1. 소개
용접 스테인리스 강은 산업에서 일상적입니다, 그러나 어떻게 문제: 모든 스테인레스 그룹 (오스테나이트계, 페라이트계, 듀플렉스, 마르텐사이트, 강수량 강화, 그리고 높은 합금 등급) 프로세스 선택을 결정하는 독특한 야금 행동을 가져옵니다, 필러 합금, 열 입력, 사전/후 치료, 검사 체제.
올바른 프로세스 선택 및 제어 - 가스를 실시하는 가스, 열 입력, 필러 일치, 인터 패스 온도 및 적절한 weld 청소-대부분의 등급을 용접하여 신뢰할 수있는 강도와 부식 저항을 제공 할 수 있습니다..
잘못 적용된 관행, 하지만, 뜨거운 균열로 이어집니다, 감작, 흡수 또는 용납 할 수없는 부식 성능.
2. 스테인리스 강의 용접성이 중요한 이유
스테인레스 스틸의 가치는 독특한 이중 약속에 있습니다: 내식성 (크롬이 풍부한 산화물 층으로부터) 및 구조적 신뢰성 (맞춤형 기계적 특성에서).
석유와 같은 산업에서 & 가스, 발전, 화학 처리, 건설, 그리고 식품 장비, 대부분의 스테인리스 성분은 제조 중에 용접이 필요합니다, 설치, 또는 수리.
용접 성은 단순히 "제조 편의성"이 아닙니다. 용접 구성 요소 에서이 약속이 사실을 보장하는 Linchpin입니다..
용접 가능성이 좋지 않으면 스테인레스 스틸의 핵심 기능이 약해집니다, 치명적인 실패로 이어집니다, 과도한 비용, 산업 표준을 준수하지 않습니다.
3. 스테인레스 스틸 용접성의 주요 야금 기초
스테인레스 스틸의 용접성은 기본적으로 그들의 화학 성분 그리고 결정 구조.
합금 요소는 부식 저항을 정의 할뿐만 아니라 용접의 열 사이클에서 스테인레스 강이 어떻게 행동하는지에 대한 통제.
합금 요소의 영향
| 합금 요소 | 기본 금속에서의 역할 | 용접성에 미치는 영향 |
| 크롬 (Cr, 10.5–30%) | 부식 저항을위한 수동적 크 인 필름을 형성합니다. | 높은 CR은 뜨거운 균열 위험을 증가시킵니다; CR 카바이드 (cr₂₃c₂₃) 강수량은 c > 0.03%. |
| 니켈 (~ 안에, 0–25%) | 오스테 나이트를 안정화시킵니다 (연성을 향상시킵니다, 인성). | 높은 Ni (>20%, 예를 들어, 310에스) 뜨거운 균열 위험을 증가시킵니다; 페리틱스의 낮은 Ni는 HAZ의 연성을 감소시킵니다. |
| 몰리브덴 (모, 0–6%) | 구덩이 저항을 향상시킵니다 (Pren 값을 Raisses). | 직접 용접 성 문제가 없습니다; 열 입력이 제어되면 부식 저항을 유지합니다. |
| 탄소 (기음, 0.01–1.2%) | 마르텐 시트 강을 강화합니다; 감작에 영향을 미칩니다. | >0.03% 오스테 나이트 → 카바이드 침전 및 편 부식에서; >0.1% 마르 텐시 시트 → 감기 균열 위험. |
| 티탄 (의) / 니오브 (NB) | cr₂₃c₆ 대신 안정적인 TIC/NBC를 형성합니다, 감작 방지. | 안정화 된 등급의 용접 성을 향상시킵니다 (예를 들어, 321, 347); HAZ 저하를 줄입니다. |
| 질소 (N, 0.01–0.25%) | 오스테 나이트 및 이중 단계를 강화합니다; 구덩이 저항을 증가시킵니다. | 이중 용접의 페라이트 균형을 제어하는 데 도움이됩니다; 초과 n (>0.25%) 다공성을 유발할 수 있습니다. |
결정 구조와 그 영향
- 오스테 나이트 (FCC): 높은 인성, 좋은 연성, 용접성이 우수하고. 하지만, 완전히 오스테 나이트 조성이 발생하기 쉽다 뜨거운 크래킹 응고 범위가 낮기 때문입니다.
- 페라이트 (숨은참조): 뜨거운 균열에 대한 좋은 저항이지만 열 영향 구역의 연성 및 인성이 제한적입니다. (위험요소). 용접 중 곡물 성장은 페라이트 강을 포용 할 수 있습니다.
