saldimit.Mbajeni hyrjen e nxehtësisë nën 50 kJ/in, mbani temperatura të moderuara deri në të ulëta ndërmjet kalimit dhe sigurohuni që nyjet e saldimit të jenë të pastra përpara bashkimit.Përdorni një matës të përshtatshëm për të kontrolluar sasinë e ferritit në saldim, duke synuar 5-10.
WELDER, i quajtur më parë Practical Welding Today, përfaqëson njerëzit e vërtetë që prodhojnë produktet që ne përdorim dhe punojmë çdo ditë.Kjo revistë i shërben komunitetit të saldimit në Amerikën e Veriut për më shumë se 20 vjet.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital FABRICATOR, akses të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Edicioni dixhital i The Tube & Pipe Journal është tashmë plotësisht i aksesueshëm, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Merrni akses të plotë dixhital në revistën STAMPING, që përmban teknologjinë më të fundit, praktikat më të mira dhe lajmet e industrisë për tregun e stampimit të metaleve.
Tani me akses të plotë dixhital në The Fabricator en Español, ju keni akses të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.