S: Hivi majuzi tumeanza kufanya kazi ambayo inahitaji baadhi ya vipengele kutengenezwa hasa kutoka kwa chuma cha pua 304, ambacho kimeunganishwa chenyewe na chuma laini. Tumepitia matatizo kadhaa ya kupasuka kwa kulehemu kati ya chuma cha pua na chuma cha pua chenye unene wa hadi inchi 1.25. Ilitajwa kuwa tuna viwango vya chini vya feri. Je, unaweza kuelezea ni nini na jinsi ya kukirekebisha?
J: Hilo ni swali zuri. Ndiyo, tunaweza kukusaidia kuelewa maana ya feriti ya chini na jinsi ya kuizuia.
Kwanza, hebu tuangalie ufafanuzi wa chuma cha pua (SS) na jinsi feriti inavyohusiana na viungo vilivyounganishwa. Chuma na aloi nyeusi zina zaidi ya 50% ya chuma. Hii inajumuisha chuma vyote vya kaboni na cha pua, pamoja na makundi mengine fulani. Alumini, shaba, na titani hazina chuma, kwa hivyo ni mifano bora ya aloi zisizo na feri.
Vipengele vikuu vya aloi hii ni chuma cha kaboni chenye kiwango cha chuma cha angalau 90% na chuma cha pua chenye kiwango cha chuma cha 70 hadi 80%. Ili kuainishwa kama SS, lazima iwe na angalau kromiamu 11.5% iliyoongezwa. Viwango vya kromiamu vilivyo juu ya kiwango hiki cha chini huchochea uundaji wa filamu ya kromiamu oksidi kwenye nyuso za chuma na kuzuia uundaji wa oksidi kama vile kutu (oksidi ya chuma) au kutu ya mashambulizi ya kemikali.
Chuma cha pua kimegawanywa katika makundi matatu: austenitic, ferritic na martensitic. Jina lao linatokana na muundo wa fuwele kwenye halijoto ya kawaida ambayo imeundwa. Kundi jingine la kawaida ni chuma cha pua cha duplex, ambacho ni usawa kati ya ferrite na austenite katika muundo wa fuwele.
Daraja za Austenitic, mfululizo wa 300, zina kromiamu 16% hadi 30% na nikeli 8% hadi 40%, na kutengeneza muundo wa fuwele wa austenitic. Vidhibiti kama vile nikeli, kaboni, manganese, na nitrojeni huongezwa wakati wa mchakato wa kutengeneza chuma ili kusaidia kuunda uwiano wa austenite-ferrite. Baadhi ya daraja za kawaida ni 304, 316 na 347. Hutoa upinzani mzuri wa kutu; hutumika sana katika tasnia ya chakula, kemikali, dawa na cryogenic. Udhibiti wa uundaji wa ferrite hutoa uimara bora katika halijoto ya chini.
Ferritic SS ni daraja la mfululizo wa 400 ambalo lina sumaku kamili, lina kromiamu 11.5% hadi 30%, na lina muundo wa fuwele wa feri unaotegemea sana. Ili kukuza uundaji wa ferrite, vidhibiti ni pamoja na kromiamu, silicon, molybdenum na niobiamu wakati wa uzalishaji wa chuma. Aina hizi za SS hutumiwa sana katika mifumo ya kutolea moshi ya magari na mitambo ya umeme na zina matumizi machache ya halijoto ya juu. Aina kadhaa zinazotumika sana: 405, 409, 430 na 446.
Daraja za Martensitic, ambazo pia hujulikana kama mfululizo wa 400, kama vile 403, 410, na 440, zina sumaku, zina kromiamu 11.5% hadi 18%, na zina muundo wa fuwele ya martensitic. Mchanganyiko huu una kiwango cha chini kabisa cha dhahabu, na kuzifanya ziwe ghali zaidi kuzitengeneza. Hutoa upinzani wa kutu, nguvu ya juu, na hutumiwa sana katika vyombo vya mezani, vifaa vya meno na upasuaji, vyombo vya kupikia, na aina fulani za zana.
Unapounganisha chuma cha pua, aina ya substrate na matumizi yake katika huduma vitaamua chuma kinachofaa cha kujaza kitakachotumika. Ikiwa unatumia mchakato wa gesi ya kuhami, huenda ukahitaji kulipa kipaumbele maalum kwa michanganyiko ya gesi ya kuhami ili kuzuia matatizo fulani yanayohusiana na kulehemu.
Ili kuunganisha 304 yenyewe, utahitaji elektrodi ya E308/308L. "L" inawakilisha kaboni ya chini, ambayo husaidia kuzuia kutu kati ya chembechembe. Kiwango cha kaboni cha elektrodi hizi ni chini ya 0.03%, ikiwa thamani hii itazidi, hatari ya utuaji wa kaboni kwenye mipaka ya nafaka na kuunganishwa kwa kromiamu ili kuunda kabidi za kromiamu huongezeka, ambayo hupunguza kwa ufanisi upinzani wa kutu wa chuma. Hii inakuwa dhahiri ikiwa kutu itatokea katika eneo lililoathiriwa na joto (HAZ) la welds za chuma cha pua. Jambo lingine la kuzingatia kwa chuma cha pua cha daraja la L ni kwamba kina nguvu ya chini ya mvutano katika halijoto ya juu ya uendeshaji kuliko daraja la chuma cha pua lililonyooka.