- 마르텐 사이트 (BCT): 매우 단단하고 부서지기 쉬운, 특히 높은 탄소가있는 경우. 용접은 예열 및 weld 열 처리가 적용되지 않는 한 균열을 일으키는 경향이 있습니다..
- 듀플렉스 (혼합 FCC + 숨은참조): 페라이트와 오스테 나이트의 조합은 강도와 부식 저항을 제공합니다, 그러나 정확한 열 입력 제어는 ~ 50/50 위상 균형을 유지하는 데 중요합니다..
4. 오스테 나이트 스테인리스 강의 용접성 (300 시리즈)
오스테 나이트 스테인리스 강, 특히 300 시리즈 (304, 304엘, 316, 316엘, 321, 347)- 가장 널리 사용되는 스테인레스 스틸로 인해 우수한 내식성, 연성, 그리고 인성.
그들은 일반적으로입니다 대부분의 용접 가능한 스테인레스 패밀리, 그들의 광범위한 사용을 설명합니다 식품 가공, 화학공장, 기름 & 가스, 선박, 극저온 적용.
하지만, 그들의 완전히 오스테 나이트 결정 구조 그리고 높은 열 팽창 신중한 통제가 필요한 특정 용접 문제를 제기하십시오.
주요 용접 성 문제
| 도전 | 설명 | 완화 전략 |
| 뜨거운 크래킹 | 완전히 오스테 나이트 응고 (A 모드) 용접 금속에서 응고 균열에 대한 감수성을 만듭니다. | 작은 페라이트 함량이있는 필러 금속을 사용하십시오 (ER308L, ER316L); 용접 풀 압착률 제어. |
| 감작 (카바이드 침전) | CR주는 탄소 인 경우 450-850 ° C 사이의 입자 경계에서 형성됩니다. >0.03%, 부식 저항 감소. | 저탄소 등급을 사용하십시오 (304엘, 316엘) 또는 안정화 된 성적 (321, 347); 인터 패스 온도 제한 ≤150–200 ° C. |
| 왜곡 & 잔류 스트레스 | 오스테 나이트 강은 탄소강보다 ~ 50% 더 확장됩니다; 열전도율이 낮 으면 열이 집중됩니다. | 균형 잡힌 용접 시퀀스, 적절한 비품, 낮은 열 입력. |
| 다공성 | 용접 풀의 질소 흡수 또는 오염은 가스 주머니를 형성 할 수 있습니다.. | 고순도 차폐 가스 (아칸소, 아칸소 + O2); N₂ 오염을 방지하십시오. |
용접 소모품 & 필러 선택
- 일반적인 필러 금속: ER308L (304/304L의 경우), ER316L (316/316L의 경우), ER347 (~을 위한 321/347).
- 페라이트 균형: 이상적인 fn (페라이트 번호) 용접 금속: 3뜨거운 균열을 줄이기 위해 –10.
- 차폐 가스: 아르곤, 또는 AR + 1–2% o₂; 아칸소 + 그는 두꺼운 부분에서 침투를 개선합니다.
용접 공정 적합성
| 프로세스 | 적당 | 메모 |
| GTAW (싸움) | 훌륭한 | 정밀한 제어; 얇은 벽이나 임계 조인트에 이상적입니다. |
| GMAW (나) | 매우 좋은 | 더 높은 생산성; 좋은 차폐 제어가 필요합니다. |
| SMAW (막대) | 좋은 | 변하기 쉬운; 저수소 전극 사용. |
| FCAW | 좋은 | 두꺼운 섹션의 생산성; 신중한 슬래그 제거가 필요합니다. |
| 레이저/EB | 훌륭한 | 낮은 왜곡, 높은 정밀도; 첨단 산업에서 사용됩니다. |
5. 페라이트 스테인리스 강의 용접성 (400 시리즈)
페라이트 스테인리스 강, 주로 400 시리즈 등급 ~와 같은 409, 430, 그리고 446, a 체심 입방체 (숨은참조) 결정 구조.
그들은 널리 사용됩니다 자동차 배기 시스템, 장식 건축 구성 요소, 및 산업 장비 그들의 적당한 부식 저항, 자기 특성, 오스테 나이트 등급에 비해 저렴한 비용.
페라이트 스테인리스 강을 용접 할 수 있습니다, 그들의 용접 성이 더 제한적입니다 오스테 나이트 등급에 비해.
