Ինչպես ընտրել լցավորող մետաղներ չժանգոտվող պողպատի եռակցման համար

Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd.-ի այս հոդվածը բացատրում է, թե ինչ պետք է հաշվի առնել չժանգոտվող պողպատի եռակցման համար լրացնող մետաղները նշելիս:

Այն հնարավորությունները, որոնք չժանգոտվող պողպատն այդքան գրավիչ են դարձնում՝ դրա մեխանիկական հատկությունները հարմարեցնելու ունակությունը և կոռոզիայից և օքսիդացմանը դիմադրությունը, նույնպես մեծացնում են եռակցման համար համապատասխան լցնող մետաղի ընտրության բարդությունը:Հիմնական նյութերի ցանկացած համակցության համար էլեկտրոդների մի քանի տեսակներից որևէ մեկը կարող է համապատասխան լինել՝ կախված ծախսերի խնդիրներից, սպասարկման պայմաններից, ցանկալի մեխանիկական հատկություններից և եռակցման հետ կապված բազմաթիվ խնդիրներից:

Այս հոդվածը տրամադրում է անհրաժեշտ տեխնիկական նախադրյալներ՝ ընթերցողին գնահատելու թեմայի բարդությունը, այնուհետև պատասխանում է լցավորող մետաղի մատակարարներին տրվող ամենատարածված հարցերին:Այն սահմանում է ընդհանուր ուղեցույցներ՝ համապատասխան չժանգոտվող պողպատից լցնող մետաղներ ընտրելու համար, և այնուհետև բացատրում է այդ ուղեցույցների բոլոր բացառությունները:Հոդվածը չի ներառում եռակցման ընթացակարգերը, քանի որ դա այլ հոդվածի թեմա է:

Չորս դասարաններ, բազմաթիվ համաձուլվածքների տարրեր

Չժանգոտվող պողպատների չորս հիմնական կատեգորիա կա.

ավստենիտիկ
մարտենզիտ
ֆերիտիկ
Դուպլեքս

Անունները ստացվել են սենյակային ջերմաստիճանում սովորաբար հայտնաբերված պողպատի բյուրեղային կառուցվածքից:Երբ ցածր ածխածնային պողպատը տաքացվում է 912 աստիճան C-ից բարձր, պողպատի ատոմները վերադասավորվում են սենյակային ջերմաստիճանում ֆերիտ կոչվող կառուցվածքից մինչև ավստենիտ կոչվող բյուրեղային կառուցվածքը:Սառչելիս ատոմները վերադառնում են իրենց սկզբնական կառուցվածքին՝ ֆերիտին:Բարձր ջերմաստիճանի կառուցվածքը՝ ավստենիտը, ոչ մագնիսական է, պլաստիկ է և ունի ավելի ցածր ամրություն և ավելի մեծ ճկունություն, քան սենյակային ջերմաստիճանի ֆերիտի ձևը:

Երբ պողպատին ավելացվում է ավելի քան 16% քրոմ, սենյակային ջերմաստիճանի բյուրեղային կառուցվածքը` ֆերիտը, կայունանում է, և պողպատը մնում է ֆերիտիկ վիճակում բոլոր ջերմաստիճաններում:Ուստի ֆերիտիկ չժանգոտվող պողպատի անվանումը կիրառվում է այս խառնուրդի հիմքի վրա:Երբ պողպատին ավելացվում է ավելի քան 17% քրոմ և 7% նիկել, պողպատի բարձր ջերմաստիճանի բյուրեղային կառուցվածքը` ավստենիտը, կայունացվում է այնպես, որ այն պահպանվում է բոլոր ջերմաստիճաններում` ամենացածրից մինչև գրեթե հալվող:

Austenitic չժանգոտվող պողպատը սովորաբար կոչվում է «քրոմ-նիկելի» տեսակ, իսկ մարտենզիտիկ և ֆերիտիկ պողպատները սովորաբար կոչվում են «ուղիղ քրոմ» տեսակներ:Որոշ համաձուլվածքներ, որոնք օգտագործվում են չժանգոտվող պողպատներում և եռակցման մետաղներում, իրենց պահում են որպես ավստենիտի կայունացուցիչներ, իսկ մյուսները՝ որպես ֆերիտի կայունացուցիչներ:Օստենիտի ամենակարևոր կայունացուցիչներն են նիկելը, ածխածինը, մանգանը և ազոտը:Ֆերիտի կայունացուցիչներն են քրոմը, սիլիցիումը, մոլիբդենը և նիոբիումը:Լեգիրման տարրերի հավասարակշռումը վերահսկում է եռակցման մետաղի մեջ ֆերիտի քանակը:

