Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd компаниясынын бул макаласында дат баспас болотту ширетүү үчүн толтургуч металлдарды тандоодо эмнелерди эске алуу керектиги түшүндүрүлөт.
Дат баспас болотту ушунчалык жагымдуу кылган мүмкүнчүлүктөр - анын механикалык касиеттерин жана коррозияга жана кычкылданууга туруктуулугун ылайыкташтыруу мүмкүнчүлүгү - ширетүү үчүн тиешелүү толтургуч металлды тандоонун татаалдыгын жогорулатат. Ар кандай негизги материалдын айкалышы үчүн, баа маселелерине, тейлөө шарттарына, каалаган механикалык касиеттерге жана ширетүүгө байланыштуу бир катар маселелерге жараша, бир нече түрдөгү электроддордун кайсынысы болбосун ылайыктуу болушу мүмкүн.
Бул макала окурманга теманын татаалдыгын түшүнүү үчүн зарыл болгон техникалык негизди берет жана андан кийин толтургуч металл жеткирүүчүлөрүнө берилген эң көп кездешүүчү суроолордун айрымдарына жооп берет. Ал дат баспас болоттон жасалган толтургуч металлдарды тандоо боюнча жалпы көрсөтмөлөрдү белгилейт жана андан кийин бул көрсөтмөлөрдөн бардык өзгөчөлүктөрдү түшүндүрөт! Макалада ширетүү процедуралары камтылбайт, анткени бул башка макаланын темасы.
Төрт класс, көптөгөн легирлөөчү элементтер
Дат баспас болоттордун төрт негизги категориясы бар:
аустениттик
мартенситтик
ферриттик
Дуплекс
Бул аталыштар кадимки бөлмө температурасында кездешкен болоттун кристаллдык түзүлүшүнөн келип чыккан. Төмөн көмүртектүү болот 912°C жогору ысытылганда, болоттун атомдору бөлмө температурасындагы феррит деп аталган түзүлүштөн аустенит деп аталган кристаллдык түзүлүшкө кайра түзүлөт. Муздаганда атомдор баштапкы түзүлүшүнө, ферритке, кайтып келишет. Жогорку температурадагы түзүлүш, аустенит, магниттик эмес, пластикалык жана бөлмө температурасындагы ферритке караганда төмөнкү бекемдикке жана жогорку ийкемдүүлүккө ээ.
Болотко 16% дан ашык хром кошулганда, бөлмө температурасындагы кристаллдык түзүлүш, феррит, турукташат жана болот бардык температураларда ферриттик абалда калат. Ошондуктан, бул эритме негизине ферриттик дат баспас болот деген ат колдонулат. Болотко 17% дан ашык хром жана 7% никель кошулганда, болоттун жогорку температурадагы кристаллдык түзүлүшү, аустенит, турукташып, эң төмөнкү температурадан дээрлик эрүүгө чейинки бардык температураларда сакталат.
Аустениттик дат баспас болот көбүнчө "хром-никель" түрү деп аталат, ал эми мартенситтик жана ферриттик болоттор көбүнчө "түз хром" түрлөрү деп аталат. Дат баспас болоттордо жана ширетүүчү металлдарда колдонулган айрым легирлөөчү элементтер аустенит стабилизаторлору, ал эми башкалары феррит стабилизаторлору катары иштейт. Эң маанилүү аустенит стабилизаторлору - никель, көмүртек, марганец жана азот. Феррит стабилизаторлору - хром, кремний, молибден жана ниобий. Легирлөөчү элементтердин тең салмактуулугу ширетүүчү металлдагы ферриттин көлөмүн көзөмөлдөйт.
Аустениттик маркалар 5% дан аз никель камтыгандарга караганда оңой жана канааттандырарлык ширетилет. Аустениттик дат баспас болоттордон жасалган ширетүүчү бириктирүүлөр ширетилген абалында бекем, ийкемдүү жана бышык. Аларды адатта алдын ала ысытуу же ширетүүдөн кийинки жылуулук менен иштетүү талап кылынбайт. Аустениттик маркалар ширетилген дат баспас болоттун болжол менен 80% түзөт жана бул киришүү макаласында аларга өзгөчө көңүл бурулат.
