स्टेनलेस स्टील वेल्डिंगको लागि फिलर धातुहरू कसरी चयन गर्ने

Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd. को यो लेखले स्टेनलेस स्टील वेल्डिङका लागि फिलर मेटलहरू निर्दिष्ट गर्दा के विचार गर्ने भनेर बताउँछ।

स्टेनलेस स्टीललाई आकर्षक बनाउने क्षमताहरू - यसको मेकानिकल गुणहरू र क्षरण र अक्सीकरणको प्रतिरोध गर्ने क्षमता - वेल्डिंगको लागि उपयुक्त फिलर धातु चयन गर्ने जटिलता पनि बढाउँछ।कुनै पनि आधार सामग्री संयोजनको लागि, लागत मुद्दाहरू, सेवा सर्तहरू, वांछित मेकानिकल गुणहरू र वेल्डिङ-सम्बन्धित समस्याहरूको होस्टमा निर्भर गर्दै, इलेक्ट्रोडका धेरै प्रकारहरू मध्ये कुनै एक उपयुक्त हुन सक्छ।

यस लेखले पाठकलाई विषयको जटिलताको लागि प्रशंसा दिनको लागि आवश्यक प्राविधिक पृष्ठभूमि प्रदान गर्दछ र त्यसपछि फिलर मेटल आपूर्तिकर्ताहरूबाट सोधिएका केही सामान्य प्रश्नहरूको जवाफ दिन्छ।यसले उपयुक्त स्टेनलेस स्टील फिलर धातुहरू चयन गर्नका लागि सामान्य दिशानिर्देशहरू स्थापना गर्दछ - र त्यसपछि ती दिशानिर्देशहरूमा सबै अपवादहरू व्याख्या गर्दछ!लेखले वेल्डिङ प्रक्रियाहरू समावेश गर्दैन, किनकि त्यो अर्को लेखको लागि विषय हो।

चार ग्रेड, धेरै मिश्र धातु तत्वहरू

स्टेनलेस स्टील्स को चार प्रमुख कोटिहरु छन्:

अस्टेनिटिक
martensitic
फेरीटिक
डुप्लेक्स

नामहरू सामान्यतया कोठाको तापक्रममा पाइने स्टीलको क्रिस्टलीय संरचनाबाट लिइएको हो।जब कम-कार्बन स्टिललाई 912 डिग्री सेल्सियस भन्दा माथि तताइन्छ, स्टिलका परमाणुहरू कोठाको तापक्रममा फेराइट भनिने संरचनाबाट अस्टेनाइट भनिने क्रिस्टल संरचनामा पुन: व्यवस्थित हुन्छन्।चिसो भएपछि, परमाणुहरू आफ्नो मूल संरचना, फेराइटमा फर्किन्छन्।उच्च-तापमान संरचना, अस्टेनाइट, गैर-चुम्बकीय, प्लास्टिक हो र फेराइटको कोठाको तापक्रम रूप भन्दा कम बल र अधिक लचकता छ।

जब स्टिलमा 16% भन्दा बढी क्रोमियम थपिन्छ, कोठाको तापमान क्रिस्टलीय संरचना, फेराइट, स्थिर हुन्छ र स्टील सबै तापक्रममा फेरिटिक अवस्थामा रहन्छ।यसैले नाम ferritic स्टेनलेस स्टील यो मिश्र धातु आधार मा लागू गरिएको छ।जब स्टिलमा 17% क्रोमियम र 7% निकेल थपिन्छ, स्टिलको उच्च-तापमान क्रिस्टलीय संरचना, अस्टेनाइट, स्थिर हुन्छ ताकि यो सबै तापक्रममा धेरै तल्लोदेखि लगभग पग्लिनेसम्म रहन्छ।

अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीललाई सामान्यतया 'क्रोम-निकेल' प्रकार भनिन्छ, र मार्टेन्सिटिक र फेरिटिक स्टीलहरूलाई सामान्यतया 'स्ट्रेट क्रोम' प्रकार भनिन्छ।स्टेनलेस स्टील र वेल्ड धातुहरूमा प्रयोग हुने निश्चित मिश्र धातु तत्वहरूले अस्टेनाइट स्टेबिलाइजरको रूपमा र अरूले फेराइट स्टेबिलाइजरको रूपमा व्यवहार गर्छन्।सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण अस्टेनाइट स्टेबिलाइजरहरू निकल, कार्बन, म्यांगनीज र नाइट्रोजन हुन्।फेराइट स्टेबिलाइजरहरू क्रोमियम, सिलिकन, मोलिब्डेनम र निओबियम हुन्।मिश्रित तत्वहरूलाई सन्तुलनमा राख्दा वेल्ड धातुमा फेराइटको मात्रा नियन्त्रण हुन्छ।

Austenitic ग्रेडहरू 5% भन्दा कम निकेल समावेश गर्नेहरू भन्दा सजिलै र सन्तोषजनक रूपमा वेल्डेड हुन्छन्।अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलहरूमा उत्पादित वेल्ड जोडहरू तिनीहरूको वेल्डेड अवस्थामा बलियो, नरम र कडा हुन्छन्।तिनीहरूलाई सामान्यतया पूर्व तताउने वा पोस्ट-वेल्ड तातो उपचारको आवश्यकता पर्दैन।अस्टेनिटिक ग्रेडहरूले स्टेनलेस स्टील वेल्डेडको लगभग 80% को लागि खाता बनाउँछ, र यो परिचयात्मक लेख तिनीहरूमा धेरै केन्द्रित छ।

तालिका 1: स्टेनलेस स्टील प्रकार र तिनीहरूको क्रोमियम र निकल सामग्री।

tstart{c,80%}

thead{Type|% Chromium|% Nickel|Types}

tdata{अस्टेनिटिक|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}

tdata{मार्टेन्सिटिक|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}

tdata{फेरिटिक|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}

tdata{डुप्लेक्स|18 - 28%|4 - 8%|2205}

प्रवृत्ति{}

सही स्टेनलेस फिलर धातु कसरी छनौट गर्ने

यदि दुबै प्लेटहरूमा आधार सामग्री समान छ भने, मूल मार्गदर्शक सिद्धान्त प्रयोग गरिन्थ्यो, 'आधार सामग्री मिलाएर सुरु गर्नुहोस्।'यसले केहि अवस्थामा राम्रो काम गर्दछ;प्रकार 310 वा 316 मा सामेल हुन, सम्बन्धित फिलर प्रकार छान्नुहोस्।

भिन्न सामग्रीहरूमा सामेल हुन, यो मार्गदर्शक सिद्धान्त पालना गर्नुहोस्: 'अधिक उच्च मिश्रित सामग्रीसँग मेल खाने फिलर छनौट गर्नुहोस्।'304 देखि 316 सम्म सामेल हुन, 316 फिलर छनौट गर्नुहोस्।

दुर्भाग्यवश, 'मिलान नियम' मा यति धेरै अपवादहरू छन् कि एक राम्रो सिद्धान्त हो, एक फिलर धातु चयन तालिकालाई परामर्श गर्नुहोस्।उदाहरणका लागि, टाइप 304 सबैभन्दा सामान्य स्टेनलेस स्टील आधार सामग्री हो, तर कसैले पनि टाइप 304 इलेक्ट्रोड प्रदान गर्दैन।

कसरी प्रकार 304 इलेक्ट्रोड बिना वेल्ड प्रकार 304 स्टेनलेस

प्रकार 304 स्टेनलेस वेल्ड गर्न, टाइप 308 फिलर प्रयोग गर्नुहोस्, किनकि टाइप 308 मा थप मिश्र धातु तत्वहरूले वेल्ड क्षेत्रलाई राम्रोसँग स्थिर गर्नेछ।

