דיזער אַרטיקל פֿון ווענזשאָו טיאַניו עלעקטראָניק קאָו., לטד. דערקלערט וואָס צו באַטראַכטן ווען מען ספּעציפֿיצירט פֿילער מעטאַלן פֿאַר וועַלדינג פֿון ומבאַפלעקט שטאָל.
די מעגלעכקייטן וואָס מאַכן ומבאַפלעקט שטאָל אַזוי אַטראַקטיוו - די מעגלעכקייט צו צופּאַסן זייַנע מעכאַנישע אייגנשאַפטן און קעגנשטעל צו קעראָוזשאַן און אַקסאַדיישאַן - אויך פאַרגרעסערן די קאָמפּלעקסיטי פון סעלעקטירן אַ פּאַסיק פילער מעטאַל פֿאַר וועַלדינג. פֿאַר יעדער געגעבענער באַזע מאַטעריאַל קאָמבינאַציע, קען יעדער איינער פון עטלעכע טייפּס פון עלעקטראָודן זיין פּאַסיק, דיפּענדינג אויף קאָסטן ישוז, סערוויס באדינגונגען, געוואונטשע מעכאַנישע אייגנשאַפטן און אַ פּלאַץ פון וועַלדינג-פֿאַרבונדענע ישוז.
דער אַרטיקל גיט די נויטיקע טעכנישע הינטערגרונט אינפֿאָרמאַציע צו געבן דעם לייענער אַן אָפּשאַצונג פֿאַר דער קאָמפּלעקסיטעט פֿון דער טעמע און דערנאָך ענטפֿערט עס אויף עטלעכע פֿון די מערסט אָפֿט געשטעלטע פֿראַגעס פֿון פֿילער מעטאַל סאַפּלייערס. עס שטעלט אויף אַלגעמיינע גיידליינז פֿאַר אויסקלייבן פּאַסיקע פֿילער מעטאַלן פֿון נישט-ראַסטיקן שטאָל - און דערנאָך דערקלערט אַלע אויסנעמען צו די גיידליינז! דער אַרטיקל באַהאַנדלט נישט שווייס פּראָצעדורן, ווײַל דאָס איז אַ טעמע פֿאַר אַן אַנדער אַרטיקל.
פיר גראַדן, פילע צומיש עלעמענטן
עס זענען פיר הויפּט קאַטעגאָריעס פון ומבאַפלעקט שטאָל:
אויסטעניטישע
מאַרטענסיטיק
פעריטישע
דופּלעקס
די נעמען שטאַמען פֿון דער קריסטאַלישער סטרוקטור פֿון שטאָל וואָס מען געפֿינט נאָרמאַלערווײַז בײַ צימער־טעמפּעראַטור. ווען מען הייצט נידעריק־קאַרבן שטאָל העכער 912 גראַד צעלזיוס, ווערן די אַטאָמען פֿון שטאָל איבערגעאָרדנט פֿון דער סטרוקטור גערופֿן פֿעריט בײַ צימער־טעמפּעראַטורן צו דער קריסטאַל־סטרוקטור גערופֿן אַוסטעניט. בײַם אָפּקילן, קומען די אַטאָמען צוריק צו זייער אָריגינעלער סטרוקטור, פֿעריט. די הויך־טעמפּעראַטור־סטרוקטור, אַוסטעניט, איז נישט־מאַגנעטיש, פּלאַסטיק און האָט אַ נידעריקערע שטאַרקייט און גרעסערע דאַקטיליטעט ווי די צימער־טעמפּעראַטור־פֿאָרעם פֿון פֿעריט.
ווען מער ווי 16% כראָם ווערט צוגעגעבן צום שטאָל, ווערט די צימער-טעמפּעראַטור קריסטאַלינע סטרוקטור, פעריט, סטאַביליזירט און דער שטאָל בלייבט אין דעם פעריטישן צושטאַנד ביי אַלע טעמפּעראַטורן. דעריבער ווערט דער נאָמען פעריטישער ומבאַפלעקטער שטאָל געגעבן צו דעם צומיש באַזע. ווען מער ווי 17% כראָם און 7% ניקעל ווערן צוגעגעבן צום שטאָל, ווערט די הויך-טעמפּעראַטור קריסטאַלינע סטרוקטור פון דעם שטאָל, אַוסטעניט, סטאַביליזירט אַזוי אַז עס בלייבט ביי אַלע טעמפּעראַטורן פון די גאָר נידעריקסטע ביז כּמעט צעשמעלצן.
