هنگامی که نوبت به جوشکاری می رسد - با سهولت در دستیابی به قوی ، ترک- رایگان ، و خوردگی -}} مقاوم با حداقل آماده سازی تخصصی-}} اندازه گیری می شود.304 فولاد ضد زنگبه طور گسترده ای به عنوان جوشگارترین فولاد ضد زنگ شناخته می شود. ترکیب منحصر به فرد آن از ترکیب شیمیایی ، ریزساختار و رفتار حرارتی باعث می شود که تقریباً با تمام فرآیندهای جوشکاری ، بخشش از خطاهای اپراتور مشترک و در کاربردهای متنوع قابل اعتماد باشد. در زیر یک تجزیه و تحلیل دقیق در مورد اینکه چرا 304 از هم جدا شده است ، همراه با مقایسه با سایر نمرات و دستورالعمل های کلیدی جوشکاری آورده شده است.
چرا 304 فولاد ضد زنگ در قابلیت جوشکاری منجر می شود
304 یک فولاد ضد زنگ آستنیتی است ، بخشی از خانواده سری 300- که توسط ساختار کریستالی مکعب (FCC) محور آن تعریف شده است. این ساختار که با تعادل آلیاژ خود جفت شده است ، بسیاری از چالش های جوشکاری را که انواع دیگر فولاد ضد زنگ را طاعون می کند ، از بین می برد.
1. شیمی متعادل خطرات جوشکاری را به حداقل می رساند
ترکیب 304 برای جلوگیری از نقایص جوشکاری مشترک مهندسی شده است:
کروم (18-20 ٪): لایه اکسید منفعل که در برابر خوردگی مقاومت می کند ، فراهم می کند اما برای جلوگیری از "ترک خوردگی داغ"- یک نقص ناشی از تفکیک مرز دانه کروم در فولادهای بیش از حد آلیاژ است.
نیکل (8-10.5 ٪): ریزساختار آستنیتی را که حتی در دماهای بالا انعطاف پذیر است ، تثبیت می کند. این انعطاف پذیری به جوش اجازه می دهد تا در هنگام گرمایش و سرمایش بدون ترک خوردگی- بر خلاف فولادهای ضد زنگ فری یا مارتنزیتی ، که تحت استرس حرارتی شکننده می شوند ، گسترش یابد و منقبض شود.
کربن کم (کمتر از یا برابر با 0.08 ٪): خطر "حساسیت" را کاهش می دهد ، فرآیندی که کربن با کروم ترکیب می شود تا کاربیدها را در مرزهای دانه در هنگام جوشکاری ، کاهش کروم و تضعیف مقاومت در برابر خوردگی تشکیل دهد. برای کاربردهای مهم ، نوع 304L (کربن کمتر از یا برابر با 0.03 ٪) این خطر را به طور کامل از بین می برد.
2. سازگار با تمام فرآیندهای اصلی جوشکاری
304 با هر روش جوشکاری مشترک ، یکپارچه کار می کند ، یک تطبیق پذیری بی نظیر با نمرات دیگر:
GTAW (TIG): جوش های دقیق و تمیز را با استفاده از فلز پرکننده ER308L تولید می کند. استخر جوش آستنیتی به آرامی جریان می یابد و حتی برای بخش های ضخیم (حداکثر 1 اینچ) از قبل گرم نمی شود.
GMAW (MIG): از سیم ER308L یا ER308LSI برای قوس های پایدار و حداقل پراکنده ، با گازهای محافظ استاندارد استفاده می کند (به عنوان مثال ، 98 ٪ آرگون+ 2 ٪ Co₂).
SMAW (چوب): الکترودهای E308L-16 نتایج قابل اعتماد در تعمیر میدان ، تحمل آلاینده های جزئی سطح را ارائه می دهند.
اره (قوس زیر آب): با سیم 308L - سیم برای بالا - جوشکاری رسوب 304 سازه بزرگ (به عنوان مثال ، مخازن) کار می کند.
هیچ درجه فولاد ضد زنگ دیگر با این سازگاری فرآیند - مطابقت ندارد.
3. بخشش خطای اپراتور و شرایط ناقص
قابلیت جوشکاری 304 در سناریوهای جهانی- می درخشد ، جایی که شرایط ایده آل نادر است:
آلودگی جزئی را تحمل می کند: برخلاف 316 (که به روغن یا خاک حساس است) ، 304 جوش حتی با مقیاس زنگ زدگی یا آسیاب ، صدا باقی می مانند ، به شرط آنکه تمیز کردن اساسی انجام شود.
