स्टेनलेस स्टील पर स्टेनलेस स्टील चढ़ाने के लिए 308 या 309 में से कौन सा बेहतर है?

जब यह आता हैस्टेनलेस स्टील को स्टेनलेस स्टील से वेल्डिंग करनाइंजीनियरों और फैब्रिकेटर्स द्वारा पूछे जाने वाले सबसे आम सवालों में से एक यह है:
"क्या मुझे 308 या 309 फिलर मेटल का उपयोग करना चाहिए?"

308 और 309 दोनों ही हैंऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील फिलर सामग्रीस्टेनलेस स्टील संरचनाओं के निर्माण और मरम्मत में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हालांकि, उपयोग के आधार पर ये अलग-अलग उद्देश्यों को पूरा करते हैं।आधार धातु की संरचना, वेल्डिंग की स्थितियाँ और सेवा वातावरण.

इस विस्तृत लेख में,साकीस्टीलवैश्विक स्तर पर स्टेनलेस स्टील का निर्माण और निर्यात करने वाली कंपनी ने यह बात समझाई है।308 और 309 स्टेनलेस फिलर धातुओं के बीच अंतरउनकी रासायनिक और धातुकर्म संबंधी विशेषताओं का अध्ययन करें, और यह देखें कि स्टेनलेस स्टील से स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग के लिए कौन सा बेहतर प्रदर्शन करता है।

1. 308 और 309 स्टेनलेस स्टील का परिचय

308 स्टेनलेस स्टील

308 स्टेनलेस स्टील(UNS S30800) एक हैऑस्टेनिटिक क्रोमियम-निकल मिश्रधातुमुख्य रूप से वेल्डिंग के लिए डिज़ाइन किया गया304 और 304L स्टेनलेस स्टीलइसमें लगभग शामिल है20% क्रोमियमऔर10% निकेलजिससे इसमें उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और अच्छी वेल्डिंग क्षमता आती है।

304 के समान संरचना के कारण, 308 फिलर का उपयोग किया जाता है।मानक विकल्पजब गैर-कठोर वातावरण में 304 को 304 या अन्य 300-श्रृंखला के स्टेनलेस स्टील से जोड़ा जाता है।

309 स्टेनलेस स्टील

309 स्टेनलेस स्टील(UNS S30900) भी एक ऑस्टेनिटिक क्रोमियम-निकल मिश्र धातु है, लेकिन इसमें शामिल हैउच्च क्रोमियम (≈23%)औरनिकल (≈13%)308 से अधिक। इससे यह अधिक हो जाता हैउच्च तापमान पर ऑक्सीकरण, ऊष्मीय थकान और पपड़ी बनने के प्रति प्रतिरोधी.

मूल रूप से एक के रूप में विकसित किया गयाऊष्मा-प्रतिरोधी ग्रेड309 का उपयोग अब एक के रूप में भी किया जाता हैसंक्रमण भराव धातुविभिन्न प्रकार के स्टेनलेस स्टील को जोड़ने और स्टेनलेस स्टील तथा कार्बन स्टील के बीच वेल्डिंग करने के लिए।

2. रासायनिक संरचना

रासायनिक संरचना यह निर्धारित करती है कि वेल्डिंग के दौरान और बाद में प्रत्येक मिश्र धातु कैसा प्रदर्शन करेगी।

• 308 स्टेनलेस स्टील की संरचना:

  • क्रोमियम: 19–21%

  • निकेल: 9–11%

  • कार्बन: ≤0.08%

  • मैंगनीज: ≤2%

  • सिलिकॉन: ≤1%

• 309 स्टेनलेस स्टील की संरचना:

  • क्रोमियम: 22–24%

  • निकेल: 12–15%

  • कार्बन: ≤0.08%

  • मैंगनीज: ≤2%

  • सिलिकॉन: ≤1%

मुख्य अंतर:

309 में हैउच्च मिश्र धातु सामग्रीप्रतिरोधक क्षमता में सुधारऊष्मा और ऑक्सीकरणलेकिन इसे थोड़ा सा बनानाअधिक महंगा308 से अधिक।

3. सूक्ष्म संरचना और धातुकर्म संबंधी विशेषताएँ

308 और 309 दोनों ही हैंausteniticस्टेनलेस स्टील, जिसका अर्थ है कि उनकी क्रिस्टल संरचनाफेस-सेंटर्ड क्यूबिक (एफसीसी)इससे उन्हें उत्कृष्ट लचीलापन, मजबूती और जंग प्रतिरोधकता मिलती है।

हालाँकि, उनकेफेराइट सामग्रीठोस होने के बाद अंतर होता है:

• 308 वेल्ड धातु में आमतौर पर होता है3–10% फेराइटजिससे गर्म दरार पड़ने की संभावना कम हो जाती है।

• 309 वेल्ड धातु में आमतौर पर यह प्रवृत्ति होती हैउच्च फेराइट सामग्री(15% तक), उच्च ताप के तहत ठोसकरण दरार के प्रतिरोध में सुधार होता है।

इसलिए, 309 बेहतर हैमोटी परतों या उच्च ताप इनपुट वाली सामग्रियों की वेल्डिंग करनाजहां दरारें पड़ने की आशंका रहती है।

4. 308 के वेल्डिंग अनुप्रयोग

308 भराव धातुवेल्डिंग के लिए उद्योग मानक हैऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलजैसे 304, 304L और 301।

सामान्य उपयोग:

• वेल्डिंग304/304L से 304/304L

• निर्माणटैंक, पाइपिंग और संरचनात्मक घटक

• खाद्य एवं पेय पदार्थ प्रसंस्करण उपकरण

• वास्तुशिल्पीय और सजावटी अनुप्रयोग

308L (कम कार्बन वाला संस्करण) का उपयोग अक्सर रोकने के लिए किया जाता है।कार्बाइड अवक्षेपणऔर जंग प्रतिरोधकता बनाए रखेंवेल्ड किए गए जोड़वेल्डिंग के बाद ऊष्मा उपचार के बिना।

308 के फायदे:

• 304 और इसी तरह के स्टेनलेस स्टील के लिए उत्कृष्ट विकल्प।

• वेल्ड की दिखावट अच्छी होती है और स्लैग को आसानी से हटाया जा सकता है।

• अधिकांश वातावरणों में जंग प्रतिरोधक क्षमता बनाए रखता है

सीमाएँ:

• 800°C से अधिक उच्च तापमान पर उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं है।

• स्टेनलेस स्टील को कार्बन स्टील से जोड़ने के लिए उपयुक्त नहीं है।

5. 309 के वेल्डिंग अनुप्रयोग

309 भराव धातुके लिए डिज़ाइन किया गया हैउच्च मिश्र धातु सामग्रीऔरव्यापक अनुकूलता308 से अधिक।

सामान्य उपयोग:

• वेल्डिंगस्टेनलेस स्टील से लेकर कार्बन स्टील या निम्न मिश्र धातु स्टील तक

• में शामिल होने सेअसमान स्टेनलेस स्टील(उदाहरण के लिए, 304 से 310, या 316 से 321)

• अज्ञात स्टेनलेस स्टील ग्रेड की वेल्डिंग की मरम्मत करें

• उच्च तापमान वाले घटक जैसेभट्टी के पुर्जे, हीट एक्सचेंजर और निकास प्रणालियाँ

309 में क्रोमियम और निकेल की उच्च मात्रा होने के कारण यह संभव हो पाता है कि...संरचनात्मक बेमेल को सहन करनाविभिन्न मिश्र धातुओं के बीच बिना दरार या जंग लगे।

309 के फायदे:

• 1100°C तक ऑक्सीकरण और स्केलिंग के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध।

