С: Жақында біз кейбір бөлшектерді негізінен өзіне және жұмсақ болатқа дәнекерленген 304 маркалы тот баспайтын болаттан жасауды талап ететін жұмысты бастадық. Біз қалыңдығы 1,25 дюймге дейінгі тот баспайтын болаттан тот баспайтын болатқа дәнекерлеуде кейбір жарықшақтардың пайда болу мәселелеріне тап болдық. Бізде феррит мөлшері аз екені айтылды. Бұл не екенін және оны қалай түзетуге болатынын түсіндіре аласыз ба?
A: Бұл жақсы сұрақ. Иә, біз сізге феррит санының төмен болуы нені білдіретінін және оны қалай болдырмау керектігін түсінуге көмектесе аламыз.
Алдымен, тот баспайтын болаттың (ТБ) анықтамасын және ферриттің дәнекерленген қосылыстармен қалай байланысты екенін қарастырайық. Қара болат пен қорытпалардың құрамында 50%-дан астам темір бар. Бұған барлық көміртекті және тот баспайтын болаттар және басқа да анықталған топтарды жатқызуға болады. Алюминий, мыс және титан құрамында темір жоқ, сондықтан олар түсті емес қорытпалардың тамаша мысалдары болып табылады.
Бұл қорытпаның негізгі компоненттері - кемінде 90% темірі бар көміртекті болат және 70-тен 80% темірі бар SS. SS ретінде жіктелу үшін оған кемінде 11,5% хром қосылған болуы керек. Бұл ең төменгі шектен жоғары хром деңгейі болат беттерінде хром оксиді қабықшаларының пайда болуына ықпал етеді және химиялық шабуылдан туындаған тот (темір оксиді) немесе коррозия сияқты тотығудың пайда болуына жол бермейді.
SS негізінен үш топқа бөлінеді: аустенит, феррит және мартенсит. Олардың атауы оларды құрайтын бөлме температурасындағы кристалдық құрылымнан шыққан. Тағы бір кең таралған топ - дуплексті SS, ол кристалдық құрылымдағы феррит пен аустенит арасындағы тепе-теңдік.
300 сериялы аустениттік маркалар құрамында 16%-дан 30%-ға дейін хром және 8%-дан 40%-ға дейін никель бар, бұл негізінен аустениттік кристалдық құрылымды құрайды. Аустенит-феррит қатынасының түзілуін ынталандыру үшін болат құю процесінде никель, көміртек, марганец және азот сияқты тұрақтандырғыштар қосылады. Кейбір кең таралған маркалар 304, 316 және 347. Жақсы коррозияға төзімділікті ұсынады; негізінен тамақ, химиялық қызмет көрсету, фармацевтикалық және криогендік қолданбаларда қолданылады. Ферриттің түзілуін бақылау төмен температурадағы тамаша беріктік береді.
Ферриттік SS - толығымен магнитті, 11,5%-дан 30%-ға дейін хромнан тұратын және ферриттік басым кристалдық құрылымға ие 400 сериялы марка. Ферриттің түзілуін ынталандыру үшін тұрақтандырғыштарға болат өндірісі кезінде хром, кремний, молибден және ниобий кіреді. Бұл SS түрлері автомобиль шығару жүйелерінде және электр станцияларында жиі қолданылады және жоғары температурада қолдану шектеулі. Бірнеше жиі қолданылатын түрлері - 405, 409, 430 және 446.
Мартенситтік маркалар, сондай-ақ 400 сериясымен, мысалы, 403, 410 және 440, магнитті болып табылады, құрамында 11,5%-дан 18%-ға дейін хром бар және кристалдық құрылым ретінде мартенсит бар. Бұл комбинацияда алтынның ең аз мөлшері бар, бұл оларды өндіруді ең арзан етеді. Олар коррозияға төзімділікті, тамаша беріктікті қамтамасыз етеді және асхана ыдыстарында, стоматологиялық және хирургиялық жабдықтарда, ас үй ыдыстарында және кейбір құралдар түрлерінде жиі қолданылады.
SS дәнекерлеу кезінде, негіздің түрі және оны пайдалану кезінде қолдану қолданылатын тиісті толтырғыш металды анықтайды. Егер сіз газбен қорғау процесін қолдансаңыз, дәнекерлеуге байланысты белгілі бір мәселелердің алдын алу үшін қорғайтын газ қоспаларына ерекше назар аудару қажет болуы мүмкін.
304-ті өзіне дәнекерлеу үшін сізге E308/308L электроды қажет болады. «L» әрпі төмен көміртекті білдіреді, бұл түйіршікаралық коррозияның алдын алуға көмектеседі. Бұл электродтардың көміртегі мөлшері 0,03%-дан төмен; одан жоғары кез келген нәрсе көміртектің түйіршік шекараларына тұнып, хроммен бірігіп, хром карбидтерін түзу қаупін арттырады, бұл болаттың коррозияға төзімділігін тиімді түрде төмендетеді. Бұл SS дәнекерленген қосылыстардың жылу әсер ететін аймағында (HAZ) коррозия пайда болған жағдайда айқын болады. L класты SS үшін тағы бір ескеретін жайт, олардың тікелей SS кластарына қарағанда жоғары жұмыс температурасында созылу беріктігі төмен.
304 аустениттік SS түрі болғандықтан, сәйкес пісіру металында аустениттің көп бөлігі болады. Дегенмен, электродтың өзінде пісіру металында ферриттің түзілуін ынталандыру үшін молибден сияқты феррит тұрақтандырғышы болады. Өндірушілер әдетте пісіру металы үшін феррит мөлшерінің типтік диапазонын тізімдейді. Бұрын айтылғандай, көміртек күшті аустениттік тұрақтандырғыш болып табылады, сондықтан оның пісіру металына қосылуына жол бермеу өте маңызды.
Феррит сандары Шаффлер диаграммасынан және WRC-1992 диаграммасынан алынған, олар мәнді есептеу үшін никель мен хромға эквивалентті формулаларды пайдаланады, олар диаграммада көрсетілген кезде нормаланған санды береді. 0 мен 7 аралығындағы феррит саны дәнекерлеу металындағы феррит кристалды құрылымының көлемдік пайызына сәйкес келеді; дегенмен, жоғары пайыздарда феррит саны жылдамырақ артады. SS-тегі феррит көміртекті болат ферритімен бірдей емес, дельта феррит деп аталатын фаза екенін ұмытпаңыз. Аустениттік SS-те термиялық өңдеу сияқты жоғары температуралық процестермен байланысты фазалық түрлендірулер жоқ.
Ферриттің түзілуі қажет, себебі ол аустенитке қарағанда икемдірек, бірақ оны бақылау қажет. Феррит санының төмен болуы кейбір қолданбаларда коррозияға төзімділігі жоғары дәнекерлеулерді тудыруы мүмкін, бірақ дәнекерлеу кезінде ыстық жарылуға өте бейім. Жалпы пайдалану жағдайлары үшін феррит саны 5-тен 10-ға дейін болуы керек, бірақ кейбір қолданбалар үшін төмен немесе жоғары мәндер қажет болуы мүмкін. Ферриттерді феррит индикаторын пайдаланып жұмыс орнында оңай тексеруге болады.
Сізде жарықшақтану мәселелері және феррит санының аз екенін айтқандықтан, толтырғыш металды мұқият қарап, оның жеткілікті феррит санын шығаратынына көз жеткізуіңіз керек - шамамен 8 феррит саны көмектесуі керек. Сондай-ақ, егер сіз флюсті өзекті доғалық пісіруді (FCAW) қолдансаңыз, бұл толтырғыш металдар әдетте 100% көмірқышқыл газын қорғайтын газды немесе 75% аргон/25% CO2 қоспасын пайдаланады, бұл пісіру металында көміртектің сіңуіне әкелуі мүмкін. Көміртектің жиналу мүмкіндігін азайту үшін газды металл доғалық пісіру (GMAW) процесіне ауысып, 98% аргон/2% оттегі қоспасын қолданғыңыз келуі мүмкін.
Көміртекті болатқа SS дәнекерлеу үшін сіз E309L толтырғыш материалын пайдалануыңыз керек. Бұл толтырғыш металл әртүрлі металдарды дәнекерлеу үшін арнайы қолданылады және көміртекті болат дәнекерлеуге сұйылтылғаннан кейін белгілі бір мөлшерде феррит түзеді. Көміртекті болат көміртектің бір бөлігін сіңіретіндіктен, көміртектің аустенит түзу үрдісіне қарсы тұру үшін толтырғыш металға феррит тұрақтандырғыштары қосылады. Бұл дәнекерлеу қолданбаларында термиялық жарықшақтардың алдын алуға көмектеседі.
Қысқаша айтқанда, егер сіз аустениттік SS дәнекерленген қосылыстардағы ыстық жарықтарды жойғыңыз келсе, феррит толтырғыш металының жеткілікті екеніне көз жеткізіңіз және жақсы дәнекерлеу тәжірибелерін орындаңыз. Жылу кірісін 50 кДж/дюймнен төмен ұстаңыз, орташа және төмен өтпелі температураны сақтаңыз және дәнекерлеу алдында дәнекерлеу қосылыстарының кез келген ластанудан таза екеніне көз жеткізіңіз. Дәнекерленген қосылыстағы феррит мөлшерін тексеру үшін тиісті өлшеуішті пайдаланыңыз, 5-тен 10-ға дейін мақсат етіңіз.
Бұрынғы Practical Welding Today деп аталған WELDER журналы біз күн сайын қолданатын және жұмыс істейтін өнімдерді жасайтын нақты адамдарды көрсетеді. Бұл журнал Солтүстік Америкадағы дәнекерлеу қауымдастығына 20 жылдан астам уақыт бойы қызмет етіп келеді.
Енді The FABRICATOR сандық нұсқасына толық қол жеткізу арқылы құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.
The Tube & Pipe Journal журналының цифрлық нұсқасы енді толығымен қолжетімді, бұл салалық құнды ресурстарға оңай қол жеткізуді қамтамасыз етеді.
Металл штамптау нарығы үшін ең соңғы технологиялық жетістіктерді, озық тәжірибелерді және салалық жаңалықтарды ұсынатын STAMPING Journal журналының сандық басылымына толық қол жеткізіңіз.
Енді The Fabricator en Español сандық басылымына толық қол жеткізу мүмкіндігімен құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.