स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग करते समय आपको बार-बार समस्या क्यों आती है?

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग विशेषताएं: वेल्डिंग प्रक्रिया में लोचदार और प्लास्टिक का तनाव और तनाव बहुत बड़ा होता है, लेकिन कुछ ठंडी दरारें होती हैं। वेल्डेड संयुक्त में कोई शमन सख्त क्षेत्र और अनाज का मोटा होना नहीं है, इसलिए वेल्ड की तन्यता ताकत अधिक है।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग की मुख्य समस्याएं हैं: बड़े वेल्डिंग विरूपण; इसकी अनाज सीमा विशेषताओं और कुछ ट्रेस अशुद्धियों (एस, पी) की संवेदनशीलता के कारण, गर्म दरारें पैदा करना आसान है।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की पांच प्रमुख वेल्डिंग समस्याएं और उपचार के उपाय

क्रोमियम कार्बाइड का निर्माण वेल्डेड जोड़ों के अंतर-क्षरण प्रतिरोध को कम करता है

इंटरग्रेन्युलर जंग: खराब क्रोमियम के सिद्धांत के अनुसार, जब वेल्ड और गर्मी प्रभावित क्षेत्र को 450 ~ 850 ℃ संवेदीकरण तापमान क्षेत्र में गर्म किया जाता है, तो क्रोमियम कार्बाइड अनाज की सीमा पर अवक्षेपित हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप खराब क्रोमियम अनाज सीमा होती है, जो प्रतिरोध करने के लिए पर्याप्त नहीं है जंग। शून्य

(1) लक्ष्य सामग्री पर वेल्ड के अंतरग्रहीय क्षरण और संवेदी तापमान क्षेत्र के क्षरण को सीमित करने के लिए निम्नलिखित उपाय अपनाए जा सकते हैं

एक। Cr23C6 के गठन से बचने के लिए, बेस मेटल और वेल्ड में कार्बन सामग्री को कम करने के लिए Ti और Nb जैसे स्थिर तत्वों को बेस मेटल में जोड़ा गया था।

बी। वेल्ड में ऑस्टेनाइट की दोहरी चरण संरचना और थोड़ी मात्रा में फेराइट बनता है। जब वेल्ड में एक निश्चित मात्रा में फेराइट होता है, तो अनाज के आकार को परिष्कृत किया जा सकता है, अनाज क्षेत्र को बढ़ाया जा सकता है, और अनाज की सीमा के प्रति इकाई क्षेत्र में क्रोमियम कार्बाइड वर्षा की मात्रा को कम किया जा सकता है।

ऑस्टेनाइट ग्रेन बाउंड्री पर खराब क्रोमियम के बजाय Cr23C6 को अधिमानतः फेराइट में बनाया जाता है; ऑस्टेनाइट के बीच फेराइट जंग को अनाज की सीमा के साथ इंटीरियर में फैलने से रोक सकता है।

सी। संवेदीकरण तापमान सीमा में निवास समय को नियंत्रित करें। जितना संभव हो 600-1000 ℃ के निवास समय को छोटा करने के लिए वेल्डिंग थर्मल चक्र को समायोजित करें। उच्च ऊर्जा घनत्व (जैसे प्लाज्मा आर्गन आर्क वेल्डिंग) के साथ वेल्डिंग विधि का चयन किया जा सकता है। वेल्डिंग लाइन ऊर्जा छोटी है। वेल्ड के पीछे आर्गन गैस लगाई जाती है या कॉपर पैड का उपयोग वेल्डेड जोड़ की शीतलन दर को बढ़ाने के लिए किया जाता है। बार-बार गर्म होने से बचने के लिए आर्क स्ट्राइकिंग और आर्क स्टॉपिंग की संख्या कम हो जाती है। बहु-परत वेल्डिंग और संक्षारक माध्यम के बीच संपर्क सतह यथासंभव अंतिम वेल्डिंग, आदि है।

डी। वेल्डिंग के बाद, कार्बाइड को पूरी तरह से अवक्षेपित करने और क्रोमियम प्रसार में तेजी लाने के लिए गर्मी संरक्षण और एयर कूलिंग के बाद ठोस समाधान उपचार या स्थिरीकरण एनीलिंग (850-900 ℃) किया जाना चाहिए।

(2) इस कारण से, निम्नलिखित निवारक उपाय किए जा सकते हैं:

कार्बन की मजबूत प्रसार क्षमता के कारण, यह अनाज की सीमा में अलग हो जाएगा और शीतलन के दौरान सुपरसेटेशन अवस्था का निर्माण करेगा, जबकि कम प्रसार क्षमता के कारण Ti और Nb क्रिस्टल में रहेंगे। जब वेल्डेड जोड़ को संवेदनशील तापमान रेंज में दोबारा गर्म किया जाता है, तो सुपरसैचुरेटेड कार्बन Cr23C6 के रूप में अवक्षेपित हो जाएगा।