의 조합 낮은 연성, 높은 열 팽창, 거친 곡물 성장 열 영향 구역에서 (위험요소) 특정 과제를 소개합니다.
주요 용접 성 문제
| 도전 | 설명 | 완화 전략 |
| 취성 / 낮은 인성 | 페라이트 강은 본질적으로 연성이 적습니다; 곡물 성장으로 인해 HAZ가 부서지기 쉽습니다. | 열 입력을 제한하십시오, 얇은 부분 또는 간헐적 용접을 사용하십시오; 빠른 냉각을 피하십시오. |
| 왜곡 / 열 응력 | 열 팽창 계수 ~ 10–12 µm/m · ° C; 오스테 나이트보다 낮지 만 여전히 중요합니다. | 사전 벤드, 적절한 비품, 및 제어 된 용접 시퀀스. |
| 열분해 (추운 / 수소 보조) | 마르텐 사이트-유사 구조는 일부 높은 C 페리틱스에서 형성 될 수있다; 수분의 수소는 균열을 유발할 수 있습니다. | 예열 (150–200 ° C) 두꺼운 부분의 경우; 마른 전극과 적절한 차폐 가스를 사용하십시오. |
| HAZ의 부식 저항 감소 | 합금 요소의 곡물 조잡 및 고갈은 부식성을 국소 적으로 줄일 수 있습니다.. | 열 입력을 최소화하고 감작 온도 범위에 웰드 후 노출을 피하십시오. (450–850 ° C). |
용접 소모품 & 필러 선택
- 일반적인 필러 금속: er409l 409, ER430L 430.
- 필러 선택: 용접으로 과도한 페라이트 또는 금속 간 형성을 피하기 위해베이스 메탈을 일치시킵니다..
- 차폐 가스: 아르곤 또는 AR + 2% 가스 텅스텐 아크 용접의 경우 o ₂ (GTAW) 또는 가스 금속 아크 용접 (GMAW).
용접 공정 적합성
| 프로세스 | 적당 | 메모 |
| GTAW (싸움) | 매우 좋은 | 정확한 열 제어, 얇은 부분에 이상적입니다. |
| GMAW (나) | 좋은 | 생산에 적합합니다; 차폐 가스 최적화가 필요합니다. |
| SMAW (막대) | 보통의 | 낮은 수소 전극을 사용하십시오; 위험 감수의 위험. |
| FCAW / 원자 램프 | 제한된 | 예열이 필요할 수 있습니다; 두꺼운 부분에서 균열의 위험. |
6. Martensitic Stainless 강의 용접성 (400 시리즈)
Martensitic Stainless Steels, 천하게 410, 420, 431, ~이다 고강도, 강화 가능한 합금 특징 높은 탄소 함량 및 신체 중심 정각 (BCT) 마르텐 사이트 구조.
이 강은 널리 사용됩니다 터빈 블레이드, 펌프 샤프트, 주방용 칼, 밸브 구성 요소, 항공우주 부품, 강도와 내마모성이 중요한 곳.
Martensitic Stainless Steels입니다 용접에 대한 도전으로 간주됩니다 그들의 열심히 형성하는 경향, 열면 영향을받는 영역에서 미세 구조를 취급합니다 (위험요소), 이는 위험을 증가시킵니다 차가운 균열 및 강인성 감소.
주요 용접 성 문제
| 도전 | 설명 | 완화 전략 |
| 차가운 균열 / 수소 보조 균열 | HAZ에서 단단한 마르텐 사이트 형태, 수소가 존재하는 경우 균열에 취약합니다. | 예열 150–300 ° C; 저수소 전극 사용; 인터페이스 온도 제어. |
| HAZ의 경도 | 빠른 냉각은 높은 경도를 생성합니다 (HV > 400), Brittleness로 이어집니다. | 연성을 회복시키고 경도를 줄이기 위해 550–650 ° C에서 웰링 후 템퍼링. |
| 왜곡 & 잔류 스트레스 | 높은 열 팽창 및 빠른 위상 변환은 잔류 응력을 생성합니다.. | 적절한 고정, 균형 잡힌 용접 시퀀스, 제어 된 열 입력. |
| 부식 민감도 | HAZ는 부식 저항 감소를 경험할 수 있습니다, 특히 습식 또는 염화물 함유 환경에서. | 부식 방지 마르텐 시트 등급을 선택하십시오; 감작 온도 범위를 피하십시오. |
용접 소모품 & 필러 선택
- 일반적인 필러 금속: IS410, ER420, ER431, 기본 금속 등급과 일치합니다.