אויסטעניטישער ומבאַפלעקטער שטאָל ווערט געוויינטלעך גערופן דער 'כראָם-ניקעל' טיפּ, און די מאַרטענסיטישע און פעריטישע שטאָל ווערן געוויינטלעך גערופן די 'גלייע כראָם' טיפּן. געוויסע צומיש עלעמענטן געניצט אין ומבאַפלעקטע שטאָל און שוועַל מעטאַלן פירן זיך ווי אויסטעניטי סטאַביליזאַטאָרן און אַנדערע ווי פעריט סטאַביליזאַטאָרן. די וויכטיקסטע אויסטעניטי סטאַביליזאַטאָרן זענען ניקעל, טשאַד, מאַנגאַן און ניטראָגען. די פעריט סטאַביליזאַטאָרן זענען כראָם, סיליקאָן, מאָליבדענום און ניאָביום. באַלאַנסירן די צומיש עלעמענטן קאָנטראָלירט די קוואַנטיטעט פון פעריט אין דעם שוועַל מעטאַל.
אויסטעניטישע גראַדן זענען גרינגער און צופֿרידנשטעלנד צו שוועיסן ווי יענע וואָס אַנטהאַלטן ווייניקער ווי 5% ניקעל. שוועיס פֿאַרבינדונגען פּראָדוצירט אין אויסטעניטישע ומבאַפלעקט שטאָל זענען שטאַרק, דאַקטיל און האַרט אין זייער ווי-געשוועיסט צושטאַנד. זיי דאַרפן נאָרמאַלי נישט קיין פאָרהייצן אָדער נאָך-שוועיס היץ באַהאַנדלונג. אויסטעניטישע גראַדן מאַכן אויס אַרום 80% פון די ומבאַפלעקט שטאָל געשוועיסט, און דעם הקדמה אַרטיקל פאָקוסירט שווער אויף זיי.
טאַבעלע 1: טיפּן פון נישט-ראַסטיקן שטאָל און זייער קראָום און ניקאַל אינהאַלט.
אָנהייב{c,80%}
טעאַד{טיפּ|% קראָום|% ניקעל|טיפּן}
טדאטן{אויסטעניטיש|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}
טדאטן{מארטענסיטי|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}
טדאטן{פעריטיש|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}
טדאטן{דופּלעקס|18 - 28%|4 - 8%|2205}
טענדירן
ווי צו קלייבן די ריכטיקע ומבאַפלעקט פילער מעטאַל
אויב דער באַזע מאַטעריאַל אין ביידע פּלאַטעס איז די זעלבע, פלעגט דער אָריגינעלער פירנדיקער פּרינציפּ זיין, 'הייבט אָן מיטן צופּאַסן דעם באַזע מאַטעריאַל.' דאָס אַרבעט גוט אין עטלעכע פאַלן; צו פאַרבינדן טיפּ 310 אָדער 316, קלייבט דעם קאָרעספּאָנדירנדיקן פילער טיפּ.
צו פארבינדן פארשידענע מאטעריאלן, פאלגט דעם פירנדיקן פרינציפ: 'קלייבט אויס א פילער וואס פאסט צום שטארקער צוגעלייגטן מאטעריאל.' צו פארבינדן 304 צו 316, קלייבט אויס א 316 פילער.
ליידער, די 'גלייַך הערשן' האט אַזוי פיל אויסנעמען אַז אַ בעסערער פּרינציפּ איז, קאָנסולטירט אַ פילער מעטאַל סעלעקציע טאַבעלע. למשל, טיפּ 304 איז די מערסט פּראָסט ומבאַפלעקט שטאָל באַזע מאַטעריאַל, אָבער קיינער אָפפערס נישט אַ טיפּ 304 עלעקטראָד.
ווי אזוי צו שווייסן טיפ 304 שטאָל אָן אַ טיפ 304 עלעקטראָד
צו שווייסן טיפ 304 שטאָל, ניצט טיפ 308 פילער, ווייל די צוגעלייגטע צומיש עלעמענטן אין טיפ 308 וועלן בעסער סטאביליזירן דעם שווייס געגנט.
