Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd компаниясының бұл мақаласы тот баспайтын болатты дәнекерлеуге арналған толтырғыш металдарды көрсету кезінде нені ескеру керектігін түсіндіреді.
Тот баспайтын болатты соншалықты тартымды ететін мүмкіндіктер - оның механикалық қасиеттерін және коррозияға және тотығуға төзімділігін бейімдеу мүмкіндігі - сонымен қатар дәнекерлеу үшін сәйкес толтырғыш металды таңдаудың күрделілігін арттырады.Кез келген берілген негізгі материал комбинациясы үшін құн мәселелеріне, қызмет көрсету шарттарына, қажетті механикалық қасиеттерге және дәнекерлеуге қатысты көптеген мәселелерге байланысты электродтардың бірнеше түрлерінің кез келгені сәйкес болуы мүмкін.
Бұл мақала оқырманға тақырыптың күрделілігін бағалау үшін қажетті техникалық негізді қамтамасыз етеді, содан кейін толтырғыш металл жеткізушілерінен қойылатын кейбір жиі кездесетін сұрақтарға жауап береді.Ол сәйкес тот баспайтын болаттан жасалған толтырғыш металдарды таңдауға арналған жалпы нұсқауларды белгілейді - содан кейін осы нұсқауларға қатысты барлық ерекшеліктерді түсіндіреді!Мақалада дәнекерлеу процедуралары қарастырылмаған, себебі бұл басқа мақаланың тақырыбы.
Төрт сортты, көптеген легирлеуші элементтер
Тот баспайтын болаттардың төрт негізгі категориясы бар:
аустениттік
мартенсит
ферриттік
Дуплекс
Атаулар әдетте бөлме температурасында табылған болаттың кристалдық құрылымынан алынған.Төмен көміртекті болатты 912°С-тан жоғары қыздырғанда, болат атомдары бөлме температурасында феррит деп аталатын құрылымнан аустенит деп аталатын кристалдық құрылымға дейін қайта орналасады.Салқындаған кезде атомдар бастапқы құрылымына, ферритке оралады.Жоғары температуралық құрылым, аустенит, магниттік емес, пластик және ферриттің бөлме температурасындағы түріне қарағанда төмен беріктігі мен икемділігі жоғары.
Болатқа 16%-дан астам хром қосылса, бөлме температурасындағы кристалдық құрылым, феррит тұрақтанады және болат барлық температурада ферритті күйде қалады.Сондықтан бұл қорытпа негізге ферритті баспайтын болат атауы қолданылады.Болатқа 17%-дан астам хром және 7%-дан астам никель қосылса, болаттың жоғары температуралық кристалдық құрылымы аустенит ең төменгі температурадан балқығанға дейінгі барлық температураларда сақталуы үшін тұрақтанады.
Аустениттік баспайтын болат әдетте «хром-никель» түрі деп аталады, ал мартенситті және ферритті болаттар әдетте «түзу хром» түрлері деп аталады.Тот баспайтын болаттар мен дәнекерленген металдарда қолданылатын кейбір легирленген элементтер аустенит тұрақтандырғыштары, ал басқалары феррит тұрақтандырғыштары ретінде әрекет етеді.Ең маңызды аустенитті тұрақтандырғыштарға никель, көміртек, марганец және азот жатады.Ферритті тұрақтандырғыштарға хром, кремний, молибден және ниобий жатады.Легірлеуші элементтерді теңестіру дәнекерленген металдағы феррит мөлшерін бақылайды.
Аустениттік сорттар құрамында 5%-дан аз никель барларға қарағанда оңай және қанағаттанарлық дәнекерленген.Аустенитті тот баспайтын болаттан жасалған дәнекерлеу қосылыстары дәнекерленген күйінде берік, иілгіш және берік.Олар әдетте алдын ала қыздыруды немесе дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеуді қажет етпейді.Аустениттік маркалар дәнекерленген тот баспайтын болаттың шамамен 80% құрайды және бұл кіріспе мақалада оларға көп көңіл бөлінеді.
1-кесте: Тот баспайтын болат түрлері және олардың хром мен никель мөлшері.