- 예열 및 인터 파드: 150두께와 탄소 함량에 따라 –300 ° C.
- 차폐 가스: 아르곤 또는 AR + 2% 그는 gtaw를 위해; 마른, SMAW를위한 저수소 전극.
용접 공정 적합성
| 프로세스 | 적당 | 메모 |
| GTAW (싸움) | 매우 좋은 | 정밀한 제어; 중요 또는 얇은 섹션 구성 요소에 권장됩니다. |
| GMAW (나) | 보통의 | 낮은 열 입력이 필요합니다; 두꺼운 부분에서 예열이 필요할 수 있습니다. |
| SMAW (막대) | 보통의 | 낮은 수소 전극을 사용하십시오; 예열을 유지하십시오. |
| 원자 램프 / EB 용접 | 훌륭한 | 국소 난방은 HAZ 크기와 균열 위험을 줄입니다. |
웰드 후 성과 고려 사항
| 성능 측면 | 적절한 용접 후 관찰 | 실질적인 의미 |
| 기계적 강도 | 용접은 웰링 후 템퍼링 후 기본 금속 인장 강도와 일치 할 수 있습니다.; 고통을 겪고있는 HAZ는 경도가있을 수 있습니다 >400 HV. | 구성 요소는 정기 후 필요한 강도와 내마모성을 달성합니다; 용접 직후 로딩을 피하십시오. |
| 연성 & 인성 | welded haz에서 약간 감소했습니다; 템퍼링 후 복원. | 펌프 샤프트 및 밸브와 같은 충격적인 부품에 중요합니다. |
| 부식 저항 | 제대로 템퍼링되지 않으면 HAZ에서 국부적으로 감소했습니다; 일반적으로 Martensitic 등급의 경우 중간 정도입니다. | 중단 된 부식 환경에 적합합니다; 필요한 경우 보호 코팅을 사용하십시오. |
| 서비스 수명 & 내구성 | 이후의 템퍼링은 장기 안정성을 보장합니다; 어지럽지 않은 용접은 스트레스 또는 주기적 하중하에 금이 갈 수 있습니다. | weld 후 열처리는 안전 약정 성분에 필수적입니다. |
7. 이중 스테인레스 강의 용접성 (2000 시리즈)
이중 스테인리스 강 (DSS), 일반적으로로 불리는 2000 시리즈 (예를 들어, 2205, 2507), ~이다 이중 단계 합금 대략 포함 50% 오스테나이트와 50% 페라이트.
이 조합이 제공됩니다 고강도, 우수한 내식성, 그리고 좋은 인성, 그것들을 이상적으로 만듭니다 화학 처리, 해외 석유 & 가스, 담수화 플랜트, 해양 응용 분야.
이중 강철은 오스테 나이트 또는 페라이트 등급에 비해 상당한 이점을 제공합니다., 그들의 용접 성이 더 민감합니다 필요로 인해 균형 잡힌 페라이트-오스테 나이트 비율을 유지하십시오 그리고 형성을 피하십시오 금속 간 위상 (시그마, 치, 또는 질화 염색체).
주요 용접 성 문제
| 도전 | 설명 | 완화 전략 |
| 페라이트 - 오스테 나이트 불균형 | 과도한 페라이트는 인성을 줄입니다; 과도한 오스테 나이트는 부식 저항을 감소시킵니다. | 열 입력 및 인터 패스 온도를 제어하십시오; 일치하는 듀플렉스 조성물과 적절한 필러 금속을 선택하십시오. |
| 금속 간 위상 형성 | 시그마 또는 Chi상은 600-1000 ° C에서 형성 될 수 있습니다, 부식 및 부식 저항 감소를 유발합니다. | 열 입력 및 냉각 시간을 최소화하십시오; 여러 번제를 피하십시오; 빠른 후 웰드 냉각. |
| 용접 금속의 뜨거운 균열 | 이중 강철은 주로 페라이트로 고정화됩니다; 균열을 방지하는 데 필요한 소량의 오스테 나이트. | 이중 용접 용으로 설계된 필러 금속을 사용하십시오 (ernicrmo-3 또는 이와 유사합니다); 페라이트 수를 유지하십시오 (FN) 30–50. |
| 왜곡 & 잔류 스트레스 | 중간 정도의 열 팽창; 낮은 전도도는 용접 구역에서 열을 집중시킵니다. | 적절한 고정 및 균형 용접 시퀀스; 인터 패스 온도 ≤150–250 ° C. |
용접 소모품 & 필러 선택
- 일반적인 필러 금속: ER2209, ER2594, 또는 이중 매칭 필러.
