Galite suvirinti 304 ir 316 nerūdijantį plieną. Abi yra austenitinės 300 serijos markės, pasižyminčios panašiomis mechaninėmis savybėmis, ir jos lengvai jungiamos naudojant standartinius procesus. Tikrasis sprendimas renkantis 304 ir 316 suvirinimo darbus yra užpildo metalas: 304 plienui naudokite ER308L, 316 – ER316L, o 304 ir 316 jungčiai – ER316L (arba ER309LMo), nes suvirinimo siūlė turi atitikti pagrindinės markės atsparumą korozijai, nes ji buvo pasirinkta.
Virinkite 304 su ER308L ir 316 su ER316L, ir visada rinkitės mažai anglies turinčias „L“ versijas, kai yra korozijos pavojus. Skirtumas slypi 316 sudėtyje esančiame molibdene: 316 sudėtyje yra 2–3 % molibdeno, 304 – visai nėra, o suvirinimas su netinkamu užpildu tampa silpnąja chloridų atakos vieta.
Ši taisyklė atrodo paprasta, tačiau dauguma suvirinimo klaidų kyla dėl dviejų klaidų, kurių užpildo diagrama neparodo. Pirmoji – terminio valdymo klaida: per ilgai palikus jungtį 425–870 °C jautrinimo diapazone, grūdelių ribose susidaro chromo karbidai ir sumažėja atsparumas korozijai. Antroji – apdaila: praleidžiamas prapūtimas arba pasyvavimas, kai suvirinimo siūlė sunaikina apsauginį sluoksnį, nuo kurio priklauso ši rūšis.
Įsivaizduokite Marcusą, dirbtuvių savininką, kuris pakrantės projektui suvirino 316 metalurgijos turėklus, naudodamas 308 glaistą, nes tai buvo pigiau ir kainavo sunkvežimyje. Suvirinimo siūlės atrodė švarios. Po aštuoniolikos mėnesių tiksliai ties suvirinimo siūlėmis, kur trūko molibdeno, atsirado duobėtų siūlių.
Klientas atmetė partiją, o perdirbimas kainavo daug daugiau nei sutaupyta užpildo. Bazinė rūšis buvo tinkama, o eksploatacinė medžiaga – ne.
Šis vadovas skirtas profesionaliems gamintojams ir kvalifikuotiems „pasidaryk pats“ suvirintojams, kuriems reikia tinkamo užpildo, parametrų ir veiksmų po suvirinimo 304 ir 316 nerūdijančio plieno suvirinimui. Jame aptariamas užpildo pasirinkimas, jautrinimas ir suvirinimo siūlės irimas, šilumos tiekimas ir tarpsluoksninė temperatūra, atbulinis valymas ir pasyvavimas. Platesnį nerūdijančio plieno rūšių sąrašą rasite mūsų išsamiame nerūdijančio plieno vadove.
Pagrindiniai skirtumai
- Virinkite 304 su ER308L užpildu, o 316 – su ER316L užpildu; 304 ir 316 jungčiai naudokite ER316L (arba ER309LMo, kai svarbu kontroliuoti skiedimą).
- Jei suvirinimo siūlė bus veikiama korozijos arba chloridų, naudokite mažai anglies turinčias L markes (304L, 316L) ir L užpildus.
- Kad išvengtumėte jautrinimo, šilumos tiekimą palaikykite ne didesnį kaip 1.5 kJ/mm, o tarpsluoksnių temperatūrą – žemesnę nei 150 °C (100 °C kritinėms sąlygoms).
- 304 arba 316 plienams išankstinis pašildymas nereikalingas, išskyrus labai storas, maždaug 50 mm storio sekcijas.
- Vamzdžių ir vamzdelių šaknų prapūtimo procesą atlikite argonu, palaikykite kaitinimo atspalvį iki sidabro arba šiaudų spalvos ir užbaikite ėsdinimu bei pasyvavimu.
- Po suvirinimo 316 plienas turi pranašumą prieš 304 plieną dėl atsparumo chloridų taškinei įtakai tik tuo atveju, jei pačiame suvirinimo sluoksnyje yra molibdeno.
Ar galite suvirinti 304–316 nerūdijantį plieną?
