Секрет сварки аустенитной нержавеющей стали
Нержавеющую сталь можно разделить на четыре категории по структуре: аустенитную, ферритную, мартенситную и дуплексную аустенитно-ферритную. Ниже представлен анализ сварочных характеристик аустенитной и двунаправленной нержавеющей стали.
(1) Сварка аустенитной нержавеющей стали
Аустенитная нержавеющая сталь сваривается легче, чем другие нержавеющие стали. Фазовые превращения не происходят ни при какой температуре, и она нечувствительна к водородной хрупкости. Соединения из аустенитной нержавеющей стали также обладают хорошей пластичностью и вязкостью в состоянии после сварки. Основными проблемами сварки являются: горячие сварочные трещины, охрупчивание, межкристаллитная коррозия и коррозия под напряжением. Кроме того, из-за низкой теплопроводности, большого коэффициента линейного расширения и больших сварочных напряжений и деформаций. При сварке следует по возможности использовать малое подводимое тепло, не допускать предварительного подогрева и снижать температуру межслоевого слоя. Температура межслоевого слоя должна поддерживаться ниже 60°C. ℃ , а сварные швы должны располагаться в шахматном порядке. Уменьшите тепловложение, не увеличивайте чрезмерно скорость сварки, но при этом уменьшите сварочный ток.
(2) Сварка Аустенитно-ферритный Д уплекс С нержавеющая сталь С сталь
Дуплексная аустенитно-ферритная нержавеющая сталь – это дуплексная нержавеющая сталь, состоящая из аустенита и феррита. Она сочетает в себе преимущества аустенитной и ферритной стали, благодаря чему обладает высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и лёгкостью сварки. В настоящее время существует три типа дуплексной нержавеющей стали: Cr18, Cr21 и Cr25. Основные характеристики этой стали: по сравнению с аустенитной нержавеющей сталью она обладает меньшей термической стойкостью; по сравнению с чисто ферритной нержавеющей сталью она обладает меньшей склонностью к охрупчиванию после сварки, а также меньшей степенью укрупнения феррита в зоне термического влияния сварки, что обеспечивает лучшую свариваемость.
Поскольку эта сталь обладает хорошими сварочными характеристиками, предварительный и последующий подогрев во время сварки не допускается. Для тонких листов следует использовать сварку TIG, а для листов средней и большой толщины – электродуговую сварку. При электродуговой сварке следует выбирать специальные электроды, близкие по составу к основному металлу, или аустенитные электроды с низким содержанием углерода. Для двухфазной стали Cr25 также можно использовать электроды на основе никелевого сплава.
Из-за наличия большой доли феррита в двухфазной стали, присущая ферритной стали тенденция к охрупчиванию, например, хрупкость при 475°C ℃ σ Хрупкость, вызванная преципитацией фаз, и крупнозернистость по-прежнему сохраняются, что может быть уменьшено только благодаря равновесному эффекту аустенита. Во время сварки по-прежнему следует уделять внимание. При сварке двухфазной нержавеющей стали без никеля или с низким содержанием никеля наблюдается тенденция к образованию однофазного феррита и укрупнению зерна в зоне термического влияния. В это время следует контролировать погонную энергию сварки и стараться использовать низкий ток, высокую скорость сварки, сварку узкими проходами и многопроходную сварку, чтобы предотвратить укрупнение зерна и образование однофазного феррита в зоне термического влияния. Температура между слоями не должна быть слишком высокой. Рекомендуется выполнять следующий проход после охлаждения.