Характеристики зварювання аустенітної нержавіючої сталі: еластичне та пластичне напруження та напруження в процесі зварювання дуже великі, але холодні тріщини рідко з’являються. У звареному суглобі немає зони загартування та зерна, тому міцність на розрив зварювання вище.
Основні проблеми аустенітного зварювання з нержавіючої сталі: велика деформація зварювання; Завдяки своїм зерновим граничним характеристикам та чутливістю до певних слідів (S, P), легко створити гарячі тріщини.
П'ять основних проблем із зварюванням та заходи лікування аустенітної нержавіючої сталі
1. Формування карбіду хрому знижує здатність зварних суглобів протистояти міжгранулярній корозії.
Міжгранулярна корозія: згідно з теорією виснаження хрому, карбід хрому, осадження карбіду на кордоні зерна, коли зона, постраждалі від тепла, нагріваються до температурної температури сенсибілізації 450-850 ℃, що призводить до того, що зерна, збагачені хромом, є недостатньою, щоб протистояти корозії.
(1) Наступні заходи можуть бути використані для обмеження корозії між шва шва та температурною зоною сенсибілізації на цільовому матеріалі:
a. Зменшіть вміст вуглецю в основному металі та зварні шви, додайте до основного металу стабілізуючи елементи TI, NB та інших елементів, щоб надати пріоритет утворенню МС, щоб уникнути утворення CR23C6.
б. Зробіть зварювання утворення подвійної фазової структури аустеніту та невеликої кількості фериту. Коли в зваренні є певна кількість фериту, зерна можна вдосконалити, область зерна може бути збільшена, а осадження карбіду хрому на одиницю площі зерна може бути зменшена. Хром дуже розчинний у фериті. CR23C6 переважно утворюється у фериті, не викликаючи виснаження зерна аустеніту в хромі; Поширення фериту між аустенітами може запобігти корозії вздовж межі зерна до внутрішньої дифузії.
c. Контролюйте час перебування в діапазоні температури сенсибілізації. Adjust the welding thermal cycle, shorten the residence time of 600～1000℃ as much as possible, choose a welding method with high energy density (such as plasma argon arc welding), select a smaller welding heat input, and pass argon on the back of the weld or use a copper pad Increase the cooling rate of the welded joint, reduce the arc starting and ending times to avoid repeated heating, and the contact surface with the corrosive medium during multilayer Зварювання повинно бути зварене якомога останнє.
д. Після зварювання проведіть обробку розчину або відпал стабілізації (850 ～ 900 ℃) та охолодження повітря, щоб карбіди заряджали та прискорити дифузію хрому).
(2) Корозія зварених суглобів у формі ножа. З цієї причини можна вжити наступних профілактичних заходів:
через сильну здатність до дифузії вуглецю він буде відокремлюватись у межі зерна, утворюючи перенасичений стан під час процесу охолодження, тоді як Ti і NB залишаються в кристалі через низьку здатність до дифузії. Коли зварений суглоб знову нагрівається в діапазоні температури сенсибілізації, перенасичений вуглець осаде у вигляді CR23C6 між кристалами.
а. Зменшити вміст вуглецю. Для нержавіючої сталі, що містить стабілізуючі елементи, вміст вуглецю не повинен перевищувати 0,06%.
б. Використовуйте розумний процес зварювання. Виберіть менший вхід тепла зварювання, щоб скоротити час перегріву зони при високій температурі, і зверніть увагу на уникнення ефекту 'середньої температури ' під час процесу зварювання. При двосторонньому зварюванні зварювальне зварювання з корозійним середовищем слід зварювати останнє (це причина, чому внутрішнє зварювання зварних труб великого діаметру проводяться після зовнішнього зварювання). Якщо його неможливо реалізувати, слід відрегулювати специфікацію зварювання та форму зварювання, щоб уникнути перегріву, що контактує з корозійним середовищем, знову сенсибілізовано та нагрівається.
c. Післяопреда-термічна обробка. Проведіть розчин або стабілізаційну обробку після зварювання.