با تغییرات ورودی گرما سازگار است: گرمای بیش از حد (رایج در جوشکاری دستی) به ندرت باعث ترک خوردگی می شود ، به لطف انعطاف پذیری آن. این در تضاد با فولادهای 430 (فریتیک) یا 410 (مارتنزیتیک) است که تحت شرایط مشابه ترک می شوند.
شکاف ها را به راحتی پر می کند: سیالیت استخر جوش Austenitic شکافهای مفصلی کوچک را کاهش می دهد و نیاز به تناسب دقیق -}- را کاهش می دهد.
چگونه 304 با سایر فولادهای ضد زنگ مقایسه می شود
در حالی که نمرات دیگر کاربردهای تخصصی دارند ، از نظر جوشکاری کلی کم می شوند:
| درجه | جوشکاری در مقابل . 304 | محدودیت های کلیدی جوشکاری |
|---|---|---|
| 316 (مولیبدن) | کمتر جوش داده می شود | در صورت بیش از حد ورودی گرما ، مستعد ترک خوردگی گرم است. برای جلوگیری از تخلخل ، به محافظ سختگیرانه تر نیاز دارد. |
| 430 (فری) | بسیار کمتر جوش داده می شود | برای جلوگیری از ترک خوردگی به قبل از گرم شدن (300-500 درجه فارنهایت) نیاز دارد. جوش ها بدون پست - angenealing جوش شکننده هستند. |
| 410 (مارتنزیتیک) | بسیار کمتر جوش داده می شود | در حین خنک شدن به سرعت سخت می شود. برای جلوگیری از ترک خوردگی ، نیاز به پیش گرم شدن (500-800 درجه f) و پست- جوش است. |
| 309 (CR/NI بالا) | کمتر جوش داده می شود | یک استخر جوش داغ و آب و هوا تولید می کند که کنترل آن دشوار است. در بخش های ضخیم به راحتی گرم می شود. |
| 310 (درجه حرارت بالا-) | کمتر جوش داده می شود | مستعد ترک خوردگی گرم ؛ نیاز به ورودی حرارتی دقیق و طراحی مشترک دارد. |
نکاتی برای جوشکاری 304 فولاد ضد زنگ
برای اهرم جوشکاری 304:
از پرکننده تطبیق استفاده کنید: ER308L (TIG/MIG) یا E308L-16 (چوب) از مقاومت و انعطاف پذیری در برابر خوردگی 304 برخوردار است.
سپر به طور موثری: برای جلوگیری از اکسیداسیون ، از آرگون-}}}} استفاده کنید (به عنوان مثال ، 99 ٪ آرگون برای TIG ؛ 90 ٪ آرگون+ 10 ٪ برای MIG) ، که باعث "قند" می شود (یک قند زباله {6- سطح مستعد).
به آرامی تمیز کنید: زنگ زدگی سنگین یا روغن را با یک برس سیم یا استون از بین ببرید ، اما 304 آلاینده های جزئی را بهتر از سایر نمرات تحمل می کند.
از عبور بیش از حد خودداری کنید: برای بخش های ضخیم ، جوش فضایی برای جلوگیری از ایجاد بیش از حد گرمای ، که می تواند انعطاف پذیری را تضعیف کند ، عبور می کند.
پایان
304 شیمی متعادل از جنس استنلس استیل ، ریزساختار آستنیتی و سازگاری با تمام فرآیندهای جوشکاری ، آن را به بهترین فولاد ضد زنگ جوش می دهد. این اشتباهات متداول را بخشیده ، نیازی به درمان تخصصی Pre/Post- ندارد ، و خوردگی قوی و قوی- جوش های مقاوم - ویژگی هایی که باعث می شود آن را برای صنایع مختلف از پردازش مواد غذایی تا معماری ضروری کند. در حالی که سایر نمرات در محیط های خاص (به عنوان مثال ، 316 در آب نمک) برتری دارند ، هیچ یک با 304- در اطراف جوشکاری مطابقت ندارد. برای اکثر برنامه ها ، 304 انتخاب روشنی برای جوشکاری قابل اعتماد و آسان است.
