Тот баспайтын болаттың төрт түрі және легирлеуші элементтердің рөлі:
Тот баспайтын болатты төрт негізгі түрге жіктеуге болады: аустениттік, мартенситтік, ферриттік және дуплексті тот баспайтын болат (1-кесте). Бұл жіктеу бөлме температурасындағы тот баспайтын болаттың микроқұрылымына негізделген. Төмен көміртекті болат 1550°C дейін қыздырылған кезде, оның микроқұрылымы бөлме температурасындағы ферриттен аустенитке өзгереді. Салқындаған кезде микроқұрылым ферритке оралады. Жоғары температурада болатын аустенит магнитті емес және әдетте бөлме температурасындағы ферритпен салыстырғанда беріктігі төмен, бірақ жақсы икемділікке ие.
Болаттағы хром (Cr) мөлшері 16%-дан асқан кезде, бөлме температурасындағы микроқұрылым феррит фазасында бекітіліп, ферритті барлық температура диапазонында сақтайды. Бұл түрі ферритті тот баспайтын болат деп аталады. Хром (Cr) мөлшері 17%-дан жоғары және никель (Ni) мөлшері 7%-дан жоғары болған кезде, аустенит фазасы тұрақты болып, аустенитті төмен температурадан балқу температурасына дейін сақтайды.
Аустениттік тот баспайтын болат әдетте «Cr-N» түрі деп аталады, ал мартенситтік және ферриттік тот баспайтын болаттар тікелей «Cr» түрі деп аталады. Тот баспайтын болат пен толтырғыш металдардағы элементтерді аустенит түзетін элементтер және феррит түзетін элементтер деп жіктеуге болады. Негізгі аустенит түзетін элементтерге Ni, C, Mn және N жатады, ал негізгі феррит түзетін элементтерге Cr, Si, Mo және Nb жатады. Бұл элементтердің құрамын реттеу дәнекерлеу қосылысындағы ферриттің үлесін басқара алады.
Аустениттік тот баспайтын болат, әсіресе құрамында 5%-дан аз азот (N) болған кезде, оны дәнекерлеу оңайырақ және N мөлшері аз тот баспайтын болаттармен салыстырғанда жақсы дәнекерлеу сапасын ұсынады. Аустениттік тот баспайтын болаттан жасалған дәнекерлеу қосылыстары жақсы беріктік пен иілгіштікке ие, бұл көбінесе дәнекерлеуге дейінгі және дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеу қажеттілігін жояды. Тот баспайтын болат дәнекерлеу саласында аустениттік тот баспайтын болат барлық тот баспайтын болатты пайдаланудың 80%-ын құрайды, бұл оны осы мақаланың басты назарына айналдырады.
Дұрысын қалай таңдауға боладытот баспайтын болаттан дәнекерлеушығын материалдары, сымдар және электродтар?
Егер негізгі материал бірдей болса, бірінші ереже - «басты материалға сәйкес келу». Мысалы, егер көмір 310 немесе 316 тот баспайтын болатқа қосылған болса, сәйкес көмір материалын таңдаңыз. Әртүрлі материалдарды дәнекерлеу кезінде жоғары легирленген элемент құрамына сәйкес келетін негізгі материалды таңдау нұсқаулығын орындаңыз. Мысалы, 304 және 316 тот баспайтын болатты дәнекерлеу кезінде 316 типті дәнекерлеу шығын материалдарын таңдаңыз. Дегенмен, «негізгі металды сәйкестендіру» қағидаты сақталмайтын көптеген ерекше жағдайлар да бар. Бұл жағдайда «дәнекерлеу шығын материалдарын таңдау кестесін қараңыз» деген кеңес берілген. Мысалы, 304 типті тот баспайтын болат ең көп таралған негізгі материал болып табылады, бірақ 304 типті дәнекерлеу шыбығы жоқ.
Егер дәнекерлеу материалы негізгі металға сәйкес келуі керек болса, 304 тот баспайтын болаттан жасалған сымды және электродты дәнекерлеу үшін дәнекерлеу материалын қалай таңдауға болады?
304 тот баспайтын болатты дәнекерлеу кезінде 308 типті дәнекерлеу материалдарын пайдаланыңыз, себебі 308 тот баспайтын болаттағы қосымша элементтер дәнекерлеу аймағын жақсырақ тұрақтандыра алады. 308L де қолайлы таңдау болып табылады. L көміртегінің төмен мөлшерін, 3XXL тот баспайтын болат көміртегінің 0,03% екенін көрсетеді, ал стандартты 3XX тот баспайтын болат 0,08% дейін көміртегі мөлшерін қамтуы мүмкін. L типті дәнекерлеу материалдары L типті емес дәнекерлеу материалдарымен бірдей жіктеу түріне жататындықтан, өндірушілер L типті дәнекерлеу материалдарын бөлек пайдалануды қарастыруы керек, себебі оның көміртегінің төмен мөлшері түйіршікаралық коррозияға бейімділікті төмендетуі мүмкін. Шын мәнінде, автор өндірушілер өз өнімдерін жаңартқысы келсе, L-тәрізді сары материалдар кеңінен қолданылады деп санайды. GMAW дәнекерлеу әдістерін қолданатын өндірушілер 3XXSi типті тот баспайтын болатты пайдалануды да қарастыруда, себебі SI бөлшектердің ылғалдануын және ағып кетуін жақсарта алады. Көмір бөлігінің шыңы жоғарырақ болғанда немесе бұрыштық баяу тігістің немесе тізбекті дәнекерлеудің пісіру ұшында дәнекерлеу пулының қосылымы нашар болған жағдайда, құрамында S бар газбен қорғалған дәнекерлеу сымын пайдалану көмір тігісін ылғалдандырып, тұндыру жылдамдығын жақсарта алады.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 26 қыркүйек