Taip. 304 ir 316 yra austenitiniai nerūdijantys plienai, kuriuos lengva suvirinti standartiniais TIG, MIG arba elektrodiniais suvirinimo procesais. Kadangi šios dvi rūšys yra arti viena kitos galvaninėje serijoje, įprastomis eksploatavimo sąlygomis jungties galvaninės korozijos rizika nėra didelė.
Jums reikia nuspręsti dėl užpildo metalo. Suvirinimo siūlė tampa korozijos sistemos dalimi, todėl ji turėtų būti bent jau tokia pat atspari korozijai, kokios reikalauja pritaikymas. Daugumai 304–316 jungčių praktiškiausias pasirinkimas yra ER316L , nes jis išlaiko molibdeną suvirinimo metale. Kai kurie inžinieriai nurodo ER309LMo, kai nori tiksliau kontroliuoti praskiesto suvirinimo cheminę sudėtį sudėtingomis sąlygomis.
Todėl 304 ir 316 nerūdijančio plieno suvirinimas nėra metalurgijos problema. Tai yra eksploatacinių medžiagų pasirinkimo problema. Norėdami gauti platesnį šio sprendimo pagrindą sudarančių rūšių palyginimą, peržiūrėkite mūsų išsamų 304 ir 316 nerūdijančio plieno palyginimą.
Kuo skiriasi suvirinimas 304 ir 316?
Abiejų rūšių plienas suvirinamas beveik identiškai. Abi yra austenitinės, abiejų minimalus tempiamasis stipris yra vienodas – 515 MPa (75 ksi), ir abi atitinka tuos pačius procesus bei maždaug tuos pačius nustatymus. Svarbiausi skirtumai yra suvirinimo siūlės sudėtis ir jungties eksploatavimo sąlygos.
Molibdeno skirtumas
304 sudaro 18 % chromo ir 8 % nikelio. 316 sudaro 16 % chromo, 10–14 % nikelio ir 2–3 % molibdeno. Būtent molibdenas suteikia 316 plienui didesnį atsparumą chloridų taškinei korozijai ir plyšinei korozijai.
| Elementas | 304 (UNS S30400) | 316 (UNS S31600) | Kodėl tai svarbu suvirinant |
|---|---|---|---|
| chromas | 18-20% | 16-18% | Sudaro pasyvų oksido sluoksnį, kuris yra atsparus korozijai. |
| Nikelis | 8-10.5% | 10-14% | Palaiko austenitinę struktūrą ir suvirinamumą. |
| Molibdenas | Nėra | 2-3% | Pagerina atsparumą chloridų taškinei ir plyšinei korozijai. |
| Anglies dioksidas (maks.) | 0.08% | 0.08% | Suvirinimo metu padidina jautrinimo riziką; L klasės ją sumažina. |
Kai suvirinate 316 metalą su užpildu be molibdeno, nusodintas suvirinimo metalas elgiasi labiau kaip 304. Chloridų aplinkoje tas suvirinimo siūlės paviršius tampa pirmąja vieta, kur susidaro duobės. Užpildo parinkimas pagal pagrindinę rūšį išsaugo projektuotojo nurodytas korozijos savybes.
Kuo skiriasi šių markių suvirinimas
Praktiškai 304 ir 316 plienų suvirinimo būdai mažai kuo skiriasi. Abu plienai yra jautresni karščiui nei anglinis plienas, nes nerūdijantis plienas taip pat praleidžia šilumą tik maždaug trečdaliu – maždaug 15 W/m·K, palyginti su 50 W/m·K, kaip anglinis plienas. Šiluma koncentruojasi jungtyje, praplėsdama karščio paveiktą zoną ir padidindama deformaciją. Tai pasakytina apie abi rūšis, todėl karščio kontrolė yra svarbesnė nei lydinio pavadinimas.
304L ir 316L: kodėl L raidė svarbi suvirinimui
L klasėse anglies kiekis ribojamas iki 0.03 %, palyginti su 0.08 % standartinėse klasėse. Mažesnis anglies kiekis reiškia mažesnį chromo karbido nusėdimą suvirinimo metu, o tai yra būtent jautrinimo mechanizmas. Bet kokiai suvirintai konstrukcijai, kuri bus veikiama korozijos, protinga pasirinkti 304L arba 316L plieną. Daugelis gamyklų tiekia dvigubai sertifikuotą 304/304L arba 316/316L medžiagą, kuri atitinka abi chemines ribas, be jokių papildomų išlaidų.