- 페라이트 번호 (FN) 제어: 최적의 인성 및 부식 저항을 위해 용접 금속의 FN 30–50.
- 차폐 가스: Gtaw의 순수한 아르곤; 아칸소 + n ₂의 작은 첨가 (0.1–0.2%) 오스테 나이트를 안정화시키는 데 사용될 수 있습니다.
용접 공정 적합성
| 프로세스 | 적당 | 메모 |
| GTAW (싸움) | 훌륭한 | 열 입력 및 위상 균형에 대한 높은 제어; 임계 배관 및 선박에 선호됩니다. |
| GMAW (나) | 매우 좋은 | 생산에 적합합니다; 용접 속도와 인터 패스 온도를 조심스럽게 제어하십시오. |
| SMAW (막대) | 보통의 | 생산성이 낮습니다; 이중성 호환 저수소 전극이 필요합니다. |
| 원자 램프 / EB 용접 | 훌륭한 | 국소 난방은 HAZ를 최소화합니다; 페라이트-오스테 나이트 균형을 보존합니다. |
웰드 후 성과 고려 사항
| 성능 측면 | 적절한 용접 후 관찰 | 실질적인 의미 |
| 기계적 강도 | 용접 금속 인장 강도는 일반적으로 620–720 MPa; HAZ는 약간 낮지 만 염기 금속의 90-95% 내에 있습니다. | 고압 배관 및 구조적 응용 분야에 사용할 수 있습니다; 오스테 나이트 강보다 우수한 강도를 유지합니다. |
| 연성 & 인성 | 좋은, 충격 인성 >100 페라이트 함량이 제어되는 경우 실온에서 J. | 해양 및 화학 공장 환경에 적합합니다; HAZ의 취성 실패를 피하십시오. |
| 부식 저항 | 기본 금속과 비교할 수있는 구덩이 및 틈새 부식 저항 (Pren 35–40 2205, 2507). | 염화물이 풍부하고 산성 환경에서 신뢰할 수 있습니다; 장기 서비스 수명을 보장합니다. |
| 서비스 수명 & 내구성 | 적절하게 용접 된 듀플렉스 조인트는 곡물 간 부식과 응력 부식 균열에 저항합니다.. | 중요한 해외에 대한 높은 신뢰성, 화학적인, 및 담수화 응용. |
8. 강수량 강화의 용접성 (PH) 스테인레스강
강수량 강화 스테인리스 강, ~와 같은 17-4 PH, 15-5 PH, 그리고 13-8 모, ~이다 Martensitic 또는 Semi-Oustenitic 합금 2 차 단계의 제어 된 강수량을 통해 강화됩니다 (예를 들어, 구리, 니오브, 또는 티타늄 화합물).
그들은 결합합니다 고강도, 적당한 부식 저항, 그리고 인성이 우수하다, 그것들을 이상적으로 만듭니다 항공우주, 방어, 화학적인, 고성능 기계적 응용.
용접 pH 스테인리스 강이 존재한다 독특한 도전, 로서 강수량 경화 메커니즘은 열 사이클에 의해 방해됩니다, 잠재적으로 이어질 수 있습니다 열면 영향을받는 영역의 연화 (위험요소) 또는 용접 금속의 강도 손실.
주요 용접 성 문제
| 도전 | 설명 | 완화 전략 |
| haz 연화 | 침전 (예를 들어, 구리, NB) 용접 중에 용해, 현지에서 경도와 힘을 줄입니다. | 웰드 후 열처리 (해결책 + 노화) 기계적 특성을 복원합니다. |
| 차가운 균열 | HAZ의 Martensitic 구조는 단단하고 부서지기 쉬울 수 있습니다; 용접 악성 균열로 인한 잔류 응력. | 150–250 ° C 예열; 낮은 수소 전극; 제어 된 인터 패스 온도. |
| 왜곡 & 잔류 스트레스 | 중간 정도의 열 팽창; 열 사이클은 얇은 부분에서 뒤틀림 및 잔류 응력을 유발할 수 있습니다.. | 적절한 고정, 낮은 열 입력, 균형 용접 시퀀스. |
| 부식 저항 감소 | 국소 연화 및 변경된 침전은 부식 저항을 감소시킬 수 있습니다, 특히 노인 또는 과잉 구역에서. | 용접 후 솔루션 처리를 사용하십시오; 제어 용접 열 입력. |
용접 소모품 & 필러 선택
- 필러 금속: 베이스 메탈과 일치합니다 (예를 들어, ER630 17-4 PH).
