Как е заваряването на 321 тръба от неръждаема стомана?

Анализ на заваряемостта на 321 тръби от неръждаема стомана

321 неръждаема стомана (06CR18NI10TI) е аустенитна неръждаема стомана с като цяло добра заваряемост. Той съчетава висока здравина с ниска тенденция за студено напукване. Въпреки това, поради добавянето на титан (TI) за стабилизиране на карбид, трябва да се предприемат специфични мерки по отношение на избора на материал за пълнене, контрол на параметрите на заваряване и третиране след замъглена, за да се избегне междугрануларна корозия и горещо напукване.

Предимства на заваряването 321 тръби от неръждаема стомана

Ниска тенденция към напукване:
Аустенитната микроструктура предлага висока пластичност (удължаване по-голямо или равно на 40%), което прави стоманената нечувствителна към индуцираното от водород напукване. Не се изисква предварително загряване на заплащаването при стайна температура, което е подходящо за изграждане на място.

Добра гореща пластичност:
321 неръждаема стомана запазва добрата пластичност при повишени температури, намалявайки риска от напукване на заваръчни заваръчни заваръчни средства поради концентрация на напрежение. Това е особено изгодно при заваряване на тънкостенни тръби или сложни конструкции.

Стабилизация на карбид:
Титанът се свързва с въглерод, за да образува титанов карбид (TIC), стабилизирайки въглерода в стоманата. Това не позволява на въглерода да се дифузира до границите на зърното по време на топлинните цикли на заваряване и комбиниране с хром, за да образува Cr₂₃c₆. В резултат на това зоната, засегната от топлина (HAZ), има намалена тенденция към междугрануларна корозия, особено в сравнение с нестабилизирана 304 неръждаема стомана.

Потенциални проблеми при заваряване 321 тръби от неръждаема стомана

Риск от междугрануларна корозия:
Температурен диапазон на сенсибилизация:Ако HAZ остане в рамките на температурния диапазон на сенсибилизация на450–850 градусаЗа продължителен период по време на заваряване, утаяването на титанов карбид (TIC) може да бъде недостатъчно. Остатъчният въглерод, който не е свързан с титан, все още може да се комбинира с хром при граници на зърното, което води до изчерпване на хрома.

Тенденция към горещо напукване:
Докато аустенитните неръждаеми стомани като цяло са по -малко предразположени към горещо напукване от феритните стомани, 321 неръждаема стомана все още може да развие пукнатини за втвърдяване. Това може да се случи поради сегрегацията на примеси на сяра и фосфор или неправилен избор на метални пълнители (напр. Прекалено високо съдържание на въглерод), което може да образува евтектика с ниска топка в центъра на заваряването.

Корозионна устойчивост на заваръчен метал:
Ако се използва неподходящ метален метал (напр. Стандартен ER308), съдържанието на титан в заваръчния метал може да е недостатъчно за ефективно стабилизиране на въглерода. Това може да доведе до междугрануларно устойчивост на корозия на заваръчния метал, който е по -нисък от този на основния метал.

Препоръчителни материали за пълнене за заваряване 321 тръби от неръждаема стомана

Предпочитани: Стабилизирани метали за пълнене
Използвайте ER347 (H08CR20NI10NB) или E347 (A132) заваръчни пръти, които съдържат Niobium (NB)-стабилизиращ елемент, подобен на титан. С NB по-голям или равен на 10 × C%, Niobium ефективно свързва въглерод в металния заваръчен, предотвратявайки образуването на зони, изчерпани с хром.

Алтернатива: Метали за пълнене, съдържащи титан
Ако основният метал има високо съдържание на титан, може да се използва ER321 (H08CR19NI10TI). Обърнете внимание обаче, че загубата на титан чрез окисляване при високи температури на заваряване може да намали ефективността му при стабилизиране на въглерод.