यद्यपि, 308L एक स्वीकार्य फिलर पनि हो।कुनै पनि प्रकार पछि 'L' पदनाम कम कार्बन सामग्री संकेत गर्दछ।एक प्रकार 3XXL स्टेनलेसमा 0.03% वा कमको कार्बन सामग्री हुन्छ, जबकि मानक प्रकार 3XX स्टेनलेस 0.08% को अधिकतम कार्बन सामग्री हुन सक्छ।

Type L फिलर गैर-L उत्पादनको समान वर्गीकरण भित्र परेको हुनाले, फ्याब्रिकेटरहरूले टाइप L फिलर प्रयोग गरी विचार गर्न सक्छन् किनभने कम कार्बन सामग्रीले अन्तरग्रान्युलर क्षरण समस्याहरूको जोखिम कम गर्छ।वास्तवमा, लेखकहरूले टाइप एल फिलरलाई अझ व्यापक रूपमा प्रयोग गर्ने तर्क गर्छन् यदि कपडाहरूले उनीहरूको प्रक्रियाहरू अपडेट गरे भने।

GMAW प्रक्रिया प्रयोग गर्ने कपडाहरूले पनि टाइप 3XXSi फिलर प्रयोग गर्न विचार गर्न चाहन्छन्, किनकि सिलिकन थप्दा भिजेको सुधार हुन्छ।वेल्डको उच्च वा नराम्रो मुकुट भएको अवस्थामा, वा जहाँ वेल्ड पोडल फिलेट वा ल्याप जोइन्टको औंलाहरूमा राम्रोसँग बाँधिएको हुँदैन, Si Type GMAW इलेक्ट्रोडको प्रयोगले वेल्ड बिडलाई सहज बनाउन र राम्रो फ्युजनलाई बढावा दिन सक्छ।

यदि कार्बाइड वर्षा चिन्ताको विषय हो भने, टाइप 347 फिलरलाई विचार गर्नुहोस्, जसमा थोरै मात्रामा निओबियम हुन्छ।

कार्बन स्टीलमा स्टेनलेस स्टील कसरी वेल्ड गर्ने

यो अवस्था एप्लिकेसनहरूमा हुन्छ जहाँ संरचनाको एक भागलाई कम लागतको लागि कार्बन स्टील संरचनात्मक तत्वमा जोडिएको जंग-प्रतिरोधी बाहिरी अनुहार चाहिन्छ।मिश्र धातु भएका तत्वहरू भएको आधार सामग्रीमा मिश्र धातु नभएको आधार सामग्रीमा जोडिँदा, ओभर-अलॉयड फिलर प्रयोग गर्नुहोस् ताकि वेल्ड मेटल भित्रको पातलो सन्तुलन होस् वा स्टेनलेस बेस मेटल भन्दा बढी मिश्रित हुन्छ।

कार्बन स्टील टाइप 304 वा 316 मा सामेल हुनको लागि, साथै फरक स्टेनलेस स्टील्समा सामेल हुनको लागि, धेरै अनुप्रयोगहरूको लागि टाइप 309L इलेक्ट्रोडलाई विचार गर्नुहोस्।यदि उच्च Cr सामग्री चाहियो भने, प्रकार 312 लाई विचार गर्नुहोस्।

सावधानीपूर्ण नोटको रूपमा, अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्सले विस्तारको दर प्रदर्शन गर्दछ जुन कार्बन स्टीलको भन्दा लगभग 50 प्रतिशत बढी हुन्छ।जब सम्म जोडिएको छ, बिस्तारको विभिन्न दरहरूले आन्तरिक तनावका कारण क्र्याक हुन सक्छ जबसम्म उचित इलेक्ट्रोड र वेल्डिङ प्रक्रिया प्रयोग गरिएन।

