Stal nierdzewna niekoniecznie jest trudna w obróbce, ale jej spawanie wymaga szczególnej dbałości o szczegóły.Nie rozprasza ciepła jak stal miękka lub aluminium i może stracić trochę odporności na korozję, jeśli podgrzejesz go zbyt mocno.Najlepsze praktyki pomagają zachować odporność na korozję.Zdjęcie: Miller Electric
Odporność na korozję stali nierdzewnej sprawia, że ​​jest ona atrakcyjnym wyborem dla wielu krytycznych zastosowań w rurociągach, w tym w przemyśle spożywczym i napojowym o wysokiej czystości, przemyśle farmaceutycznym, zbiornikach ciśnieniowych i zastosowaniach petrochemicznych.Jednak materiał ten nie rozprasza ciepła jak stal miękka czy aluminium, a niewłaściwe spawanie może zmniejszyć jego odporność na korozję.Zastosowanie zbyt dużej ilości ciepła i użycie niewłaściwego spoiwa to dwie przyczyny.
Przestrzeganie najlepszych praktyk spawania stali nierdzewnej może pomóc poprawić wyniki i zapewnić utrzymanie odporności metalu na korozję.Ponadto unowocześnienie procesu spawania może zwiększyć produktywność bez utraty jakości.
Podczas spawania stali nierdzewnej wybór spoiwa ma kluczowe znaczenie dla kontrolowania zawartości węgla.Spoiwa stosowane do spawania rur ze stali nierdzewnej muszą poprawiać parametry spawania i być odpowiednie do danego zastosowania.
Szukaj spoiw z oznaczeniem „L”, takich jak ER308L, ponieważ zapewniają one niższą maksymalną zawartość węgla, co pomaga utrzymać odporność na korozję niskowęglowych stopów stali nierdzewnej.Spawanie metali nieszlachetnych o niskiej zawartości węgla ze standardowymi spoiwami zwiększa zawartość węgla w złączu spawanym, zwiększając ryzyko korozji.Unikaj spoiwa oznaczonego literą „H”, ponieważ zapewnia ono wyższą zawartość węgla i jest przeznaczone do zastosowań wymagających większej wytrzymałości w podwyższonych temperaturach.
Podczas spawania stali nierdzewnej ważne jest również, aby wybrać spoiwo o niskiej zawartości pierwiastków śladowych (znanych również jako zanieczyszczenia).Są to pierwiastki resztkowe w surowcach używanych do produkcji spoiw, w tym antymon, arsen, fosfor i siarka.Mogą znacznie wpłynąć na odporność materiału na korozję.
Ponieważ stal nierdzewna jest bardzo wrażliwa na dopływ ciepła, przygotowanie złącza i prawidłowy montaż odgrywają kluczową rolę w kontrolowaniu ciepła w celu zachowania właściwości materiału.Luki między częściami lub nierówne dopasowanie wymagają dłuższego pozostawania palnika w jednym miejscu, a do wypełnienia tych luk potrzeba więcej spoiwa.Może to spowodować gromadzenie się ciepła w dotkniętym obszarze, co może spowodować przegrzanie części.Słabe dopasowanie może również utrudniać wypełnienie szczeliny i uzyskanie wymaganej penetracji spoiny.Uważaj, aby dopasować części do stali nierdzewnej tak blisko, jak to możliwe.
Czystość tego materiału jest również bardzo ważna.Bardzo małe ilości zanieczyszczeń lub brudu w złączach spawanych mogą powodować wady, które zmniejszają wytrzymałość i odporność na korozję końcowego produktu.Do czyszczenia podłoża przed spawaniem należy użyć specjalnej szczotki ze stali nierdzewnej, która nie była używana do stali węglowej lub aluminium.
W przypadku stali nierdzewnej uczulenie jest główną przyczyną utraty odporności na korozję.Może się to zdarzyć, gdy temperatura spawania i szybkość chłodzenia ulegają zbyt dużym wahaniom, co powoduje zmianę mikrostruktury materiału.
Ta zewnętrzna spoina na rurze ze stali nierdzewnej, spawana metodą GMAW i kontrolowanego osadzania metalu (RMD) bez wypłukiwania grani, jest podobna pod względem wyglądu i jakości do spoin wykonanych z wypłukiwaniem GTAW.
Kluczowym elementem odporności stali nierdzewnej na korozję jest tlenek chromu.Ale jeśli zawartość węgla w spoinie jest zbyt wysoka, powstaje węglik chromu.Wiążą chrom i zapobiegają tworzeniu się pożądanego tlenku chromu, który nadaje stali nierdzewnej odporność na korozję.Jeśli nie ma wystarczającej ilości tlenku chromu, materiał nie będzie miał pożądanych właściwości i nastąpi korozja.
Zapobieganie uczuleniom sprowadza się do doboru spoiwa i kontroli dopływu ciepła.Jak wspomniano wcześniej, podczas spawania stali nierdzewnej ważne jest, aby wybrać spoiwo o niskiej zawartości węgla.Jednak węgiel jest czasami wymagany, aby zapewnić wytrzymałość w niektórych zastosowaniach.Kontrola temperatury jest szczególnie ważna, gdy spoiwa o niskiej zawartości węgla nie są odpowiednie.
Zminimalizuj czas, w którym spoina i strefa wpływu ciepła pozostają w podwyższonych temperaturach, zwykle od 950 do 1500 stopni Fahrenheita (500 do 800 stopni Celsjusza).Im mniej czasu lutowanie spędza w tym zakresie, tym mniej ciepła generuje.Zawsze sprawdzaj i obserwuj temperaturę międzyściegową podczas procesu lutowania.
Inną opcją jest użycie spoiwa ze składnikami stopowymi, takimi jak tytan i niob, aby zapobiec tworzeniu się węglika chromu.Ponieważ te składniki wpływają również na wytrzymałość i udarność, te spoiwa nie mogą być używane we wszystkich zastosowaniach.
Spawanie graniowe łukiem wolframowym (GTAW) to tradycyjna metoda spawania rur ze stali nierdzewnej.Zwykle wymaga to płukania wstecznego argonem, aby zapobiec utlenianiu spodu spoiny.Jednak stosowanie procesów spawania drutem w rurach ze stali nierdzewnej staje się coraz bardziej powszechne.W takich przypadkach ważne jest, aby zrozumieć, w jaki sposób różne gazy osłonowe wpływają na odporność materiału na korozję.
Podczas spawania stali nierdzewnej metodą spawania łukiem gazowym (GMAW) tradycyjnie stosuje się argon i dwutlenek węgla, mieszaninę argonu i tlenu lub mieszaninę trzech gazów (hel, argon i dwutlenek węgla).Zazwyczaj mieszanki te zawierają głównie argon lub hel i mniej niż 5% dwutlenku węgla, ponieważ dwutlenek węgla dostarcza węgiel do jeziorka spawalniczego i zwiększa ryzyko uczulenia.Czysty argon nie jest zalecany do spawania metodą GMAW stali nierdzewnej.
Drut rdzeniowy do stali nierdzewnej przeznaczony jest do pracy z tradycyjną mieszanką 75% argonu i 25% dwutlenku węgla.Topnik zawiera składniki zapobiegające zanieczyszczeniu spoiny węglem z gazu osłonowego.
W miarę ewolucji procesów GMAW ułatwiły one spawanie rur ze stali nierdzewnej.Podczas gdy niektóre zastosowania mogą nadal wymagać procesów GTAW, zaawansowane procesy obróbki drutu mogą zapewnić podobną jakość i wyższą produktywność w wielu zastosowaniach ze stalą nierdzewną.
Spoiny ID ze stali nierdzewnej wykonane za pomocą GMAW RMD są podobne pod względem jakości i wyglądu do odpowiadających im spoin zewnętrznych.
Warstwa graniowa przy użyciu zmodyfikowanego procesu GMAW zwarciowego, takiego jak kontrolowane osadzanie metalu Millera (RMD), eliminuje wymywanie wsteczne w niektórych zastosowaniach austenitycznej stali nierdzewnej.Po warstwie graniowej RMD można wykonać spawanie impulsowe GMAW lub łukowe z rdzeniem topnikowym, oszczędzając czas i pieniądze w porównaniu z metodą spawania wstecznego GTAW, zwłaszcza w przypadku rur o większej średnicy.
RMD wykorzystuje precyzyjnie kontrolowane zwarciowe przenoszenie metalu w celu uzyskania cichego, stabilnego łuku i jeziorka spawalniczego.Zapewnia to mniejsze prawdopodobieństwo zimnego docierania lub braku stopienia, mniej rozprysków i lepszą jakość warstwy graniowej rury.Precyzyjnie kontrolowane przenoszenie metalu zapewnia również równomierne osadzanie kropel i łatwiejszą kontrolę jeziorka spawalniczego, a co za tym idzie ilość wprowadzanego ciepła i prędkość spawania.
Nietradycyjne procesy mogą poprawić wydajność spawania.Podczas korzystania z RMD prędkość spawania może wynosić od 6 do 12 cali/min.Ponieważ proces poprawia produktywność bez dodatkowego ogrzewania części, pomaga zachować właściwości i odporność na korozję stali nierdzewnej.Zmniejszenie ilości ciepła wprowadzanego do procesu pomaga również kontrolować deformację podłoża.
Ten pulsacyjny proces GMAW zapewnia krótsze długości łuku, węższe stożki łuku i mniej ciepła wprowadzanego niż konwencjonalne pulsacyjne przenoszenie natryskowe.Ponieważ proces jest zamknięty, dryf łuku i wahania odległości między końcówką a obrabianym przedmiotem są praktycznie wyeliminowane.Upraszcza to zarządzanie jeziorkiem spawalniczym ze spawaniem na miejscu i bez niego.Wreszcie połączenie spawania pulsacyjnego GMAW do napełniania i walca górnego z RMD do walca graniowego umożliwia wykonanie procedury spawania przy użyciu jednego drutu i jednego gazu, skracając czas zmiany procesu.
Tube & Pipe Journal 于1990 年成为第一本致力于为金属管材行业服务的杂志。 Dziennik rur i rur 于1990 Tube & Pipe Journal został opublikowany w 1990 roku. Tube & Pipe Journal stał się pierwszym magazynem poświęconym branży rur metalowych w 1990 roku.Dziś pozostaje jedyną publikacją branżową w Ameryce Północnej i stała się najbardziej zaufanym źródłem informacji dla profesjonalistów zajmujących się rurami.
Teraz z pełnym dostępem do cyfrowej edycji The FABRICATOR, łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Cyfrowe wydanie The Tube & Pipe Journal jest teraz w pełni dostępne, zapewniając łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Uzyskaj pełny dostęp cyfrowy do czasopisma STAMPING Journal, zawierającego najnowsze technologie, najlepsze praktyki i wiadomości branżowe dotyczące rynku tłoczenia metali.
Teraz dzięki pełnemu cyfrowemu dostępowi do The Fabricator en Español masz łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.