Ναι, μπορείτε να συγκολλήσετε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα, αλλά η διαδικασία απαιτεί προσεκτική προσοχή στην επιλογή μετάλλου πλήρωσης, στον έλεγχο θερμότητας και στην επεξεργασία μετά τη συγκόλληση-. Όταν συγκολλάτε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα, ενώνετε δύο μέταλλα με σημαντικά διαφορετικές χημικές συνθέσεις και μηχανικές ιδιότητες. Η πιο κοινή προσέγγιση χρησιμοποιεί έναωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβαμέταλλο πλήρωσης όπως το ER309L ή το ER312, το οποίο μπορεί να φιλοξενήσει την αραίωση και από τα δύο βασικά μέταλλα και να διατηρήσει επαρκή αντίσταση στη διάβρωση στον τελικό σύνδεσμο.

Γιατί η συγκόλληση από ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα είναι διαφορετική
Ο ανθρακούχος χάλυβας και ο ανοξείδωτος χάλυβας έχουν διαφορετικούς ρυθμούς θερμικής διαστολής, περιεκτικότητα σε χρώμιο και μεταλλουργική συμπεριφορά. Όταν συγκολλάτε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα, η διαδικασία συγκόλλησης πρέπει να λαμβάνει υπόψη:
- Διάλυση: Η δεξαμενή λιωμένης συγκόλλησης αναμιγνύει και τα δύο βασικά μέταλλα. Χωρίς το κατάλληλο πληρωτικό, κινδυνεύετε να σχηματίσετε σκληρό, εύθραυστο μαρτενσίτη.
- Αναντιστοιχία θερμικής διαστολής: Ο ανοξείδωτος χάλυβας διαστέλλεται και συστέλλεται περισσότερο από τον ανθρακούχο χάλυβα, οδηγώντας σε παραμόρφωση και υπολειπόμενη τάση.
- Αντοχή στη διάβρωση: Η επηρεαζόμενη από τη θερμότητα ζώνη (HAZ) στην ανοξείδωτη πλευρά μπορεί να χάσει την αντίστασή της στη διάβρωση εάν δεν διαχειρίζεται σωστά.
| Παράγοντας | Πλευρά από ανθρακούχο χάλυβα | Πλευρά από ανοξείδωτο χάλυβα |
|---|---|---|
| Συντελεστής θερμικής διαστολής | ~11,7 × 10-6 / βαθμός | ~17,3 × 10⁻6 / βαθμός |
| Περιεκτικότητα σε χρώμιο | 0% | 10.5–30% |
| Περιεκτικότητα σε νικέλιο | 0% | 0–22% |
| Τυπική εφαρμογή | Δομικό, σωληνώσεις | Διαβρωτικά περιβάλλοντα |
Καλύτερο πληρωτικό μέταλλο για συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα
Η επιλογή του μετάλλου πλήρωσης είναι η πιο κρίσιμη απόφαση όταν συγκολλάτε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα. Η λάθος επιλογή οδηγεί σε ρωγμές, κακή αντοχή ή αποτυχημένη αντοχή στη διάβρωση.
| Μέταλλο πλήρωσης | Καλύτερο για | Ιδιότητα κλειδιού |
|---|---|---|
| ER309L (GMAW/GTAW) ή E309L-16 (SMAW) | Η πιο κοινή επιλογή για την ένωση ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα | Η υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο και νικέλιο χειρίζεται καλά την αραίωση |
| ER309LSi | Παρόμοιο με το 309L με καλύτερη δράση διαβροχής | Βελτιωμένη ρευστότητα λακκούβας για GMAW |
| ER312 | Ανόμοια μέταλλα με υψηλό κίνδυνο αραίωσης | Η υψηλότερη περιεκτικότητα σε φερρίτη αντιστέκεται στη διάσπαση |
| ERNiCr-3 (Inconel 82) | Υψηλή-θερμοκρασία ή διαβρωτικό σέρβις | Με βάση το νικέλιο-, εξαιρετική σκληρότητα |
Συνιστάται: ER309L / E309L-16είναι το βιομηχανικό πρότυπο για τη συγκόλληση ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα (304, 316) σε ανθρακούχο χάλυβα. Η υψηλή περιεκτικότητά του σε κράμα (23% Cr, 13% Ni) διασφαλίζει ότι η απόθεση συγκόλλησης παραμένει ωστενιτική ακόμη και μετά την αραίωση με ανθρακούχο χάλυβα.
Βήμα-προς-Βήμα: Πώς να συγκολλήσετε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα
- Καθαρίστε καλά και τα δύο βασικά μέταλλα: Αφαιρέστε το λάδι, το γράσο, τη σκουριά και τα άλατα μύλου από τις επιφάνειες ανθρακούχου και ανοξείδωτου χάλυβα. Η μόλυνση μπορεί να προκαλέσει συλλογή άνθρακα και πορώδες.
- Επιλέξτε ωστενιτικό πληρωτικό από ανοξείδωτο χάλυβα (ER309L): Χρησιμοποιήστε το ER309L για τις περισσότερες εφαρμογές συνένωση ποιοτήτων ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα (304, 316, 321) με ανθρακούχο χάλυβα. Αυτό το πληρωτικό παράγει μια εναπόθεση συγκόλλησης που παραμένει σκληρή και ανθεκτική στις ρωγμές-.
- Χρησιμοποιήστε χαμηλή είσοδο θερμότητας: Ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα από τον ανθρακούχο χάλυβα. Χρησιμοποιήστε 15–20% λιγότερη θερμότητα από ό,τι μόνο για ανθρακούχο χάλυβα. Διατηρήστε τη θερμοκρασία του διαδρόμου κάτω από τους 150 βαθμούς (300 βαθμοί F).
- Διατηρήστε μικρό μήκος τόξου: Ένα κοντό τόξο ελαχιστοποιεί την απώλεια χρωμίου και την οξείδωση στη δεξαμενή συγκόλλησης. Αυτό διατηρεί την αντίσταση στη διάβρωση στον τελικό σύνδεσμο.
- Συγκόλληση με ελαφρά μετατόπιση προς την ανοξείδωτη πλευρά: Κατευθύνετε το τόξο περισσότερο προς τον ανοξείδωτο χάλυβα για να εξασφαλίσετε τον σωστό έλεγχο σύντηξης και αραίωσης.
- Ελέγξτε την παραμόρφωση με συγκολλήσεις και αλληλουχία: Επειδή ο ανοξείδωτος χάλυβας διαστέλλεται και συστέλλεται περισσότερο από τον ανθρακούχο χάλυβα, χρησιμοποιήστε επαρκείς συγκολλήσεις κόλλησης και μια ισορροπημένη αλληλουχία συγκόλλησης (συγκόλληση με οπίσθιο βήμα ή παράκαμψη).
- Μετά{0}}επεξεργασία συγκόλλησης: Τρίψτε τη συγκόλληση λεία. Για εφαρμογές που απαιτούν μέγιστη αντοχή στη διάβρωση, εξετάστε το ενδεχόμενο αποξήρωσης και παθητικοποίησης για την αποκατάσταση του προστατευτικού στρώματος οξειδίου του χρωμίου στην επιφάνεια του ανοξείδωτου χάλυβα.
Η συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα διακυβεύει την αντοχή στη διάβρωση;
Ναι, ο σύνδεσμος θα έχει χαμηλότερη αντοχή στη διάβρωση από τον ανοξείδωτο χάλυβα μόνο.Όταν συγκολλάτε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα, το κύριο μέλημα είναι ότι η επηρεαζόμενη από τη θερμότητα ζώνη του ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα μπορεί να εμφανιστείκαθιστό ευπαθή- σχηματισμός καρβιδίου του χρωμίου στα όρια των κόκκων που εξαντλεί το χρώμιο και μειώνει την αντίσταση στη διάβρωση.
