Analiza zavarivanja Cr-Mo čelika i nehrđajućeg čelika

Različite vrste zavarivanja čelika je naširoko koristi u zrakoplovnoj, petrokemijskoj industriji, strojevima i drugim industrijama, ali po njihovom kemijskom sastavu, metalurška kompatibilnost, postoje velike razlike između fizičkih svojstava i kemijskih svojstava, itd., Pojavit će se u procesu zavarivanja legure migracija elemenata, neujednačena mikrostruktura, također će proizvesti termička naprezanja, deformacije i pukotine, što smanjuje mehanička svojstva zavarenog spoja.

 

ASTM A387 je uobičajeni standard za Cr-Mo čelične ploče. U usporedbi sa 304 čelikom, ASTM A387 stupanj 22 nudi različite koeficijente toplinske provodljivosti i linearnog širenja. U postupku zavarivanja, toplinska naprezanja koja se ne mogu ukloniti stvaraju se u zoni visoke temperature. Sposobnost afiniteta hromnih i ugljičnih elemenata je vrlo jaka i lako se formira karbid pod visokotemperaturnim kromovim spojevima, u procesu zavarivanja, SA387 strana zbog slabog kroma za stvaranje ugljika iz područja dekarburiranja i, pak, omekšavanje, krupno zrno, povećava lomljivost, otpornost na koroziju, i 304 strana zbog bogatog sadržaja u kromu i ugljiku za formiranje migracije sloja i učvršćivanja sloja ugljeničenja, bolje veličine zrna i performansi.

Ovaj članak analizira zavarljivost ASTM A387 klase 22 krom-molibden čelika i ploča od nehrđajućeg čelika 304, i utvrđuje da zavareni ispitni uzorci imaju bolje performanse u vlačnim, savojnim i udarnim ispitivanjima, što ukazuje da njihov postupak zavarivanja zadovoljava zahtjeve uporabe.

 

Metode zavarivanja

Materijali za ispitivanje su ploča SA387 GR22 CL2 i ploče od nehrđajućeg čelika 304, sa specifikacijama 400mm 150mm 10mm. Kemijski sastav dvaju materijala prikazan je u sljedećoj tablici

Materijal

C

Si

Mn

Cr

Mo

ni

P

S

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

 

Kako bi se smanjilo razrjeđivanje šava za zavarivanje i spriječila pojava hladne pukotine i ponovnog zagrijavanja, postupak zavarivanja s niskim omjerom taljenja i niskim stupnjem razrjeđivanja, tj. materijal za zavarivanje na bazi SA387 GR22.

 

Materijal za zavarivanje

Elektrode na bazi nikla ENi6182 i žica na bazi nikla SNi6082 su idealni materijali za zavarivanje. Grafitizacija nikla sprječava stvaranje karbida, smanjuje prijelazni sloj, sprječava stvaranje krhke martenzitne strukture i dalje inhibira migraciju ugljika SA387 GR22.

 

Utor za zavarivanje

Oblik žljebova za zavarivanje treba uzeti u obzir broj slojeva za zavarivanje, metal punila, omjer taljenja i preostali napon zavarivanja.

 

Termička obrada nakon uklanjanja naprezanja nakon zavarivanja

Uklanjanje naprezanja nakon toplinske obrade zavarivanjem važna je tehnološka mjera za sprječavanje pucanja zavarivanja. SA387 GR22 i 304 zavarivanje će proizvesti puno zaostalog naprezanja u zavarivanju, dakle do 690 plus ili minus 10 ℃ nakon zavarivanja x 2 h toplinske obrade radi uklanjanja zaostalih naprezanja i izbjegavanja pukotina.

 

Dokazano je da spojevi za zavarivanje SA387 GR22 i 304 mogu zadovoljiti zahtjeve izvedbe. Elektrodama SNi6082 i ENi6182 za zavarivanje na bazi nikla, prvo zavarivanje argonskim lukom i metodom elektrolučnog zavarivanja kao pokrovnog zavarivanja, koji ima nizak omjer taljenja i stupnja razrjeđenja, a zatim oblaganje elektrodnim zavarivanjem na strani SA387 GR22 ,

 

SA387 GR22 je niskolegirana čelična ploča otporna na toplinu, koja se može koristiti za izradu čeličnih cijevi T22 i P22. Ima dobru otpornost na visoke temperature i vodik. Bogati sadržaj kroma i molibdena može značajno poboljšati tvrdoću čelika. Pri određenoj brzini hlađenja, mikrostruktura osjetljiva na hladno pucanje može se formirati u metalu šava i zoni utjecaja topline.