бастау{c,80%}
thead{Түрі|% Хром|% Никель|Түрлері}
tмәліметтер{Аустениттік|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}
tdata{Мартенситтік|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}
tdata{Ферриттік|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}
tdata{Дуплекс|18 - 28%|4 - 8%|2205}
бейім{}
Тот баспайтын толтырғышты қалай дұрыс таңдауға болады
Егер екі пластинадағы негізгі материал бірдей болса, бұрын «Негізгі материалды сәйкестендіруден бастаңыз» деген бастапқы басшылық принципі болған.Бұл кейбір жағдайларда жақсы жұмыс істейді;310 немесе 316 түріне қосылу үшін сәйкес толтырғыш түрін таңдаңыз.
Ұқсас емес материалдарды біріктіру үшін мына негізгі қағиданы орындаңыз: «жоғары легирленген материалға сәйкес келетін толтырғышты таңдаңыз».304-316-ға қосылу үшін 316 толтырғышын таңдаңыз.
Өкінішке орай, «сәйкестік ережесінде» көптеген ерекшеліктер бар, сондықтан жақсырақ принцип: толтырғыш металды таңдау кестесін қараңыз.Мысалы, 304 түрі тот баспайтын болаттан жасалған негізгі материал болып табылады, бірақ ешкім 304 типті электродты ұсынбайды.
304 типті тот баспайтын болаттан 304 типті электродсыз дәнекерлеу әдісі
304 типті тот баспайтын дәнекерлеу үшін 308 типті толтырғышты пайдаланыңыз, себебі 308 типіндегі қосымша легирленген элементтер дәнекерлеу аймағын жақсы тұрақтандырады.
Дегенмен, 308L де қолайлы толтырғыш болып табылады.Кез келген Түрден кейінгі «L» белгісі көміртегінің төмен мөлшерін білдіреді.3XXL типті тот баспайтын материалда көміртегі мөлшері 0,03% немесе одан төмен болса, стандартты 3XX типті тот баспайтын материалда көміртегінің ең көп мөлшері 0,08% болуы мүмкін.
L түріндегі толтырғыш L емес өніммен бірдей классификацияға жататындықтан, өндірушілер L типті толтырғышты қолдануы мүмкін және оны мұқият қарастыруы керек, себебі көміртегінің төмен мөлшері түйіршік аралық коррозия мәселелерінің қаупін азайтады.Шындығында, авторлар егер өндірушілер өз процедураларын жай ғана жаңартқан болса, L типті толтырғыш кеңінен қолданылады деп санайды.
GMAW процесін пайдаланатын өндірушілер де 3XXSi типті толтырғышты пайдалануды қарастыруы мүмкін, өйткені кремнийді қосу ылғалдылықты жақсартады.Дәнекерленген жік жоғары немесе кедір-бұдыр тәжі бар немесе дәнекерлеу шұңқыры филе немесе тізе буынының саусақтарымен жақсы байланыспаған жағдайларда, Si типті GMAW электродты пайдалану дәнекерлеу жиегін тегістейді және жақсы біріктіруге ықпал етеді.
Егер карбидтің тұнбасы алаңдаушылық тудырса, құрамында ниобийдің аз мөлшері бар 347 типті толтырғышты қарастырыңыз.
Тот баспайтын болаттан көміртекті болаттан қалай дәнекерлеу керек
Бұл жағдай құрылымның бір бөлігі құнын төмендету үшін көміртекті болаттан жасалған құрылымдық элементке біріктірілген коррозияға төзімді сыртқы бетті қажет ететін қолданбаларда орын алады.Легирленген элементтері жоқ негізгі материалды легирленген элементтері бар негізгі материалмен біріктірген кезде дәнекерленген металдың ішіндегі сұйылту тот баспайтын негізгі металға қарағанда теңестірілетін немесе жоғары легирленген болуы үшін артық легирленген толтырғышты пайдаланыңыз.
Көміртекті болатты 304 немесе 316 түріне қосу үшін, сондай-ақ әртүрлі баспайтын болаттарды біріктіру үшін көптеген қолданбалар үшін 309L типті электродты қарастырыңыз.Жоғары Cr мазмұны қажет болса, 312 түрін қарастырыңыз.
Ескерту ретінде, аустенитті баспайтын болаттар көміртекті болаттан шамамен 50 пайызға жоғары кеңею жылдамдығын көрсетеді.Біріктірілген кезде әртүрлі кеңею жылдамдығы тиісті электрод пен дәнекерлеу процедурасын қолданбаса, ішкі кернеулерге байланысты крекингті тудыруы мүмкін.
