Charakteristiky zvárania austenitickej nehrdzavejúcej ocele: elastické a plastické napätie a namáhanie počas procesu zvárania sú veľmi veľké, ale zriedkavo sa objavujú studené trhliny. Vo zváranom kĺbe nie je žiadna zóna tvrdenia a hrubé zŕn, takže pevnosť v ťahu zvaru je vyššia.
Hlavné problémy austenitického zvárania z nehrdzavejúcej ocele: veľká deformácia zvárania; Vďaka svojim charakteristikám hraničnej hranice zŕn a citlivosti na určité stopové nečistoty (S, P) je ľahké produkovať horúce trhliny.
Päť hlavných problémov s zváraním a opatrenia na ošetrenie austenitickej nehrdzavejúcej ocele
1. Tvorba karbidu chrómu znižuje schopnosť zváraných kĺbov odolávať intergranulárnej korózii.
Intergranulárna korózia: Podľa teórie deplécie chrómu sa karbid chrómu vyzráža na hraniciach zŕn, keď sa zvar a zóna ovplyvnená tepelne zahrievajú do teploty senzibilizácie 450-850 ℃, čo vedie k hraniciam zŕn zŕn, ktoré sú nedostatočné na rezoráciu korozy.
(1) Na obmedzenie korózie medzi zvarovým švom a teplotou senzibilizácie na cieľovom materiáli sa môžu použiť nasledujúce opatrenia:
a. Znížte obsah uhlíka v základnom kovu a zvaroch, pridajte stabilizačné prvky Ti, NB a ďalšie prvky do základného kovu, aby ste prednosť tvorbe MC prednosť predišlo tvorbe CR23C6.
b. Vytvorte zvar tvorí duálnu fázovú štruktúru austenitu a malé množstvo feritu. Ak je vo zvaru určité množstvo feritu, zŕn sa môžu vylepšiť, oblasť zŕn sa môže zvýšiť a zrážanie karbidu chrómu na jednotku plochy „hranice zŕn sa môže znížiť. Chróm je vo ferite veľmi rozpustný. CR23C6 sa prednostne tvorí vo ferite bez toho, aby spôsobil vyčerpanie hraníc zŕn austenitu v chróme; Rozširovanie feritu medzi austenitmi môže zabrániť korózii pozdĺž hranice zŕn do vnútornej difúzie.
c. Ovládajte čas pobytu v rozsahu teploty senzibilizácie. Upravte zvárací termálny cyklus, skrátite čas zotrvania 600 ～ 1 000 ℃, vyberte zváraciu metódu s vysokou hustotou energie (napríklad plazmatický argónový oblúk), vyberte menší vstup zváracie Corozívne médium počas viacvrstvového zvárania by sa malo zvárať, ako je to možné.
d. Po zváraní vykonajte ošetrenie roztoku alebo stabilizáciu žíhania (850 ～ 900 ℃) a chladenie vzduchu, aby sa karbidy nabíjali a urýchlili difúziu chrómu).
(2) Korózia zváraných kĺbov v tvare noža. Z tohto dôvodu je možné prijať nasledujúce preventívne opatrenia:
V dôsledku silnej difúznej schopnosti uhlíka sa v hranici zŕn segreguje, aby sa počas procesu chladenia vytvoril presýtený stav, zatiaľ čo TI a NB zostávajú v kryštáli kvôli nízkej difúznej schopnosti. Keď sa zváraný kĺb opäť zahrieva v teplotnom rozsahu senzibilizácie, pod posudzovaný uhlík sa zráža vo forme CR23C6 medzi kryštálmi.
a. Znížiť obsah uhlíka. V prípade stabilizačných prvkov obsahujúcich nehrdzavejúcu oceľ by obsah uhlíka nemal prekročiť 0,06%.
b. Použite primeraný proces zvárania. Vyberte si menší vstup zváracieho tepla, aby ste skrátili čas zdržania sa prehriatej zóny pri vysokej teplote, a venujte pozornosť tomu, aby sa počas procesu zvárania predišlo účinku strednej teploty. Pri obojstrannom zváraní by sa mal zvar s korozívnym médiom zvárať posledný (to je dôvod, prečo sa po vonkajšom zváraní vykonáva vnútorné zváranie zváraných zváraných potrubí s veľkým priemerom s hrubým priemerom). Ak sa nedá implementovať, mala by sa upraviť špecifikácia zvárania a tvar zvaru, aby sa predišlo prehriatej oblasti v kontakte s korozívnym médiom, je opäť senzibilizovaná a zahrievaná.
c. Tepelné ošetrenie po zváraní. Po zváraní vykonajte roztok alebo stabilizačnú ošetrenie.
