Erilaisia teräshitsauksia on käytetty laajalti ilmailu-, petrokemian-, kone- ja muilla teollisuudenaloilla, mutta niiden kemiallisen koostumuksen, metallurgisen yhteensopivuuden vuoksi on suuri ero fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien jne. välillä, jotka näkyvät seoshitsausprosessissa. Elementtien kulkeutuminen, epätasainen mikrorakenne, aiheuttaa myös lämpöjännitystä, muodonmuutoksia ja halkeamia, mikä heikentää hitsausliitoksen mekaanisia ominaisuuksia.
ASTM A387 on yleisesti käytetty standardi Cr-Mo-teräslevyille. Verrattuna teräkseen 304, ASTM A387 grade22 tarjoaa erilaisen lämmönjohtavuuden ja lineaarisen laajenemiskertoimen. Hitsausprosessissa syntyy lämpöjännitystä, jota ei voida poistaa korkean lämpötilan alueella. Kromi- ja hiilielementtien affiniteettikyky on erittäin vahva ja helppo muodostaa karbidia korkean lämpötilan kromiyhdisteissä, hitsausprosessissa SA387-puoli huonon kromin vuoksi muodostaa hiiltä poistoalueelta ja puolestaan pehmentäen, karkeita rakeita, lisää haurautta, korroosionkestävyyttä ja 304-puolta rikastuvan ja kovettuvan kromipitoisuutensa ansiosta. kerros, raekoko ja parempi suorituskyky.
Tässä artikkelissa analysoidaan ASTM A387 luokan 22 kromi-molybdeeniteräksen ja ruostumattomien teräslevyjen 304 hitsattavuutta ja havaitaan, että hitsatut testikappaleet toimivat paremmin veto-, taivutus- ja iskutesteissä, mikä osoittaa, että niiden hitsausprosessi täyttää käyttövaatimukset.
Hitsausmenetelmät
Testimateriaalit ovat SA387 GR22 CL2 -levy ja 304 ruostumaton teräslevy, joiden tekniset tiedot ovat 400 mm 150 mm 10 mm. Näiden kahden materiaalin kemialliset koostumukset on esitetty seuraavassa taulukossa.
Materiaali | tehdä | Joo | Minnesota | Cr | Kuukausi | Ei kumpaakaan | P | Kyllä |
SA387 Gr22 | 0.11 | 0.35 | 0.46 | 2.21 | 1.06 | 0.22 | 0.01 | 0.006 |
S30408 | 0.15 | 0.62 | 1.83 | 19.16 | / | 8.97 | 0.027 | 0.015 |
Nikkelin määrän vähentämiseksi tulee valita hitsausmenetelmä alhaisella sulamissuhteella ja alhaisella laimennusnopeudella, eli TIG-hitsaus ja hitsaustangon kaarihitsaus, jotta hitsaussauman laimeneminen vähenee ja kylmä- ja ylikuumenemishalkeamien syntyminen estetään. Juotosmateriaalipohja SA387 GR22:n sivulla.
Hitsausmateriaali
ENi6182-nikkelipohjainen elektrodi ja SNi6082-nikkelipohjainen lanka ovat ihanteellisia hitsausmateriaaleja. Nikkelin grafitointi estää karbidin muodostumista, vähentää siirtymäkerrosta, estää hauraan martensiittirakenteen muodostumisen ja edelleen estää SA387 GR22:n hiilen kulkeutumista.
hitsausaukko
Hitsausuran muodon tulee ottaa huomioon hitsauskerrosten lukumäärä, lisäaine, sulatussuhde ja hitsin jäännösjännitys.
Lämpökäsittely vähentää stressiä hitsauksen jälkeen.
Jännityksen poistaminen hitsin lämpökäsittelyn jälkeen on tärkeä teknologinen toimenpide hitsin halkeilun estämiseksi. SA387 GR22 ja 304 hitsit tuottavat suuren määrän hitsin jäännösjännitystä, siis jopa 690 plus-miinus 10 astetta hitsauksen jälkeen x 2h lämpökäsittely poistaakseen hitsin jäännösjännityksen ja estääkseen halkeilua.
On todistettu, että SA387 GR22 ja 304 juotosliitokset täyttävät suorituskykyvaatimukset. Käytettäessä nikkelipohjaista SNi6082- ja ENi6182-elektrodihitsausmateriaalia, ensin argonkaarihitsaus ja puikkokaarihitsausmenetelmä peittohitsauksena, jolla on alhainen sulamissuhde ja laimennusnopeus, ja sitten puikkokaarihitsaus näkyy SA387 GR:n sivulla22 .
SA387 GR22 on niukkaseosteinen lämmönkestävä teräslevy, jota voidaan käyttää T22- ja P22-teräsputkien valmistukseen. Sillä on hyvä korkean lämpötilan ja vedynkestävyys. Runsas kromi- ja molybdeenipitoisuus voi parantaa merkittävästi teräksen karkaisukykyä. Tietyllä jäähdytysnopeudella voi muodostua kylmähalkeamalle herkkä mikrorakenne hitsimetallin ja lämpövaikutusten vyöhykkeelle.