एक। कार्बन की मात्रा कम करें। स्थिर तत्वों वाले स्टेनलेस स्टील के लिए, कार्बन सामग्री 0.06% से अधिक नहीं होनी चाहिए।

बी। उचित वेल्डिंग प्रक्रिया को अपनाएं। उच्च तापमान पर अधिक गरम क्षेत्र के निवास समय को कम करने के लिए, वेल्डिंग प्रक्रिया में "मध्यम तापमान संवेदीकरण" प्रभाव से बचने के लिए एक छोटी वेल्डिंग लाइन ऊर्जा का चयन किया जाना चाहिए।

डबल साइड वेल्डिंग के मामले में, संक्षारक माध्यम से संपर्क करने वाले वेल्ड को अंतिम रूप से वेल्डेड किया जाना चाहिए (यही कारण है कि बाहरी वेल्डिंग के बाद बड़े व्यास की मोटी दीवार वेल्डेड पाइप की आंतरिक वेल्डिंग की जाती है)। यदि इसे लागू नहीं किया जा सकता है, तो संक्षारक माध्यम से संपर्क करने वाले गर्म क्षेत्र को फिर से संवेदनशील होने से बचाने के लिए वेल्डिंग विनिर्देश और वेल्ड आकार को समायोजित किया जाना चाहिए।

सी। पोस्ट वेल्ड गर्मी उपचार। वेल्डिंग के बाद, ठोस समाधान या स्थिरीकरण उपचार किया जाएगा।

तनाव जंग खुर

स्ट्रेस जंग क्रैकिंग की घटना को रोकने के लिए निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं:

एक। सामग्री का सही चयन और वेल्ड संरचना का उचित समायोजन। उच्च शुद्धता क्रोमियम निकल ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील, उच्च सिलिकॉन क्रोमियम निकल ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील, फेराइट ऑस्टेनाइट स्टेनलेस स्टील और उच्च क्रोमियम फेराइट स्टेनलेस स्टील में अच्छा तनाव संक्षारण प्रतिरोध होता है। जब वेल्ड धातु ऑस्टेनिटिक फेराइट दोहरी चरण स्टील है, तो तनाव संक्षारण प्रतिरोध अच्छा होता है।

बी। अवशिष्ट तनाव को दूर या कम करें। पॉलिशिंग, शॉट पीनिंग और हथौड़े से सतह के अवशिष्ट तनाव को कम किया गया।

सी। उचित संरचनात्मक डिजाइन। बड़े तनाव एकाग्रता से बचने के लिए।

वेल्डिंग गर्म दरार (वेल्ड क्रिस्टलीकरण दरार, HAZ द्रवीकरण दरार)

गर्म दरार संवेदनशीलता मुख्य रूप से सामग्री की रासायनिक संरचना, सूक्ष्म संरचना और गुणों पर निर्भर करती है। नी कम गलनांक यौगिकों या एस और पी जैसी अशुद्धियों के साथ गलनक्रांतिक बनाना आसान है। बोरॉन और सिलिकॉन का अलगाव गर्म क्रैकिंग को बढ़ावा देगा।

मजबूत प्रत्यक्षता के साथ मोटे स्तंभ क्रिस्टल संरचना बनाना आसान है, जो हानिकारक अशुद्धियों और तत्वों के अलगाव के लिए अनुकूल है, इस प्रकार निरंतर अंतर-तरल तरल फिल्म के गठन को बढ़ावा देता है और गर्म क्रैकिंग की संवेदनशीलता में सुधार करता है। यदि वेल्डिंग को असमान रूप से गर्म किया जाता है, तो बड़े तन्यता तनाव का निर्माण करना और वेल्डिंग गर्म दरारों की पीढ़ी को बढ़ावा देना आसान होता है।

निवारक उपाय:

एक। हानिकारक अशुद्धियों s और P की सामग्री को कड़ाई से नियंत्रित किया जाना चाहिए।

बी। वेल्ड धातु की संरचना को समायोजित करें। वेल्ड में चरण अनाज के आकार को परिष्कृत कर सकता है, एकल-चरण ऑस्टेनाइट की दिशात्मकता को समाप्त कर सकता है, अनाज सीमा में हानिकारक अशुद्धियों के अलगाव को कम कर सकता है, और δ चरण अधिक s और P को भंग कर सकता है, इंटरफ़ेस ऊर्जा को कम कर सकता है और बना सकता है अनाज के बीच तरल फिल्म।

सी। वेल्ड धातु मिश्र धातु की संरचना को समायोजित करें। सिंगल फेज ऑस्टेनिटिक स्टील में एमएन, सी, एन और सेरियम, पिकैक्स और टैंटलम जैसे ट्रेस तत्वों को जोड़कर गर्म क्रैकिंग की संवेदनशीलता को कम किया जा सकता है।

डी। प्रक्रिया के उपाय। मोटे स्तम्भ के दानों को बनने से रोकने के लिए, छोटे ताप इनपुट और छोटे क्रॉस-सेक्शन वेल्ड बीड का उपयोग किया जाना चाहिए।

उदाहरण के लिए, 25-20 ऑस्टेनिटिक स्टील में द्रवीभूत दरारें होने का खतरा होता है। बेस मेटल की अशुद्धता सामग्री और अनाज के आकार को सख्ती से सीमित करके, उच्च ऊर्जा घनत्व वेल्डिंग विधि, छोटी लाइन ऊर्जा और संयुक्त की शीतलन दर में वृद्धि आदि को अपनाना।

वेल्डेड जोड़ का उभार

उच्च तापमान के उत्सर्जन को रोकने के लिए गर्म शक्ति वाले स्टील के लिए वेल्डेड संयुक्त की प्लास्टिसिटी की गारंटी दी जानी चाहिए; कम तापमान वाले स्टील में कम तापमान पर वेल्डेड जोड़ के भंगुर फ्रैक्चर को रोकने के लिए अच्छा कम तापमान होना चाहिए।

वेल्डिंग विरूपण बड़ा है

कम तापीय चालकता और बड़े विस्तार गुणांक के कारण, वेल्डिंग विरूपण बड़ा है, इसलिए विरूपण को रोकने के लिए स्थिरता का उपयोग किया जा सकता है। ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के लिए वेल्डिंग विधियों और वेल्डिंग सामग्री का चयन: ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील को टीआईजी, एमआईजी, पंजा और आरी द्वारा वेल्ड किया जा सकता है।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का वेल्डिंग करंट कम गलनांक, छोटी तापीय चालकता और उच्च प्रतिरोध गुणांक के कारण छोटा होता है। उच्च तापमान निवास समय को कम करने, कार्बाइड वर्षा को रोकने, वेल्ड संकोचन तनाव को कम करने और गर्म दरार संवेदनशीलता को कम करने के लिए संकीर्ण वेल्ड और संकीर्ण पास का उपयोग किया जाना चाहिए।

वेल्डिंग सामग्री की संरचना, विशेष रूप से सीआर और नी, बेस मेटल की तुलना में अधिक है। थोड़ी मात्रा में फेराइट (4-12%) वाली वेल्डिंग सामग्री का उपयोग वेल्ड के अच्छे दरार प्रतिरोध (कोल्ड क्रैकिंग, हॉट क्रैकिंग और स्ट्रेस जंग क्रैकिंग) को सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।

जब फेराइट चरण की अनुमति नहीं है या वेल्ड में मौजूद होना असंभव है, तो मो, एमएन और अन्य मिश्र धातु तत्वों वाली वेल्डिंग सामग्री का चयन किया जाना चाहिए।

वेल्डिंग सामग्री में सी, एस, पी, सी और एनबी जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए। एनबी शुद्ध ऑस्टेनाइट वेल्ड में जमने वाली दरारें पैदा कर सकता है, लेकिन वेल्ड में थोड़ी मात्रा में फेराइट को प्रभावी ढंग से टाला जा सकता है।

एनबी युक्त वेल्डिंग सामग्री आमतौर पर वेल्डिंग संरचनाओं के लिए उपयोग की जाती है जिन्हें वेल्डिंग के बाद स्थिर या तनाव से मुक्त करने की आवश्यकता होती है। जब जलमग्न चाप वेल्डिंग का उपयोग मध्यम प्लेट को वेल्ड करने के लिए किया जाता है, तो Cr और Ni के जलने के नुकसान को फ्लक्स और वेल्डिंग तार में मिश्र धातु तत्वों के संक्रमण द्वारा पूरक किया जा सकता है;

गहरी पैठ के कारण, वेल्ड के मध्य क्षेत्र में गर्म दरारें बनने से रोकने और गर्मी प्रभावित क्षेत्र में संक्षारण प्रतिरोध को कम करने पर ध्यान दिया जाना चाहिए। पतले वेल्डिंग तार और छोटी वेल्डिंग लाइन ऊर्जा के चयन पर ध्यान दिया जाना चाहिए। वेल्डिंग तार Si, s और P में कम होना चाहिए।

गर्मी प्रतिरोधी स्टेनलेस स्टील के वेल्ड में फेराइट सामग्री 5% से अधिक नहीं होनी चाहिए। 20% Cr और Ni से अधिक वाले ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के लिए, उच्च Mn (6-8%) वेल्डिंग तार और क्षारीय या तटस्थ प्रवाह का चयन किया जाना चाहिए ताकि Si को वेल्ड में जोड़ा जा सके और इसकी दरार प्रतिरोध में सुधार किया जा सके।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के लिए विशेष प्रवाह थोड़ा सी बढ़ाता है, जो मिश्र धातु को वेल्ड में स्थानांतरित कर सकता है और वेल्ड प्रदर्शन और रासायनिक संरचना की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मिश्र धातु तत्वों के जलने के नुकसान की भरपाई कर सकता है।