1-таблица: Дат баспас болоттун түрлөрү жана алардын хром менен никель курамы.
tstart{c,80%}
thead{Түрү|% Хром|% Никель|Түрлөрү}
tdata{аустениттик|16 - 30%|8 - 40%|200, 300}
tdata{Мартенситтик|11 - 18%|0 - 5%|403, 410, 416, 420}
tdata{Ферриттик|11 - 30%|0 - 4%|405, 409, 430, 422, 446}
tdata{Дуплекс|18 - 28%|4 - 8%|2205}
ыктоо{}
Туура дат баспас болоттон жасалган толтургуч металлды кантип тандоо керек
Эгерде эки пластинадагы негизги материал бирдей болсо, анда баштапкы жетектөөчү принцип: "Негизги материалды дал келтирүүдөн баштаңыз". Бул кээ бир учурларда жакшы иштейт; 310 же 316 түрүн бириктирүү үчүн, тиешелүү толтургуч түрүн тандаңыз.
Ар кандай материалдарды бириктирүү үчүн, төмөнкү жетектөөчү принципти колдонуңуз: "жогорку легирленген материалга дал келген толтургучту тандаңыз". 304 менен 316ны бириктирүү үчүн 316 толтургучту тандаңыз.
Тилекке каршы, "дал келүү эрежесинде" ушунчалык көп өзгөчөлүктөр бар, ошондуктан андан да жакшы принцип - толтургуч металлды тандоо таблицасын караңыз. Мисалы, 304 түрү эң кеңири таралган дат баспас болоттон жасалган негизги материал, бирок эч ким 304 тибиндеги электродду сунуштабайт.
304 типтеги электродсуз 304 дат баспас болоттон жасалган бышырууну кантип ширетүү керек
304-типтеги дат баспас болоттон жасалган бышыргычты ширетүү үчүн 308-типтеги толтургучту колдонуңуз, анткени 308-типтеги кошумча легирлөөчү элементтер ширетүү аймагын жакшыраак турукташтырат.
Бирок, 308L да кабыл алынуучу толтургуч болуп саналат. Ар кандай түрдөгүдөн кийинки "L" белгиси көмүртектин аз курамын билдирет. 3XXL типтеги дат баспас болоттун көмүртек курамы 0,03% же андан аз, ал эми стандарттуу 3XX типтеги дат баспас болоттун көмүртек курамы максималдуу 0,08% болушу мүмкүн.
L типтеги толтургуч L эмес продукт менен бирдей классификацияга киргендиктен, өндүрүүчүлөр L типтеги толтургучту колдонууну кылдаттык менен карап чыгышы керек жана колдонушу керек, анткени көмүртектин аз болушу гранулалар аралык коррозия көйгөйлөрүнүн коркунучун азайтат. Чындыгында, авторлор өндүрүүчүлөр жөн гана өз процедураларын жаңыртышса, L типтеги толтургуч кеңири колдонулат деп ырасташат.
GMAW процессин колдонгон өндүрүүчүлөр 3XXSi тибиндеги толтургучту колдонууну да карап көрүшү мүмкүн, анткени кремнийди кошуу нымдуулукту жакшыртат. Ширетүүчү жер бийик же одоно таажыга ээ болгон же ширетүүчү көлчүк филе же тизе муунунун манжаларына жакшы байланбаган учурларда, Si тибиндеги GMAW электродун колдонуу ширетүүчү мончокту тегиздеп, жакшыраак биригүүгө өбөлгө түзөт.
Эгерде карбиддин чөкмөлөрү көйгөй жаратса, анда аз өлчөмдө ниобийди камтыган 347-типтеги толтургучту карап көрүңүз.
Дат баспас болоттон жасалган буюмдарды көмүртек болотко кантип ширетүү керек
Бул кырдаал конструкциянын бир бөлүгүнүн баасын төмөндөтүү үчүн коррозияга туруктуу сырткы бетин көмүртек болоттон жасалган конструкциялык элементке туташтырууну талап кылган колдонмолордо пайда болот. Легирлөөчү элементтери жок негизги материалды легирлөөчү элементтери бар негизги материалга бириктирүүдө, ширетүүчү металлдын ичиндеги суюлтуу дат баспас болоттон жасалган негизги металлга караганда тең салмактуу же жогорку легирленген болушу үчүн, ашыкча легирленген толтургучту колдонуңуз.
Көмүртектүү болотту 304 же 316 тибине бириктирүү үчүн, ошондой эле ар кандай дат баспас болотторду бириктирүү үчүн көпчүлүк колдонмолор үчүн 309L тибиндеги электродду карап көрүңүз. Эгерде жогорку Cr курамы талап кылынса, 312 тибиндеги электродду карап көрүңүз.
Эскертүү катары, аустениттик дат баспас болоттор көмүртектүү болотко караганда 50 пайызга жогору кеңейүү ылдамдыгына ээ. Бириктирилгенде, ар кандай кеңейүү ылдамдыктары, эгерде тийиштүү электрод жана ширетүү процедурасы колдонулбаса, ички чыңалуулардан улам жарака кетишине алып келиши мүмкүн.
Ширетүүнү даярдоонун туура процедураларын колдонуңуз
Башка металлдар сыяктуу эле, алгач майды, майды, тактарды жана кирди хлорсуз эриткич менен алып салыңыз. Андан кийин, дат баспас болоттон жасалган ширетүүнү даярдоонун негизги эрежеси - "Дат басуунун алдын алуу үчүн көмүртектүү болоттон булгануудан алыс болуңуз". Айрым компаниялар кайчылаш булгануунун алдын алуу үчүн "дат баспас болоттон жасалган цех" жана "көмүртек цехи" үчүн өзүнчө имараттарды колдонушат.
Ширетүүгө четтерин даярдоодо жылмалоочу дөңгөлөктөрдү жана дат баспас болоттон жасалган щеткаларды "дат баспас болоттон жасалган гана" деп белгилеңиз. Айрым процедуралар муундан эки дюйм артты тазалоону талап кылат. Муунду даярдоо дагы маанилүүрөөк, анткени электроддорду манипуляциялоодогу дал келбестиктерди компенсациялоо көмүртек болот менен иштөөгө караганда кыйыныраак.
Дат басуунун алдын алуу үчүн ширетүүдөн кийинки туура тазалоо процедурасын колдонуңуз
Баштоо үчүн, дат баспас болотту эмне дат баспас болорун эстейли: хромдун кычкылтек менен реакциясы материалдын бетинде хром кычкылынын коргоочу катмарын пайда кылат. Дат баспас болот карбиддин чөкмөсүнөн (төмөндө караңыз) жана ширетүү процесси ширетүүчү металлды ширетүүчү бетинде феррит кычкылы пайда боло турган деңгээлге чейин ысыткандыктан дат басат. Ширетилген абалда калтырылса, кемчиликсиз бекем ширетүүчү 24 сааттын ичинде жылуулукка кабылган зонанын чектеринде "вагондун дат баскан издерин" көрсөтүшү мүмкүн.
Таза хром кычкылынын жаңы катмары туура калыптанышы үчүн, дат баспас болотту ширетүүдөн кийин жылтыратуу, туздоо, майдалоо же щетка менен тазалоо керек. Дагы бир жолу, бул жумушка арналган майдалагычтарды жана щеткаларды колдонуңуз.
Эмне үчүн дат баспас болоттон жасалган ширетүүчү зым магниттик?
Толугу менен аустениттик дат баспас болот магниттик эмес. Бирок, ширетүү температурасы микроструктурада салыштырмалуу чоң бүртүкчөлөрдү пайда кылат, бул ширетүүнүн жаракага сезгичтигин шарттайт. Ысык жаракага сезгичтикти азайтуу үчүн электрод өндүрүүчүлөр феррит сыяктуу легирлөөчү элементтерди кошушат. Феррит фазасы аустенит бүртүкчөлөрүнүн алда канча майда болушуна алып келет, ошондуктан ширетүүнүн жаракага туруктуулугу жогорулайт.
Магнит аустениттик дат баспас болоттон жасалган толтургучтун катушкасына жабышпайт, бирок магнит кармаган адам ферриттин кармалып калышынан улам бир аз тартылууну сезиши мүмкүн. Тилекке каршы, бул кээ бир колдонуучулардын продуктусу туура эмес маркаланган же туура эмес толтургуч металлын колдонуп жатат деп ойлошуна алып келет (айрыкча, эгерде алар зым себеттен этикетканы айрып алышса).
Электроддогу ферриттин туура өлчөмү колдонуунун иштөө температурасына жараша болот. Мисалы, өтө көп феррит ширетүүчү жиптин төмөнкү температурада бекемдигин жоготушуна алып келет. Ошентип, LNG түтүктөрү үчүн 308-типтеги толтургучтун феррит саны 3төн 6га чейин, ал эми стандарттуу 308-типтеги толтургуч үчүн феррит саны 8ге барабар. Кыскасы, толтургуч металлдар башында окшош көрүнүшү мүмкүн, бирок курамындагы кичинекей айырмачылыктар маанилүү.
Дуплекстүү дат баспас болотторду ширетүүнүн оңой жолу барбы?
Адатта, дуплекстүү дат баспас болоттор болжол менен 50% ферриттен жана 50% аустениттен турган микроструктурага ээ. Жөнөкөй сөз менен айтканда, феррит жогорку бекемдикти жана стресстик коррозиядан улам жарака кетүүгө туруктуулукту камсыз кылат, ал эми аустенит жакшы бекемдикти камсыз кылат. Эки фазанын айкалышы дуплекстүү болотторго жагымдуу касиеттерди берет. Дуплекстүү дат баспас болоттордун кеңири түрү бар, алардын эң кеңири таралганы 2205 түрү; анын курамында 22% хром, 5% никель, 3% молибден жана 0,15% азот бар.