• मिश्रित या अज्ञात आधार धातुओं के लिए बेहतर सहनशीलता

• उच्च ताप वेल्डिंग के दौरान दरार पड़ने की प्रवृत्ति कम हो जाती है

सीमाएँ:

• 308 से थोड़ा अधिक महंगा

• अत्यधिक असंगत संरचना पतली शीट वेल्ड के लिए तन्यता को कम कर सकती है।

6. संक्षारण प्रतिरोध

दोनों ही ग्रेड उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करते हैं, लेकिन सेवा वातावरण यह निर्धारित करता है कि कौन सा बेहतर प्रदर्शन करता है।

• 308:उत्कृष्टवायुमंडलीय और हल्की रासायनिक स्थितियाँ304 स्टेनलेस स्टील के समान।

• 309:श्रेष्ठऑक्सीकरण और उच्च तापमान वाले वातावरणबिना परत जमने या कार्बनीकरण के ऊष्मीय चक्रण को सहन करने की क्षमता।

के लिएसमुद्री या क्लोराइड युक्त वातावरण308 और 309 दोनों ही मोलिब्डेनम युक्त ग्रेड जैसे 316 या 317 की तरह अच्छा प्रदर्शन नहीं करते हैं।

हालाँकि, के लिएऔद्योगिक ताप उपकरण और संक्रमण जोड़309 स्पष्ट रूप से 308 से बेहतर प्रदर्शन करता है।

7. उच्च तापमान प्रतिरोध

यह 308 और 309 के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतरों में से एक है।

• 308:तक अच्छा प्रदर्शन करता है870°C (1600°F)अपनी ताकत और ऑक्सीकरण प्रतिरोध खोने से पहले।

• 309:अखंडता बनाए रखता है1100°C (2010°F)इसलिए यह इसके लिए आदर्श हैभट्टी और निकास प्रणालियाँ.

इसलिए, यदि वेल्डेड जोड़ के संपर्क में आता हैनिरंतर या चक्रीय तापन, 309 बेहतर विकल्प है.

8. यांत्रिक गुण

दोनों फिलर धातुओं के लिए विशिष्ट यांत्रिक गुण (वेल्ड जमाव की स्थिति):

• 308:

  • तन्यता सामर्थ्य: ~550 एमपीए

  • उपज सामर्थ्य: ~350 एमपीए

  • विस्तार: 35%

• 309:

  • तन्यता सामर्थ्य: ~620 एमपीए

  • उपज क्षमता: ~420 एमपीए

  • विस्तार: 35%

निष्कर्ष:
309 वेल्ड अधिक मजबूत होते हैं और उच्च तापमान विरूपण के प्रति अधिक प्रतिरोधी होते हैं, जबकि 308 वेल्ड अधिक लचीले होते हैं और सौंदर्य या स्वच्छता संबंधी अनुप्रयोगों के लिए उन्हें तैयार करना आसान होता है।

9. वेल्ड करने की क्षमता और निर्माण

308 और 309 दोनों मेंउत्कृष्ट वेल्ड करने की क्षमताऔर इसका उपयोग सभी सामान्य प्रक्रियाओं के साथ किया जा सकता है।GTAW (TIG), GMAW (MIG), SMAW (स्टिक), और FCAW (फ्लक्स-कोर्ड).

हालांकि, निम्नलिखित बातों पर विचार करें:

• उपयोग308एलकम कार्बन वाले स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग करते समय अंतरकणीय संक्षारण को रोकने के लिए।

• उपयोग309जब भिन्न-भिन्न धातुओं को जोड़ा जाता है या जब आधार की सटीक संरचना अज्ञात होती है।

दरार से बचने के लिए,ऊष्मा इनपुट को नियंत्रित करेंऔरइंटरपास तापमान को 150°C से नीचे बनाए रखें।.

10. आधार धातुओं का मिलान

एक सामान्य नियम: