L-iwweldjar tal-istainless steel jeħtieġ l-għażla ta' gass protettiv biex tinżamm il-kompożizzjoni metallurġika tiegħu u l-proprjetajiet fiżiċi u mekkaniċi assoċjati. Elementi komuni tal-gass protettiv għall-istainless steel jinkludu argon, elju, ossiġnu, dijossidu tal-karbonju, nitroġenu, u idroġenu (ara l-Figura 1). Dawn il-gassijiet huma kkombinati fi proporzjonijiet differenti biex jaqdu l-ħtiġijiet ta' modi ta' kunsinna differenti, tipi ta' wajer, ligi bażi, profil tax-xoffa mixtieq u veloċità tal-ivvjaġġar.
Minħabba l-konduttività termali fqira tal-istainless steel u n-natura relattivament "kiesħa" tal-iwweldjar bl-ark tal-metall b'gass ta' trasferiment ta' ċirkwit qasir (GMAW), il-proċess jeħtieġ gass "tri-mix" li jikkonsisti minn 85% sa 90% elju (He), sa 10% Argon (Ar) u 2% sa 5% Dijossidu tal-Karbonju (CO2). Taħlita komuni ta' triblend fiha 90% He, 7-1/2% Ar, u 2-1/2% CO2. Il-potenzjal għoli ta' jonizzazzjoni tal-elju jippromwovi l-arkjar wara ċirkwit qasir; flimkien mal-konduttività termali għolja tiegħu, l-użu ta' He jżid il-fluwidità tal-ġabra mdewba. Il-komponent Ar ta' Trimix jipprovdi lqugħ ġenerali tal-għadira tal-iwweldjar, filwaqt li s-CO2 jaġixxi bħala komponent reattiv biex jistabbilizza l-ark (ara l-Figura 2 għal kif gassijiet ta' lqugħ differenti jaffettwaw il-profil tax-xoffa tal-iwweldjar).
Xi taħlitiet ternarji jistgħu jużaw l-ossiġnu bħala stabilizzatur, filwaqt li oħrajn jużaw taħlita He/CO2/N2 biex jiksbu l-istess effett. Xi distributuri tal-gass għandhom taħlitiet ta' gass proprjetarji li jipprovdu l-benefiċċji mwiegħda. In-negozjanti jirrakkomandaw ukoll dawn it-taħlitiet għal modi oħra ta' trasmissjoni bl-istess effett.
L-akbar żball li jagħmlu l-manifatturi huwa li jippruvaw jagħmlu short circuit tal-azzar inossidabbli GMAW bl-istess taħlita ta' gass (75 Ar/25 CO2) bħall-azzar ħafif, ġeneralment għax ma jridux jimmaniġġjaw ċilindru żejjed. Din it-taħlita fiha wisq karbonju. Fil-fatt, kwalunkwe gass protettiv użat għal wajer solidu għandu jkun fih massimu ta' 5% dijossidu tal-karbonju. L-użu ta' ammonti akbar jirriżulta f'metallurġija li m'għadhiex titqies bħala liga ta' grad L (il-grad L għandu kontenut ta' karbonju taħt iż-0.03%). Karbonju eċċessiv fil-gass protettiv jista' jifforma karburi tal-kromju, li jnaqqsu r-reżistenza għall-korrużjoni u l-proprjetajiet mekkaniċi. In-nugrufun jista' jidher ukoll fuq il-wiċċ tal-weldjatura.
Bħala nota sekondarja, meta jagħżlu metalli għax-shortring tal-GMAW għal-ligi bażi tas-serje 300 (308, 309, 316, 347), il-manifatturi għandhom jagħżlu l-grad LSi. Il-fillers LSi għandhom kontenut baxx ta' karbonju (0.02%) u għalhekk huma rakkomandati b'mod speċjali meta jkun hemm riskju ta' korrużjoni intergranulari. Kontenut ogħla ta' silikon itejjeb il-proprjetajiet tal-weldjatura, bħat-tixrib, biex jgħin fl-iċċattjar tal-kuruna tal-weldjatura u jippromwovi l-fużjoni fis-sieq.
Il-manifatturi għandhom joqogħdu attenti meta jużaw proċessi ta' trasferiment ta' short-circuit. Fużjoni mhux kompluta tista' tirriżulta minħabba t-tifi tal-ark, u b'hekk il-proċess ikun sub-par għal applikazzjonijiet kritiċi. F'sitwazzjonijiet ta' volum għoli, jekk il-materjal jista' jsostni l-input tas-sħana tiegħu (≥ 1/16 pulzier huwa bejn wieħed u ieħor l-irqaq materjal iwweldjat bl-użu tal-modalità ta' sprej tal-polz), trasferiment ta' sprej tal-polz ikun għażla aħjar. Fejn il-ħxuna tal-materjal u l-post tal-weldjatura jappoġġjawh, it-trasferiment ta' sprej GMAW huwa preferut peress li jipprovdi fużjoni aktar konsistenti.
Dawn il-modi ta' trasferiment ta' sħana għolja ma jeħtiġux gass protettiv He. Għall-iwweldjar bit-trasferiment tal-isprej ta' ligi tas-serje 300, għażla komuni hija 98% Ar u 2% elementi reattivi bħal CO2 jew O2. Xi taħlitiet ta' gassijiet jistgħu jkun fihom ukoll ammonti żgħar ta' N2. L-N2 għandu potenzjal ta' jonizzazzjoni ogħla u konduttività termali, li jippromwovi t-tixrib u jippermetti vjaġġar aktar mgħaġġel jew permeabilità mtejba; inaqqas ukoll id-distorsjoni.
Għal GMAW bi trasferiment ta' sprej pulsat, 100% Ar jista' jkun għażla aċċettabbli. Minħabba li l-kurrent pulsat jistabbilizza l-ark, il-gass mhux dejjem jeħtieġ elementi attivi.
Il-ġabra mdewba hija aktar bil-mod għall-azzar inossidabbli ferritiku u l-azzar inossidabbli duplex (proporzjon 50/50 ta' ferrite għal awstenite). Għal dawn il-ligi, taħlita ta' gass bħal ~70% Ar/~30% He/2% CO2 tippromwovi tixrib aħjar u żżid il-veloċità tal-ivvjaġġar (ara l-Figura 3). Taħlitiet simili jistgħu jintużaw biex iwweldjaw ligi tan-nikil, iżda jikkawżaw li jiffurmaw ossidi tan-nikil fuq il-wiċċ tal-iwweldjar (eż., iż-żieda ta' 2% CO2 jew O2 hija biżżejjed biex iżżid il-kontenut tal-ossidu, għalhekk il-manifatturi għandhom jevitawhom jew ikunu lesti li jqattgħu ħafna ħin fuqhom). Abrażivi għaliex dawn l-ossidi huma tant iebsin li xkupilja tal-wajer ġeneralment ma tneħħihomx).
Il-manifatturi jużaw wajers tal-istainless steel bil-qalba tal-fluss għall-iwweldjar barra mill-post għaliex is-sistema tal-gagazza f'dawn il-wajers tipprovdi "xkaffa" li ssostni l-ġabra tal-iwweldjar hekk kif tissolidifika. Minħabba li l-kompożizzjoni tal-fluss ittaffi l-effetti tas-CO2, il-wajer tal-istainless steel bil-qalba tal-fluss huwa ddisinjat għall-użu ma' taħlitiet ta' gass ta' 75% Ar/25% CO2 u/jew 100% CO2. Filwaqt li l-wajer bil-qalba tal-fluss jista' jiswa aktar għal kull libbra, ta' min jinnota li veloċitajiet ogħla tal-iwweldjar f'kull pożizzjoni u rati ta' depożizzjoni jistgħu jnaqqsu l-ispejjeż ġenerali tal-iwweldjar. Barra minn hekk, il-wajer bil-qalba tal-fluss juża output DC ta' vultaġġ kostanti konvenzjonali, li jagħmel is-sistema bażika tal-iwweldjar inqas għalja u inqas kumplessa mis-sistemi GMAW pulsati.
Għal-ligi tas-serje 300 u 400, 100% Ar jibqa' l-għażla standard għall-iwweldjar bl-ark tat-tungstenu bil-gass (GTAW). Matul il-GTAW ta' xi ligi tan-nikil, speċjalment bi proċessi mekkanizzati, jistgħu jiżdiedu ammonti żgħar ta' idroġenu (sa 5%) biex tiżdied il-veloċità tal-ivvjaġġar (innota li b'differenza mill-azzar tal-karbonju, il-ligi tan-nikil mhumiex suxxettibbli għall-qsim tal-idroġenu).
Għall-iwweldjar ta' azzar inossidabbli superduplex u superduplex, 98% Ar/2% N2 u 98% Ar/3% N2 huma għażliet tajbin, rispettivament. L-elju jista' jiżdied ukoll biex itejjeb il-wettable b'madwar 30%. Meta jiġu wweldjati azzar inossidabbli super duplex jew super duplex, l-għan huwa li tiġi prodotta ġonta b'mikrostruttura bbilanċjata ta' madwar 50% ferrite u 50% awstenita. Minħabba li l-formazzjoni tal-mikrostruttura tiddependi fuq ir-rata tat-tkessiħ, u minħabba li l-ġabra tal-weldjatura TIG tiksaħ malajr, tibqa' ferrite żejda meta jintuża 100% Ar. Meta tintuża taħlita ta' gass li fiha N2, l-N2 jitħawwad fil-ġabra mdewba u jippromwovi l-formazzjoni tal-awstenita.
L-azzar inossidabbli jeħtieġ li jipproteġi ż-żewġ naħat tal-ġonta biex jipproduċi weldjatura lesta b'reżistenza massima għall-korrużjoni. In-nuqqas ta' protezzjoni tan-naħa ta' wara jista' jirriżulta f'"sakkarifikazzjoni", jew ossidazzjoni estensiva li tista' twassal għal ħsara fl-istann.
Fittings issikkati b'tajbin eċċellenti b'mod konsistenti jew konteniment issikkat fuq wara tat-twaħħil jistgħu ma jeħtiġux gass ta' appoġġ. Hawnhekk, il-kwistjoni ewlenija hija li jiġi evitat tibdil fil-kulur eċċessiv taż-żona affettwata mis-sħana minħabba l-akkumulazzjoni ta' ossidu, li mbagħad teħtieġ tneħħija mekkanika. Teknikament, jekk it-temperatura ta' wara taqbeż il-500 grad Fahrenheit, ikun meħtieġ gass ta' protezzjoni. Madankollu, approċċ aktar konservattiv huwa li jintużaw 300 grad Fahrenheit bħala l-limitu. Idealment, ir-rinforz għandu jkun taħt it-30 PPM O2. L-eċċezzjoni hija jekk in-naħa ta' wara tal-weldjatura se titħaffer, titħan u tiġi wweldjata biex tinkiseb weldjatura ta' penetrazzjoni sħiħa.
Iż-żewġ gassijiet ta' appoġġ preferuti huma N2 (l-irħas) u Ar (aktar għali). Għal assemblaġġi żgħar jew meta sorsi ta' Ar ikunu faċilment disponibbli, jista' jkun aktar konvenjenti li jintuża dan il-gass u ma jiswiex l-iffrankar ta' N2. Jista' jiżdied sa 5% idroġenu biex titnaqqas l-ossidazzjoni. Hemm varjetà ta' għażliet kummerċjali disponibbli, iżda appoġġi magħmulin id-dar u digi ta' purifikazzjoni huma komuni.
Iż-żieda ta' 10.5% jew aktar ta' kromju hija dak li jagħti lill-azzar inossidabbli l-proprjetajiet tiegħu li ma jissaddadx. Iż-żamma ta' dawn il-proprjetajiet teħtieġ teknika tajba fl-għażla tal-gass protettiv tal-iwweldjar korrett u l-protezzjoni tan-naħa ta' wara tal-ġonta. L-azzar inossidabbli huwa għali, u hemm raġunijiet tajbin biex jintuża. M'hemm l-ebda punt li tipprova taqta' l-kantunieri meta niġu għall-gass protettiv jew l-għażla ta' metalli tal-mili għal dan. Għalhekk, dejjem jagħmel sens li taħdem ma' distributur tal-gass u speċjalista tal-metall tal-mili b'għarfien meta tagħżel gass u metall tal-mili għall-iwweldjar tal-azzar inossidabbli.
Żomm ruħek aġġornat bl-aħħar aħbarijiet, avvenimenti u teknoloġija dwar il-metalli kollha miż-żewġ newsletters mensili tagħna miktuba esklussivament għall-manifatturi Kanadiżi!
Issa b'aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali ta' Canadian Metalworking, aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.
Issa b'aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali ta' Made in Canada u Welding, aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.