אבער, 308L איז אויך אן אקצעפטירבארער פילער. די 'L' באצייכענונג נאך יעדן טיפ ווייזט אויף נידריגע קוילן-שטאף אינהאלט. א טיפ 3XXL נישט-ראסטיק האט א קוילן-שטאף אינהאלט פון 0.03% אדער ווייניגער, משא"כ סטאנדארט טיפ 3XX נישט-ראסטיק קען האבן א מאקסימום קוילן-שטאף אינהאלט פון 0.08%.
ווייל א טיפ L פילער פאלט אין דער זעלבער קלאסיפיקאציע ווי דער נישט-L פראדוקט, קענען פאבריקאנטן, און זאלן שטארק באטראכטן, צו ניצן א טיפ L פילער ווייל נידעריגערע קוילן אינהאלט פארקלענערט דעם ריזיקע פון אינטערגראנולארע קאראזיע פראבלעמען. אין פאקט, די מחברים טענה'ן אז טיפ L פילער וואלט געווארן מער ברייט גענוצט אויב פאבריקאנטן וואלטן פשוט אפדעיטירט זייערע פראצעדורן.
פאַבריקאַנטן וואָס נוצן דעם GMAW פּראָצעס קענען אויך באַטראַכטן ניצן אַ טיפּ 3XXSi פילער, ווײַל די צוגאב פון סיליקאָן פֿאַרבעסערט די נאַס-אויס. אין סיטואַציעס וואו די וועַלסט האט אַ הויכע אָדער גראָבע קרוין, אָדער וואו די וועַלסט פּודלע פֿאַרבינדט זיך נישט גוט בײַ די פֿינגער פֿון אַ פֿילעט אָדער לאַפּ דזשוינט, קען ניצן אַ Si טיפּ GMAW עלעקטראָד גלאַט מאַכן די וועַלסט בעד און העלפֿן בעסער פֿאַרשמעלצן.
אויב קאַרבייד אָפּזאַץ איז אַ זאָרג, באַטראַכטן אַ טיפּ 347 פילער, וואָס כּולל אַ קליין סומע פון ניאָביום.
ווי צו וועַלדן ומבאַפלעקט שטאָל צו קאַרבאָן שטאָל
די סיטואַציע פּאַסירט אין אַפּליקאַציעס וואו איין טייל פון אַ סטרוקטור דאַרף אַ קעראָוזשאַן-קעגנשטעליק אויסערלעך פּנים פארבונדן צו אַ טשאַד שטאָל סטרוקטורעל עלעמענט צו נידעריקער קאָסטן. ווען מען פארבינדט אַ באַזע מאַטעריאַל אָן קיין אַללויינג עלעמענטן צו אַ באַזע מאַטעריאַל מיט אַללויינג עלעמענטן, ניצט אַן איבער-אַללויעד פילער אַזוי אַז די דיילושאַן אין די וועַלסט מעטאַל באַלאַנסירט אָדער איז מער הויך אַללויעד ווי די ומבאַפלעקט באַזע מעטאַל.
פֿאַר פֿאַרבינדן קאַרבאָן שטאָל צו טיפּ 304 אָדער 316, ווי אויך פֿאַר פֿאַרבינדן פֿאַרשידענע ומבאַפלעקט שטאָל, באַטראַכט אַ טיפּ 309L עלעקטראָד פֿאַר רובֿ אַפּליקאַציעס. אויב אַ העכער Cr אינהאַלט איז געוואונטשן, באַטראַכט טיפּ 312.
אלס א ווארענונג, אויסטעניטישע נישט-ראסטיקע שטאל ווייזן אן אויסברייטונג ראטע וואס איז בערך 50 פראצענט גרעסער ווי די פון קוילן שטאל. ווען זיי ווערן צוזאמענגעשטעלט, קענען די פארשידענע אויסברייטונג ראטן פאראורזאכן ריסן צוליב אינערליכע דרוקן, סיידן די ריכטיגע עלעקטראד און וועַלדינג פראצעדור ווערט גענוצט.
