Dit artikel fan Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd. ferklearret wat te beskôgjen by it opjaan fan fillermetalen foar it lassen fan roestfrij stiel.
De mooglikheden dy't roestfrij stiel sa oantreklik meitsje - de mooglikheid om har meganyske eigenskippen oan te passen en ferset tsjin korrosysje en oksidaasje - fergrutsje ek de kompleksiteit fan it selektearjen fan in passend fillermetaal foar lassen.Foar elke opjûne kombinaasje fan basismateriaal kin ien fan ferskate soarten elektroden passend wêze, ôfhinklik fan kostenproblemen, servicebetingsten, winske meganyske eigenskippen en in gasthear fan welding-relatearre problemen.
Dit artikel jout de nedige technyske eftergrûn om de lêzer in wurdearring te jaan foar de kompleksiteit fan it ûnderwerp en beantwurdet dan guon fan 'e meast foarkommende fragen dy't frege wurde fan leveransiers fan fillermetaal.It stelt algemiene rjochtlinen foar it selektearjen fan passende roestfrij stiel fillermetalen - en ferklearret dan alle útsûnderingen op dy rjochtlinen!It artikel beslacht gjin weldingprosedueres, om't dat in ûnderwerp is foar in oar artikel.
Fjouwer graden, tal fan alloying eleminten
D'r binne fjouwer haadkategoryen fan roestfrij stiel:
austenitysk
martensitysk
ferritic
Duplex
De nammen binne ôflaat fan de kristallijne struktuer fan it stiel dat normaal fûn wurdt by keamertemperatuer.As leech-koalstofstiel wurdt ferwaarme boppe 912degC, wurde de atomen fan it stiel opnij ynrjochte fan 'e struktuer neamd ferrite by keamertemperatueren nei de kristalstruktuer neamd austenite.By it ôfkuoljen komme de atomen werom nei har oarspronklike struktuer, ferrite.De hege temperatuerstruktuer, austenite, is net-magnetysk, plastysk en hat legere krêft en gruttere duktiliteit as de keamertemperatuerfoarm fan ferrite.
As mear as 16% chromium oan it stiel tafoege wurdt, wurdt de kristallijne struktuer fan keamertemperatuer, ferrite, stabilisearre en bliuwt it stiel by alle temperatueren yn 'e ferrityske tastân.Dêrom wurdt de namme ferritysk roestfrij stiel tapast op dizze legere basis.Wannear't mear as 17% chromium en 7% nikkel oan it stiel tafoege wurde, wurdt de hege temperatuer kristallijne struktuer fan it stiel, austenyt, stabilisearre sadat it by alle temperatueren oanhâldt fan it heulste oant hast it smelten.
Austenitysk roestfrij stiel wurdt ornaris oantsjutten as it 'chrome-nikkel'-type, en de martensityske en ferrityske stielen wurde ornaris de 'rjochte chrome'-typen neamd.Bepaalde legeringseleminten dy't brûkt wurde yn roestfrij stiel en weldmetalen gedrage har as austenytstabilisatoren en oaren as ferritstabilisatoren.De wichtichste austenite stabilisatoren binne nikkel, koalstof, mangaan en stikstof.De ferrite stabilisatoren binne chromium, silisium, molybdeen en niobium.Balansearjen fan de alloying eleminten kontrolearret de kwantiteit fan ferrite yn it weld metaal.
Austenityske klassen wurde makliker en befredigjend laske dan dyjingen dy't minder dan 5% nikkel befetsje.Weld gewrichten produsearre yn austenitic RVS stielen binne sterk, ductile en taai yn harren as-laske steat.Se hawwe normaal gjin preheat of post-weld waarmte behanneling nedich.Austenityske klassen steane foar likernôch 80% fan 'e laske roestfrij stiel, en dit ynliedende artikel rjochtet him swier op har.
