C: Yn ddiweddar, rydym wedi dechrau gwneud rhywfaint o waith sy'n gofyn am wneud rhai cydrannau yn bennaf o ddur di-staen 304, sy'n cael ei weldio iddo'i hun ac i ddur ysgafn. Rydym wedi cael rhai problemau gyda chracio weldio rhwng dur di-staen a dur di-staen hyd at 1.25″ o drwch. Soniwyd bod gennym lefelau isel o fferit. A allwch chi egluro beth ydyw a sut i'w drwsio?
A: Dyna gwestiwn da. Ydw, gallwn eich helpu i ddeall beth mae ferrite isel yn ei olygu a sut i'w atal.
Yn gyntaf, gadewch i ni edrych ar y diffiniad o ddur di-staen (SS) a sut mae fferit yn ymwneud â chymalau wedi'u weldio. Mae dur du ac aloion yn cynnwys dros 50% o haearn. Mae hyn yn cynnwys pob dur carbon a dur di-staen, yn ogystal â rhai grwpiau eraill. Nid yw alwminiwm, copr a thitaniwm yn cynnwys haearn, felly maent yn enghreifftiau rhagorol o aloion anfferrus.
Prif gydrannau'r aloi hwn yw dur carbon gyda chynnwys haearn o leiaf 90% a dur di-staen gyda chynnwys haearn o 70 i 80%. I gael ei ddosbarthu fel SS, rhaid iddo gynnwys o leiaf 11.5% o gromiwm. Mae lefelau cromiwm uwchlaw'r trothwy gofynnol hwn yn hyrwyddo ffurfio ffilm ocsid cromiwm ar arwynebau dur ac yn atal ffurfio ocsidiad fel rhwd (ocsid haearn) neu gyrydiad ymosodiad cemegol.
Mae dur gwrthstaen wedi'i rannu'n dair grŵp yn bennaf: austenitig, fferitig a martensitig. Daw eu henw o'r strwythur crisial y maent wedi'u gwneud ohono ar dymheredd ystafell. Grŵp cyffredin arall yw dur gwrthstaen deuplex, sy'n gydbwysedd rhwng fferit ac austenit yn y strwythur crisial.
Mae graddau austenitig, cyfres 300, yn cynnwys 16% i 30% o gromiwm ac 8% i 40% o nicel, gan ffurfio strwythur crisial austenitig yn bennaf. Ychwanegir sefydlogwyr fel nicel, carbon, manganîs, a nitrogen yn ystod y broses gwneud dur i helpu i ffurfio'r gymhareb austenit-ferrite. Mae 304, 316 a 347 yn cynnwys rhai graddau cyffredin. Yn darparu ymwrthedd da i gyrydiad; a ddefnyddir yn bennaf mewn diwydiannau bwyd, cemegol, fferyllol a chryogenig. Mae rheoli ffurfiant ferrite yn darparu caledwch rhagorol ar dymheredd isel.
Mae SS fferritig yn radd cyfres 400 sy'n gwbl fagnetig, yn cynnwys 11.5% i 30% o gromiwm, ac mae ganddo strwythur crisial fferritig yn bennaf. Er mwyn hyrwyddo ffurfio fferit, mae sefydlogwyr yn cynnwys cromiwm, silicon, molybdenwm a niobiwm yn ystod cynhyrchu dur. Defnyddir y mathau hyn o SS yn gyffredin mewn systemau gwacáu modurol a threnau pŵer ac mae ganddynt gymwysiadau tymheredd uchel cyfyngedig. Sawl math a ddefnyddir yn gyffredin: 405, 409, 430 a 446.
Mae graddau martensitig, a elwir hefyd yn gyfres 400, fel 403, 410, a 440, yn fagnetig, yn cynnwys 11.5% i 18% o gromiwm, ac mae ganddynt strwythur crisial martensitig. Y cyfuniad hwn sydd â'r cynnwys aur isaf, gan eu gwneud y rhataf i'w cynhyrchu. Maent yn darparu rhywfaint o wrthwynebiad cyrydiad, cryfder uwch, ac fe'u defnyddir yn gyffredin mewn llestri bwrdd, offer deintyddol a llawfeddygol, offer coginio, a rhai mathau o offer.
Pan fyddwch chi'n weldio dur di-staen, bydd y math o swbstrad a'i gymhwysiad mewn gwasanaeth yn pennu'r metel llenwi priodol i'w ddefnyddio. Os ydych chi'n defnyddio proses nwy amddiffynnol, efallai y bydd angen i chi roi sylw arbennig i gymysgeddau nwy amddiffynnol i atal rhai problemau sy'n gysylltiedig â weldio.
I sodro'r 304 iddo'i hun, bydd angen electrod E308/308L arnoch. Mae "L" yn sefyll am garbon isel, sy'n helpu i atal cyrydiad rhyngronynnog. Mae cynnwys carbon yr electrodau hyn yn llai na 0.03%, os caiff y gwerth hwn ei ragori, mae'r risg o ddyddodiad carbon ar ffiniau'r grawn a bondio cromiwm i ffurfio carbidau cromiwm yn cynyddu, sy'n lleihau ymwrthedd cyrydiad y dur yn effeithiol. Daw hyn yn amlwg os bydd cyrydiad yn digwydd yn y parth yr effeithir arno gan wres (HAZ) o weldiadau dur di-staen. Ystyriaeth arall ar gyfer dur di-staen gradd L yw bod ganddynt gryfder tynnol is ar dymheredd gweithredu uwch na graddau dur di-staen syth.
Gan fod 304 yn fath austenitig o ddur di-staen, bydd y metel weldio cyfatebol yn cynnwys y rhan fwyaf o'r austenit. Fodd bynnag, bydd yr electrod ei hun yn cynnwys sefydlogwr fferit, fel molybdenwm, i hyrwyddo ffurfio fferit yn y metel weldio. Fel arfer, mae gweithgynhyrchwyr yn rhestru ystod nodweddiadol ar gyfer faint o fferit ar gyfer metel weldio. Fel y soniwyd yn flaenorol, mae carbon yn sefydlogwr austenitig cryf ac am y rhesymau hyn mae'n hanfodol atal ei ychwanegu at y metel weldio.
Mae niferoedd fferit yn deillio o siart Scheffler a siart WRC-1992, sy'n defnyddio fformwlâu cywerth nicel a chromiwm i gyfrifo'r gwerth sydd, pan gaiff ei blotio ar y siart, yn rhoi rhif wedi'i normaleiddio. Mae rhif fferit rhwng 0 a 7 yn cyfateb i ganran gyfaint y strwythur crisial fferitig sy'n bresennol yn y metel weldio, fodd bynnag, ar ganrannau uwch, mae'r rhif fferit yn cynyddu'n gyflymach. Cofiwch nad yw fferit mewn SS yr un peth â fferit dur carbon, ond yn gyfnod o'r enw fferit delta. Nid yw dur di-staen austenitig yn cael trawsnewidiadau cyfnod sy'n gysylltiedig â phrosesau tymheredd uchel fel triniaeth wres.
Mae ffurfio fferit yn ddymunol oherwydd ei fod yn fwy hydwyth nag austenit, ond rhaid ei reoli. Gall y cynnwys fferit isel ddarparu ymwrthedd cyrydiad rhagorol i weldiadau mewn rhai cymwysiadau, ond maent yn hynod dueddol o gracio poeth yn ystod weldio. Ar gyfer defnydd cyffredinol, dylai nifer y fferitau fod rhwng 5 a 10, ond efallai y bydd angen gwerthoedd is neu uwch ar gyfer rhai cymwysiadau. Gellir gwirio fferitau yn hawdd yn y gweithle gyda dangosydd fferit.
Gan eich bod wedi sôn bod gennych broblemau gyda chracio a ferritau isel, dylech edrych yn ofalus ar eich metel llenwi a sicrhau ei fod yn cynhyrchu digon o ferritau – dylai tua 8 wneud y tro. Hefyd, os ydych chi'n defnyddio weldio arc craidd fflwcs (FCAW), mae'r metelau llenwi hyn fel arfer yn defnyddio nwy tarian o 100% carbon deuocsid neu gymysgedd o 75% argon a 25% CO2, a all achosi i'r metel weldio amsugno carbon. Gallwch newid i'r broses weldio arc metel (GMAW) a defnyddio cymysgedd 98% argon/2% ocsigen i leihau'r posibilrwydd o ddyddodion carbon.
Wrth weldio dur di-staen i ddur carbon, rhaid defnyddio'r deunydd llenwi E309L. Defnyddir y metel llenwi hwn yn arbennig ar gyfer weldio metelau anghyffredin, gan ffurfio rhywfaint o fferit ar ôl i ddur carbon gael ei doddi yn y weldiad. Gan fod dur carbon yn amsugno rhywfaint o garbon, ychwanegir sefydlogwyr fferit at y metel llenwi i wrthweithio tueddiad carbon i ffurfio austenit. Bydd hyn yn helpu i atal cracio thermol yn ystod weldio.
I gloi, os ydych chi eisiau atgyweirio craciau poeth mewn weldiadau dur di-staen austenitig, gwiriwch a oes digon o fetel llenwi ferrite a dilynwch arferion weldio da. Cynnal mewnbwn gwres islaw 50 kJ/modfedd, cynnal tymereddau rhyng-bas cymedrol i isel, a sicrhau bod cymalau sodro yn lân cyn sodro. Defnyddiwch fesurydd priodol i wirio faint o ferrite ar y weldiad, gan anelu at 5-10.
Mae WELDER, a elwid gynt yn Practical Welding Today, yn cynrychioli'r bobl go iawn sy'n gwneud y cynhyrchion rydyn ni'n eu defnyddio ac yn gweithio gyda nhw bob dydd. Mae'r cylchgrawn hwn wedi bod yn gwasanaethu'r gymuned weldio yng Ngogledd America ers dros 20 mlynedd.
Nawr gyda mynediad llawn i rifyn digidol The FABRICATOR, mynediad hawdd at adnoddau gwerthfawr y diwydiant.
Mae rhifyn digidol The Tube & Pipe Journal bellach yn gwbl hygyrch, gan ddarparu mynediad hawdd at adnoddau gwerthfawr y diwydiant.
Mynnwch fynediad digidol llawn i'r STAMPING Journal, sy'n cynnwys y dechnoleg ddiweddaraf, arferion gorau a newyddion y diwydiant ar gyfer y farchnad stampio metel.
Nawr gyda mynediad digidol llawn i The Fabricator yn Sbaeneg, mae gennych fynediad hawdd at adnoddau gwerthfawr y diwydiant.