Išsamesnį mažo anglies dioksido kiekio rūšių palyginimą rasite mūsų 304L ir 316L nerūdijančio plieno vadove.
304 ir 316 užpildo metalo pasirinkimo lentelė
Užpildo pasirinkimas yra svarbiausias pasirinkimas suvirinant 304 ir 316 plienus. Naudokite šią lentelę kaip atspirties tašką:
| Bendras | TIG / MIG užpildas | Stick elektrodas |
|---|---|---|
| 304 / 304L sau pačiam | ER308L | E308L-16 |
| 316 / 316L sau pačiam | ER316L | E316L-16 |
| 304–316 (nepanašūs) | ER316L (ER309LMo skiedimo kontrolei) | E316L-16 |
| Nerūdijančio plieno iki anglinio plieno | ER309L / ER309LMo | E309L-16 / E309LMo-16 |
ER308L skirtas 304
ER308L yra standartinis 304 ir 304L užpildas. Jame yra šiek tiek daugiau chromo ir nikelio nei pagrindiniame metale, kad kompensuotų praskiedimą iš suvirinimo vonios, todėl galutinis sluoksnis atitinka pagrindinės medžiagos atsparumą korozijai. Maisto, pieno ir alaus pramonėje naudojamam 304 plienui dažniausiai pasirenkamas E308L-17.
ER316L skirtas 316
ER316L sudėtyje yra maždaug 2.5 % molibdeno, todėl jį reikia naudoti su 316 bet kokiomis sąlygomis, kur svarbus atsparumas korozijai. Be molibdeno nuosėdose suvirinimo metalas neturi savybių, kurioms buvo nurodyta pagrindinė markė. MIG suvirinimui ER316LSi pridedama silicio, kad būtų geresnis drėkinimas ir takumas.
ER316L ir ER309LMo skirtingoms jungtims
304–316 jungtims dažniausiai minimas pasirinkimas yra ER316L, nes jis išlaiko molibdeną suvirinimo siūlėje. Kai kurie inžinieriai, norėdami kontroliuoti stipriai praskiestos jungties cheminę sudėtį, nurodo ER309LMo, kuriame yra didesnis lydinio kiekis. Daugeliu atvejų priimtinas abu variantai; kai jungtis yra kritinė, pasirinkimą patvirtinkite kvalifikuota suvirinimo procedūra.
Nerūdijančio plieno suvirinimas su angliniu plienu
Nerūdijančio ir anglinio plieno jungimas yra kitas atvejis. Naudokite ER309L (arba ER309LMo, jei naudojate 316 su anglimi) miltelinius užpildus, kad susidarytų suvirinimo siūlė, kuri sugeria skiedimą iš abiejų pusių ir nesutrūkinėja. Šiam perėjimui nerekomenduojamas paprastas 308 arba 316 užpildas, nes anglinis plienas praskiedžia suvirinimo siūlę ir gali sukelti įtrūkimus. Ši jungtis dažnai pasitaiko technologinių vamzdynų ir konstrukcijų gamyboje, todėl ją reikia rinktis kartu.
Reikia pagalbos derinant medžiagas ir eksploatacines medžiagas prie jūsų projekto? Mūsų techninių konsultacijų komanda gali padėti jums suderinti klasę, užpildą ir procedūrą su jūsų eksploatavimo sąlygomis.
Kas yra jautrinimas ir kodėl jis sukelia suvirinimo siūlės irimą?
Jautrinimas yra pagrindinė korozijos rizika suvirinant standartinį (ne L) austenitinį nerūdijantįjį plieną. Tai nėra matomas suvirinimo defektas ir jo vėliau negalima pataisyti. Jo reikia vengti suvirinimo metu.
Jautrinimo mechanizmas (425–870 °C)
Kai austenitinis nerūdijantis plienas kaitinamas maždaug iki 425–870 °C (800–1600 °F) temperatūros, anglis difunduoja iki grūdelių ribų ir reaguoja su chromu, sudarydama chromo karbidus, daugiausia Cr23C6. Kadangi anglis pliene juda daug greičiau nei chromas, šalia kiekvienos grūdelių ribos susidaro siaura chromo nusodrinta zona.