Tabel 1: RVS soarten en harren chromium en nikkel ynhâld.
tstart{c,80%}
thead{Type|% Chromium|% Nikkel|Typen}
tdata{Austenitysk|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}
tdata{Martensitic|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}
tdata{Ferritic|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}
tdata{Duplex|18 - 28%|4 - 8%|2205}
oanstriid{}
Hoe kinne jo it juste roestfrij fillermetaal kieze
As it basismateriaal yn beide platen itselde is, wie it orizjinele liedingprinsipe eartiids: 'Begjin mei it oerienkomme mei it basismateriaal.'Dat wurket yn guon gefallen goed;om mei te dwaan Type 310 of 316, kies de oerienkommende filler Type.
Om te ferbinen mei ferskillende materialen, folgje dit liedende prinsipe: 'kies in filler dy't oerienkomt mei it mear legere materiaal.'Om mei te dwaan 304 oant 316, kies in 316 filler.
Spitigernôch, de 'wedstriid regel' hat safolle útsûnderings dat in better prinsipe is, Rieplachtsje in filler metalen seleksje tafel.Bygelyks, Type 304 is de meast foarkommende RVS basis materiaal, mar gjinien biedt in Type 304 elektrodes.
Hoe weld Type 304 RVS sûnder in Type 304 elektrodes
Foar it weld Type 304 roestvrij, brûk Type 308 filler, as de ekstra alloying eleminten yn Type 308 sil better stabilisearjen it weld gebiet.
308L is lykwols ek in akseptabel filler.De oantsjutting 'L' nei elk type jout in lege koalstofynhâld oan.In Type 3XXL RVS hat in koalstofynhâld fan 0,03% of minder, wylst standert Type 3XX RVS in maksimale koalstofynhâld fan 0,08% kin hawwe.
Om't in Type L-filler binnen deselde klassifikaasje falt as it net-L-produkt, kinne fabrikanten, en moatte sterk beskôgje, in Type L-filler te brûken, om't legere koalstofynhâld it risiko fan yntergranulêre korrosjeproblemen ferminderet.Yn feite beweare de auteurs dat Type L-filler wiidferspraat soe wurde brûkt as fabrikanten har prosedueres gewoan bywurkje.
Fabricators dy't it GMAW-proses brûke, wolle miskien ek beskôgje om in Type 3XXSi-filler te brûken, om't de tafoeging fan silisium wiet út ferbetteret.Yn situaasjes dêr't de weld hat in hege of rûge kroan, of dêr't de weld puddle net tie-yn goed oan 'e teannen fan in filet of lap joint, mei help fan in Si Type GMAW elektrodes kin glêd de weld bead en befoarderje bettere fúzje.
As karbid delslach is in soarch, beskôgje in Type 347 filler, dy't befettet in lyts bedrach fan niobium.
Hoe kinne jo roestfrij stiel laske oan koalstofstiel
Dizze situaasje komt foar yn tapassingen dêr't ien diel fan in struktuer fereasket in corrosie-resistant exterior gesicht ferbûn oan in koalstof stielen struktureel elemint te legere kosten.As jo ferbine mei in basis materiaal sûnder alloying eleminten oan in basis materiaal mei alloying eleminten, brûk in over-legearde filler sadat de verdunning binnen de weld metaal balances of is mear legere as de RVS basis metaal.
Foar it ferbinen fan koalstofstiel oan Type 304 of 316, lykas foar it ferbinen fan ûngelikbere roestfrij stielen, beskôgje in Type 309L-elektrode foar de measte tapassingen.As in hegere Cr-ynhâld winske is, beskôgje Type 312.
As warskôgingsnota hawwe austenityske roestfrij stielen in taryf fan útwreiding dy't sawat 50 prosint grutter is as dy fan koalstofstiel.By gearfoege, kinne de ferskillende tariven fan útwreiding crack feroarsaakje fanwege ynterne spanningen útsein as de goede elektrodes en welding proseduere wurdt brûkt.