Kwa kuwa 304 ni aina ya austenitic ya chuma cha pua, chuma cha kulehemu kinacholingana kitakuwa na sehemu kubwa ya austenite. Hata hivyo, elektrodi yenyewe itakuwa na kiimarishaji cha ferrite, kama vile molybdenum, ili kukuza uundaji wa ferrite katika chuma cha kulehemu. Watengenezaji kwa kawaida huorodhesha safu ya kawaida kwa kiasi cha ferrite kwa chuma cha kulehemu. Kama ilivyotajwa hapo awali, kaboni ni kiimarishaji chenye nguvu cha austenitic na kwa sababu hizi ni muhimu kuzuia kuongezwa kwake kwenye chuma cha kulehemu.
Nambari za feriti zinatokana na chati ya Scheffler na chati ya WRC-1992, ambazo hutumia fomula sawa za nikeli na kromiamu ili kuhesabu thamani ambayo inapochorwa kwenye chati hutoa nambari iliyorekebishwa. Nambari ya feriti kati ya 0 na 7 inalingana na asilimia ya ujazo wa muundo wa fuwele za feriti uliopo kwenye chuma cha kulehemu, hata hivyo, kwa asilimia kubwa, nambari ya feriti huongezeka kwa kasi zaidi. Kumbuka kwamba feriti katika SS si sawa na feriti ya chuma cha kaboni, bali ni awamu inayoitwa delta ferrite. Chuma cha pua cha Austenitic hakifanyi mabadiliko ya awamu yanayohusiana na michakato ya halijoto ya juu kama vile matibabu ya joto.
Uundaji wa feri unafaa kwa sababu ni mwembamba zaidi kuliko austenite, lakini lazima udhibitiwe. Kiwango cha chini cha feri kinaweza kutoa welds na upinzani bora wa kutu katika baadhi ya matumizi, lakini huwa na uwezekano mkubwa wa kupasuka kwa moto wakati wa kulehemu. Kwa matumizi ya jumla, idadi ya feri inapaswa kuwa kati ya 5 na 10, lakini baadhi ya matumizi yanaweza kuhitaji thamani za chini au za juu zaidi. Ferrites zinaweza kukaguliwa kwa urahisi mahali pa kazi kwa kutumia kiashiria cha feri.
Kwa kuwa ulisema kwamba una matatizo ya kupasuka na feriti chache, unapaswa kuangalia kwa karibu chuma chako cha kujaza na kuhakikisha kinazalisha feriti za kutosha - karibu 8 zinapaswa kufanya ujanja. Pia, ikiwa unatumia kulehemu kwa arc yenye flux-cored (FCAW), metali hizi za kujaza kwa kawaida hutumia gesi ya ngao ya kaboni dioksidi 100% au mchanganyiko wa argon 75% na CO2 25%, ambayo inaweza kusababisha chuma cha kulehemu kunyonya kaboni. Unaweza kubadili mchakato wa kulehemu kwa arc ya chuma (GMAW) na kutumia mchanganyiko wa argon 98%/2% ya oksijeni ili kupunguza uwezekano wa amana za kaboni.
Wakati wa kulehemu chuma cha pua na chuma cha kaboni, nyenzo za kujaza E309L lazima zitumike. Chuma hiki cha kujaza hutumika mahsusi kwa kulehemu chuma tofauti, na kutengeneza kiasi fulani cha feri baada ya chuma cha kaboni kuyeyuka kwenye kulehemu. Kwa sababu chuma cha kaboni hunyonya kaboni fulani, vidhibiti vya feri huongezwa kwenye chuma cha kujaza ili kukabiliana na tabia ya kaboni kuunda austenite. Hii itasaidia kuzuia kupasuka kwa joto wakati wa kulehemu.
Kwa kumalizia, ikiwa unataka kurekebisha nyufa za moto katika weld za chuma cha pua za austenitic, angalia kama kuna chuma cha kutosha cha ferrite filler na ufuate utaratibu mzuri wa kulehemu. Dumisha uingizaji wa joto chini ya 50 kJ/in, dumisha halijoto ya wastani hadi ya chini kati ya kupita, na hakikisha viungo vya kulehemu ni safi kabla ya kulehemu. Tumia kipimo kinachofaa kuangalia kiasi cha ferrite kwenye weld, ukilenga 5-10.
WELEDHA, ambayo hapo awali iliitwa Practical Welding Today, inawakilisha watu halisi wanaotengeneza bidhaa tunazotumia na kufanya kazi nazo kila siku. Jarida hili limekuwa likihudumia jumuiya ya walehemu Amerika Kaskazini kwa zaidi ya miaka 20.
Sasa kwa ufikiaji kamili wa toleo la kidijitali la The FABRICATOR, ufikiaji rahisi wa rasilimali muhimu za tasnia.
Toleo la kidijitali la The Tube & Pipe Journal sasa linapatikana kikamilifu, na kutoa ufikiaji rahisi wa rasilimali muhimu za tasnia.
Pata ufikiaji kamili wa kidijitali wa Jarida la STAMPING, linaloangazia teknolojia ya kisasa, mbinu bora na habari za tasnia kwa soko la upigaji chapa wa chuma.
Sasa ukiwa na ufikiaji kamili wa kidijitali wa The Fabricator en Español, una ufikiaji rahisi wa rasilimali muhimu za tasnia.