Kai vietinis chromo kiekis nukrenta žemiau maždaug 10.5–12 %, pasyvi plėvelė nebegali susidaryti ir metalas tampa jautrus tarpkristalinei korozijai. Didžiausias jautrumo greitis pasiekiamas apie 650–675 °C temperatūroje, kur plienas gali tapti jautrus per kelias minutes.
Suvirinimo siūlės irimas karščio paveiktoje zonoje
Suvirinimo siūlės irimas yra tarpkristalinės korozijos, kuri pasireiškia kaip viena ar dvi linijos, einančios lygiagrečiai suvirinimo siūlei, kelių milimetrų gylyje karščio paveiktoje zonoje, pavadinimas. Suvirinimo siūlė sukuria temperatūros gradientą aplinkinei plokštei. Metalas ties lydymosi linija yra pakankamai karštas, kad karbidai neišliktų. Tačiau nedideliu atstumu aukščiausia temperatūra patenka į jautrinimo diapazoną ir išlieka pakankamai ilgai, kad aušinimo metu nusodintų karbidus. Rezultatas – plonas korozijos kelias šalia suvirinimo siūlės.
Kaip L klasės apsaugo nuo jautrinimo
Sumažinus anglies kiekį nuo 0.08 % iki 0.03 %, laiko ir temperatūros jautrumo kreivė smarkiai pasislenka, daugeliu atvejų 10–100 kartų toje pačioje temperatūroje. Įprasto suvirinimo ciklo metu tiesiog lieka mažiau anglies, kuri galėtų sudaryti chromo karbidus. Štai kodėl 304L ir 316L yra numatytieji plienai suvirintiems vamzdžiams, slėginiams indams ir stipriai suvirintiems gaminiams, veikiamiems korozijos.
Kai standartiniai pažymiai yra priimtini
304 ir 316 standartai yra priimtini, kai eksploatavimo sąlygos yra švelnios, aplinka nėra korozinė arba suvirinimo siūlė yra plona ir greitai atvėsta, todėl trumpą laiką išbūna jautrinimo diapazone. Kai atsiranda chloridų, rūgščių ar pakilusi temperatūra, nurodykite L klasę. Norėdami sužinoti apie pagrindinės rūšies savybes, kuriomis remiantis pasirenkamas šis nerūdijančio plieno tipas, žr. mūsų 304 nerūdijančio plieno vadovą ir 316 nerūdijančio plieno vadovą.
304 ir 316 suvirinimo parametrai: išankstinis įkaitinimas, šilumos tiekimas ir tarpsluoksninė temperatūra
Šilumos kontrolė yra skirtumas tarp suvirinimo siūlės, kuri išlieka ilgaamžė, ir siūlės, kuri tyliai suyra. Toliau pateikti parametrai taikomi tiek 304, tiek 316 plienams.
Įkaitinimo reikalavimai
304 arba 316 plienams išankstinis pašildymas nereikalingas, išskyrus labai storus, maždaug 50 mm ilgio profilius. Iš tiesų, austenitinio nerūdijančio plieno išankstinis pašildymas yra neproduktyvus: jis pailgina laiką, kurį medžiaga praleidžia jautrinimo diapazone. Jei iš viso naudojamas išankstinis pašildymas, jį reikia laikyti žemesnėje nei 150 °C temperatūroje ir patikrinti jį kvalifikuota procedūra.
Šilumos tiekimo valdymas
EN 1011-3 rekomenduojamas austenitinių rūšių, veikiančių korozijos sąlygomis, maksimalus šilumos tiekimas yra apie 1.5 kJ/mm. Esant didesnei nei 2.5 kJ/mm, jautrinimo rizika smarkiai padidėja.
Vietoj plačių pynimų naudokite siauresnius siūlus, nes pynimas padidina šilumos tiekimą ir praplatina karščio paveiktą zoną. Sumažinkite ėjimų skaičių, nes kiekvienas ankstesnės suvirinimo zonos pakartotinis kaitinimas pailgina jautrinimo diapazono laiką.