Brûk de juste weld tarieding cleaning prosedueres
Lykas by oare metalen, fuortsmite earst oalje, grease, markearring en smoargens mei in net-chlorinated solvent.Dêrnei, de primêre regel fan RVS weld tarieding is 'Fermije fersmoarging fan koalstof stiel te kommen corrosie.'Guon bedriuwen brûke aparte gebouwen foar har 'roestfrij winkel' en 'koalstofwinkel' om krúskontaminaasje foar te kommen.
Meitsje slijpwielen en roestfrije borstels oan as 'allinich roestfrij' by it tarieden fan rânen foar lassen.Guon prosedueres roppe foar it skjinmeitsjen fan twa inch werom fan 'e mienskip.Mienskiplike tarieding is ek kritysk, om't it kompensearjen fan inkonsistinsjes mei elektrodemanipulaasje hurder is as mei koalstofstiel.
Brûk de juste proseduere foar skjinmeitsjen nei weld om roest te foarkommen
Om te begjinnen, tink oan wat makket in RVS RVS: de reaksje fan chromium mei soerstof te foarmjen in beskermjende laach fan chromium okside op it oerflak fan it materiaal.Stainless roest fanwege carbid delslach (sjoch hjirûnder) en omdat it lasproses ferwaarmt it lasmetaal oant it punt dêr't ferritysk okside kin foarmje op it oerflak fan 'e las.Lofts yn 'e as-laske tastân, kin in perfekt lûd laske 'wagonsporen fan roest' sjen litte oan 'e grinzen fan' e waarmte-oantaaste sône yn minder dan 24 oeren.
Sadat in nije laach fan suver chromium okside kin goed reformearje, RVS fereasket post-weld skjinmeitsjen troch polishing, pickling, slypjen of poetsen.Brûk nochris grinders en borstels wijd oan 'e taak.
Wêrom is RVS welding wire magnetysk?
Folslein austenitysk roestfrij stiel is net-magnetysk.Welding temperatueren meitsje in relatyf grutte nôt yn 'e mikrostruktuer, wêrtroch't de las crack-gefoelich is.Om gefoelichheid foar hjitte kraken te ferminderjen, foegje elektrodefabrikanten legeringseleminten ta, ynklusyf ferrite.De ferritfaze soarget foar dat de austenityske korrels folle finer binne, sadat de las mear barstbestindich wurdt.
In magneet sil net fêsthâlde oan in spoel fan austenityske roestfrij filler, mar in persoan dy't in magneet hâldt kin in lichte lûk fiele fanwege it bewarre ferrit.Spitigernôch feroarsake dit guon brûkers om te tinken dat har produkt ferkeard is markearre of dat se it ferkearde fillermetaal brûke (benammen as se it label fan 'e draadkoer skuorden).
De krekte hoemannichte ferrite yn in elektrode is ôfhinklik fan de tsjinsttemperatuer fan 'e applikaasje.Bygelyks, tefolle ferrite feroarsaket de las te ferliezen syn taaiens by lege temperatueren.Sa hat Type 308-filler foar in LNG-pipeapplikaasje in ferritnûmer tusken 3 en 6, yn ferliking mei in ferritnûmer fan 8 foar standert Type 308-filler.Koartsein kinne fillermetalen earst lykje, mar lytse ferskillen yn gearstalling binne wichtich.
Is d'r in maklike manier om duplex roestfrij stielen te laskjen?
Typysk hawwe duplex roestfrij stielen in mikrostruktuer dy't bestiet út likernôch 50% ferrite en 50% austenite.Yn ienfâldige termen, it ferrite jout hege sterkte en wat wjerstân tsjin stress corrosie cracking wylst de austenite jout goede taaiens.De twa fazen yn kombinaasje jouwe de duplex stielen har oantreklike eigenskippen.In breed oanbod fan duplex RVS binne beskikber, mei de meast foarkommende type 2205;dit befettet 22% chromium, 5% nikkel, 3% molybdeen en 0,15% stikstof.