Austenitic դասարանները ավելի հեշտությամբ և գոհացուցիչ են եռակցվում, քան նրանք, որոնք պարունակում են 5% նիկելից պակաս:Աուստենիտիկ չժանգոտվող պողպատից արտադրված եռակցման հոդերը ամուր են, ճկուն և ամուր իրենց եռակցման վիճակում:Նրանք սովորաբար չեն պահանջում նախնական տաքացում կամ եռակցումից հետո ջերմային մշակում:Austenitic դասարանները կազմում են չժանգոտվող պողպատի եռակցման մոտավորապես 80%-ը, և այս ներածական հոդվածը մեծապես կենտրոնանում է դրանց վրա:

Աղյուսակ 1. Չժանգոտվող պողպատի տեսակները և դրանցում քրոմի և նիկելի պարունակությունը:

tstart{c,80%}

thead{Type|% Chromium|% Nickel|Տեսակներ}

tdata{Austenitic|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}

tdata{Martensitic|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}

tdata{Ferritic|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}

tdata{Duplex|18 - 28%|4 - 8%|2205}

միտում{}

Ինչպես ընտրել ճիշտ չժանգոտվող լցնող մետաղ

Եթե ​​երկու թիթեղների հիմքի նյութը նույնն է, ապա սկզբնական առաջնորդող սկզբունքը նախկինում հետևյալն էր.Դա լավ է աշխատում որոշ դեպքերում.310 կամ 316 տիպին միանալու համար ընտրեք համապատասխան լցանյութի տեսակը:

Տարբեր նյութերը միացնելու համար հետևեք այս ուղեցույցին.304-ը 316-ին միանալու համար ընտրեք 316 լցոնիչ:

Ցավոք, «համապատասխանության կանոնը» այնքան բացառություններ ունի, որ ավելի լավ սկզբունք է. Խորհրդակցեք մետաղի լցոնման ընտրության աղյուսակի հետ:Օրինակ, Type 304-ը չժանգոտվող պողպատից ամենատարածված նյութն է, բայց ոչ ոք չի առաջարկում 304 տիպի էլեկտրոդ:

Ինչպես զոդել Type 304 չժանգոտվող առանց տիպի 304 էլեկտրոդի

Type 304 չժանգոտվող եռակցման համար օգտագործեք Type 308 filler, քանի որ 308 Type-ի հավելյալ համաձուլվածքային տարրերը ավելի լավ կկայունացնեն եռակցման տարածքը:

Այնուամենայնիվ, 308L-ը նույնպես ընդունելի լցոնիչ է:Ցանկացած տիպից հետո «L» նշումը ցույց է տալիս ցածր ածխածնի պարունակություն:Type 3XXL չժանգոտվողն ունի ածխածնի պարունակություն 0,03% կամ ավելի քիչ, մինչդեռ ստանդարտ Type 3XX չժանգոտվողը կարող է ունենալ առավելագույն ածխածնի պարունակություն 0,08%:

Քանի որ L տիպի լցոնիչը պատկանում է նույն դասակարգմանը, ինչ ոչ L արտադրանքը, արտադրողները կարող են և պետք է խստորեն հաշվի առնեն L տիպի լցոնիչ օգտագործելը, քանի որ ածխածնի ցածր պարունակությունը նվազեցնում է միջհատիկային կոռոզիայի հետ կապված խնդիրների ռիսկը:Իրականում, հեղինակները պնդում են, որ Type L լցոնիչն ավելի լայն կիրառություն կունենար, եթե կեղծարարները պարզապես թարմացնեին իրենց ընթացակարգերը:

GMAW պրոցեսը օգտագործող արտադրողները կարող են նաև մտածել Type 3XXSi լցանյութ օգտագործելու մասին, քանի որ սիլիցիումի ավելացումը բարելավում է թացը:Այն իրավիճակներում, երբ եռակցումն ունի բարձր կամ կոպիտ պսակ, կամ երբ եռակցման ջրափոսը լավ չի կապվում ֆիլեի կամ կողային հանգույցի մատների վրա, Si Type GMAW էլեկտրոդի օգտագործումը կարող է հարթեցնել եռակցման բշտիկը և նպաստել ավելի լավ միաձուլմանը:

Եթե ​​կարբիդային տեղումները մտահոգիչ են, հաշվի առեք 347 տեսակի լցոնիչը, որը պարունակում է փոքր քանակությամբ նիոբիում:

Ինչպես զոդել չժանգոտվող պողպատը ածխածնային պողպատին

Այս իրավիճակը տեղի է ունենում այնպիսի ծրագրերում, որտեղ կառուցվածքի մի մասի համար պահանջվում է կոռոզիոն դիմացկուն արտաքին երես, որը միացված է ածխածնային պողպատից կառուցվածքային տարրին՝ ավելի ցածր գնով:Լեգիրային տարրեր չունեցող բազային նյութը համաձուլվածքային տարրերով բազային նյութին միացնելիս օգտագործեք լիցքավորող լցոնիչ, որպեսզի եռակցման մետաղի մեջ նոսրացումը հավասարակշռի կամ ավելի բարձր համաձուլվածք լինի, քան չժանգոտվող հիմնական մետաղը:

Ածխածնային պողպատը 304 կամ 316 տիպին միացնելու համար, ինչպես նաև չժանգոտվող տարբեր պողպատներին միացնելու համար օգտագործեք 309L տիպի էլեկտրոդ շատ կիրառությունների համար:Եթե ​​ցանկանում եք ավելի բարձր Cr պարունակություն, հաշվի առեք Type 312:

Որպես նախազգուշացում, ավստենիտիկ չժանգոտվող պողպատները ցուցադրում են ընդլայնման արագություն, որը մոտ 50 տոկոսով ավելի է, քան ածխածնային պողպատից:Երբ միացված է, ընդլայնման տարբեր արագությունները կարող են առաջացնել ճաքեր ներքին սթրեսների պատճառով, եթե չօգտագործվի համապատասխան էլեկտրոդի և եռակցման ընթացակարգը:

Օգտագործեք եռակցման պատրաստման մաքրման ճիշտ ընթացակարգերը

Ինչպես մյուս մետաղների դեպքում, նախ հեռացրեք յուղը, քսուքը, գծանշումները և կեղտը չքլորացված լուծիչով:Դրանից հետո չժանգոտվող եռակցման պատրաստման հիմնական կանոնն է՝ «Խուսափեք ածխածնային պողպատից աղտոտումից՝ կոռոզիայից խուսափելու համար»:Որոշ ընկերություններ օգտագործում են առանձին շենքեր իրենց «չժանգոտվող խանութի» և «ածխածնի խանութի» համար՝ խաչաձև աղտոտումը կանխելու համար:

Եռակցման համար եզրեր պատրաստելիս նշեք հղկող անիվները և չժանգոտվող խոզանակները որպես «միայն չժանգոտվող»:Որոշ ընթացակարգեր պահանջում են մաքրում հոդից երկու սանտիմետր հետ:Համատեղ պատրաստումը նույնպես ավելի կարևոր է, քանի որ էլեկտրոդների մանիպուլյացիայի հետ անհամապատասխանությունների փոխհատուցումն ավելի դժվար է, քան ածխածնային պողպատից:

Ժանգը կանխելու համար օգտագործեք եռակցումից հետո մաքրման ճիշտ ընթացակարգը

Սկսելու համար, հիշեք, թե ինչն է դարձնում չժանգոտվող պողպատը չժանգոտվող պողպատը. քրոմի արձագանքը թթվածնի հետ՝ նյութի մակերեսի վրա քրոմի օքսիդի պաշտպանիչ շերտ ստեղծելու համար:Չժանգոտվող ժանգը կարբիդային տեղումների պատճառով (տես ստորև) և այն պատճառով, որ եռակցման գործընթացը տաքացնում է եռակցման մետաղը մինչև այն կետը, որտեղ ֆերիտիկ օքսիդը կարող է ձևավորվել եռակցման մակերեսի վրա:Եռակցված վիճակում թողնելով՝ կատարյալ առողջ զոդումը կարող է ցույց տալ «ժանգոտված վագոնային հետքեր» ջերմային ազդեցության գոտու սահմաններում 24 ժամից էլ քիչ ժամանակում:

