Чатыры тыпу нержавеючай сталі і роля легіруючых элементаў:
Нержавеючая сталь можа быць класіфікавана на чатыры асноўныя тыпы: аўстэнітная, мартэнсітная, ферытная і дуплексная нержавеючая сталь (табліца 1).Гэтая класіфікацыя заснавана на мікраструктуры нержавеючай сталі пры пакаёвай тэмпературы.Пры награванні нізкавугляродзістай сталі да 1550°C яе мікраструктура змяняецца ад ферыту пакаёвай тэмпературы да аўстэніту.Пры астуджэнні мікраструктура ператвараецца ў ферыт.Аўстэніт, які існуе пры высокіх тэмпературах, немагнітны і звычайна мае меншую трываласць, але лепшую пластычнасць у параўнанні з ферытам пры пакаёвай тэмпературы.
Калі ўтрыманне хрому (Cr) у сталі перавышае 16%, мікраструктура пры пакаёвай тэмпературы становіцца фіксаванай у ферытавай фазе, падтрымліваючы ферыт ва ўсіх дыяпазонах тэмператур.Гэты тып называюць ферритной нержавеючай сталлю.Калі і ўтрыманне хрому (Cr) вышэй за 17%, і ўтрыманне нікеля (Ni) вышэй за 7%, фаза аўстэніту становіцца стабільнай, захоўваючы аўстэніт ад нізкіх тэмператур да тэмпературы плаўлення.
Аўстэнітная нержавеючая сталь звычайна называецца тыпам «Cr-N», у той час як мартенсітная і ферытная нержавеючая сталь непасрэдна называецца тыпам «Cr».Элементы з нержавеючай сталі і прысадных металаў можна падзяліць на аўстэнітныя і ферытаўтваральныя элементы.Першасныя аўстэнітаўтваральныя элементы ўключаюць Ni, C, Mn і N, у той час як першасныя ферытаўтваральныя элементы ўключаюць Cr, Si, Mo і Nb.Рэгулюючы ўтрыманне гэтых элементаў, можна кантраляваць долю ферыту ў зварным шве.
Аўстэнітная нержавеючая сталь, асабліва калі яна змяшчае менш за 5% азоту (N), лягчэй зварваецца і забяспечвае лепшую якасць зваркі ў параўнанні з нержавеючай сталлю з меншым утрыманнем азоту.Зварныя злучэнні з аўстэнітнай нержавеючай сталі дэманструюць добрую трываласць і пластычнасць, што часта пазбаўляе ад неабходнасці тэрмічнай апрацоўкі перад зваркай і пасля зваркі.У галіне зваркі нержавеючай сталі на аўстэнітную нержавеючую сталь прыпадае 80% усяго выкарыстання нержавеючай сталі, што робіць яе асноўнай тэмай у гэтым артыкуле.
Як правільна выбрацьзварка нержавеючай сталірасходныя матэрыялы, драты і электроды?
Калі зыходны матэрыял аднолькавы, першае правіла - "супаставіць зыходны матэрыял".Напрыклад, калі вугаль злучаны з нержавеючай сталлю 310 або 316, абярыце адпаведны вугальны матэрыял.Пры зварцы розных матэрыялаў прытрымлівайцеся рэкамендацый па выбары асноўнага матэрыялу, які адпавядае высокаму ўтрыманню легіруючых элементаў.Напрыклад, пры зварцы нержавеючай сталі 304 і 316 выбірайце зварачныя матэрыялы тыпу 316.Аднак ёсць таксама шмат асаблівых выпадкаў, калі не выконваецца прынцып «адпаведнасці асноўнага металу».У гэтым выпадку рэкамендуецца «звярнуцца да табліцы выбару зварачных матэрыялаў».Напрыклад, нержавеючая сталь тыпу 304 з'яўляецца найбольш распаўсюджаным асноўным матэрыялам, але зварачнага стрыжня тыпу 304 няма.
Калі зварачны матэрыял павінен адпавядаць асноўнаму металу, як выбраць зварачны матэрыял для зваркі дроту і электрода з нержавеючай сталі 304?
Пры зварцы нержавеючай сталі 304 выкарыстоўвайце зварачныя матэрыялы тыпу 308, таму што дадатковыя элементы ў нержавеючай сталі 308 могуць лепш стабілізаваць зону зваркі.308L таксама з'яўляецца прымальным выбарам.L паказвае на нізкае ўтрыманне вугляроду, нержавеючая сталь 3XXL паказвае ўтрыманне вугляроду 0,03%, у той час як стандартная нержавеючая сталь 3XX можа ўтрымліваць да 0,08% утрымання вугляроду.Паколькі зварачныя расходныя матэрыялы L-тыпу адносяцца да таго ж тыпу класіфікацыі, што і зварачныя расходныя матэрыялы, якія не маюць L-тыпу, вытворцам варта разгледзець пытанне аб выкарыстанні зварачных матэрыялаў L-тыпу асобна, таму што нізкае ўтрыманне вугляроду ў іх можа паменшыць тэндэнцыю да міжкрысталічнай карозіі.Фактычна, аўтар лічыць, што калі вытворцы захочуць абнавіць сваю прадукцыю, L-вобразныя жоўтыя матэрыялы будуць выкарыстоўвацца больш шырока.Вытворцы, якія выкарыстоўваюць метады зваркі GMAW, таксама разглядаюць магчымасць выкарыстання нержавеючай сталі тыпу 3XXSi, таму што SI можа палепшыць змочванне і ўцечку дэталяў.У выпадку, калі кавалак вугалю мае больш высокі пік або дрэннае злучэнне зварачнай ванны на зварным наканечніку вуглавога павольнага шва або шва внахлест, выкарыстанне зварачнага дроту ў абароненым газе, які змяшчае S, можа завільгатнець вугальны пласт і палепшыць хуткасць наплавлення .
Час публікацыі: 26 верасня 2023 г