By it lassen fan dupleks roestfrij stiel kinne problemen ûntstean as it lasmetaal tefolle ferrit hat (de waarmte fan 'e bôge makket dat de atomen har yn in ferritmatriks regelje).Om te kompensearjen moatte fillermetalen de austenityske struktuer befoarderje mei hegere legerynhâld, typysk 2 oant 4% mear nikkel dan yn it basismetaal.Bygelyks, flux-cored tried foar welding Type 2205 kin hawwe 8,85% nikkel.
De winske ferritynhâld kin fariearje fan 25 oant 55% nei welding (mar kin heger wêze).Tink derom dat de koeling taryf moat wêze stadich genôch te tastean de austenite te herfoarmjen, mar net sa stadich as te meitsjen intermetallic fazen, noch te fluch as te meitsjen oerstallige ferrite yn de waarmte-oandwaande sône.Folgje de fabrikant syn oanrikkemandearre prosedueres foar de weld proses en filler metaal selektearre.
Oanpassing fan parameters by welding RVS
Foar fabrikanten dy't konstant oanpasse parameters (spanning, amperage, arc lingte, inductance, puls breedte, ensfh) by welding roestvrij stiel, de typyske skuldige is inkonsistente filler metalen gearstalling.Mei it each op it belang fan alloying eleminten, lot-to-lot fariaasjes yn gemyske gearstalling kin hawwe in merkber ynfloed op weld prestaasjes, lykas min wiet út of drege slag release.Fariaasjes yn elektrodes diameter, oerflak suverens, cast en helix ek ynfloed op prestaasjes yn GMAW en FCAW applikaasjes.
Kontrolearjen fan kontrôle carbid delslach yn austenitic RVS
By temperatueren yn it berik fan 426-871degC migrearret koalstofynhâld fan mear as 0,02% nei de nôtgrinzen fan 'e austenityske struktuer, wêr't it reagearret mei chromium om chromiumkarbid te foarmjen.As it chromium ferbûn is mei de koalstof, is it net beskikber foar korrosjebestriding.As bleatsteld oan in corrosive omjouwing, intergranular corrosie resultaat, wêrtroch't de nôt grinzen wurde iten fuort.
Om te kontrolearjen carbid delslach, hâld de koalstof ynhâld sa leech mooglik (0,04% maksimum) troch welding mei lege-koalstof elektroden.Koalstof kin ek bûn wurde troch niobium (eartiids kolumbium) en titanium, dy't in sterkere affiniteit hawwe foar koalstof dan chromium.Type 347 elektroden wurde makke foar dit doel.
Hoe tariede op in diskusje oer filler metal seleksje
Sammelje op syn minst ynformaasje oer it eingebrûk fan it laske diel, ynklusyf tsjinstomjouwing (benammen wurktemperatueren, bleatstelling oan korrosive eleminten en graad fan ferwachte korrosjebestriding) en winske libbensdoer.Ynformaasje oer fereaske meganyske eigenskippen by bedriuwsbetingsten helpt sterk, ynklusyf sterkte, taaiens, duktiliteit en wurgens.
De measte fan 'e liedende elektrodesfabrikanten leverje gidsboeken foar seleksje fan fillermetaal, en de auteurs kinne dit punt net te beklamje: rieplachtsje in hantlieding foar fillermetaalapplikaasjes of nim kontakt op mei de technyske saakkundigen fan' e fabrikant.Se binne der om te helpen mei it selektearjen fan de juste elektrodes fan roestvrij stiel.
Foar mear ynformaasje oer TYUE's roestfrij stiel fillermetalen en kontakt opnimme mei de saakkundigen fan it bedriuw foar advys, gean nei www.tyuelec.com.
Post tiid: Dec-23-2022