Որպեսզի մաքուր քրոմի օքսիդի նոր շերտը կարողանա պատշաճ կերպով բարեփոխել, չժանգոտվող պողպատը պահանջում է մաքրում եռակցումից հետո՝ փայլեցնելով, թթու դնելով, մանրացնելով կամ խոզանակով:Կրկին օգտագործեք սրճիչներ և խոզանակներ, որոնք նվիրված են առաջադրանքին:

Ինչու է չժանգոտվող պողպատից եռակցման մետաղալարը մագնիսական:

Լիովին ավստենիտիկ չժանգոտվող պողպատը ոչ մագնիսական է:Այնուամենայնիվ, եռակցման ջերմաստիճանը միկրոկառուցվածքում ստեղծում է համեմատաբար մեծ հատիկ, ինչը հանգեցնում է եռակցման ճեղքերի զգայունությանը:Տաք ճաքերի նկատմամբ զգայունությունը մեղմելու համար էլեկտրոդների արտադրողներն ավելացնում են համաձուլվածքային տարրեր, ներառյալ ֆերիտը:Ֆերիտի փուլը հանգեցնում է նրան, որ ավստենիտիկ հատիկները շատ ավելի նուրբ են, ուստի զոդումը դառնում է ավելի ճաքադիմացկուն:

Մագնիսը չի կպչի ավստենիտիկ չժանգոտվող լցանյութի կծիկին, սակայն մագնիս բռնած մարդը կարող է փոքր ձգում զգալ պահպանված ֆերիտի պատճառով:Ցավոք, դա ստիպում է որոշ օգտատերերի մտածել, որ իրենց արտադրանքը սխալ պիտակավորված է կամ նրանք օգտագործում են սխալ լցնող մետաղ (հատկապես, եթե նրանք պոկել են պիտակը մետաղական զամբյուղից):

Էլեկտրոդում ֆերիտի ճիշտ քանակությունը կախված է կիրառման ծառայության ջերմաստիճանից:Օրինակ, չափազանց շատ ֆերիտը հանգեցնում է նրան, որ եռակցումը կորցնում է իր ամրությունը ցածր ջերմաստիճաններում:Այսպիսով, LNG խողովակաշարի կիրառման համար տիպի 308 լցոնիչն ունի ֆերիտի թիվ 3-ից 6-ի միջև՝ համեմատած 308 տիպի ստանդարտ լցավորիչի համար ֆերիտի 8-ի հետ:Մի խոսքով, լցավորող մետաղները սկզբում կարող են նման թվալ, բայց կազմի փոքր տարբերությունները կարևոր են:

Կա՞ արդյոք դուպլեքս չժանգոտվող պողպատներ զոդելու հեշտ միջոց:

Սովորաբար, դուպլեքս չժանգոտվող պողպատներն ունեն միկրոկառուցվածք, որը բաղկացած է մոտավորապես 50% ֆերիտից և 50% ավստենիտից:Պարզ ասած, ֆերիտը ապահովում է բարձր ամրություն և որոշակի դիմադրություն սթրեսային կոռոզիայից ճաքերին, մինչդեռ ավստենիտն ապահովում է լավ ամրություն:Երկու փուլերը համակցված տալիս են դուպլեքս պողպատներին իրենց գրավիչ հատկությունները:Առկա է դուպլեքս չժանգոտվող պողպատների լայն տեսականի, որոնցից ամենատարածվածն է Type 2205;այն պարունակում է 22% քրոմ, 5% նիկել, 3% մոլիբդեն և 0,15% ազոտ:

Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատի եռակցման ժամանակ խնդիրներ կարող են առաջանալ, եթե եռակցման մետաղը չափազանց շատ ֆերիտ ունի (աղեղից առաջացող ջերմությունը ստիպում է ատոմներին դասավորվել ֆերիտային մատրիցով):Փոխհատուցման համար լցավորող մետաղները պետք է նպաստեն ավստենիտիկ կառուցվածքին՝ համաձուլվածքի ավելի բարձր պարունակությամբ, սովորաբար 2-4%-ով ավելի նիկել, քան հիմնական մետաղում:Օրինակ, 2205 տեսակի եռակցման համար հոսքագծով մետաղալարը կարող է ունենալ 8,85% նիկել:

Եռակցումից հետո ֆերիտի ցանկալի պարունակությունը կարող է տատանվել 25-ից մինչև 55% (բայց կարող է լինել ավելի բարձր):Նկատի ունեցեք, որ սառեցման արագությունը պետք է լինի բավական դանդաղ, որպեսզի թույլ տա ավստենիտին վերափոխվել, բայց ոչ այնքան դանդաղ, որ միջմետաղական փուլեր ստեղծի, և ոչ էլ շատ արագ, որպեսզի ավելորդ ֆերիտ ստեղծվի ջերմության ազդեցության գոտում:Հետևեք արտադրողի առաջարկած ընթացակարգերին եռակցման գործընթացի և ընտրված մետաղի լցոնման համար:

Չժանգոտվող պողպատի եռակցման ժամանակ պարամետրերի ճշգրտում

Չժանգոտվող պողպատի եռակցման ժամանակ չժանգոտվող պողպատի եռակցման ժամանակ պարամետրերը (լարում, հզորություն, աղեղի երկարություն, ինդուկտիվություն, զարկերակային լայնություն և այլն) մշտական ​​կարգավորումներ կատարողների համար, բնորոշ մեղավորը լցնող մետաղի անհամապատասխան բաղադրությունն է:Հաշվի առնելով լեգիրման տարրերի կարևորությունը, քիմիական բաղադրության մեջ շատ-շատ տատանումները կարող են նկատելի ազդեցություն ունենալ եռակցման աշխատանքի վրա, ինչպես օրինակ՝ վատ թրջվելը կամ խարամի դժվար արտազատումը:Էլեկտրոդի տրամագծի, մակերևույթի մաքրության, ձուլվածքի և պարույրի տատանումները նույնպես ազդում են GMAW և FCAW հավելվածների աշխատանքի վրա:

Կարբիդային տեղումների վերահսկում ավստենիտիկ չժանգոտվող պողպատում

426-871 աստիճան ջերմաստիճանի դեպքում ածխածնի 0,02%-ից ավելի պարունակությունը տեղափոխվում է ավստենիտիկ կառուցվածքի հատիկների սահմաններ, որտեղ այն փոխազդում է քրոմի հետ՝ առաջացնելով քրոմի կարբիդ:Եթե ​​քրոմը կապված է ածխածնի հետ, այն հասանելի չէ կոռոզիոն դիմադրության համար:Երբ ենթարկվում է քայքայիչ միջավայրի, միջգրանուլային կոռոզիան առաջանում է, ինչը թույլ է տալիս հացահատիկի սահմանները կերել:

Կարբիդային տեղումները վերահսկելու համար ածխածնի պարունակությունը հնարավորինս ցածր պահեք (առավելագույնը 0,04%)՝ եռակցելով ցածր ածխածնային էլեկտրոդներով:Ածխածինը կարող է նաև կապվել նիոբիումի (նախկինում կոլումբիայի) և տիտանի միջոցով, որոնք ավելի ուժեղ կապ ունեն ածխածնի հետ, քան քրոմը:Այդ նպատակով պատրաստվում են 347 տիպի էլեկտրոդներ:

Ինչպես պատրաստվել լցոնման մետաղի ընտրության վերաբերյալ քննարկմանը

Առնվազն հավաքեք տեղեկատվություն եռակցված մասի վերջնական օգտագործման մասին, ներառյալ սպասարկման միջավայրը (հատկապես աշխատանքային ջերմաստիճանը, քայքայիչ տարրերի ազդեցությունը և ակնկալվող կոռոզիոն դիմադրության աստիճանը) և ցանկալի ծառայության ժամկետը:Աշխատանքային պայմաններում պահանջվող մեխանիկական հատկությունների մասին տեղեկատվությունը մեծապես օգնում է, ներառյալ ուժը, ամրությունը, ճկունությունը և հոգնածությունը:

Էլեկտրոդների առաջատար արտադրողներից շատերը տրամադրում են ուղեցույցներ՝ լցավորող մետաղի ընտրության համար, և հեղինակները չեն կարող չափազանց շեշտադրել այս կետը. խորհրդակցեք լցավորող մետաղի կիրառման ուղեցույցի հետ կամ դիմեք արտադրողի տեխնիկական փորձագետներին:Նրանք այնտեղ են, որպեսզի օգնեն ընտրել չժանգոտվող պողպատից ճիշտ էլեկտրոդը:

TYUE-ի չժանգոտվող պողպատից լցնող մետաղների մասին լրացուցիչ տեղեկությունների համար և խորհրդատվության համար ընկերության փորձագետների հետ կապ հաստատելու համար այցելեք www.tyuelec.com: