Żona tal-konsumabbli: ir-relazzjoni bejn l-ammont ta' ferrite u l-qsim

M: Dan l-aħħar bdejna nagħmlu xi xogħol li jirrikjedi li xi komponenti jkunu magħmula primarjament minn azzar inossidabbli ta' grad 304, li huwa wweldjat miegħu nnifsu u ma' azzar ħafif. Esperjenzajna xi kwistjonijiet ta' qsim fuq weldjaturi ta' azzar inossidabbli għal azzar inossidabbli sa 1.25″ ħoxnin. Ġie msemmi li għandna għadd baxx ta' ferrite. Tista' tispjega x'inhu dan u kif tirranġah?
A: Din hija mistoqsija tajba. Iva, nistgħu ngħinuk tifhem xi tfisser għadd baxx ta' ferrite u kif tevita dan.
L-ewwel, ejja nirrevedu d-definizzjoni ta' stainless steel (SS) u kif il-ferrite tirrelata ma' ġonot iwweldjati. L-azzar iswed u l-ligi fihom aktar minn 50% ħadid. Dan jinkludi l-azzar tal-karbonju u tal-istainless steel kollu u gruppi definiti oħra. L-aluminju, ir-ram u t-titanju ma fihomx ħadid, għalhekk huma eżempji eċċellenti ta' ligi mhux ferrużi.
Il-komponenti ewlenin ta’ din il-liga huma l-azzar tal-karbonju b’mill-inqas 90% ħadid u l-SS b’70 sa 80% ħadid. Biex tiġi kklassifikata bħala SS, irid ikollha mill-inqas 11.5% kromju miżjud. Livelli ta’ kromju ’l fuq minn dan il-limitu minimu jippromwovu l-formazzjoni ta’ films tal-ossidu tal-kromju fuq l-uċuħ tal-azzar u jipprevjenu l-formazzjoni ta’ ossidazzjoni bħas-sadid (ossidu tal-ħadid) jew il-korrużjoni kkawżata minn attakk kimiku.
L-SS huwa prinċipalment maqsum fi tliet gruppi: awstenita, ferrite u martensita. Isimhom ġej mill-istruttura kristallina f'temperatura tal-kamra li tifformahom. Grupp komuni ieħor huwa l-SS duplex, li huwa bilanċ bejn il-ferrite u l-awstenita fl-istruttura kristallina.
Il-gradi awstenitiċi, is-serje 300, fihom minn 16% sa 30% kromju u minn 8% sa 40% nikil, u jiffurmaw struttura kristallina predominantement awstenitika. Biex tiġi promossa l-formazzjoni tal-proporzjon awstenit-ferrite, jiġu miżjuda stabilizzaturi bħan-nikil, il-karbonju, il-manganiż u n-nitroġenu matul il-proċess tal-manifattura tal-azzar. Xi gradi komuni huma 304, 316 u 347. Joffri reżistenza tajba għall-korrużjoni; jintuża primarjament fl-ikel, fis-servizz kimiku, f'applikazzjonijiet farmaċewtiċi u krijoġeniċi. Il-kontroll tal-formazzjoni tal-ferrite jipprovdi reżistenza eċċellenti f'temperatura baxxa.
L-SS ferritiku huwa grad tas-serje 400 li huwa kompletament manjetiku, fih 11.5% sa 30% kromju, u għandu struttura kristallina predominanti ferritika. Biex jippromwovu l-formazzjoni tal-ferrite, l-istabilizzaturi jinkludu kromju, silikon, molibdenu, u nijobju waqt il-produzzjoni tal-azzar. Dawn it-tipi ta' SS huma komunement użati f'sistemi ta' exhaust tal-karozzi u impjanti tal-enerġija u għandhom applikazzjonijiet limitati f'temperatura għolja. Diversi tipi komunement użati huma 405, 409, 430 u 446.
Il-gradi martensitiċi, identifikati wkoll bis-serje 400 bħal 403, 410 u 440, huma manjetiċi, fihom minn 11.5% sa 18% kromju, u għandhom martensite bħala l-istruttura tal-kristall. Din il-kombinazzjoni għandha l-inqas kontenut ta' deheb, li jagħmilhom l-inqas għaljin biex jiġu prodotti. Jipprovdu xi reżistenza għall-korrużjoni; saħħa eċċellenti; u huma komunement użati f'oġġetti tal-mejda, tagħmir dentali u kirurġiku, oġġetti tat-tisjir, u ċerti tipi ta' għodda.
Meta ssaldja l-SS, it-tip ta' sottostrat u l-applikazzjoni tiegħu waqt is-servizz jiddeterminaw il-metall tal-mili xieraq li għandek tuża. Jekk tuża proċess ta' protezzjoni bil-gass, jista' jkollok bżonn tagħti attenzjoni speċjali lit-taħlitiet tal-gass protettiv biex tevita ċerti problemi relatati mal-iwweldjar.
Biex issaldja l-304 miegħu nnifsu, ser ikollok bżonn elettrodu E308/308L. L-"L" tfisser karbonju baxx, li jgħin biex jipprevjeni l-korrużjoni intergranulari. Dawn l-elettrodi għandhom kontenut ta' karbonju taħt iż-0.03%; kull ħaġa 'l fuq minn dan iżżid ir-riskju li l-karbonju jippreċipita fil-konfini tal-qamħ u jingħaqad mal-kromju biex jifforma karburi tal-kromju, u b'hekk inaqqas b'mod effettiv ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-azzar. Dan isir apparenti jekk isseħħ il-korrużjoni fiż-żona affettwata mis-sħana (HAZ) tal-ġonot iwweldjati tal-SS. Konsiderazzjoni oħra għall-SS tal-grad L hija li għandhom saħħa tensili aktar baxxa f'temperaturi ta' servizz elevati mill-gradi diretti tal-SS.
Peress li 304 huwa tip awstenitiku ta' SS, il-metall iwweldjat korrispondenti se jkun fih il-biċċa l-kbira tal-awstenita. Madankollu, l-elettrodu nnifsu se jkun fih stabilizzatur tal-ferrite, bħal molibdenu, biex jippromwovi l-formazzjoni tal-ferrite fil-metall iwweldjat. Il-manifatturi ġeneralment jelenkaw firxa tipika ta' kwantitajiet ta' ferrite għall-metall iwweldjat. Kif imsemmi qabel, il-karbonju huwa stabilizzatur awstenitiku qawwi, u għal dawn ir-raġunijiet huwa kritiku li jiġi evitat li jiżdied mal-metall iwweldjat.
In-numri tal-ferrite huma derivati ​​mid-dijagramma ta' Schaeffler u d-dijagramma WRC-1992, li jużaw formuli ekwivalenti għan-nikil u l-kromju biex jikkalkulaw il-valur, li meta jiġu pplottjati fuq id-dijagramma jipproduċu numru normalizzat. In-numru tal-ferrite bejn 0 u 7 jikkorrispondi għall-perċentwal tal-volum tal-istruttura tal-kristall tal-ferrite preżenti fil-metall iwweldjat; madankollu, f'perċentwali ogħla, in-numru tal-ferrite jiżdied b'rata aktar mgħaġġla. Ftakar li l-ferrite fl-SS mhijiex l-istess bħall-ferrite tal-azzar tal-karbonju, iżda fażi msejħa delta ferrite. L-SS awstenitiku m'għandux trasformazzjonijiet tal-fażi assoċjati ma' proċessi ta' temperatura għolja bħat-trattament bis-sħana.
Il-formazzjoni tal-ferrite hija mixtieqa għaliex hija aktar duttili mill-awstenite, iżda trid tiġi kkontrollata. Għadd baxx ta' ferrite jista' jipproduċi weldjaturi b'reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni f'xi applikazzjonijiet, iżda huma estremament suxxettibbli għal qsim bis-sħana waqt l-iwweldjar. Għal kundizzjonijiet ta' użu ġenerali, l-għadd ta' ferrite għandu jkun bejn 5 u 10, iżda għal xi applikazzjonijiet jistgħu jkunu meħtieġa valuri aktar baxxi jew ogħla. Il-ferriti jistgħu jiġu vverifikati faċilment fuq ix-xogħol bl-użu ta' indikatur tal-ferrite.
Peress li semmejt li għandek problemi ta' qsim u għadd baxx ta' ferrite, trid tagħti ħarsa mill-qrib lejn il-metall tal-mili tiegħek u tiżgura ruħek li jipproduċi biżżejjed għadd ta' ferrite - madwar 8 għandu jgħin. Ukoll, jekk qed tuża iwweldjar bl-ark bil-qalba tal-fluss (FCAW), dawn il-metalli tal-mili tipikament jużaw gass protettiv ta' 100% dijossidu tal-karbonju jew taħlita ta' 75% argon/25% CO2, li tista' tikkawża assorbiment tal-karbonju fil-metall tal-iwweldjar. Tista' tixtieq taqleb għal proċess ta' iwweldjar bl-ark bil-metall tal-gass (GMAW) u tuża taħlita ta' 98% argon/2% ossiġnu biex tnaqqas il-possibbiltà li jinġabar il-karbonju.
Biex issaldja l-SS mal-azzar tal-karbonju trid tuża materjal tal-mili E309L. Dan il-metall tal-mili jintuża apposta għall-iwweldjar ta' metalli differenti u jifforma ċertu ammont ta' ferrite wara li l-azzar tal-karbonju jiġi dilwit fil-weldjatura. Peress li xi karbonju jiġi assorbit fl-azzar tal-karbonju, stabilizzaturi tal-ferrite jiżdiedu mal-metall tal-mili biex jikkontrobattu t-tendenza tal-karbonju li jifforma awstenita. Dan jgħin biex jipprevjeni l-qsim termali fl-applikazzjonijiet tal-iwweldjar.
Fil-qosor, jekk trid telimina xquq sħan fuq ġonot iwweldjati awstenitiċi SS, ivverifika metall tal-mili tal-ferrite adegwat u segwi prattika tajba tal-iwweldjar. Żomm l-input tas-sħana taħt il-50 kJ/pulzier, żomm temperaturi interpass moderati sa baxxi, u kun żgur li l-ġonot tal-issaldjar huma ħielsa minn kwalunkwe kontaminazzjoni qabel l-issaldjar. Uża gauge xieraq biex tivverifika l-ammont ta' ferrite fuq il-ġonta wweldjata, immira għal 5 sa 10.
WELDER, li qabel kienet magħrufa bħala Practical Welding Today, turi n-nies reali li jagħmlu l-prodotti li nużaw u naħdmu magħhom kuljum. Din ir-rivista ilha taqdi lill-komunità tal-iwweldjar fl-Amerika ta’ Fuq għal aktar minn 20 sena.
Issa b'aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali ta' The FABRICATOR, aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.
L-edizzjoni diġitali ta’ The Tube & Pipe Journal issa hija kompletament aċċessibbli, u tipprovdi aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.
Gawdi aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali ta' STAMPING Journal, li tipprovdi l-aħħar avvanzi teknoloġiċi, l-aħjar prattiki u aħbarijiet tal-industrija għas-suq tal-ittimbrar tal-metall.
Issa b'aċċess sħiħ għall-edizzjoni diġitali ta' The Fabricator en Español, aċċess faċli għal riżorsi siewja tal-industrija.


Ħin tal-posta: 14 ta' April 2022