Tarpinė temperatūra
Tarpsluoksnių temperatūrą palaikykite žemesnę nei 150 °C, o kritinių korozijos atvejų – žemesnę nei 100 °C. Padidėjusi tarpsluoksnių temperatūra karštąją zoną ilgiau išlaiko karštą, todėl temperatūros išlaikymo laikas daugiasluoksnėse jungtyse pailgėja. Matuokite kontaktiniu pirometru arba temperatūros matuokliais bent 25 mm atstumu nuo suvirinimo siūlės.
| Parametras | 304 | 316 | Vadovavimas |
|---|---|---|---|
| Įkaitinkite | Nereikalinga (išskyrus >50 mm sekcijas) | Nereikalinga (išskyrus >50 mm sekcijas) | Niekada ne aukštesnėje kaip 150 °C temperatūroje |
| Šilumos sąnaudos | ≤1.5 kJ/mm korozijos aplinkoje | ≤1.5 kJ/mm korozijos aplinkoje | ≥2.5 kJ/mm yra didelė rizika |
| Tarpinė temperatūra | ≤150 °C (100 °C kritinė temperatūra) | ≤150 °C (100 °C kritinė temperatūra) | >250°C yra didelė rizika |
| Karoliukų technika | Stringer karoliukai | Stringer karoliukai | Venkite plačių pynimų |
Šios vertės yra atskaitos taškai. Gamybiniam suvirinimui turėtų būti taikoma kvalifikuota suvirinimo procedūros specifikacija (WPS), paprastai nurodyta ASME IX skyriuje.
304 ir 316 suvirinimo procesai
Visi standartiniai procesai tinka abiem rūšims. Pasirinkimas priklauso nuo storio, padėties ir gamybos apimties.
TIG (GTAW)
TIG geriau naudoti nerūdijančiam plienui, kurio storis mažesnis nei maždaug 1/4 colio, ir plonasieniams vamzdžiams bei vamzdeliams. Naudokite DCEN poliškumą, 100 % argono ekranavimą esant 15–20 CFH slėgiui ir 2 % lantanuoto volframo, šlifuoto iki smaigalio. TIG užtikrina tikslų karščio valdymą ir švarias, kontroliuojamas siūles, o tai svarbu apsaugai nuo korozijos.
MIG (GMAW)
MIG tinka storesnėms sekcijoms ir gamybos ciklams. Įprastai naudojamos helio turtingos trijų komponentų apsauginės dujos, pavyzdžiui, 90 % helio, 7.5 % argono ir 2.5 % CO2, taip pat 98 % argono ir 2 % CO2. Impulsinis MIG sumažina šilumos tiekimą ir puikiai tinka nerūdijančiam plienui.
Stick (SMAW)
Elektrodinis suvirinimas naudojamas remontui lauke, kai apsauginės dujos yra nepraktiškos. Elektrodą priderinkite prie pagrindinio metalo ir laikykite trumpą lanko ilgį, kad sumažintumėte azoto kaupimąsi ir poringumą.
Pradedančiųjų TIG nustatymų lentelė
| Medžiagos storis | Volframas | Užpildo skersmuo | Srovės stipris (TIG) | Dujų srautas |
|---|---|---|---|---|
| 1/16 colio (1.6 mm) | 1 / 16 " | 1 / 16 " | 40-80 A | 15–20 CFH |
| 1/8 colio (3.2 mm) | 3 / 32 " | 1/16″ arba 3/32″ | 80-130 A | 15–20 CFH |
| 1/4 colio (6.4 mm) | 3 / 32 " | 3 / 32 " | 130-180 A | 20 CFH |
Aisha, gamintoja, mokanti TIG suvirinimo su 304 tipo lakštais, pastebėjo, kad jos suvirinimo siūlės pamėlynuoja, nepriklausomai nuo to, kaip ji reguliavo srovės stiprumą. Problema buvo ne nustatymuose, o suvirinimo greityje: ji judėjo per lėtai, todėl siūlė išliko karšta, o suvirinimo siūlė liko įkaitimo zonoje.
Kai ji padidino judėjimo greitį ir išlaikė trumpą lanką, karoliukai tapo sidabriniai, o poringumas išnyko. Šilumos tiekimas priklauso nuo judėjimo greičio, o ne tik nuo ratuko nustatymo.
Nugaros valymas ir šilumos atspalvio kontrolė
Vamzdžių ir vamzdelių atgalinis prapūtimas
Suvirintiems 304 ir 316 nerūdijančio plieno vamzdžiams, kurie liesis su korozine terpe, privaloma atlikti atvirkštinį prapūtimą argonu. Be jo šaknies pusė oksiduojasi (ši būklė vadinama „cukravimu“), o oksidacija sunaikina atsparumą korozijai taip, kad ėsdinimas negali visiškai atkurti jo. Prieš suvirinant šaknies praėjimą, praplaukite maždaug 10–15 CFH slėgiu, kol deguonies lygis viduje nukris žemiau maždaug 100 ppm. Daugiau informacijos apie vamzdžių pasirinkimą rasite mūsų 304 ir 316 nerūdijančio plieno vamzdžių vadove, o suvirintų vamzdžių tiekimą ir specifikacijas – mūsų nerūdijančio plieno vamzdžių gaminiuose.