Дәнекерлеуді дайындаудың дұрыс тазалау процедураларын қолданыңыз
Басқа металдар сияқты, алдымен майды, майды, таңбаларды және кірді хлорсыз еріткішпен кетіріңіз.Осыдан кейін, тот баспайтын дәнекерлеуді дайындаудың негізгі ережесі: «Тот басуды болдырмау үшін көміртекті болаттан ластанудан аулақ болыңыз».Кейбір компаниялар өзара ластануды болдырмау үшін «тот баспайтын цех» және «көміртек цехы» үшін бөлек ғимараттарды пайдаланады.
Жиектерді дәнекерлеуге дайындаған кезде тегістеу дөңгелектері мен тот баспайтын щеткаларды «тек баспайтын» деп белгілеңіз.Кейбір процедуралар буыннан екі дюйм артқа тазалауды талап етеді.Біріктіруді дайындау да маңыздырақ, өйткені электродты манипуляциялау арқылы сәйкессіздіктерді өтеу көміртекті болаттан гөрі қиынырақ.
Тот басуды болдырмау үшін дәнекерлеуден кейін дұрыс тазалау процедурасын қолданыңыз
Бастау үшін, тот баспайтын болаттан не тот баспайтын болатындығын есте сақтаңыз: материалдың бетінде хром оксидінің қорғаныс қабатын қалыптастыру үшін хромның оттегімен әрекеттесуі.Тот баспайтын тот пайда болады, себебі карбидтің жауын-шашыны (төменде қараңыз) және дәнекерлеу процесі дәнекерленген металды дәнекерленген жік бетінде феррит оксиді түзілуі мүмкін нүктеге дейін қыздырады.Дәнекерленген күйде қалдырылған дәнекерленген жік 24 сағаттан аз уақыт ішінде жылу әсер ететін аймақтың шекарасында «вагондық тот іздерін» көрсетуі мүмкін.
Таза хром оксидінің жаңа қабаты дұрыс реформациялануы үшін тот баспайтын болат жылтырату, маринадтау, ұнтақтау немесе щеткамен пісіруден кейінгі тазалауды қажет етеді.Тағы да тапсырмаға арналған тегістеуіштер мен щеткаларды пайдаланыңыз.
Неліктен тот баспайтын болаттан жасалған дәнекерлеу сымы магнитті?
Толық аустенитті баспайтын болат магнитті емес.Дегенмен, дәнекерлеу температурасы микроқұрылымда салыстырмалы түрде үлкен түйіршіктер жасайды, бұл дәнекерлеудің жарықтарға сезімтал болуына әкеледі.Ыстық крекингке сезімталдықты азайту үшін электрод өндірушілері ферритті қоса, легірлеу элементтерін қосады.Феррит фазасы аустениттік түйіршіктердің әлдеқайда майда болуына әкеледі, сондықтан дәнекерленген жік жарықтарға төзімді болады.
Магнит аустениттік тот баспайтын толтырғыштың катушкасына жабыспайды, бірақ магнитті ұстаған адам ұсталған ферритке байланысты аздап тартылуды сезінуі мүмкін.Өкінішке орай, бұл кейбір пайдаланушылардың өнімі қате таңбаланған немесе олар дұрыс емес толтырғыш металды қолданып жатыр деп ойлайды (әсіресе олар сым себетіндегі жапсырманы жұлып алса).
Электродтағы ферриттің дұрыс мөлшері қолданбаның қызмет көрсету температурасына байланысты.Мысалы, тым көп феррит төмен температурада дәнекерлеудің беріктігін жоғалтады.Осылайша, СТГ құбырына арналған 308 типті толтырғыш стандартты 308 типті толтырғыш үшін 8 феррит санымен салыстырғанда 3 және 6 арасында феррит санына ие.Қысқасы, толтырғыш металдар бастапқыда ұқсас болып көрінуі мүмкін, бірақ құрамдағы шағын айырмашылықтар маңызды.
Дуплексті тот баспайтын болаттарды дәнекерлеудің оңай жолы бар ма?
Әдетте, дуплексті тот баспайтын болаттар шамамен 50% феррит пен 50% аустениттен тұратын микроқұрылымға ие.Қарапайым тілмен айтқанда, феррит жоғары беріктікті және кернеулі коррозия крекингіне біршама төзімділікті қамтамасыз етеді, ал аустенит жақсы қаттылықты қамтамасыз етеді.Екі фазаның қосындысы дуплексті болаттарға олардың тартымды қасиеттерін береді.Дуплексті тот баспайтын болаттардың кең ассортименті бар, олардың ең көп таралған түрі 2205 түрі;оның құрамында 22% хром, 5% никель, 3% молибден және 0,15% азот бар.