Πώς να ελαχιστοποιήσετε την απώλεια αντίστασης στη διάβρωση
- Χρησιμοποιήστε ποιότητες ανοξείδωτου χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε-άνθρακες (304L, 316L) στην ανοξείδωτη πλευρά
- Διατηρήστε την εισροή θερμότητας χαμηλή και τη θερμοκρασία μεταξύ διέλευσης ελεγχόμενη
- Εξετάστε το ενδεχόμενο ανάρτησης-κολλήματος και παθητικοποίησης
- Για σοβαρά διαβρωτικά περιβάλλοντα, χρησιμοποιήστε πληρωτικό με βάση το νικέλιο- (ERNiCr-3)
Βασικά ζητήματα κατά την ένωση ανθρακούχου χάλυβα σε ανοξείδωτο χάλυβα
Εφαρμοστέες διεργασίες συγκόλλησης
Η διαδικασία συγκόλλησης που επιλέγετε επηρεάζει την ποιότητα και την παραγωγικότητα των αρμών:
| Διαδικασία συγκόλλησης | Φόντα | Θεωρήσεις |
|---|---|---|
| SMAW (Στικ) | Ευέλικτο, δουλεύει στο χωράφι | Πιο αργό, περισσότερο καθάρισμα |
| GMAW (MIG) | Υψηλή παραγωγικότητα, καλό για παραγωγή | Απαιτεί κατάλληλο προστατευτικό αέριο (98% Ar / 2% O2) |
| GTAW (TIG) | Υψηλής ποιότητας, ακριβής έλεγχος | Πιο αργά, απαιτούνται υψηλότερες δεξιότητες |
| FCAW (Flux-Creded) | Καλό για χοντρά τμήματα | Το Flux μπορεί να είναι πιο δύσκολο να καθαριστεί από ανοξείδωτο χάλυβα |
Θέματα Περιβάλλοντος Υπηρεσιών
- Εσωτερικό / ξηρό περιβάλλον: Το πρότυπο ER309L είναι αρκετό για τις περισσότερες δομικές εφαρμογές
- Εξωτερική / υγρή: Χρησιμοποιήστε 309L με σωστή στεγανοποίηση για να αποτρέψετε τη γαλβανική διάβρωση στη γραμμή αρμού
- Βυθισμένη / χημική έκθεση: Αναβαθμίστε σε πληρωτικό ERNiCr-3 και εξετάστε το περιθώριο διάβρωσης στην πλευρά του ανθρακούχου χάλυβα
Συχνές Ερωτήσεις
Μπορείτε να συγκολλήσετε ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα χωρίς μέταλλο πλήρωσης;
Όχι. Η αυτογενής συγκόλληση (χωρίς υλικό πλήρωσης) από ανοξείδωτο χάλυβα σε ανθρακούχο χάλυβα παράγει μια πολύ αραιωμένη δεξαμενή συγκόλλησης που σχηματίζει εύθραυστο μαρτενσίτη. Χρησιμοποιείτε πάντα ένα κατάλληλο μέταλλο πλήρωσης όπως το ER309L.
Τι θα συμβεί εάν χρησιμοποιήσετε μια ράβδο πλήρωσης από ανθρακούχο χάλυβα σε ανοξείδωτο;
Η συγκόλληση θα είναι σκληρή, εύθραυστη και επιρρεπής σε ρωγμές. Το πληρωτικό από ανθρακούχο χάλυβα δεν έχει το χρώμιο και το νικέλιο που απαιτούνται για τη διατήρηση μιας ωστενιτικής δομής μετά την αραίωση. Η συγκόλληση που προκύπτει μπορεί να αποτύχει υπό θερμική ή μηχανική καταπόνηση.
Μπορείτε να συγκολλήσετε το ανοξείδωτο 304 σε ανθρακούχο χάλυβα;
Ναι. 304 (ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας) είναι μια από τις πιο κοινές ποιότητες που συνδέονται με ανθρακούχο χάλυβα. Χρησιμοποιήστε το πληρωτικό ER309L, ελέγξτε την είσοδο θερμότητας και ακολουθήστε τα παραπάνω βήματα. Η συγκόλληση θα είναι ισχυρή και όλκιμη για τις περισσότερες εφαρμογές.
Η συγκόλληση ανθρακούχου χάλυβα σε ανοξείδωτο χάλυβα απαιτεί προθέρμανση;
Generally no. Preheat is not required for austenitic stainless steel. In fact, preheat can increase the risk of sensitization. If the carbon steel side is thick (>25 mm), μια χαμηλή προθέρμανση (100–150 μοίρες) μπορεί να βοηθήσει, αλλά αφήστε το να κρυώσει αργά.
Σύναψη
Η συγκόλληση ανοξείδωτου σε ανθρακούχο χάλυβα είναιπρακτική και ευρέως κατασκευασμένηόταν ακολουθούνται οι σωστές διαδικασίες. Χρησιμοποιήστε έναωστενιτικό πληρωτικό από ανοξείδωτο χάλυβα(ER309L / E309L-16) για να χειριστείτε την αραίωση, να ελέγξετε την εισροή θερμότητας για να διατηρήσετε την αντίσταση στη διάβρωση και να επιλέξετε τη σωστή διαδικασία συγκόλλησης για την εφαρμογή σας. Ο σύνδεσμος δεν ταιριάζει με την αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα, αλλά για τις περισσότερες δομικές εφαρμογές και εφαρμογές γενικής χρήσης, παρέχει μια υγιή, ανθεκτική σύνδεση.
