A 308 vagy a 309 jobb rozsdamentes acélhoz?

Amikor arról van szórozsdamentes acél hegesztése rozsdamentes acélhozA mérnökök és gyártók egyik leggyakoribb kérdése a következő:
„308-as vagy 309-es hozagazóanyagot használjak?”

Mind a 308-as, mind a 309-es...ausztenites rozsdamentes acél hozaganyagokszéles körben használják rozsdamentes acél szerkezetek gyártásában és javításában. Azonban a felhasználási területtől függően eltérő célokat szolgálnak.alapfém összetétele, hegesztési körülmények és üzemi környezet.

Ebben a részletes cikkben,SAKYSTEEL, egy globális rozsdamentes acélgyártó és -exportőr, elmagyarázza aA 308 és 309 rozsdamentes hozaganyag közötti különbségek, kémiai és kohászati ​​jellemzőiktől, és hogy melyik teljesít jobban rozsdamentes-rozsdamentes hegesztési alkalmazásokban.

1. Bevezetés a 308 és 309 rozsdamentes acélokba

308 rozsdamentes acél

308 rozsdamentes acél(UNS S30800) egyausztenites króm-nikkel ötvözetelsősorban hegesztésre tervezték304 és 304L rozsdamentes acélokKörülbelül20% krómés10% nikkel, ami kiváló korrózióállóságot és jó hegeszthetőséget biztosít.

Mivel összetétele hasonló a 304-hez, a 308-as töltőanyag a...standard választás304-es és 304-es vagy más 300-as sorozatú rozsdamentes acélok nem zord környezetben történő illesztésekor.

309 rozsdamentes acél

309-es rozsdamentes acél(UNS S30900) szintén ausztenites króm-nikkel ötvözet, de tartalmazmagasabb krómtartalom (≈23%)ésnikkel (≈13%)mint a 308. Ezáltal még inkábbellenáll az oxidációnak, a hőfáradásnak és a vízkőképződésnek magas hőmérsékleten.

Eredetileg úgy fejlesztették ki, mint egyhőálló minőségű, a 309-et ma már más néven is használják.átmeneti töltőanyagKülönböző rozsdamentes acélok összeillesztésére, valamint rozsdamentes acél és szénacél hegesztésére.

2. Kémiai összetétel

A kémiai összetétel határozza meg, hogy az egyes ötvözetek hogyan viselkednek hegesztés közben és után.

• 308 rozsdamentes acél összetétele:

  • Króm: 19–21%

  • Nikkel: 9–11%

  • Szén: ≤0,08%

  • Mangán: ≤2%

  • Szilícium: ≤1%

• 309 rozsdamentes acél összetétele:

  • Króm: 22–24%

  • Nikkel: 12–15%

  • Szén: ≤0,08%

  • Mangán: ≤2%

  • Szilícium: ≤1%

Fő különbség:

309-nek vanmagasabb ötvözettartalom, javítja az ellenálló képességethő és oxidációde kicsit megnehezítvedrágábbmint 308.

3. Mikroszerkezet és kohászati ​​jellemzők

Mind a 308-as, mind a 309-es...ausztenitesrozsdamentes acélok, ami azt jelenti, hogy kristályszerkezetüklapközpontú köbös (FCC)Ez kiváló képlékenységet, szívósságot és korrózióállóságot biztosít számukra.

Azonban az őferrittartalommegszilárdulás után eltérő:

• 308-as hegesztési varrat jellemzően tartalmaz3–10% ferrit, ami csökkenti a meleg repedésképződést.

• A 309-es hegesztési varrat általábanmagasabb ferrittartalom(akár 15%-kal), javítva a magas hőmérsékleten történő megszilárdulási repedéssel szembeni ellenállást.

Így a 309 jobb erre a célravastagabb szakaszok vagy nagy hőbevitelű anyagok hegesztése, ahol a repedés aggodalomra ad okot.

4. A 308-as acél hegesztési alkalmazásai

308 hozaganyagaz iparági szabvány a hegesztésbenausztenites rozsdamentes acélokmint például a 304, 304L és 301.

Tipikus felhasználási módok:

• Hegesztés304/304L-től 304/304L-ig

• Gyártásatartályok, csővezetékek és szerkezeti elemek

• Élelmiszer- és italfeldolgozó berendezések

• Építészeti és dekorációs alkalmazások

A 308L-t (alacsony széntartalmú változat) gyakran használják a megelőzésérekarbid kicsapódásés fenntartja a korrózióállóságothegesztett kötésekhegesztés utáni hőkezelés nélkül.