सही वेल्ड तयारी सफाई प्रक्रियाहरू प्रयोग गर्नुहोस्

अन्य धातुहरू जस्तै, पहिले गैर-क्लोरिनेटेड विलायकको साथ तेल, ग्रीस, चिन्हहरू र फोहोर हटाउनुहोस्।त्यस पछि, स्टेनलेस वेल्ड तयारीको प्राथमिक नियम भनेको 'जंग रोक्नको लागि कार्बन स्टीलबाट प्रदुषणबाट बच्नुहोस्।'केही कम्पनीहरूले आफ्नो 'स्टेनलेस पसल' र 'कार्बन पसल' को लागि अलग-अलग भवनहरू क्रस-प्रदूषण रोक्न प्रयोग गर्छन्।

वेल्डिङका लागि किनाराहरू तयार गर्दा ग्राइन्डिङ पाङ्ग्राहरू र स्टेनलेस ब्रसहरूलाई 'स्टेनलेस मात्र' भनी तोक्नुहोस्।केही प्रक्रियाहरूले संयुक्तबाट दुई इन्च पछाडि सफा गर्न कल गर्दछ।संयुक्त तयारी पनि अधिक महत्वपूर्ण छ, किनकि इलेक्ट्रोड हेरफेर संग असंगतता को लागी क्षतिपूर्ति कार्बन स्टील संग भन्दा कठिन छ।

खिया रोक्न सही पोस्ट-वेल्ड सफाई प्रक्रिया प्रयोग गर्नुहोस्

सुरु गर्नको लागि, स्टेनलेस स्टीललाई स्टेनलेस बनाउँछ भनेर याद गर्नुहोस्: अक्सिजनसँग क्रोमियमको प्रतिक्रियाले सामग्रीको सतहमा क्रोमियम अक्साइडको सुरक्षात्मक तह बनाउँछ।कार्बाइड अवक्षेपण (तल हेर्नुहोस्) को कारणले र वेल्डिङ प्रक्रियाले वेल्ड धातुलाई विन्दुमा तताउँछ जहाँ वेल्डको सतहमा फेरिटिक अक्साइड बन्न सक्छ।वेल्डेड अवस्थामा बायाँ, एक पूर्ण ध्वनि वेल्डले 24 घण्टा भन्दा कममा तातो प्रभावित क्षेत्रको सीमामा 'रस्टको वैगन ट्र्याक' देखाउन सक्छ।

शुद्ध क्रोमियम अक्साइडको नयाँ तहलाई राम्ररी सुधार गर्न सकोस् भनेर स्टेनलेस स्टीललाई पोलिसिङ, पिक्लिङ, ग्राइन्डिङ वा ब्रश गरेर पोस्ट-वेल्ड क्लिनिङ आवश्यक हुन्छ।फेरि, कार्यमा समर्पित ग्राइन्डर र ब्रश प्रयोग गर्नुहोस्।

किन स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग तार चुम्बकीय छ?

पूर्ण रूपमा अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील गैर-चुम्बकीय छ।यद्यपि, वेल्डिङको तापक्रमले माइक्रोस्ट्रक्चरमा अपेक्षाकृत ठूलो दाना बनाउँछ, जसले गर्दा वेल्ड क्र्याक-संवेदनशील हुन्छ।तातो क्र्याकिङको लागि संवेदनशीलता कम गर्न, इलेक्ट्रोड निर्माताहरूले फेराइट सहित मिश्रित तत्वहरू थप्छन्।फेराइट चरणले अस्टेनिटिक दानाहरूलाई धेरै राम्रो बनाउँछ, त्यसैले वेल्ड थप क्र्याक-प्रतिरोधी हुन्छ।