Šilumos atspalvio spalvų vadovas
Suvirinimo siūlės spalva nurodo, kiek oksidacijos įvyko. Žemiau pateikta skalė yra standartinis būdas tai įvertinti.
| Spalva | Įvertinimas |
|---|---|
| sidabras | Idealus; minimali oksidacija |
| Šiaudinis / šviesiai auksinis | Priimtinas daugumoje paslaugų |
| Mėlyna | Ribinis; sumažėjęs atsparumas korozijai |
| Violetinė / juoda | Nepriimtina koroziją sukeliančioms patalpoms |
Ryškus mėlynas arba violetinis kaitinimo atspalvis reiškia, kad suvirinimo siūlė buvo per karšta per ilgai ir chromo oksido sluoksnis yra sunykęs. Pašalinkite atspalvį mechaniškai arba ėsdindami ir, jei to reikalauja eksploatavimo sąlygos, patikrinkite paviršių tinkamu bandymu.
Šiluminio atspalvio šalinimas
Šilumos atspalvius pašalinkite mechaniškai valydami arba ėsdindami. Naudokite tik nerūdijančiam plienui skirtus įrankius. Anglinio plieno vielinis šepetys į paviršių įterpia geležies daleles, kurios eksploatacijos metu rūdija, sukeldamos rūdžių ruožus, kurie dažnai klaidingai diagnozuojami kaip lydinio defektas. Šlifavimo diskus, šepečius ir dildes naudokite tik nerūdijančio plieno darbams.
Apdorojimas po suvirinimo: marinavimas ir pasyvavimas
Kodėl pasyvavimas yra svarbus
Suvirinimas sunaikina chromo oksido sluoksnį, kuris suteikia nerūdijančiam plienui atsparumą korozijai. Pasyvavimas, atliekamas pagal ASTM A380 arba A967, pašalina laisvą geležį iš paviršiaus ir leidžia atkurti chromo turtingą oksido plėvelę. 316 plienui, naudojamam su chloridais, dažnai reikalingas ėsdinimas ir pasyvavimas.
Marinavimas ir pasyvavimas
Ėsdinant naudojamas azoto ir vandenilio fluorido rūgšties mišinys, skirtas pašalinti suvirinimo apnašas, karščio sukeltą atspalvį ir ploną užteršto metalo sluoksnį. Pasyvuojant naudojama azoto arba citrinos rūgštis, skirta pašalinti laisvą geležį ir sustiprinti oksido plėvelės susidarymą. Stipriai suvirintuose paviršiuose, koroziją sukeliančiose aplinkose, paprastai pirmiausia ėsdinama, o po to pasyvuojama.
Praleidimo kaina
Gedimas retai kada įvyksta iš karto. Laivų gamintojas, valęs 316 suvirinimo siūles anglinio plieno šepečiu, per kelias savaites pastebėjo rūdžių ruožų atsiradimą; korodavo ne lydinys, o įterpta geležis. Pats suvirinimas buvo tvarkingas. Pamoka ta, kad paviršiaus būklė po suvirinimo yra suvirinimo kokybės dalis, o ne vėliau kaip po jos.
