Sus316 Parametry procesu svařování SUS316

1. Charakteristiky materiálů SUS316

SUS316 je austenitická nerezová ocel v japonském průmyslovém standardu (JIS), odpovídající čínskému stupni 0 cr17ni12mo2 (nový národní standard 0 6CR17NI12MO2) a americké ASTM Standard 316 nerezového oceli. Jeho hlavní složky slitiny jsou: C menší nebo rovna 0,08%, cr 16-18%, ni 10-14%, mo 2-3%, s následujícími charakteristikami:

Vynikající odolnost proti korozi: Protože obsahuje MO prvky, její korozní odolnost vůči chloridovým iontům (jako je mořská voda, solný roztok), kyselina sírová, kyselina fosforečná a jiná média, je lepší než 304 nerezová ocel a je široce používána v chemickém průmyslu, námořní inženýrství, potravinářském a lékařském vybavení.

Dobrý výkon s vysokou teplotou: Lze jej používat po dlouhou dobu v teplotním rozsahu -196 stupně ~ 800 stupňů a má vynikající odolnost vůči pevnosti a oxidační oxidaci s vysokou teplotou.

Výkon zpracování: Dobrá plasticita a snadné svařování, ale pozornost by měla být věnována vlivu svařovacího vstupu tepla na intergranulární korozi a tepelné praskání.

 

2. Analýza SUS316 Svařtelnost z nerezové oceli

Hlavní problémy s svařováním
Intergranulární koroze: Tepelný cyklus svařování způsobuje, že karbidy CR23C6 se vysráží na hranici zrn, což způsobuje, že hranice zrna CR a snadno selhává v korozivním médiu. Je třeba řídit obsah uhlíku ve svaru a tepelně postižené zóně (HAS) (doporučuje se používat ultra nízký svařování uhlíku, jako je ER316L, C menší nebo rovný 0 03%).
Horké trhliny: Austenitická nerezová ocel má velký lineární koeficient expanze a vysoké svařovací stres. Pokud jsou nečistoty, jako jsou S a P seregovány ve svaru, je snadné vytvořit eutektickou eutektiku s nízkým tahem, což má za následek krystalizační trhliny. Pro snížení obsahu nečistoty je nutné vybrat materiál obsahujícího odpovídající prvky, jako jsou MO a CR.
Porozita: Roztavený bazén má dlouhou dobu tekutého pobytu. Pokud je ochranný plyn nečistý nebo olej a vlhkost na povrchu obrobku nejsou vyčištěny, lze snadno vytvořit póry vodíku.
Oxidace zad: Pokud není zadní část svaru účinně chráněna, je oxidový film (jako je CR2O3) snadno vytvořený při vysoké teplotě, což ovlivňuje odolnost proti korozi a mechanické vlastnosti.
Příprava před svařováním
Zpracování obrobku: Odstraňte olej, rez, vlhkost a oxidová stupnice na povrchu rodičovského materiálu. Lze použít mechanické broušení (speciální brusné kolo pro nerezovou ocel) nebo čištění acetonu. Vyvarujte se používání nástrojů z uhlíkové oceli, abyste zabránili kontaminaci železných iontů.
Groove design: Select the groove form (such as I-shaped, V-shaped, U-shaped) according to the plate thickness to ensure penetration and reduce the amount of filler metal. Usually, thin plates (≤3mm) do not need to be grooved, and medium and thick plates (>3 mm) mají ve tvaru V nebo ve tvaru písmene V s úhlem 60 stupňů ~ 70 stupňů.

 

3. běžné metody svařování a parametry procesu

Mezi běžné metody pro svařování nerezové oceli SUS316 patří svařování TIG (wolfram inertního oblouku), svařování MIG (kovové svařování oblouku pro inertní plyn) a svařování kovového oblouku (Smaw). Mezi nimi je svařování TIG první volbou pro vysoce kvalitní svařování díky stabilnímu oblouku, kontrolovatelnému vstupu tepla a krásného tvaru.

 

Parametry procesu svařování TIG (příklad svaru Butt)

Kategorie parametrů	Tenká deska (1–3 mm)	Středně tlustý talíř (3–6 mm)	Thick Plate (>6 mm)	Vysvětlení
Svařovací proud (a)	80–150 (DCEN)	150–250	250–350 (svařovací svařování)	Nadměrný proud způsobuje hrubé zrna a vysoký vstup tepla; Nedostatečný proud vede k nedostatku fúze. Upravte rychlost svařování.
Svařovací rychlost (cm\/min)	15–30	10–20	8–15	Nadměrná rychlost způsobuje pórovitost a nedostatek fúze; Pomalá rychlost zvyšuje vstup tepla a zesiluje riziko intergranulární koroze.
Průměr elektrody wolframu (mm)	2.0–2.4	2.4–3.2	3.2–4.0	Průměr elektrod musí odpovídat proudu, aby se zabránilo nesmírnému spálení elektrody nebo nestabilitě oblouku.
Stínění plynu	Čistý argon (AR, větší nebo roven 99,99%)	Čistý argon nebo ar +2% - 5% o₂	Čistý argon (povinné pro zpětné stínění)	Přední průtok plynu: 8–15 l\/min; Tok zadního plynu: 5–10 l\/min. Zajistěte plnou ochranu pro obě svarové povrchy.
Plnicí drát	ER316L (φ1,6–2,4 mm)	ER316L (φ2,4–3,2 mm)	ER316L (φ3,2 mm)	Složení plniva musí odpovídat základnímu kovu. Ultra nízký uhlíkový drát (C menší nebo rovný 0. 03%) zabraňuje intergranulární korozi; Obsah MO o něco vyšší než základní kov.
Teplota interpassu (stupeň)	Méně nebo rovné 100	Méně nebo rovné 150	Méně nebo rovné 150	Kontrolní teplota interpassu ve vícevrstvém svařování, aby nedošlo k lokalizovanému přehřátí.