चुम्बक अस्टेनिटिक स्टेनलेस फिलरको स्पूलमा टाँसिने छैन, तर चुम्बक समात्ने व्यक्तिले राखिएको फेराइटको कारणले हल्का तान महसुस गर्न सक्छ।दुर्भाग्यवश, यसले केही प्रयोगकर्ताहरूलाई उनीहरूको उत्पादनलाई गलत लेबल गरिएको छ वा तिनीहरूले गलत फिलर मेटल प्रयोग गरिरहेका छन् भनेर सोच्न बाध्य बनाउँछ (विशेष गरी यदि तिनीहरूले तार टोकरीबाट लेबल च्याते)।

इलेक्ट्रोडमा फेराइटको सही मात्रा अनुप्रयोगको सेवा तापमानमा निर्भर गर्दछ।उदाहरणका लागि, धेरै फेराइटले कम तापक्रममा वेल्डको कठोरता गुमाउँछ।यसरी, LNG पाइपिङ अनुप्रयोगको लागि टाइप 308 फिलरमा 3 र 6 बीचको फेराइट नम्बर हुन्छ, मानक प्रकार 308 फिलरको लागि 8 को फेराइट नम्बरको तुलनामा।छोटकरीमा, फिलर धातुहरू सुरुमा समान लाग्न सक्छ, तर संरचनामा साना भिन्नताहरू महत्त्वपूर्ण छन्।

डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स वेल्ड गर्न को लागी एक सजिलो तरीका छ?

सामान्यतया, डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्समा लगभग 50% फेराइट र 50% अस्टेनाइट समावेश भएको माइक्रोस्ट्रक्चर हुन्छ।साधारण सर्तहरूमा, फेराइटले उच्च शक्ति र तनाव जंग क्र्याकिंगको लागि केही प्रतिरोध प्रदान गर्दछ जबकि अस्टेनाइटले राम्रो कठोरता प्रदान गर्दछ।संयोजनमा दुई चरणहरूले डुप्लेक्स स्टिलहरूलाई तिनीहरूको आकर्षक गुणहरू दिन्छ।डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्सको एक विस्तृत श्रृंखला उपलब्ध छ, जसमा सबैभन्दा सामान्य प्रकार 2205;यसमा २२% क्रोमियम, ५% निकल, ३% मोलिब्डेनम र ०.१५% नाइट्रोजन हुन्छ।

डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टीलको वेल्डिङ गर्दा, वेल्ड मेटलमा धेरै फेराइट छ भने समस्याहरू उत्पन्न हुन सक्छ (चापबाट तातोले परमाणुहरूलाई फेराइट म्याट्रिक्समा व्यवस्थित गर्न दिन्छ)।क्षतिपूर्ति गर्न, फिलर धातुहरूले उच्च मिश्र धातु सामग्रीको साथ अस्टेनिटिक संरचनालाई प्रवर्द्धन गर्न आवश्यक छ, आधारभूत धातुको तुलनामा सामान्यतया 2 देखि 4% बढी निकल।उदाहरण को लागी, वेल्डिंग प्रकार 2205 को लागि फ्लक्स-कोर्ड तार 8.85% निकल हुन सक्छ।

इच्छित फेराइट सामग्री वेल्डिंग पछि 25 देखि 55% सम्म हुन सक्छ (तर उच्च हुन सक्छ)।ध्यान दिनुहोस् कि अस्टेनाइटलाई सुधार गर्न अनुमति दिनको लागि शीतलन दर पर्याप्त ढिलो हुनुपर्छ, तर इन्टरमेटलिक चरणहरू सिर्जना गर्न यति ढिलो हुनु हुँदैन, न त गर्मी प्रभावित क्षेत्रमा थप फेराइट सिर्जना गर्न धेरै छिटो।वेल्ड प्रक्रिया र फिलर मेटल चयनको लागि निर्माताको सिफारिस गरिएका प्रक्रियाहरू पालना गर्नुहोस्।

स्टेनलेस स्टील वेल्डिङ गर्दा प्यारामिटरहरूको समायोजन

स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग गर्दा लगातार प्यारामिटरहरू (भोल्टेज, एम्पेरेज, चाप लम्बाइ, इन्डक्टन्स, पल्स चौडाइ, आदि) समायोजन गर्ने कपडाहरूका लागि, विशिष्ट अपराधी असंगत फिलर धातु संरचना हो।मिश्रित तत्वहरूको महत्त्वलाई ध्यानमा राख्दै, रासायनिक संरचनामा धेरै-देखि-धेरै भिन्नताहरूले वेल्ड कार्यसम्पादनमा उल्लेखनीय प्रभाव पार्न सक्छ, जस्तै कमजोर भिजेको वा गाह्रो स्ल्याग रिलीज।इलेक्ट्रोड व्यास, सतह सफाई, कास्ट र हेलिक्समा भिन्नताहरूले GMAW र FCAW अनुप्रयोगहरूमा प्रदर्शनलाई पनि असर गर्छ।

Austenitic स्टेनलेस स्टील मा नियन्त्रण कार्बाइड वर्षा नियन्त्रण

426-871degC को दायराको तापक्रममा, 0.02% भन्दा बढी कार्बन सामग्री अस्टेनिटिक संरचनाको अन्न सीमाहरूमा माइग्रेट हुन्छ, जहाँ यसले क्रोमियमसँग प्रतिक्रिया गरेर क्रोमियम कार्बाइड बनाउँछ।यदि क्रोमियम कार्बनसँग बाँधिएको छ भने, यो जंग प्रतिरोधको लागि उपलब्ध छैन।संक्षारक वातावरणको सम्पर्कमा आउँदा, अन्तःग्रान्युलर क्षरण परिणामहरू, अन्न सीमाहरू टाढा खान अनुमति दिन्छ।

कार्बाइड वर्षा नियन्त्रण गर्न, कम कार्बन इलेक्ट्रोड संग वेल्डिंग द्वारा कार्बन सामग्री सकेसम्म कम (0.04% अधिकतम) राख्नुहोस्।कार्बनलाई निओबियम (पहिले कोलम्बियम) र टाइटेनियमद्वारा पनि बाँध्न सकिन्छ, जसमा क्रोमियमको तुलनामा कार्बनको लागि बलियो सम्बन्ध छ।यस उद्देश्यका लागि टाइप 347 इलेक्ट्रोडहरू बनाइएका छन्।

फिलर मेटल चयनको बारेमा छलफलको लागि कसरी तयारी गर्ने

न्यूनतममा, सेवा वातावरण (विशेष गरी सञ्चालनको तापक्रम, संक्षारक तत्वहरूको जोखिम र अपेक्षित क्षरण प्रतिरोधको डिग्री) र इच्छित सेवा जीवन सहित वेल्डेड भागको अन्तिम प्रयोगको बारेमा जानकारी सङ्कलन गर्नुहोस्।परिचालन अवस्थाहरूमा आवश्यक मेकानिकल गुणहरूको जानकारीले बल, कठोरता, लचिलोपन र थकान सहित धेरै मद्दत गर्दछ।

धेरै जसो प्रमुख इलेक्ट्रोड निर्माताहरूले फिलर मेटल चयनको लागि गाइडबुकहरू प्रदान गर्दछ, र लेखकहरूले यस बिन्दुलाई बढी जोड दिन सक्दैनन्: फिलर मेटल अनुप्रयोग गाइडलाई सल्लाह दिनुहोस् वा निर्माताका प्राविधिक विशेषज्ञहरूलाई सम्पर्क गर्नुहोस्।तिनीहरू सही स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड चयन गर्न मद्दत गर्न त्यहाँ छन्।

TYUE को स्टेनलेस स्टील फिलर धातुहरूको बारेमा थप जानकारीको लागि र सल्लाहको लागि कम्पनीका विशेषज्ञहरूसँग सम्पर्क गर्न, www.tyuelec.com मा जानुहोस्।