1. ארבעה סוגים של נירוסטה ותפקיד אלמנטים מסגסוגת

זה מבוסס על המבנה המטלוגרפי של נירוסטה בטמפרטורת החדר. כאשר מחוממים פלדה דלת פחמן עד 1550 ° F, המבנה שלה משתנה משלב הפריט בטמפרטורת החדר לשלב האוסטניט. כאשר הוא מקורר, מבנה הפלדה דל הפחמן הופך שוב לפריט. מבנה האוסטניט הקיים בטמפרטורה גבוהה אינו מגנטי, ועוצמתו קטנה וקשוחה יותר ממבנה הפריט בטמפרטורת החדר.

כאשר תכולת Cr בפלדה גדולה מ- 16%, מבנה הפריט בטמפרטורת החדר קבוע כך שהפלדה שומרת על מצב הפריט בכל טווחי הטמפרטורות. לכן, זה נקרא נירוסטה ferritic. כאשר תכולת Cr גדולה מ -17% ותכולת Ni גדולה מ -7%, שלב האוסטניט קבוע, כך שמצב האוסטניט נשמר מטמפרטורה נמוכה לנקודת התכה כמעט.

פלדות אל-חלד אוסטניטיות נקראות בדרך כלל מסוג "Cr-Ni", ופלדות אל-חלד מרטנזיות ופריטיות נקראות ישירות מסוג "Cr". ניתן לחלק אלמנטים מנירוסטה ומתכות מילוי לאלמנטים יוצרי אוסטניט ולאלמנטים יוצרי פריט. היסודות היוצרים האוסטניט החשובים ביותר הם Ni, C, Mn ו-N, והיסודות היוצרים פריט הם Cr, Si, Mo ו-Nb. התאמת תכולת האלמנט יכולה לשלוט בתכולת הפריט בריתך.

פלדות אל חלד Austenitic קלות יותר לרתך ובעלות איכות ריתוך טובה יותר מאשר פלדות אל חלד עם תכולת Ni של פחות מ -5%. המפרקים המרותכים של נירוסטה אוסטניטית הם בעלי חוזק וקשיחות טובים, ובדרך כלל אינם דורשים חימום מקדים מראש ריתוך וטיפול בחום לאחר ריתוך. בתחום ריתוך נירוסטה, נירוסטה אוסטנית מהווה 80% מכלל צריכת הנירוסטה, כך שמוקד מאמר זה הוא ריתוך נירוסטה אוסטנית.

2. כיצד בוחרים את חומרי המתכלה המתאימים לריתוך נירוסטה?

אם מתכת הבסיס זהה, הקריטריון הראשון הוא "התאמה למתכת הבסיס". לדוגמא, בעת ריתוך נירוסטה 310 או 316, בחר את חומרי ההפעלה המתאימים לריתוך.

לריתוך חומרים שונים, עקוב אחר הקריטריונים לבחירת חומרי בסיס בעלי תכולת יסוד גבוהה. לדוגמה, בעת ריתוך נירוסטה 304 ו- 316, בחר חומרים מתכלים לריתוך מסוג 316.

עם זאת, ישנם מקרים מיוחדים רבים שאינם עוקבים אחר העיקרון של "התאמת מתכת בסיסית". בשלב זה, יש צורך "לבדוק את טבלת בחירת חומרי הריתוך". לדוגמה, נירוסטה מסוג 304 היא חומר הבסיס הנפוץ ביותר, אך אין אלקטרודה מסוג 304.

אם יש להתאים את חומר הריתוך למתכת הבסיס, כיצד בוחרים את חומר הריתוך לריתוך נירוסטה 304?

בעת ריתוך נירוסטה 304, השתמש בחומרים מתכלים לריתוך מסוג 308, מכיוון שהאלמנטים הנוספים בנירוסטה 308 יכולים לייצב טוב יותר את שטח הריתוך.

308L היא גם בחירה מקובלת. L פירושו תכולת פחמן נמוכה, נירוסטה 3XXL פירושה תכולת פחמן ≤ 0.03%, ופלדת אל חלד רגילה 3XX יכולה להכיל עד 0.08% פחמן.

יצרנים המשתמשים בשיטת GMAW לריתוך שוקלים גם שימוש בחומרים מתכלים לריתוך מסוג 3XXSi, מכיוון ש Si יכול לשפר את הרטיבות (איור 2). במקרה שלריתוך יש בליטה גבוהה או שבריכת הריתוך מחוברת בצורה גרועה בבוהן הריתוך של ריתוך הפילה או ריתוך הברכיים, השימוש בחוט ריתוך מוגן גז המכיל Si יכול להרטיב את הריתוך ולהגדיל את קצב התצהיר.

3. כיצד לרתך נירוסטה ופלדת פחמן?

על מנת לצמצם עלויות, חלקים מבניים יירתכו בשכבה עמידה בפני קורוזיה על פני פלדת הפחמן. בעת ריתוך מתכת בסיסית ללא אלמנטים מסגסוגת ומתכת בסיס המכילה אלמנטים מסגסוגת, השתמש בחומר ריתוך בעל תכולת סגסוגת גבוהה יותר כדי לאזן את קצב הדילול בריתוך.