Dažniausi suvirinimo defektai ir kaip juos ištaisyti
| Defektas | Sukelti | nustatyti |
|---|---|---|
| Jautrinimas / suvirinimo siūlės irimas | Per ilgas laikas 425–870 °C temperatūroje | Naudokite L klases, valdykite šilumos tiekimą ir tarpsluoksnius |
| Karštas trūkinėjimas | Ferito kiekis per mažas arba per didelis | Ferito anga turi būti 3–10 FN diapazone, atitinka užpildo anga. |
| Akytumas | Užterštumas, prastas dujų padengimas | Nuvalykite pagrindinį metalą, patikrinkite ekranavimą, išlaikykite trumpą lanką |
| Cukravimas (šaknų oksidacija) | Vamzdyje/vamzdelyje nėra atbulinio prapūtimo | Atbulinis prapūtimas argonu iki <100 ppm deguonies |
| Iškraipymas | Per didelis karštis, prastas suvaržymas | Mažesnis šilumos tiekimas, standus prispaudimas, nuoseklumas |
| Rūdžių ruožai ant suvirinimo siūlių | Anglinio plieno šepečių užterštumas | Naudokite tik nerūdijančio plieno įrankius, po suvirinimo pasyvuokite |
Karštasis krekingas nusipelno ypatingo paminėjimo. Austenitiniai užpildai, tokie kaip 308 ir 316, yra sukurti taip, kad nuosėdose liktų kontroliuojamas likutinio ferito kiekis, paprastai 3–10 feritų skaičiaus. Šis feritas apsaugo nuo karštojo krekingo kietėjimo metu. Visiškai austenitiniams užpildams, tokiems kaip 347 arba 312, reikia ypatingos priežiūros, nes jiems trūksta šios ferito saugos ribos.
304 ir 316 pasirinkimas suvirintam gaminiui
Rūšies ir užpildo pasirinkimas yra neatsiejami. Korozijos atsparumas turėtų būti lemiamas veiksnys abiem atvejais.
Kada naudoti 304 / 304L
Naudokite 304 arba 304L plieną, kai chloridų poveikis yra mažas: švariam vandeniui, bendram maisto perdirbimui, patalpų architektūriniams darbams, ŠVOK sistemoms ir standartinei pramoninei įrangai. Šiose aplinkose 304 nerūdijančio plieno suvirinimo siūlės užtikrina reikiamą tarnavimo laiką už mažesnę medžiagų kainą. Dėl prieinamumo ir specifikacijų žr. mūsų 304 nerūdijančio plieno gaminius.
Kada naudoti 316 / 316L
Naudokite 316 arba 316L, kai yra chloridų, jūros vandens, sūrymo, apledėjimą mažinančių druskų ar agresyvių cheminių medžiagų. Tai taikoma jūrų ir pakrančių gamybos, chemijos perdirbimo, farmacijos ir didelio grynumo vandens sistemoms bei maisto ir gėrimų įrangai, veikiamai druskos ar chloridų turinčių valymo cheminių medžiagų. Šiose aplinkose 304 nerūdijančio plieno suvirinimo siūlės suyra ir sugenda daug anksčiau nei 316. Norėdami sužinoti apie prieinamumą ir specifikacijas, žr. mūsų 316 nerūdijančio plieno gaminius.
Leiskite korozijos kontrolei pagerinti kokybę
Daugumai naujų chemijos ir naftos chemijos gamyklų procesų vamzdynų numatytasis pasirinkimas yra 316L plienas, nes suvirintam plienui reikalingas atsparumas taškiniam korozijai po suvirinimo. 304L plienas skirtas toms reikmėms, kur chloridų poveikis yra minimalus. Kai aplinka yra švelni, 316 plienas padidina kainą nepagerindamas rezultato; kai yra chloridų, 304 plienas sukelia priešlaikinio gedimo riziką. Maisto pramonės kontekste žr. mūsų maistinio nerūdijančio plieno vadovą.
Iliustracinis perdirbimo scenarijus
Kadangi projekto biudžetas buvo ribotas, Nooro komanda pagamino cheminių medžiagų perdavimo platformą iš 304L plieno su 308L užpildu. Platforma aplinkos temperatūroje perdirbo proceso srautą su nedideliu chloridų kiekiu ir pirmaisiais metais veikė be problemų. Vėliau, vasarą pakeitus procesą, temperatūra pakilo virš 60 °C, o tai paspartino chloridų susidarymą karščio paveiktose zonose.
Per kelis mėnesius kelios suvirinimo siūlės pradėjo duobėti, todėl slydimą reikėjo pervirinti 316L plienu. Medžiagos atnaujinimas kainavo mažiau nei dvi savaites prastovų, kurias sukėlė pakartotinis darbas. Ši pamoka taikoma kiekvienam suvirintam gaminiui: reikia derinti medžiagos klasę, užpildą ir šilumos valdymą prie faktinio naudojimo, įskaitant tai, kaip tas naudojimas gali keistis laikui bėgant.
DUK: 304 ir 316 nerūdijančio plieno suvirinimas
Kokį užpildymo strypą naudojate 304 nerūdijančiam plienui?