ניצט די ריכטיקע שוועַל צוגרייטונג רייניקונג פּראָצעדורן
ווי מיט אנדערע מעטאלן, ערשט אַראָפּנעמען אויל, פעט, מאַרקירונגען און שמוץ מיט אַ ניט-כלאָרינירטן סאָלווענט. דערנאָך, די הויפּט הערשן פון ומבאַפלעקט וועַלדינג צוגרייטונג איז 'פאַרמייַדן קאַנטאַמאַניישאַן פון טשאַד שטאָל צו פאַרמייַדן קעראָוזשאַן.' עטלעכע קאָמפּאַניעס נוצן באַזונדערע בנינים פֿאַר זייער 'ומבאַפלעקט וואָרקשאָפּ' און 'טשאַד וואָרקשאָפּ' צו פאַרמייַדן קראָס-קאַנטאַמאַניישאַן.
באַצייכנט שלייַפֿ־רעדער און שטאָל־באַרשטן ווי 'נאָר שטאָל' ווען איר גרייט צו די ברעגן פֿאַר וועַלדינג. עטלעכע פּראָצעדורן פֿאָדערן צו רייניקן צוויי אינטשעס צוריק פֿון דער פֿאַרבינדונג. פֿאַרבינדונג־צוגרייטונג איז אויך מער קריטיש, ווײַל קאָמפּענסירן פֿאַר אומקאָנסיסטענץ מיט עלעקטראָד־מאַניפּולאַציע איז שווערער ווי מיט קאַרבאָן־שטאָל.
ניצט די ריכטיקע פּראָצעדור פֿאַר רייניקונג נאָך וועַלדינג צו פאַרמייַדן ראַסט
צו אָנהייבן, געדענקט וואָס מאַכט אַ נישט-ראַסטיק שטאָל נישט-ראַסטיק: די רעאַקציע פון כראָם מיט זויערשטאָף צו פאָרמירן אַ פּראַטעקטיוו שיכט פון כראָם אָקסייד אויף דער ייבערפלאַך פון דעם מאַטעריאַל. נישט-ראַסטיק ראָסט צוליב קאַרביד אָפּזאַץ (זע אונטן) און ווייל דער וועַלדינג פּראָצעס וואַרעמט דעם וועַלדינג מעטאַל ביז דעם פונקט וואו פעריטישע אָקסייד קען זיך פאָרמירן אויף דער ייבערפלאַך פון דער וועַלדינג. אויב עס איז געבליבן אין דעם ווי-געוועַלטן צושטאַנד, קען אַ פערפעקט געזונטע וועַלדינג ווייַזן 'וואָגן שפּורן פון ראָסט' ביי די גרענעצן פון דער היץ-באַטראָפענער זאָנע אין ווייניקער ווי 24 שעה.
כּדי אַ נײַע שיכט פֿון ריינעם קראָום אָקסייד זאָל זיך ריכטיק קענען פֿאַרריכטן, דאַרף מען נאָך דער וועַלדינג רייניקן דעם שטאָל דורך פּאָלירן, פּיקלען, שלײַפֿן אָדער באַרשטן. ווידער, ניצט שלײַפֿערס און באַרשטן וואָס זענען ספּעציעל פֿאַר דער אויפֿגאַבע.
פארוואס איז נישט-ראסטיקער שטאָל וועַלדינג דראָט מאַגנעטיש?
גאָר אַוסטעניטישער ומבאַפלעקטער שטאָל איז נישט-מאַגנעטיש. אָבער, שווייס טעמפּעראַטורן שאַפֿן אַ רעלאַטיוו גרויסן קערל אין דער מיקראָסטרוקטור, וואָס רעזולטאַט אין דעם שווייס וואָס איז ריס-סענסיטיוו. צו פֿאַרמינדערן סענסיטיוויטי צו הייסע קראַקינג, לייגן עלעקטראָד פאַבריקאַנטן צו אַללויינג עלעמענטן, אַרייַנגערעכנט פעריט. די פעריט פאַזע פאַראורזאַכט אַז די אַוסטעניט קערלעך זאָלן זיין פיל פיינער, אַזוי די שווייס ווערט מער ריס-קעגנשטעליק.