2. Praskanie korózie stresu
Na zabránenie výskytu praskania korózie napätia sa môžu použiť nasledujúce opatrenia:
a. Správne vyberte materiály a primerane upravte zloženie zvaru. Vysoko čistota chróm-austenitická z nehrdzavejúcej ocele s vysokým obsahom kremíka-chróm-austenitickej nehrdzavejúcej ocele, feriticko-austenitická z nehrdzavejúcej ocele, feritická z nehrdzavejúcej ocele s vysokým obsahom chrómu, má dobrú odolnosť voči korózii a feritiku a feritiku, má dobrý odolný voči stresu v štruktúre duálnej fázy z ocele a feritu.
b. Eliminovať alebo znížiť zvyškový stres. Vykonajte tepelné ošetrenie úľavou od stresu a používajte mechanické metódy, ako je leštenie, peening strely a kladivo na zníženie zvyškového stresu povrchu.
c. Primeraný návrh štruktúry. Aby sa zabránilo koncentrácii veľkého stresu.
3. Zváranie horúcích trhlín (kryštalizačné praskliny vo zvaroch, skvaparací trhliny v zóne postihnutej teplom)
Citlivosť tepelného krakovania závisí hlavne od chemického zloženia, organizácie a výkonu materiálu. Ni je ľahké tvoriť zlúčeniny s nízkym topením alebo eutektiku s nečistotami, ako sú S a P. Segregácia bóru a kremíka bude podporovať tepelné praskanie. Zvar sa ľahko vytvára hrubá stĺpková kryštálová štruktúra so silnou smerom, ktorá vedie k segregácii škodlivých nečistôt a prvkov. To podporuje tvorbu kontinuálneho intergranulárneho tekutého filmu a zlepšuje citlivosť tepelného krakovania. Ak zváranie nie je rovnomerne zahrievané, je ľahké vytvoriť väčšie ťahové napätie a podporovať tvorbu zvárania horúcich trhlín.
Preventívne opatrenia:
a. Prísne kontrolujte obsah škodlivých nečistôt S a P.
b. Upravte štruktúru zvarového kovu. Zvar s dvojfázovou štruktúrou má dobrú odolnosť voči trhlinám. Fáza delty vo zvaru môže vylepšiť zrná, eliminovať smerovanie jednofázového austenitu, znížiť segregáciu škodlivých nečistôt v hranici zŕn a fáza delta sa môže rozpustiť viac, že S a P môžu znížiť energiu rozhrania a organizovať tvorbu intergranulárneho kvapalného filmu.
c. Upravte zloženie zliatiny zvaru. Primerane zvyšujte obsah Mn, C a N v jednofázovej austenitickej oceli a pridajte malé množstvo stopových prvkov, ako sú cerium, pukaxe a tantalum (ktoré môžu vylepšiť štruktúru zvaru a vyčistiť hranicu zŕn), ktoré môžu znížiť citlivosť tepelného praskania.
d. Procesné opatrenia. Minimalizujte prehriatie roztaveného bazéna, aby ste zabránili tvorbe hrubých stĺpcových kryštálov. Používajte malé tepelné vstupy a malé zvarové guľôčky s prierezmi.
Napríklad 25-20 austenitická oceľ je náchylná na skvapalnené trhliny. Je možné striktne obmedziť obsah nečistôt a veľkosť zŕn základného materiálu, prijať metódy zvárania s vysokou hustotou energie, malú teplotu tepla a zvýšiť rýchlosť chladenia kĺbov.
4
Tepelná oceľ by mala zabezpečiť plasticitu zváraných kĺbov, aby sa zabránilo vysokoteplotnému sklonu; Od ocelí s nízkou teplotou sa vyžaduje, aby mali dobrú húževnatosť s nízkou teplotou, aby sa zabránilo zlomeniu krehkých kĺbov s nízkou teplotou.
5. Veľké skreslenie zvárania
V dôsledku nízkej tepelnej vodivosti a veľkého expanzného koeficientu je deformácia zvárania veľká a na zabránenie deformácie sa môžu použiť svorky.
Ak máte tiež vyššie uvedené problémy, môžete tento jav analyzovať pozorovaním procesu zvárania potrubia. Potom urobte zodpovedajúce opatrenia na vyriešenie problému podľa zodpovedajúcej situácie. Okrem obsahu prvku samotného materiálu, forma, distribúcia oblúkov, zvárací prúd a zváracia rýchlosť jednotky zváraných potrubí bude mať určitý vplyv na kvalitu zváraného potrubia. Ako a Profesionálny výrobca priemyselných výrobných zariadení zváraných potrubí , vitajte v komunikácii s Handao tech problémami, s ktorými sa stretnete pri výrobe austenitických zváraných potrubí, a tešíme sa na pokrok s vami.