TIG arba MIG suvirinimui naudokite ER308L, o elektrodiniam suvirinimui – E308L-16. L versija yra tinkamesnė, nes mažas anglies kiekis sumažina jautrinimo riziką suvirinimo metu.
Kokį užpildymo strypą naudojate 316 nerūdijančiam plienui?
TIG arba MIG suvirinimui naudokite ER316L, o elektrodiniam suvirinimui – E316L-16. Užpilde turi būti molibdeno, kad atitiktų pagrindinės rūšies atsparumą chloridams.
Ar galima naudoti 316 užpildą ant 304 nerūdijančio plieno?
Taip. ER316L tinka tiek 304, tiek 316 netauriiesiems metalams, nes didesnio legiruotojo kiekio užpildas yra suderinamas su abiem. Atvirkštinis variantas, t. y. 308 užpildo naudojimas su 316 koroziją sukeliančiose aplinkose, nerekomenduojamas, nes suvirinimo siūlėje nėra molibdeno.
Ar 316 sunkiau suvirinti nei 304?
Ne. Abi markės virinamos beveik vienodai. Praktinis skirtumas yra užpildo pasirinkimas ir poreikis išsaugoti 316 atsparumą korozijai nuosėdose.
Ar prieš suvirinimą reikia iš anksto pašildyti nerūdijantį plieną?
Ne, netinka 304 ar 316 plienams, išskyrus labai storus, maždaug 50 mm storio ruožus. Įkaitinimas virš 150 °C yra kenksmingas, nes pailgina jautrinimo diapazono laiką.
Kodėl nerūdijantis plienas rūdija po suvirinimo?
Paprastai tai yra viena iš trijų priežasčių: jautrinimas karščio paveiktoje zonoje, anglinio plieno šepečių užterštumas arba nepašalintas karščio atspalvis. Visų trijų galima išvengti tinkamai atlikus procedūrą ir apdorojant po suvirinimo.
Kuo skiriasi 308 ir 316 suvirinimo strypai?
308 užpildas yra pritaikytas 304 netauriajam metalui ir neturi molibdeno. 316 užpildas yra pritaikytas 316 netauriajam metalui ir turi apie 2.5 % molibdeno, kad būtų atsparus chloridams. Šie du užpildai nėra vienodai tinkami korozijai.
Ar jums reikia atlikti nerūdijančio plieno vamzdžių suvirinimo siūlių prapūtimą?
Taip, kai šaknies pusė liesis su korozine terpe. Atbulinis prapūtimas argonu apsaugo nuo cukravimo ir išsaugo atsparumą korozijai jungties viduje.
Suvirinkite teisingai iš pirmo karto
Tinkamas 304 ir 316 suvirinimo pasirinkimas priklauso nuo trijų valdymo elementų. Pasirinkite užpildą pagal suvirinimo paskirtį : ER308L 304 suvirinimui, ER316L 316 suvirinimui ir ER316L arba ER309LMo skirtingais sujungimais. Kontroliuokite šilumą : šilumos tiekimą palaikykite ne didesnį kaip 1.5 kJ/mm, tarpinių siūlių temperatūrą – žemesnę nei 150 °C ir venkite nereikalingo išankstinio įkaitinimo. Užbaikite suvirinimą : praplaukite vamzdžių šaknis atbuliniu būdu, šilumos atspalvį palaikykite sidabrinį arba šiaudinį, o korozijai atspariam naudojimui – marinuokite ir pasyvuokite.
Naudokite L markes, kai suvirinimo siūlėje bus chloridų, rūgščių arba pakilusi temperatūra. Nedidelės papildomos 304L arba 316L plieno išlaidos yra nereikšmingos, palyginti su priešlaikiniu korozijos sukeltu gedimu.
„LIANYUNGANG DAPU METAL“ tiekia 304/304L ir 316/316L plieną lakštų, ritinių ir vamzdžių pavidalu, turint visą medžiagų sertifikatą, o mūsų individualių užsakymų apdorojimo komanda teikia pjovimo ir gamybos paslaugas. Susisiekite su mūsų metalo ekspertais ir pateikite savo eksploatavimo sąlygas bei eksploatacinių medžiagų reikalavimus, kad gautumėte jūsų poreikius atitinkančią kainos pasiūlymą.