2. Стрес -корозія розтріскується
Наступні заходи можуть бути використані для запобігання виникнення розтріскування стресу:
a. Правильно виберіть матеріали та розумно відрегулюйте композицію зварювання. Хромі-нікелі-аустеніт з нержавіючої сталі, високий кремній хромієвий нікель аустенітна нержавіюча сталь, ферит-аустенітна нержавіюча сталь, феритна нержавіюча сталь, а також є аустенітною стійкістю до напруги.
б. Усунути або зменшити залишковий стрес. Проведіть термічну обробку після переплетення стресу та використовуйте механічні методи, такі як полірування, постріл та забивання, щоб зменшити залишковий стрес поверхні.
c. Розумна конструкція структури. Щоб уникнути великої концентрації стресу.
3. Зварювання гарячих тріщин (кристалізаційні тріщини в зварних шви, тріщини зрідження в зоні, що постраждала від тепла)
Чутливість теплового розтріскування в основному залежить від хімічного складу, організації та продуктивності матеріалу. Ni легко утворити сполуки з низькою точкою плавлення або евтектику з домішками, такими як S та P. Сегрегація бору та кремнію сприятиме тепловому розтріскуванню. Зв зварювання легко сформувати грубу стовпчасту кристалічну структуру з сильною спрямованістю, яка сприяє сегрегації шкідливих домішок та елементів. Це сприяє утворенню безперервної міжгранулярної рідкої плівки та покращує чутливість теплового розтріскування. Якщо зварювання не є рівномірно нагрітим, легко утворити більший напруження на розрив і сприяти генерації зварювання гарячих тріщин.
Профілактичні заходи:
a. Суворо контролюйте зміст шкідливих домішок S та P.
b. Відрегулюйте структуру металу зварювання. Зварювання подвійної фази має хорошу стійкість до тріщин. Дельта-фаза в зваренні може вдосконалювати зерна, усувати спрямованість однофазного аустеніту, зменшити сегрегацію шкідливих домішок у межі зерна, а дельта-фаза може розчиняти більше, що S і P може зменшити енергію інтерфейсу та організувати утворення міжгранулярної рідкої плівки.
c. Відрегулюйте композицію з металевого сплаву зварного шва. Відповідно збільшити вміст MN, C та N в однофазній аустенітній сталі та додайте невелику кількість мікроелементів, таких як церій, пікакс та тантал (які можуть вдосконалити структуру зварювання та очистити кордон зерна), що може знизити чутливість термічного розтріскування.
д. Процесні заходи. Мінімізуйте перегрівання розплавленого басейну, щоб запобігти утворенню товстих стовпчастих кристалів. Використовуйте невеликий тепловий вхід і невеликі швальні намистини.
Наприклад, 25-20 аустенітна сталь схильна до тріщин зрідження. Можна суворо обмежити вміст домішок та розмір зерна базового матеріалу, приймати методи зварювання високої енергії, невеликий вхід тепла та збільшити швидкість охолодження суглобів.
4. Окуплення зварених суглобів
Сталь з теплотою повинна забезпечувати пластичність зварних з'єднань для запобігання високотемпературного розведення; Низькотемпературні сталі повинні мати хорошу низькотемпературну міцність, щоб запобігти низькотемпературному крихкому перелому зварних суглобів.
5. Велике спотворення зварювання
Через низьку теплопровідність та великий коефіцієнт розширення, деформація зварювання є великою, а затискачі можуть використовуватися для запобігання деформації.
Якщо у вас також вищезгадані неприємності, ви можете проаналізувати явище, спостерігаючи процес зварювання труби. Потім вживайте відповідних заходів для вирішення проблеми відповідно до відповідної ситуації. На додаток до вмісту елемента самого матеріалу, форми, розподілу дуг, зварювального струму та швидкості зварювання зварного трубопроводу матимуть певний вплив на якість зварної труби. Як Професійний виробник промислового обладнання для виробництва труб , ласкаво просимо спілкуватися з Hangao Tech проблемами, з якими ви стикаєтесь у виробництві аустенітних зварних труб, і з нетерпінням чекаємо прогресу з вами.