Дуплексті тот баспайтын болатты дәнекерлеу кезінде, егер дәнекерленген металда тым көп феррит болса (доғаның жылуы атомдардың феррит матрицасында орналасуына әкеледі) проблемалар туындауы мүмкін.Компенсациялау үшін толтырғыш металдар негізгі металға қарағанда әдетте 2-4% никельден жоғары қорытпа мазмұны бар аустениттік құрылымды ынталандыруы керек.Мысалы, 2205 типті дәнекерлеуге арналған ағынды сым 8,85% никельге ие болуы мүмкін.
Қажетті феррит мазмұны дәнекерлеуден кейін 25-тен 55% -ға дейін болуы мүмкін (бірақ жоғары болуы мүмкін).Аустениттің реформалануына мүмкіндік беретіндей салқындату жылдамдығы жеткілікті баяу болуы керек, бірақ интерметалдық фазаларды жасайтындай баяу емес, сондай-ақ жылу әсер еткен аймақта артық ферритті тудыратындай тым жылдам болмауы керек екенін ескеріңіз.Таңдалған дәнекерлеу процесі мен толтырғыш металл үшін өндіруші ұсынған процедураларды орындаңыз.
Тот баспайтын болатты дәнекерлеу кезінде параметрлерді реттеу
Тот баспайтын болатты дәнекерлеу кезінде параметрлерді (кернеу, ток күші, доғаның ұзындығы, индуктивтілік, импульс ені және т.б.) тұрақты түрде реттейтін өндірушілер үшін әдеттегі кінәлі металл құрамының сәйкес келмеуі болып табылады.Легірлеуші элементтердің маңыздылығын ескере отырып, химиялық құрамның топтастырылған вариациялары дәнекерлеу тігісінің өнімділігіне айтарлықтай әсер етуі мүмкін, мысалы, нашар ылғалдану немесе қиын қож шығару.Электрод диаметріндегі, бет тазалығындағы, құймадағы және спиральдағы өзгерістер GMAW және FCAW қолданбаларында өнімділікке де әсер етеді.
Аустениттік тот баспайтын болаттағы карбидтердің тұнбасын бақылау
426-871°С аралығындағы температурада 0,02%-дан асатын көміртегі мөлшері аустениттік құрылымның түйіршік шекараларына ауысады, онда хроммен әрекеттесіп хром карбиді түзеді.Егер хром көміртегімен байланған болса, ол коррозияға төзімділік үшін қол жетімді емес.Коррозиялық ортаға әсер еткенде түйіршік аралық коррозия пайда болады, бұл дән шекараларының жеп кетуіне мүмкіндік береді.
Карбидтің жауын-шашынын бақылау үшін көміртекті аз электродтармен дәнекерлеу арқылы көміртегінің мазмұнын мүмкіндігінше төмен (максимум 0,04%) ұстаңыз.Көміртекті ниобий (бұрынғы Колумбия) және титанмен де байланыстыруға болады, олар хромға қарағанда көміртегіге жақынырақ.Ол үшін 347 типті электродтар жасалады.
Толтырғыш металды таңдау туралы талқылауға қалай дайындалуға болады
Кем дегенде, дәнекерленген бөлікті түпкілікті пайдалану туралы, соның ішінде қызмет көрсету ортасы (әсіресе жұмыс температурасы, коррозиялық элементтердің әсері және күтілетін коррозияға төзімділік дәрежесі) және қажетті қызмет мерзімі туралы ақпаратты жинаңыз.Жұмыс жағдайында қажетті механикалық қасиеттер туралы ақпарат, соның ішінде беріктік, қаттылық, икемділік және шаршау сияқты үлкен көмек береді.
Жетекші электрод өндірушілерінің көпшілігі толтырғыш металды таңдауға арналған нұсқаулықтарды ұсынады және авторлар бұл тармаққа артық мән бере алмайды: толтырғыш металды қолдану жөніндегі нұсқаулықпен кеңесіңіз немесе өндірушінің техникалық сарапшыларымен байланысыңыз.Олар тот баспайтын болаттан жасалған электродты дұрыс таңдауға көмектеседі.
TYUE тот баспайтын болаттан жасалған толтырғыш металдары туралы қосымша ақпаратты алу үшін және кеңес алу үшін компания мамандарына хабарласу үшін www.tyuelec.com сайтына өтіңіз.
Жіберу уақыты: 23 желтоқсан 2022 ж