Četiri vrste nerđajućeg čelika i uloga legirajućih elemenata:
Nerđajući čelik se može klasifikovati u četiri glavna tipa: austenitni, martenzitni, feritni i dupleks nerđajući čelik (Tabela 1). Ova klasifikacija se zasniva na mikrostrukturi nerđajućeg čelika na sobnoj temperaturi. Kada se niskougljični čelik zagrije na 1550°C, njegova mikrostruktura se mijenja od ferita na sobnoj temperaturi u austenit. Nakon hlađenja, mikrostruktura se vraća u ferit. Austenit, koji postoji na visokim temperaturama, nije magnetski i generalno ima manju čvrstoću, ali bolju duktilnost u poređenju sa feritom na sobnoj temperaturi.
Kada sadržaj hroma (Cr) u čeliku pređe 16%, mikrostruktura na sobnoj temperaturi postaje fiksirana u feritnoj fazi, održavajući ferit u svim temperaturnim rasponima. Ovaj tip se naziva feritni nehrđajući čelik. Kada je i sadržaj hroma (Cr) iznad 17% i sadržaj nikla (Ni) iznad 7%, austenitna faza postaje stabilna, održavajući austenit od niskih temperatura do tačke topljenja.
Austenitni nehrđajući čelik se obično naziva "Cr-N" tipom, dok se martenzitni i feritni nehrđajući čelici direktno nazivaju "Cr" tipom. Elementi u nehrđajućem čeliku i dodatnim metalima mogu se kategorizirati na elemente koji formiraju austenit i elemente koji formiraju ferit. Primarni elementi koji formiraju austenit uključuju Ni, C, Mn i N, dok primarni elementi koji formiraju ferit uključuju Cr, Si, Mo i Nb. Podešavanjem sadržaja ovih elemenata može se kontrolisati udio ferita u zavarenom spoju.
Austenitni nehrđajući čelik, posebno kada sadrži manje od 5% dušika (N), lakši je za zavarivanje i nudi bolju kvalitetu zavarivanja u odnosu na nehrđajuće čelike sa nižim sadržajem N. Zavareni spojevi od austenitnog nehrđajućeg čelika pokazuju dobru čvrstoću i duktilnost, često eliminirajući potrebu za toplinskim tretmanima prije i poslije zavarivanja. U području zavarivanja nehrđajućeg čelika, austenitni nehrđajući čelik čini 80% ukupne upotrebe nehrđajućeg čelika, što ga čini primarnim fokusom ovog članka.
Kako odabrati ispravnozavarivanje nerđajućeg čelikapotrošni materijal, žice i elektrode?
Ako je matični materijal isti, prvo pravilo je da se „podudari sa roditeljskim materijalom“. Na primjer, ako je ugalj spojen na nehrđajući čelik 310 ili 316, odaberite odgovarajući materijal uglja. Prilikom zavarivanja različitih materijala, slijedite smjernice za odabir osnovnog materijala koji odgovara visokim sadržajem legirajućih elemenata. Na primjer, kada zavarite nehrđajući čelik 304 i 316, odaberite potrošni materijal za zavarivanje tipa 316. Međutim, postoje i mnogi posebni slučajevi u kojima se ne poštuje princip „podudaranja osnovnog metala“. U ovom scenariju, preporučljivo je „pogledati tabelu za izbor potrošnog materijala za zavarivanje.“. Na primjer, nehrđajući čelik tipa 304 je najčešći osnovni materijal, ali ne postoji šipka za zavarivanje tipa 304.
Ako materijal za zavarivanje treba da odgovara osnovnom metalu, kako odabrati materijal za zavarivanje za zavarivanje žice i elektrode od nehrđajućeg čelika 304?
Prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika 304 koristite potrošni materijal za zavarivanje tipa 308 jer dodatni elementi u nehrđajućem čeliku 308 mogu bolje stabilizirati područje zavara. 308L je takođe prihvatljiv izbor. L označava nizak sadržaj ugljika, 3XXL nehrđajući čelik označava sadržaj ugljika od 0,03%, dok standardni 3XX nehrđajući čelik može sadržavati do 0,08% sadržaja ugljika. Budući da potrošni materijal za zavarivanje L-tipa pripada istoj vrsti klasifikacije kao i potrošni materijal za zavarivanje koji nije L-tip, proizvođači bi trebali razmotriti korištenje potrošnog materijala za zavarivanje tipa L odvojeno jer njegov nizak sadržaj ugljika može smanjiti sklonost intergranularnoj koroziji. Zapravo, autor vjeruje da će, ako proizvođači žele nadograditi svoje proizvode, žuti materijali u obliku slova L biti više korišteni. Proizvođači koji koriste GMAW metode zavarivanja također razmatraju korištenje nehrđajućeg čelika tipa 3XXSi jer SI može poboljšati vlaženje i curenje dijelova. U slučaju kada komad uglja ima veći vrh ili je spoj zavarenog bazena loš na vrhu zavara ugaonog sporog šava ili preklopnog zavara, upotreba žice za zavarivanje zaštićene plinom koja sadrži S može navlažiti sloj uglja i poboljšati stopu taloženja .
Vrijeme objave: Sep-26-2023