Fyra typer av rostfritt stål och legeringselementens roll:
Rostfritt stål kan klassificeras i fyra huvudtyper: austenitiskt, martensitiskt, ferritiskt och duplext rostfritt stål (tabell 1).Denna klassificering är baserad på mikrostrukturen hos rostfritt stål vid rumstemperatur.När lågkolhaltigt stål värms upp till 1550°C ändras dess mikrostruktur från rumstemperaturferrit till austenit.Vid kylning återgår mikrostrukturen till ferrit.Austenit, som finns vid höga temperaturer, är icke-magnetisk och har generellt lägre hållfasthet men bättre duktilitet jämfört med rumstemperaturferrit.
När kromhalten (Cr) i stål överstiger 16 %, fixeras mikrostrukturen vid rumstemperatur i ferritfasen, vilket bibehåller ferrit vid alla temperaturområden.Denna typ kallas ferritiskt rostfritt stål.När både kromhalten (Cr) är över 17 % och nickelhalten (Ni) är över 7 %, blir austenitfasen stabil och bibehåller austenit från låga temperaturer upp till smältpunkten.
Austenitiskt rostfritt stål kallas vanligtvis "Cr-N" typ, medan martensitiska och ferritiska rostfria stål direkt kallas "Cr" typ.Element i rostfritt stål och tillsatsmetaller kan kategoriseras i austenitbildande element och ferritbildande element.De primära austenitbildande elementen inkluderar Ni, C, Mn och N, medan de primära ferritbildande elementen inkluderar Cr, Si, Mo och Nb.Justering av innehållet i dessa element kan styra andelen ferrit i svetsfogen.
Austenitiskt rostfritt stål, särskilt när det innehåller mindre än 5 % kväve (N), är lättare att svetsa och erbjuder bättre svetskvalitet jämfört med rostfria stål med lägre kvävehalt.Austenitiska svetsfogar av rostfritt stål uppvisar god hållfasthet och duktilitet, vilket ofta eliminerar behovet av värmebehandlingar för- och eftersvetsning.Inom området för svetsning av rostfritt stål står austenitiskt rostfritt stål för 80 % av all användning av rostfritt stål, vilket gör det till den här artikelns primära fokus.
Hur man väljer rättsvetsning av rostfritt stålförbrukningsvaror, ledningar och elektroder?
Om det överordnade materialet är detsamma, är den första regeln att "matcha det överordnade materialet."Till exempel, om kol är anslutet till 310 eller 316 rostfritt stål, välj motsvarande kolmaterial.När du svetsar olika material, följ riktlinjerna för att välja ett basmaterial som matchar ett högt innehåll av legeringselement.Till exempel, vid svetsning av 304 och 316 rostfritt stål, välj 316 typ svetstillsatsmaterial.Men det finns också många specialfall där principen om att "matcha basmetallen" inte följs.I det här scenariot är det tillrådligt att "se urvalstabellen för svetstillsatsmaterial".Till exempel är typ 304 rostfritt stål det vanligaste basmaterialet, men det finns ingen typ 304 svetsstav.
Om svetsmaterialet måste matcha basmetallen, hur väljer man svetsmaterial för att svetsa 304 rostfritt ståltråd och elektrod?
Vid svetsning av 304 rostfritt stål, använd svetstillsatsmaterial av typ 308 eftersom extraelementen i 308 rostfritt stål bättre kan stabilisera svetsområdet.308L är också ett acceptabelt val.L indikerar låg kolhalt, 3XXL rostfritt stål indikerar en kolhalt på 0,03%, medan standard 3XX rostfritt stål kan innehålla upp till 0,08% kolhalt.Eftersom L-typ svetstillsatsmaterial tillhör samma typ av klassificering som icke-L-typ svetstillsatsmaterial, bör tillverkare överväga att använda L-typ svetstillsatser separat eftersom dess låga kolhalt kan minska tendensen till intergranulär korrosion.Faktum är att författaren tror att om tillverkarna vill uppgradera sina produkter kommer L-formade gula material att användas mer allmänt.Tillverkare som använder GMAW-svetsmetoder överväger också att använda rostfritt stål av typen 3XXSi eftersom SI kan förbättra vätning och läckage av delar.I de fall där kolbiten har en högre topp eller svetsbassänganslutningen är dålig vid svetstån på vinkelsvetsen med långsam söm eller överlappssvets, kan användningen av gasskyddad svetstråd innehållande S fukta kolfogen och förbättra avsättningshastigheten .
Posttid: 2023-09-26