Patru tipuri de oțel inoxidabil și rolul elementelor de aliere:
Oțelul inoxidabil poate fi clasificat în patru tipuri principale: oțel inoxidabil austenitic, martensitic, feritic și duplex (Tabelul 1). Această clasificare se bazează pe microstructura oțelului inoxidabil la temperatura camerei. Când oțelul cu conținut scăzut de carbon este încălzit la 1550°C, microstructura sa se schimbă de la ferită la temperatura camerei la austenită. La răcire, microstructura revine la ferită. Austenita, care există la temperaturi ridicate, este nemagnetică și, în general, are o rezistență mai mică, dar o ductilitate mai bună în comparație cu ferita la temperatura camerei.
Când conținutul de crom (Cr) din oțel depășește 16%, microstructura la temperatura camerei se fixează în faza de ferită, menținând ferita la toate intervalele de temperatură. Acest tip este denumit oțel inoxidabil feritic. Când atât conținutul de crom (Cr) este peste 17%, cât și conținutul de nichel (Ni) este peste 7%, faza de austenită devine stabilă, menținând austenita de la temperaturi scăzute până la punctul de topire.
Oțelul inoxidabil austenitic este denumit în mod obișnuit tipul „Cr-N”, în timp ce oțelurile inoxidabile martensitice și feritice sunt denumite direct tipul „Cr”. Elementele din oțelul inoxidabil și metalele de adaos pot fi clasificate în elemente formatoare de austenită și elemente formatoare de ferită. Elementele formatoare de austenită principale includ Ni, C, Mn și N, în timp ce elementele formatoare de ferită principale includ Cr, Si, Mo și Nb. Ajustarea conținutului acestor elemente poate controla proporția de ferită din îmbinarea sudată.
Oțelul inoxidabil austenitic, în special atunci când conține mai puțin de 5% azot (N), este mai ușor de sudat și oferă o calitate a sudării mai bună în comparație cu oțelurile inoxidabile cu un conținut mai mic de N. Îmbinările sudate din oțel inoxidabil austenitic prezintă o rezistență și o ductilitate bune, eliminând adesea necesitatea tratamentelor termice pre-sudare și post-sudare. În domeniul sudării oțelurilor inoxidabile, oțelul inoxidabil austenitic reprezintă 80% din totalul utilizării oțelului inoxidabil, ceea ce îl face principalul subiect al acestui articol.
Cum să alegi corectsudarea oțelului inoxidabilconsumabile, fire și electrozi?
Dacă materialul de bază este același, prima regulă este „potrivirea materialului de bază”. De exemplu, dacă cărbunele este conectat la oțel inoxidabil 310 sau 316, alegeți materialul de cărbune corespunzător. Când sudați materiale diferite, urmați instrucțiunea de a selecta un material de bază care are un conținut ridicat de elemente de aliere. De exemplu, când sudați oțel inoxidabil 304 și 316, alegeți consumabile de sudură de tip 316. Cu toate acestea, există și multe cazuri speciale în care principiul „potrivirii metalului de bază” nu este respectat. În acest scenariu, este recomandabil să „consultați tabelul de selecție a consumabilelor de sudură”. De exemplu, oțelul inoxidabil de tip 304 este cel mai comun material de bază, dar nu există o bară de sudură de tip 304.
Dacă materialul de sudură trebuie să se potrivească cu metalul de bază, cum se alege materialul de sudură pentru sudarea sârmei și electrodului din oțel inoxidabil 304?
La sudarea oțelului inoxidabil 304, utilizați consumabile de sudură de tip 308, deoarece elementele suplimentare din oțelul inoxidabil 308 pot stabiliza mai bine zona de sudură. 308L este, de asemenea, o alegere acceptabilă. L indică un conținut scăzut de carbon, oțelul inoxidabil 3XXL indică un conținut de carbon de 0,03%, în timp ce oțelul inoxidabil standard 3XX poate conține până la 0,08% conținut de carbon. Deoarece consumabilele de sudură de tip L aparțin aceluiași tip de clasificare ca și consumabilele de sudură non-L, producătorii ar trebui să ia în considerare utilizarea separată a consumabilelor de sudură de tip L, deoarece conținutul scăzut de carbon poate reduce tendința de coroziune intergranulară. De fapt, autorul consideră că, dacă producătorii doresc să își modernizeze produsele, materialele galbene în formă de L vor fi utilizate pe scară mai largă. Producătorii care utilizează metode de sudare GMAW iau în considerare, de asemenea, utilizarea oțelului inoxidabil de tip 3XXSi, deoarece SI poate îmbunătăți umectarea și scurgerile pieselor. În cazul în care piesa de cărbune are un vârf mai înalt sau conexiunea băii de sudură este slabă la vârful sudurii cusăturii lente în unghi sau a sudurii suprapuse, utilizarea sârmei de sudură protejate cu gaz care conține S poate umezi cusătura de cărbune și poate îmbunătăți rata de depunere.
Data publicării: 26 septembrie 2023