יש לציין כי קצב ההתרחבות התרמית של הנירוסטה האוסטניטית גבוה ב -50% מזה של פלדת הפחמן. בעת ריתוך, ההבדל בקצב ההתרחבות התרמית ייצר מתח פנימי, שיוביל לסדקים. בשלב זה, יש צורך לבחור את חומרי המתכת המתאימים לריתוך או לציין את תהליך הריתוך המתאים (איור 3).

4. מהי פעולה מתאימה לניקוי לפני ריתוך?

בעת ריתוך עם חומרים אחרים, תחילה השתמש בממס שאינו מכיל יוני כלוריד להסרת שמן, סימנים ואבק. בנוסף, הדבר הראשון שיש לשים לב אליו בעת ריתוך נירוסטה הוא הימנעות מזיהום מפלדת פחמן והשפעה על עמידות בפני קורוזיה. חלק מהחברות משתמשות באחסון נפרד של נירוסטה ופלדת פחמן כדי למנוע זיהום צולב. בעת ניקוי האזור סביב החריץ, השתמשו בגלגלים שוחקים ומברשות מיוחדות לנירוסטה. לפעמים יש צורך לנקות את המפרקים בפעם השנייה. מכיוון שפעולת פיצוי האלקטרודות של ריתוך נירוסטה קשה יותר מזו של פלדת פחמן, ניקוי המפרקים חשוב מאוד.

5. מהי פעולת הניקוי הנכונה לאחר הריתוך? מדוע ריתוך נירוסטה מחליד?

ראשית, נזכיר כי הסיבה לכך שנירוסטה אינה מחלידה היא: תגובת ה- Cr ו- O יוצרת שכבת תחמוצת צפופה על פני החומר, שמשחקת תפקיד מגן. נירוסטה מחלידה בגלל משקעים של קרבידים (ראו השאלה האחרונה) והחימום במהלך תהליך הריתוך גרמו להיווצרות תחמוצות ברזל על פני השטח של הריתוך. במצב הריתוך ריתוך מושלם עשוי לייצר גם חיתוכים באזור החלוד בגבול האזור המושפע מחום הריתוך תוך 24 שעות.

לכן, על מנת לחדש תחמוצת כרום חדשה, יש צורך ללטש, להחמיץ, ללטש או לקרצף את הנירוסטה לאחר הריתוך. יש להדגיש כי המלטשת והמברשת חייבים להיות ייעודיים.

6. מדוע חוט ריתוך נירוסטה מגנטי?

הנירוסטה האוסטניטית היא לא מגנטית. עם זאת, הטמפרטורה הגבוהה יותר במהלך הריתוך גורמת לצמיחת הגרגירים במבנה, והרגישות לסדקים לאחר הריתוך עולה. על מנת להפחית את הרגישות לפיצוח תרמי, יצרני חומרי מתכת לריתוך מוסיפים אלמנטים יוצרי פריט לחומרים המתכלים של הריתוך (איור 4). שלב הפריט הופך את גרגירי האוסטניט לדקים יותר, ובכך מגביר את עמידות הסדקים.

המגנט לא ימשוך את מתכת הריתוך האוסטניטית, אך ניתן לחוש משיכה קלה כשמחזיקים את המגנט. עם זאת, זה גם גרם לחלק מהמשתמשים להאמין בטעות שלמוצר יש תווית שגויה או השתמשו בהלחמה שגויה (במיוחד כאשר התווית על האריזה נתלשה).

כמות הפריט בחומרים המתכלים לריתוך תלויה בטמפרטורת השירות של היישום. לדוגמה, יותר מדי פריט מפחית את הקשיחות בטמפרטורות נמוכות. לכן, מספר הפריט של חומרי מתכת לריתוך מסוג 308 המשמשים לצינור LNG הוא בין 3-6, בעוד שמספר הפריט של חומרים מתכלים לריתוך מסוג 308 הוא 8. בקיצור, חומרים מתכלים לריתוך עשויים להיראות דומים מאוד, אך הבדלים קטנים מאוד בהרכב יכולים לפעמים גורמים להבדלים גדולים.

7. כיצד לרתך נירוסטה דופלקס ביתר קלות?

באופן כללי, שלב האוסטניטים ושלב הפריט במבנה של נירוסטה דופלקס מהווים כל אחד כ- 50%. הנוכחות של שלב הפריט יכולה לשפר את חוזק ועמידות בפני קורוזיה, בעוד שלב האוסטניט יכול לשפר את הקשיחות. ההשפעה המשולבת של שני השלבים הופכת את הביצועים של נירוסטה דו -צדדית למצוינים יותר (איור 5). טווח הנירוסטה הדופלקס רחב מאוד, הדגם הנפוץ ביותר הוא 2205: מכיל 22% Cr, 5% Ni, 3% Mo ו- 0.15% N.