א מאַגנעט וועט נישט קליבן זיך צו אַ שפּול פון אַוסטעניטישן שטאָל פילער, אָבער אַ מענטש וואָס האַלט אַ מאַגנעט קען פילן אַ קליינעם ציען צוליב דעם וואָס דער פעריט איז געבליבן. צום באַדויערן, דאָס פאַראורזאַכט עטלעכע באַניצער צו טראַכטן אַז זייער פּראָדוקט איז פאַלש באַצייכנט אָדער זיי נוצן דעם פאַלשן פילער מעטאַל (ספּעציעל אויב זיי האָבן אָפּגעריסן דעם באַצייכנטן עטיקעט פון דראָט קאָרב).
די ריכטיקע מאָס פעריט אין אַן עלעקטראָד ווענדט זיך אין דער סערוויס טעמפּעראַטור פון דער אַפּליקאַציע. למשל, צו פיל פעריט פאַראורזאַכט אַז די וועַלסט זאָל פאַרלירן איר האַרטקייט ביי נידעריקע טעמפּעראַטורן. אַזוי, טיפּ 308 פילער פֿאַר אַן LNG רער אַפּליקאַציע האט אַ פעריט נומער צווישן 3 און 6, קאַמפּערד צו אַ פעריט נומער פון 8 פֿאַר נאָרמאַל טיפּ 308 פילער. אין קורץ, פילער מעטאַלן קען ויסקומען ענלעך אין ערשטער, אָבער קליינע אונטערשיידן אין קאַמפּאַזישאַן זענען וויכטיק.
איז דא אן גרינגער וועג צו שווייסן דופּלעקס ומבאַפלעקט שטאָל?
טיפּיש, האָבן דופּלעקס נישט-ראַסטיקע שטאָל אַ מיקראָסטרוקטור וואָס באַשטייט פון אַרום 50% פעריט און 50% אַוסטענייט. אין פּשוטע ווערטער, די פעריט גיט הויך שטאַרקייט און עטלעכע קעגנשטעל צו דרוק קעראָוזשאַן קראַקינג, בשעת די אַוסטענייט גיט גוטע טאַפנאַס. די צוויי פאַסעס אין קאָמבינאַציע געבן די דופּלעקס שטאָל זייער אַטראַקטיוו פּראָפּערטיעס. א ברייט קייט פון דופּלעקס נישט-ראַסטיקע שטאָל זענען בנימצא, מיט די מערסט פּראָסט זייענדיק טיפּ 2205; דאָס כּולל 22% קראָום, 5% ניקאַל, 3% מאָליבדענום און 0.15% ניטראָגען.
ביים שווייסן דופּלעקס נישט-ראַסטיק שטאָל, קענען פּראָבלעמען אויפשטיין אויב דער שווייס מעטאַל האט צו פיל פעריט (די היץ פון דעם בויגן פאַראורזאַכט די אַטאָמען צו זיך אויסשטעלן אין אַ פעריט מאַטריץ). צו קאָמפּענסירן, דאַרפן פילער מעטאַלן פּראָמאָוויִרן די אַוסטעניטישע סטרוקטור מיט אַ העכערן צומיש אינהאַלט, טיפּיש 2 ביז 4% מער ניקעל ווי אין דעם באַזע מעטאַל. למשל, פלאַקס-קאָרעד דראָט פֿאַר שווייסן טיפּ 2205 קען האָבן 8.85% ניקעל.
דער געוואונטשענער פעריט אינהאלט קען זיין פון 25 ביז 55% נאך שווייסן (אבער קען זיין העכער). באמערקט אז די קיל-ראטע מוז זיין גענוג שטייט כדי דערלויבן דעם אוסטענייט זיך צו פארפארמען, אבער נישט אזוי שטייט אז עס זאל שאפן אינטערמעטאלישע פאזעס, און אויך נישט צו שנעל אז עס זאל שאפן איבעריגע פעריט אין דער היץ-באטראפענער זאנע. פאלגט די פאבריקאנט'ס רעקאמענדירטע פראצעדורן פארן שווייסן פראצעס און אויסגעקליבענעם פילער מעטאל.
אַדזשאַסטמענט פון פּאַראַמעטערס ווען שווייסן ומבאַפלעקט שטאָל
פֿאַר פאַבריקאַנטן וואָס קעסיידער סטרויערן פּאַראַמעטערס (וואָולטאַזש, אַמפּעראַדזש, באָגן לענג, אינדוקטאַנס, פּולס ברייט, אאז"ו ו) ווען זיי שוועצן ומבאַפלעקט שטאָל, איז דער טיפּישער שולדיקער די נישט-קאָנסיסטענטע פילער מעטאַל זאַץ. געגעבן די וויכטיקייט פון צומיש עלעמענטן, קענען לאָט-צו-לאָט וועריאַציעס אין כעמישער זאַץ האָבן אַ באַמערקבאַרע ווירקונג אויף די שוועץ פאָרשטעלונג, אַזאַ ווי שלעכטע נאַס אויס אָדער שוועריקייט מיט שלאַג מעלדונג. וועריאַציעס אין עלעקטראָד דיאַמעטער, ייבערפלאַך ריינקייט, גוס און העליקס אויך ווירקן פאָרשטעלונג אין GMAW און FCAW אַפּלאַקיישאַנז.
קאָנטראָלירן קאַרבייד אָפּזאַץ אין אַוסטעניטישע ומבאַפלעקט שטאָל
ביי טעמפּעראַטורן אין דעם קייט פון 426-871°C, מיגרירט אַ קוילן אינהאַלט פון איבער 0.02% צו די קערנדל גרענעצן פון דער אויסטעניטישער סטרוקטור, וואו עס רעאַגירט מיט קראָום צו שאַפֿן קראָום קאַרביד. אויב דער קראָום איז געבונדן מיטן קוילן, איז עס נישט בנימצא פֿאַר קעראָוזשאַן קעגנשטעל. ווען עס ווערט אויסגעשטעלט צו אַ קעראָוזיוו סביבה, רעזולטירט אינטערגראַנולאַר קעראָוזשאַן, וואָס לאָזט די קערנדל גרענעצן ווערן אָפּגעגעסן.
כדי צו קאנטראלירן קארבייד אויסזעצונג, האלט דעם קוילן-שטאף אינהאלט אזוי נידעריג ווי מעגליך (מאקסימום 0.04%) דורך שווייסן מיט נידעריג-קוילן-שטאף עלעקטראדן. קוילן-שטאף קען אויך ווערן געבונדן דורך ניאביום (פריער קאלומביום) און טיטאניום, וועלכע האבן א שטארקערע אפיניטי פאר קוילן-שטאף ווי כראם. טיפ 347 עלעקטראדן ווערן געמאכט פאר דעם צוועק.
ווי אזוי זיך צוצוגרייטן צו א דיסקוסיע וועגן אויסוואל פון פילער מעטאל
צום ווייניגסטנס, זאמלט אינפארמאציע וועגן דעם ענד-נוץ פון דעם געשוועיסטן טייל, אריינגערעכנט די סערוויס סביבה (ספעציעל אפעראציע טעמפעראטורן, אויסשטעלונג צו קאראזיווע עלעמענטן און גראד פון ערווארטעטער קאראזיע קעגנשטאנד) און געוואונטשענע סערוויס לעבנסדויער. אינפארמאציע וועגן די פארלאנגטע מעכאנישע אייגנשאפטן ביי אפעראציע באדינגונגען העלפט שטארק, אריינגערעכנט שטארקייט, הארטקייט, דאַקטיליטי און מידקייט.
רובֿ פֿון די פֿירנדיקע עלעקטראָד פאַבריקאַנטן שטעלן צו גיידביכער פֿאַר אויסקלייבן פֿון פֿילער מעטאַל, און די מחברים קענען נישט איבערבעטאָנען דעם פּונקט: באַראַט זיך מיט אַ גייד פֿאַר אַפּליקאַציעס פֿון פֿילער מעטאַל אָדער קאָנטאַקטירט די טעכנישע עקספּערטן פֿונעם פאַבריקאַנט. זיי זענען דאָרטן צו העלפֿן מיטן אויסקלייבן דעם ריכטיקן עלעקטראָד פֿון ומבאַפלעקטן שטאָל.
פֿאַר מער אינפֿאָרמאַציע וועגן TYUE'ס ומבאַפלעקט שטאָל פֿילער מעטאַלן און צו קאָנטאַקטירן די פֿירמע'ס עקספּערטן פֿאַר עצה, גייט צו www.tyuelec.com.
פּאָסט צייט: 23 דעצעמבער 2022