Rob Koltz und Dave Meyer erörtern die ferritischen (magnetischen) und austenitischen (nichtmagnetischen) Eigenschaften von geschweißten Edelstählen. (Getty Images)
F: Ich schweiße einen Tank aus Edelstahl 316, der nicht magnetisch ist. Ich habe angefangen, Wassertanks mit ER316L-Draht zu schweißen und festgestellt, dass die Schweißnähte magnetisch sind. Mache ich etwas falsch?
A: Wahrscheinlich brauchen Sie sich keine Sorgen zu machen. Es ist normal, dass Schweißnähte aus ER316L Magnetismus anziehen, und es ist sehr häufig, dass gewalzte 316-Bleche und -Platten keinen Magnetismus anziehen.
Eisenlegierungen existieren in verschiedenen Phasen, abhängig von Temperatur und Legierungsgrad. Das bedeutet, dass die Atome im Metall unterschiedlich angeordnet sind. Die beiden häufigsten Phasen sind Austenit und Ferrit. Austenit ist nicht magnetisch, Ferrit hingegen magnetisch.
In gewöhnlichem Kohlenstoffstahl ist Austenit eine Phase, die nur bei hohen Temperaturen existiert, und beim Abkühlen des Stahls wandelt sich der Austenit in Ferrit um. Daher ist Kohlenstoffstahl bei Raumtemperatur magnetisch.
Verschiedene Edelstahlsorten, darunter 304 und 316, werden als austenitische Edelstähle bezeichnet, da ihre vorherrschende Phase bei Raumtemperatur Austenit ist. Diese Edelstähle erstarren zu Ferrit und wandeln sich beim Abkühlen in Austenit um. Bleche und Platten aus austenitischem Edelstahl werden kontrollierten Abkühl- und Walzprozessen unterzogen, wodurch in der Regel sichergestellt wird, dass der gesamte Ferrit in Austenit umgewandelt wird.
Mitte des 20. Jahrhunderts entdeckte man, dass beim Schweißen austenitischer Edelstähle der Ferritanteil im Schweißgut die Bildung von Mikrorissen verhindert, die bei vollständig austenitischem Schweißzusatzwerkstoff auftreten können. Um Mikrorisse zu vermeiden, enthalten die meisten Schweißzusatzwerkstoffe für austenitische Edelstähle 3 % bis 20 % Ferrit, wodurch sie magnetisch werden. Tatsächlich können die Messgeräte zur Bestimmung des Ferritgehalts in Edelstahlschweißnähten auch die Stärke der magnetischen Anziehung messen.
316 hat einige Anwendungsbereiche, in denen die Minimierung der magnetischen Eigenschaften der Schweißnaht entscheidend ist, aber dies ist bei Tanks selten erforderlich. Ich hoffe, Sie können unbesorgt weiter löten.
WELDER, ehemals Practical Welding Today, stellt die Menschen vor, die die Produkte herstellen, die wir täglich verwenden und mit denen wir arbeiten. Dieses Magazin dient der Schweißergemeinschaft in Nordamerika seit über 20 Jahren.
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