چگونه می توان مواد جوشکاری را برای سیم و الکترود جوش استیل ضد زنگ انتخاب کرد؟

چهار نوع فولاد ضد زنگ و نقش عناصر آلیاژ:

فولاد ضد زنگ را می توان به چهار نوع اصلی طبقه بندی کرد: فولاد ضد زنگ آستنیتی ، مارتنزیتی ، فریتیک و دوبلکس (جدول 1). این طبقه بندی مبتنی بر ریزساختار فولاد ضد زنگ در دمای اتاق است. هنگامی که فولاد کم کربن تا 1550 درجه سانتیگراد گرم می شود ، ریزساختار آن از فریت دمای اتاق به آستنیت تغییر می کند. پس از خنک کننده ، ریزساختار به فریت باز می گردد. آستنیت ، که در دماهای بالا وجود دارد ، غیر مغناطیسی است و به طور کلی از استحکام کمتری برخوردار است اما در مقایسه با فریت دمای اتاق ، انعطاف پذیری بهتری دارد.

هنگامی که محتوای کروم (CR) در فولاد بیش از 16 ٪ باشد ، ریزساختار دمای اتاق در فاز فریت ثابت می شود و فریت را در تمام محدوده دما حفظ می کند. از این نوع به عنوان فولاد ضدزنگ فریتیک یاد می شود. هنگامی که هر دو محتوای کروم (CR) بالاتر از 17 ٪ و محتوای نیکل (NI) بالاتر از 7 ٪ باشد ، مرحله آستنیت پایدار می شود و آستنیت را از دمای پایین تا نقطه ذوب حفظ می کند.

از جنس استنلس استیل آستنیتی به طور معمول به عنوان نوع "CR-N" یاد می شود ، در حالی که فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی و فریتیک به طور مستقیم از نوع "CR" خوانده می شوند. عناصر موجود در فلزات از جنس استنلس استیل و پرکننده را می توان در عناصر تشکیل دهنده آستنیت و عناصر تشکیل دهنده فریت طبقه بندی کرد. عناصر اولیه تشکیل دهنده آستنیت شامل NI ، C ، MN و N است ، در حالی که عناصر اولیه تشکیل فریت شامل CR ، SI ، MO و NB هستند. تنظیم محتوای این عناصر می تواند نسبت فریت در مفصل جوش را کنترل کند.

فولاد ضد زنگ آستنیتی ، به ویژه هنگامی که حاوی کمتر از 5 ٪ نیتروژن (N) باشد ، جوشکاری آسان تر است و در مقایسه با فولادهای ضد زنگ با محتوای N پایین تر ، کیفیت جوشکاری بهتری را ارائه می دهد. اتصالات جوش استیل ضد زنگ آستنیتی استحکام و انعطاف پذیری خوبی دارند ، و اغلب نیاز به تیمارهای گرمای قبل از جوشکاری و پس از جوش را از بین می برد. در زمینه جوش از جنس استنلس استیل ، فولاد ضد زنگ آستنیتی 80 ٪ از کل استفاده از فولاد ضد زنگ را تشکیل می دهد و آن را به عنوان تمرکز اصلی این مقاله تبدیل می کند.

نحوه انتخاب صحیحجوش استیل ضد زنگمواد مصرفی ، سیم و الکترود؟

اگر ماده والدین یکسان باشد ، اولین قانون "مطابقت با مواد والدین" است. به عنوان مثال ، اگر زغال سنگ به فولاد ضد زنگ 310 یا 316 متصل است ، مواد ذغال سنگ مربوطه را انتخاب کنید. هنگام جوشکاری مواد متفاوت ، دستورالعمل انتخاب یک ماده پایه را دنبال کنید که با یک عنصر آلیاژ بالا مطابقت داشته باشد. به عنوان مثال ، هنگام جوشکاری 304 و 316 فولاد ضد زنگ ، 316 نوع مواد مخدر جوشکاری را انتخاب کنید. با این حال ، موارد ویژه بسیاری نیز وجود دارد که اصل "تطبیق فلز پایه" دنبال نمی شود. در این سناریو ، توصیه می شود "به نمودار انتخاب قابل مصرف جوش مراجعه کنید." به عنوان مثال ، فولاد ضد زنگ نوع 304 رایج ترین ماده پایه است ، اما هیچ میله جوشکاری نوع 304 وجود ندارد.

اگر ماده جوشکاری نیاز به مطابقت با فلز پایه دارد ، چگونه می توان مواد جوشکاری را برای جوشکاری سیم و الکترود از جنس استنلس استیل 304 انتخاب کرد؟

هنگام جوشکاری 304 فولاد ضد زنگ ، از مواد مصرفی جوشکاری نوع 308 استفاده کنید زیرا عناصر اضافی در فولاد ضد زنگ 308 می توانند سطح جوش را بهتر تثبیت کنند. 308L همچنین یک انتخاب قابل قبول است. L نشان می دهد محتوای کربن کم ، فولاد ضد زنگ 3xxl نشان دهنده میزان کربن 0.03 ٪ است ، در حالی که فولاد ضد زنگ استاندارد 3xx می تواند حاوی 0.08 ٪ محتوای کربن باشد. از آنجا که مواد مصرفی جوشکاری از نوع L متعلق به همان نوع طبقه بندی به عنوان مواد مصرفی غیر L-L است ، تولید کنندگان باید از مواد مصرفی جوشکاری نوع L استفاده کنند زیرا میزان کربن کم آن می تواند تمایل به خوردگی بین دانه ای را کاهش دهد. در حقیقت ، نویسنده معتقد است اگر تولید کنندگان بخواهند محصولات خود را ارتقا دهند ، از مواد زرد شکل L به طور گسترده تر استفاده می شود. تولیدکنندگانی که از روشهای جوشکاری GMAW استفاده می کنند نیز در نظر دارند از فولاد ضد زنگ نوع 3XXSI استفاده کنند زیرا SI می تواند قطعات مرطوب و نشت را بهبود بخشد. در موردی که قطعه ذغال سنگ قله بالاتری داشته باشد یا اتصال استخر جوش در جوش پا درز زاویه ای آهسته یا جوش دامان ضعیف باشد ، استفاده از سیم جوشکاری محافظ گاز حاوی S می تواند درز زغال سنگ را مرطوب کند و میزان رسوب را بهبود بخشد. بشر