آیا 7018 برای فولاد ضد زنگ خوب است؟

میله جوشکاری 7018 یک ماده اصلی در فولاد خفیف و جوشکاری فولادی آلیاژ کم- کم است که به دلیل مقاومت در برابر کشش بالا (70،000 psi) و پوشش هیدروژن کم {4 {4 {4 {4 {4 {4 {4 {4 {4} inder خطر ترک خوردگی در سازه های فولادی کربن استرس- استرس است. با این حال ، هنگامی که صحبت از فولاد ضد زنگ- با تقاضای منحصر به فرد خود برای مقاومت در برابر خوردگی و سازگاری آلیاژ- مناسب بودن میله های 7018 بسیار سوال برانگیز است. در حالی که 7018 از نظر فنی می تواند قطعات استیل ضدزنگ را از بین ببرد ، اما نمی تواند نیازهای اصلی جوش از جنس استنلس استیل را برآورده کند ، و این باعث می شود که برای هر کاربردی که عملکرد یا طول عمر اهمیت داشته باشد ، انتخابی ضعیف باشد.
نقص اصلی در عدم تطابق آلیاژ نهفته است. فولاد ضد زنگ به کروم (بیشتر از یا برابر با 10.5 ٪) متکی است و اغلب نیکل برای تشکیل یک لایه اکسید محافظ که در برابر زنگ زدگی و خوردگی مقاومت می کند ، تشکیل می شود. به عنوان مثال ، 304 فولاد ضد زنگ حاوی 18-20 ٪ کروم و 8-10.5 ٪ نیکل است ، در حالی که 316 مولیبدن را برای مقاومت در برابر گودال افزایش می دهد {9} میله ها ، برعکس ، برای فولاد کربن طراحی شده اند: فلز رسوب شده آنها در درجه اول آهن است ، با مقادیر کمی از منگنز و سیلیکون ، اما کمتر از 0.5 ٪ کروم و کمتری از 0.5 ٪ از. هنگامی که برای جوش دادن فولاد ضد زنگ استفاده می شود ، میله 7018 کروم و نیکل را در استخر جوش رقیق می کند و غلظت آنها را در زیر آستانه مورد نیاز برای تشکیل لایه اکسید محافظ پایین می آورد. نتیجه جوش است که به عنوان یک "پیوند ضعیف" {14} حتی در محیط های خشک عمل می کند ، بسیار سریعتر از فولاد ضد زنگ اطراف آن زنگ می زند. در تنظیمات در معرض مرطوب ، ساحلی یا شیمیایی {16} در معرض ، این تخریب شتاب می گیرد و منجر به خرابی زودرس مفصل می شود.
ناسازگاری مکانیکی یک مسئله مهم دیگر است. فولاد ضد زنگ ، به ویژه نمرات آستنیتی مانند 304 ، انعطاف پذیری و چقرمگی بالایی را ارائه می دهد و به آن اجازه می دهد لرزش ، انبساط حرارتی را جذب کند ، یا بدون ترک خوردگی . 7018} reds جوش هایی با استحکام بالا اما انعطاف پذیری کم تولید می کند-} Elongation (222 ٪) پایین تر از 304-50 elongation 404-505050 است. این یک جوش سفت و سخت ایجاد می کند که نمی تواند با فلز پایه استیل ضدزنگ خم شود و به عنوان یک کنسانتره استرس عمل می کند. در زیر بارهای چرخه ای- مانند لرزش ماشین آلات استیل ضدزنگ یا دوچرخه سواری حرارتی اجزای اگزوز- جوش مستعد شکستگی شکننده است. برای بار - تحمل سازه های استیل ضدزنگ مانند براکت یا تکیه گاه ، این خطر ایمنی قابل توجهی را ایجاد می کند.
ویژگی های جوشکاری 7018 نیز بیمار است- مناسب برای فولاد ضد زنگ. پوشش هیدروژن کم- آن برای جلوگیری از تخلخل نیاز به کنترل رطوبت دقیق (خشک کردن در 300-400 درجه فارنهایت) دارد ، اما حتی در صورت ذخیره صحیح ، رفتار قوس میله و ورودی گرما برای فولاد کربن بهینه می شود ، نه ضد زنگ. میله 7018 یک قوس باریک و متمرکز تولید می کند که می تواند از جنس استنلس استیل بیش از حد گرم شود و باعث رشد دانه در منطقه آسیب دیده- (HAZ) و کاهش چقرمگی می شود. علاوه بر این ، سیستم سرباره آن برای محافظت از جوش های فولادی کربن طراحی شده است ، نه از جنس استنلس استیل- اکسیژن جوی و نیتروژن می تواند به استخر مذاب نفوذ کند و اکسیدهایی را تشکیل می دهد که جوش را در آغوش می گیرند و مقاومت در برابر خوردگی را تضعیف می کنند.
حتی در تعمیرات بحرانی موقت یا غیر {0} ، 7018 میله خطرناک هستند. در حالی که آنها ممکن است یک پیوند مکانیکی کوتاه {3} term ایجاد کنند ، مقاومت در برابر خوردگی ضعیف جوش تضمین می کند که به سرعت تخریب می شود. زنگ زدگی از جوش 7018 می تواند سطوح استیل ضدزنگ مجاور را لکه دار کند و نیاز به تمیز کردن یا تعویض آن دارد. به عنوان مثال ، استفاده از 7018 برای وصله یک جعبه ابزار استیل 304 ممکن است به طور موقت سوراخ را مهر کند ، اما خونریزی زنگ زدگی از جوش باعث ایجاد ظاهر جعبه و یکپارچگی ساختاری در طی ماه ها می شود.
فولاد ضد زنگ برای مطابقت با ترکیب آلیاژ آن به میله های تخصصی تدوین شده نیاز دارد. برای نمرات Austenitic مانند 304 ، E308L {13} 16 میله 18-21 ٪ کروم و 8-11 ٪ نیکل را برای حفظ مقاومت در برابر خوردگی فراهم می کند ، در حالی که میزان کم کربن آنها از حساسیت جلوگیری می کند. برای 316 فولاد ضد زنگ ، E316L-16 مولیبدن را برای مقاومت در برابر گودال اضافه می کند. این میله ها اطمینان حاصل می کنند که جوش همان لایه محافظ اکسید و خصوصیات مکانیکی را حفظ می کند زیرا فلز پایه-چیزی که 7018 نمی تواند به آن برسد.
به طور خلاصه ، 7018 برای فولاد ضد زنگ مناسب نیست. ترکیب آلیاژ آن نتواند مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ را تکرار کند ، خصوصیات مکانیکی آن اتصالات شکننده ایجاد می کند و ویژگی های جوشکاری آن نقص های قابل اجتناب را ایجاد می کند. در حالی که 7018 با فولاد کربن برتری دارد ، فولاد ضد زنگ میله هایی را که به طور خاص برای نیازهای منحصر به فرد خود طراحی شده است ، می طلبد. برای جوش های استیل ضدزنگ قابل اعتماد و با دوام ، الکترودهای خاص-}}}}}} خاص تنها انتخاب مناسب است.