בעת ריתוך נירוסטה דופלקס, נוכחות של יותר מדי פריט עלולה לגרום לבעיות מסוימות (חום הקשת גורם לאטומים במטריצת הפריט לסדר מחדש). מסיבה זו, חומר הריתוך צריך לספק יותר אלמנטים יוצרי אוסטניט, בדרך כלל גבוהים ב -2-4% מהמתכת הבסיסית Ni. לדוגמה, החוט בעל ליבת השטף המשמש לריתוך נירוסטה 2205 מכיל 8.85% ני.

לאחר הריתוך, תכולת הפריט בריתוך נע בין 25-55% (אולי גבוה יותר). הערה: קצב הקירור לאחר הריתוך צריך להיות איטי מספיק כדי לאפשר לאוסטניט להיווצר מחדש, אך לא איטי מדי, איטי מדי יזרז שלב בין מתכתי, ולא מהר מדי, מהר מדי יפיק יותר מדי פריט באזור המושפע מחום. . הקפד לעקוב אחר תהליך הריתוך ומדריך בחירת חומרי הריתוך המסופק על ידי היצרן.

8. מדוע עליך להתאים את הפרמטרים בכל עת בעת ריתוך נירוסטה?

בעת ריתוך נירוסטה, הסיבה העיקרית לרתכים להתאים פרמטרי ריתוך (מתח, זרם, אורך קשת, השראות, רוחב דופק וכו ') בכל עת היא הרכב חומרי הריתוך הלא תואם. הרכב כימי חשוב מאוד, והבדלים בהרכב בין קבוצות יכולים לגרום להתנהגויות ריתוך שונות מאוד, כגון רטיבות ירודה והסרת סיגים. קוטר חומר הריתוך, ניקיון פני השטח, ביצועי המזיגה וצורת הספירלה יכולים להשפיע על התנהגות הריתוך של GMAW ו- FCAW.

9. כיצד לשלוט במשקעים של קרבידים בנירוסטה אוסטנית?

ב 800-1600 ° F, כאשר תכולת הפחמן עולה על 0.02%, C יתפזר ויעבור לגבולות התבואה האוסטניטים ויגיב עם Cr בגבולות הדגן ליצירת כרומיד קרבידים. אם Cr קבוע במידה רבה על ידי האלמנט C, עמידות הקורוזיה תפחת. בשלב זה, אם ייחשף לסביבה קורוזיבית, תתרחש קורוזיה בין -גרעינית, שתגרום להישחקות גבולות התבואה.

על מנת לשלוט במשקעים של קרבידים, משתמשים בחומרים מתכלים לריתוך עם תכולת פחמן נמוכה כדי להבטיח שתכולת הפחמן במתכת הריתוך תהיה נמוכה ככל האפשר (עד 0.04%). ניתן לתקן C גם על ידי הוספת אלמנטים Nb ו- Ti. בהשוואה ל- Cr, הזיקה של Nb ו- Ti ל- C גדולה יותר. חומרים מתכלים לריתוך מסוג 347 מיועדים למטרה זו.

10. כיצד להתכונן לבחירת חומרים מתכלים לריתוך?

קודם כל, עלינו לאסוף מידע על היישום הטרמינלי של הריתוך, כולל סביבת השירות (במיוחד טמפרטורת השירות, האם קיים אמצעי מאכל ועמידות בפני קורוזיה צפויה) וחיי השירות הצפויים. מידע על התכונות המכניות הנדרשות בתנאי שירות הוא גם חשוב, כגון חוזק, קשיחות, גמישות ותכונות עייפות.

רוב יצרני המתכלים המובילים לריתוך יספקו מדריכי הדרכה לבחירת חומרים מתכלים לריתוך. כאן הדגיש המחבר שוב: מומלץ לעיין במדריך היישום של חומרים מתכלים לריתוך או לפנות למומחים הטכניים שלהם. הם יעזרו לנו לבחור חומרים מתכלים לריתוך נירוסטה בצורה נכונה יותר.

קישור למאמר זה: כיצד בוחרים את חומרי המתכת לריתוך הנירוסטה הנכונים?

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין services.ISO 9001: 2015 ו- AS-9100 מוסמכים. דיוק מהיר 3, 4 ו -5 צירים עיבוד CNC שירותים כולל כרסום, מתכת לפי מפרט הלקוח, מסוגלים לחלקים מתכתיים ופלסטיים במכונה עם סובלנות +/- 0.005 מ"מ. שירותים משניים כוללים CNC וטחינה שחיקה, חיתוך לייזר,הִתעַמְלוּת,למות הליהוק, מתכת ו הַטבָּעָה. מתן אבות טיפוס, הפקות ייצור מלאות, תמיכה טכנית ובדיקה מלאה רכב, תעופה וחלל, עובש ומתקן, תאורת led,רפואי, אופניים, וצרכנים אלקטרוניקה תעשיות. אספקה ​​בזמן. ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן המסירה הצפוי. אנו אסטרטגיה איתך לספק את השירותים המשתלמים ביותר שיעזרו לך להגיע ליעד שלך, ברוך הבא לפנות אלינו ( sales@pintejin.com ) ישירות לפרויקט החדש שלך.