A 308 előnyei:

• Kiválóan illeszkedik a 304-es és hasonló rozsdamentes acélokhoz

• Jó hegesztési megjelenés és könnyű salak eltávolítás

• A legtöbb környezetben fenntartja a korrózióállóságot

Korlátozások:

• Nem ideális 800°C feletti magas hőmérsékletű üzemhez

• Nem alkalmas rozsdamentes acél és szénacél összeillesztésére

5. A 309-es acél hegesztési alkalmazásai

309-es hozaganyagúgy tervezték, hogymagasabb ötvözettartalomésszélesebb körű kompatibilitásmint 308.

Tipikus felhasználási módok:

• Hegesztésrozsdamentes acélból szénacélba vagy alacsony ötvözetű acélba

• Csatlakozáskülönböző rozsdamentes acélok(pl. 304-től 310-ig, vagy 316-tól 321-ig)

• Ismeretlen rozsdamentes acélok javítóhegesztése

• Magas hőmérsékletű alkatrészek, mint példáulkemence alkatrészek, hőcserélők és kipufogórendszerek

A 309-es acél magasabb króm- és nikkeltartalma lehetővé teszi, hogytolerálja az összetételbeli eltéréseketkülönböző ötvözetek között repedés vagy korrózió nélkül.

A 309-es előnyei:

• Kiváló oxidációs és vízkőállóság akár 1100°C-ig

• Kiváló tolerancia kevert vagy ismeretlen alapfémekkel szemben

• Csökkent repedéshajlam magas hőmérsékletű hegesztés során

Korlátozások:

• Kicsit drágább, mint a 308

• A túlzottan eltérő összetétel csökkentheti a vékony lemezhegesztések képlékenységét

6. Korrózióállóság

Mindkét minőség kiváló korrózióállósággal rendelkezik, de az üzemi környezet határozza meg, hogy melyik teljesít jobban.

• 308:Kiemelkedőlégköri és enyhe kémiai viszonyok, hasonló a 304-es rozsdamentes acélhoz.

• 309:Kiválóoxidáló és magas hőmérsékletű környezetben, vízkőlerakódás vagy karbonizáció nélkül tolerálja a hőciklusokat.

Merttengeri vagy kloridban gazdag környezeteksem a 308, sem a 309 nem teljesít olyan jól, mint a molibdéntartalmú minőségek, mint például a 316 vagy a 317.

Azonbanipari hőberendezések és átmeneti illesztésekA 309 egyértelműen felülmúlja a 308-at.

7. Magas hőmérséklettel szembeni ellenállás

Ez az egyik legfontosabb különbség a 308 és a 309 között.

• 308:Jól teljesít akár870°C (1600°F)mielőtt elveszítené szilárdságát és oxidációs ellenállását.

• 309:Megőrzi integritását egészen addig1100°C (2010°F), így ideális akemence- és kipufogórendszerek.

Tehát, ha a hegesztett kötés ki van tévefolyamatos vagy ciklikus fűtés, A 309-es a jobb választás.

8. Mechanikai tulajdonságok

Tipikus mechanikai tulajdonságok mindkét hozaganyag esetében (hegesztési varrat állapota):

• 308:

  • Szakítószilárdság: ~550 MPa

  • Folyáshatár: ~350 MPa

  • Nyúlás: 35%

• 309:

  • Szakítószilárdság: ~620 MPa

  • Folyáshatár: ~420 MPa

  • Nyúlás: 35%

Következtetés:
A 309-es hegesztések erősebbek és jobban ellenállnak a magas hőmérsékletű deformációnak, míg a 308-as hegesztések képlékenyebbek és könnyebben befejezhetők esztétikai vagy higiéniai alkalmazásokhoz.

9. Hegeszthetőség és gyártás

Mind a 308-as, mind a 309-es rendelkezikkiváló hegeszthetőségés minden gyakori folyamattal használható —GTAW (TIG), GMAW (MIG), SMAW (stick) és FCAW (folyasztómagos).

Azonban vegye figyelembe a következőket:

• Használat308Lalacsony széntartalmú rozsdamentes acélok hegesztésekor a szemcsék közötti korrózió megelőzése érdekében.

• Használat309különböző fémek összeillesztésekor, vagy ha a pontos bázisösszetétel ismeretlen.

A repedések elkerülése érdekében,szabályozott hőbevitelésa rétegek közötti hőmérsékletet 150°C alatt kell tartani.

10. Nemesfémek párosítása

Általános ökölszabály: