F: Mir hunn viru kuerzem ugefaange mat Aarbechten, déi verlaangen, datt verschidde Komponenten haaptsächlech aus 304 Edelstol hiergestallt ginn, deen u sech selwer an u mëllen Stol geschweesst gëtt. Mir hunn e puer Problemer mat Rëssbildung an der Schweißnaht tëscht Edelstol an Edelstol bis zu 1,25 Zoll Déckt erlieft. Et gouf erwähnt, datt mir niddreg Ferritniveauen hunn. Kënnt Dir erklären, wat dat ass a wéi een dat reparéiere kann?
A: Dat ass eng gutt Fro. Jo, mir kënnen Iech hëllefen ze verstoen, wat niddreg Ferritwäerter bedeit a wéi Dir dat verhënnere kënnt.
Fir d'éischt kucke mer eis d'Definitioun vun Edelstol (SS) un a wéi Ferrit sech op geschweesst Verbindungen bezitt. Schwaarze Stol a Legierungen enthalen iwwer 50% Eisen. Dëst beinhalt all Kuelestoff- a Edelstoler, souwéi verschidde aner Gruppen. Aluminium, Koffer an Titan enthalen kee Eisen, dofir si si exzellent Beispiller fir Net-Eisen-Legierungen.
Déi Haaptkomponente vun dëser Legierung si Kuelestol mat engem Eisengehalt vun op d'mannst 90% an Edelstol mat engem Eisengehalt vun 70 bis 80%. Fir als Edelstol klasséiert ze ginn, muss et op d'mannst 11,5% Chrom bäigefüügt hunn. Chromniveauen iwwer dësem Mindestschwellwäert förderen d'Bildung vun engem Chromoxidfilm op Stahloberflächen a verhënneren d'Bildung vun Oxidatioun wéi Rost (Eisenoxid) oder chemesch Korrosioun.
Edelstol gëtt haaptsächlech an dräi Gruppen agedeelt: austenitesch, ferritesch a martensitesch. Hiren Numm kënnt vun der Kristallstruktur bei Raumtemperatur, aus där e besteet. Eng aner heefeg Grupp ass Duplex-Edelstol, deen e Gläichgewiicht tëscht Ferrit an Austenit an der Kristallstruktur ass.
Austenitesch Qualitéiten, Serie 300, enthalen 16% bis 30% Chrom an 8% bis 40% Néckel, wouduerch eng iwwerwiegend austenitesch Kristallstruktur entsteet. Stabilisatoren wéi Néckel, Kuelestoff, Mangan a Stéckstoff ginn am Stolproduktiounsprozess bäigefüügt, fir d'Austenit-Ferrit-Verhältnis ze hëllefen. E puer üblech Qualitéite sinn 304, 316 an 347. Bitt eng gutt Korrosiounsbeständegkeet; haaptsächlech an der Liewensmëttel-, chemescher, pharmazeutescher a kryogener Industrie benotzt. D'Kontroll vun der Ferritbildung suergt fir eng exzellent Zähegkeet bei niddregen Temperaturen.
Ferritesch SS ass eng Qualitéit vun der Serie 400, déi voll magnetesch ass, 11,5% bis 30% Chrom enthält an eng iwwerwiegend ferritesch Kristallstruktur huet. Fir d'Bildung vu Ferrit ze fërderen, Stabilisatoren enthalen Chrom, Silizium, Molybdän an Niob während der Stolproduktioun. Dës Zorte vu SS ginn dacks an Autosausgassystemer an Undriffssystemer benotzt a si limitéiert op Héichtemperaturen. E puer üblech Zorten: 405, 409, 430 an 446.
Martensitesch Qualitéiten, och als 400er Serie bezeechent, wéi 403, 410 a 440, si magnetesch, enthalen 11,5% bis 18% Chrom a weisen eng martensitesch Kristallstruktur op. Dës Kombinatioun huet den niddregsten Goldgehalt, wat se am bëllegsten an der Produktioun mécht. Si bidden eng gewësse Korrosiounsbeständegkeet, eng iwwerleeën Stäerkt a gi meeschtens an Dëschgeschir, Zänn- a chirurgeschen Ausrüstung, Kachgeschir a verschiddenen Zorte vun Tools benotzt.
Wann Dir Edelstol schweess, bestëmmen d'Aart vum Substrat an seng Uwendung am Betrib dat passend Zousazmetall. Wann Dir e Schutzgasprozess benotzt, musst Dir eventuell besonnesch Opmierksamkeet op d'Schutzgasmëschunge leeën, fir verschidde Problemer am Zesummenhang mam Schweessen ze vermeiden.
Fir den 304 un sech selwer ze léiten, braucht Dir eng E308/308L Elektrod. "L" steet fir Low Carbon, wat hëlleft interkristallin Korrosioun ze vermeiden. De Kuelestoffgehalt vun dësen Elektroden ass manner wéi 0,03%, wann dëse Wäert iwwerschratt gëtt, klëmmt de Risiko vun Kuelestoffoflagerungen op de Kärengrenzen an Chrombindungen zu Chromkarbiden, wat d'Korrosiounsbeständegkeet vum Stol effektiv reduzéiert. Dëst gëtt däitlech, wann Korrosioun an der hëtzebeaflosster Zon (HAZ) vu Schweißnähten vun Edelstol optrieden. Eng aner Iwwerleeung fir Edelstol vum Grad L ass, datt se bei erhéichte Betribstemperaturen eng méi niddreg Zuchfestigkeit hunn wéi riichte Edelstolqualitéiten.
Well 304 eng austenitesch Zort Edelstol ass, enthält dat entspriechend Schweißmetall de gréissten Deel vum Austenit. D'Elektrod selwer enthält awer e Ferritstabilisator, wéi Molybdän, fir d'Bildung vu Ferrit am Schweißmetall ze förderen. Hiersteller nennen normalerweis e typesche Beräich fir d'Quantitéit u Ferrit fir e Schweißmetall. Wéi virdru scho gesot, ass Kuelestoff e staarken austenitesche Stabilisator an aus dëse Grënn ass et wichteg, seng Zousaz zum Schweißmetall ze verhënneren.
D'Ferritzuele ginn aus dem Scheffler-Diagramm an dem WRC-1992-Diagramm ofgeleet, déi Nickel- a Chrom-Äquivalentformelen benotze fir de Wäert ze berechnen, deen, wann en op der Diagramm opgezeechent gëtt, eng normaliséiert Zuel ergëtt. Eng Ferritzuel tëscht 0 a 7 entsprécht dem Volumenprozentsaz vun der ferritescher Kristallstruktur, déi am Schweessmetall präsent ass. Bei méi héije Prozentsätz klëmmt d'Ferritzuel awer méi séier. Denkt drun, datt Ferrit an Edelstol net datselwecht wéi Ferrit aus Kuelestol ass, mä eng Phas, déi Delta-Ferrit genannt gëtt. Austenitesche Edelstol mécht keng Phasentransformatiounen duerch, déi mat Héichtemperaturprozesser wéi Wärmebehandlung verbonne sinn.
D'Bildung vu Ferrit ass wënschenswäert, well et méi duktil ass wéi Austenit, awer et muss kontrolléiert ginn. Den niddrege Ferritgehalt kann de Schweißnähten a verschiddenen Uwendungen eng exzellent Korrosiounsbeständegkeet bidden, awer si si beim Schweessen extrem ufälleg fir Rëssbildung. Fir den allgemengen Asaz soll d'Zuel vun de Ferriten tëscht 5 an 10 leien, awer verschidden Uwendungen kënnen méi niddreg oder méi héich Wäerter erfuerderen. Ferriten kënnen um Aarbechtsplaz einfach mat engem Ferritindikator iwwerpréift ginn.
Well Dir scho gesot hutt, datt Dir Problemer mat Rëssbildung a wéinege Ferriten hutt, sollt Dir Äert Zousazmetall genau ukucken a sécher stellen, datt et genuch Ferriten produzéiert - ongeféier 8 sollten duergoen. Ausserdeem, wann Dir Flux-Cored Bougeschweißen (FCAW) benotzt, benotzen dës Zousazmetaller typescherweis e Schutzgas aus 100% Kuelendioxid oder enger Mëschung aus 75% Argon an 25% CO2, wat dozou féiere kann, datt de Schweessmetall Kuelestoff absorbéiert. Dir kënnt op de Metallbougeschweißen (GMAW) wiesselen an eng Mëschung aus 98% Argon/2% Sauerstoff benotzen, fir d'Méiglechkeet vu Kuelestoffoflagerungen ze reduzéieren.
Beim Schweessen vun Edelstol op Kuelestol muss de Fëllmaterial E309L benotzt ginn. Dëst Fëllmaterial gëtt speziell fir d'Schweessen vun ënnerschiddleche Metaller benotzt, wouduerch eng gewësse Quantitéit u Ferrit entsteet nodeems de Kuelestol an der Schweess opgeléist ass. Well Kuelestol e bësse Kuelestoff absorbéiert, ginn Ferritstabilisatoren dem Fëllmaterial bäigefüügt fir der Tendenz vum Kuelestoff zu Austenit entgéintzewierken. Dëst hëlleft thermesch Rëssbildung beim Schweessen ze vermeiden.
Schlussendlech, wann Dir waarm Rëss an austenitesche Stolschweißnähten reparéiere wëllt, kontrolléiert ob genuch Ferrit-Zousazmetall ass a befollegt déi richteg Schweesspraktiken. Halt den Hëtztzoufloss ënner 50 kJ/inch, haalt mëttel bis niddreg Temperaturen tëscht den Duerchgäng a gitt sécher datt d'Lötverbindunge virum Läten propper sinn. Benotzt e passenden Messinstrument fir d'Quantitéit u Ferrit op der Schweißnaht ze kontrolléieren, mat engem Zil vun 5-10.
WELDER, fréier bekannt als Practical Welding Today, representéiert déi richteg Leit, déi d'Produkter hierstellen, déi mir all Dag benotzen a mat deenen mir schaffen. Dës Zäitschrëft déngt d'Schweissgemeinschaft an Nordamerika zënter iwwer 20 Joer.
Elo mat vollem Zougang zu der digitaler Editioun vun The FABRICATOR, einfachem Zougang zu wäertvollen Industrieressourcen.
Déi digital Editioun vum The Tube & Pipe Journal ass elo voll zougänglech a bitt einfachen Zougang zu wäertvolle Ressourcen aus der Industrie.
Kritt vollstännegen digitalen Zougang zum STAMPING Journal, mat der neister Technologie, Best Practices an Industrienews fir de Metallprägsmaart.
Mat vollem digitalem Zougang zu The Fabricator op Spuenesch hutt Dir elo einfachen Zougang zu wäertvolle Ressourcen aus der Industrie.