Дуплекстүү дат баспас болотту ширетүү учурунда, ширетүүчү металлда феррит өтө көп болсо (догадан чыккан жылуулук атомдордун феррит матрицасына жайгашуусуна алып келет) көйгөйлөр жаралышы мүмкүн. Компенсациялоо үчүн, толтургуч металлдар жогорку эритме курамы менен аустениттик түзүлүштү күчөтүшү керек, адатта негизги металлга караганда 2ден 4% га чейин көбүрөөк никельди камтыйт. Мисалы, 2205 тибиндеги ширетүү үчүн флюс өзөктүү зымда 8,85% никель болушу мүмкүн.
Ширетүүдөн кийин ферриттин каалаган курамы 25% дан 55% га чейин өзгөрүшү мүмкүн (бирок андан жогору болушу мүмкүн). Муздатуу ылдамдыгы аустениттин формацияланышына мүмкүндүк берүүчү жай болушу керек, бирок металл аралык фазаларды пайда кылуучудай жай болбошу керек, ошондой эле жылуулукка таасир эткен зонада ашыкча ферритти пайда кылуучудай тез болбошу керек. Ширетүү процесси жана тандалган толтургуч металл үчүн өндүрүүчүнүн сунуштаган жол-жоболорун аткарыңыз.
Дат баспас болотту ширетүүдөгү параметрлерди тууралоо
Дат баспас болотту ширетүү учурунда параметрлерди (чыңалуу, ампераж, дого узундугу, индуктивдүүлүк, импульстун туурасы ж.б.) дайыма тууралап турган өндүрүүчүлөр үчүн, типтүү күнөөлүү - толтургуч металлдын курамынын туруксуздугу. Легирлөөчү элементтердин маанисин эске алганда, химиялык курамдын партиядан партияга өзгөрүшү ширетүүнүн сапатына олуттуу таасирин тийгизиши мүмкүн, мисалы, начар нымдануу же шлактын бөлүнүп чыгышы кыйын. Электроддун диаметринин, беттин тазалыгынын, куюунун жана спиралынын өзгөрүшү GMAW жана FCAW колдонмолорундагы иштин сапатына да таасир этет.
Аустениттик дат баспас болоттон жасалган карбиддин чөкмөсүн көзөмөлдөө
426-871°C диапазонундагы температурада 0,02% дан ашык көмүртектин курамы аустениттик структуранын бүртүкчөлөрүнүн чектерине чейин жылып, ал жерде хром менен реакцияга кирип, хром карбидин пайда кылат. Эгерде хром көмүртек менен байланышса, ал коррозияга туруктуу болбойт. Коррозиялуу чөйрөгө дуушар болгондо, бүртүкчөлөр аралык коррозия пайда болуп, бүртүкчөлөрдүн чек аралары желип кетишине алып келет.
Карбиддин чөкмөсүн көзөмөлдөө үчүн, көмүртектин курамын мүмкүн болушунча төмөн (максимум 0,04%) кармаңыз, бул үчүн аз көмүртектүү электроддор менен ширетүү керек. Көмүртекти ниобий (мурдагы колумбий) жана титан менен да байланыштырса болот, алар хромго караганда көмүртек менен күчтүү байланышта. Бул максатта 347-типтеги электроддор жасалган.
Толтургуч металлды тандоо боюнча талкууга кантип даярдануу керек
Жок дегенде, ширетилген бөлүктүн акыркы колдонулушу жөнүндө маалымат чогултуңуз, анын ичинде иштөө чөйрөсү (айрыкча иштөө температурасы, коррозиялык элементтерге дуушар болуу жана күтүлгөн коррозияга туруктуулук даражасы) жана каалаган кызмат мөөнөтү. Иштөө шарттарында талап кылынган механикалык касиеттер, анын ичинде бекемдик, бышыктык, ийкемдүүлүк жана чарчоо жөнүндө маалымат абдан жардам берет.
Көпчүлүк алдыңкы электрод өндүрүүчүлөрү толтургуч металлды тандоо боюнча колдонмолорду беришет жана авторлор бул жагдайды ашыкча баса белгилей алышпайт: толтургуч металлды колдонуу боюнча колдонмону караңыз же өндүрүүчүнүн техникалык адистерине кайрылыңыз. Алар дат баспас болоттон жасалган туура электродду тандоого жардам берүү үчүн бар.
TYUE компаниясынын дат баспас болоттон жасалган толтургуч металлдары жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу жана компаниянын адистерине кайрылуу үчүн www.tyulec.com сайтына кириңиз.
Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 23-декабры