- 예열 및 인터 패스 온도: 150두께와 등급에 따라 –250 ° C.
- 차폐 가스: 아르곤 또는 AR + 그는 gtaw를 혼합합니다; 마른, SMAW를위한 저수소 전극.
용접 공정 적합성
| 프로세스 | 적당 | 메모 |
| GTAW (싸움) | 훌륭한 | 정확한 열 제어; 얇은 섹션에 이상적입니다, 비판적인, 또는 항공 우주 구성 요소. |
| GMAW (나) | 매우 좋은 | 더 높은 생산성; 신중한 열 입력 관리가 필요합니다. |
| SMAW (막대) | 보통의 | 낮은 수소 전극이 필요합니다; 얇은 섹션의 경우 제한됩니다. |
| 원자 램프 / EB 용접 | 훌륭한 | HAZ 폭과 열 영향을 최소화합니다; 기본 금속 미세 구조를 보존합니다. |
예제 후 웰드 데이터:
| 등급 | 용접 공정 | 인장강도 (MPa) | 경도 (HRC) | 메모 |
| 17-4 PH | GTAW | 1150 (베이스: 1180) | 30–32 | 웰드 후 노후화 의무; Haz 연화가 회복되었습니다. |
| 15-5 PH | GMAW | 1120 (베이스: 1150) | 28–31 | 노화 후 높은 인성 및 부식 저항성이 유지됩니다. |
| 13-8 모 | GTAW | 1200 (베이스: 1220) | 32–34 | 고강도 항공 우주 성분; 제어 된 용접 중요. |
9. 비교 용접 성 요약
| 측면 | 오스테나이트계 (300 시리즈) | 페라이트계 (400 시리즈) | 마르텐사이트 (400 시리즈) | 듀플렉스 (2000 시리즈) | 석출-경화 (PH) |
| 대표 등급 | 304, 304엘, 316, 316엘, 321, 347 | 409, 430, 446 | 410, 420, 431 | 2205, 2507 | 17-4 PH, 15-5 PH, 13-8 모 |
| 기계 용접성 | 훌륭한; Haz는 연성을 유지합니다 | 보통의; 낮은 연성, Haz는 부서지기 쉬울 수 있습니다 | 보통의; 차가운 균열의 위험이 높습니다 | 좋은; 힘이 일반적으로 유지됩니다 | 도전에 적당합니다; haz 연화 |
| 부식 후 부식 저항 | 훌륭한; 저탄소/안정화 된 등급은 감작을 방지합니다 | 좋은; 열 입력이 과도한 경우 로컬로 감소 할 수 있습니다 | 보통의; HAZ에서 국부적으로 감소 할 수 있습니다 | 훌륭한; 페라이트 - 오스테 나이트 균형을 유지하십시오 | 보통의; 웰드 후 열처리 후 복원 |
| 용접성 문제 | 뜨거운 크래킹, 왜곡, 다공성 | 곡물 거동, 열분해, Haz Brittleness | 단단한 마르 텐 시트 위험, 차가운 균열 | 페라이트/오스테 나이트 불균형, 금속 간 위상 형성 | haz 연화, 잔류 응력, 강인성 감소 |
| 전형적인 후 고려 사항 | 최소 예열; 낮은 인터 패스 온도; 선택적 솔루션 어닐링 | 두꺼운 섹션으로 예열하십시오; 제어 된 열 입력 | 예열 및 저수소 전극; 필수 이후의 템퍼링 | 열 입력 제어; 인터페이스 ≤150–250 ° C; 필러 금속 선택 | 예열, 낮은 수소 전극, 필수 포스트 웰드 솔루션 + 노화 |
| 응용 | 음식, 제약, 화학공장, 선박, 극저온 | 자동차 배기도, 건축 패널, 고점 산업 구성 요소 | 밸브 구성 요소, 샤프트, 펌프 부품, 항공우주 | 난바다 쪽으로 부는, 화학공장, 담수화, 선박 | 항공우주, 방어, 고성능 펌프, 수술 도구 |
주요 관찰:
- 오스테나이트계 스테인리스강 가장 용서합니다, 헌금 최소한의 예방 조치로 탁월한 용접성.
- 페라이트 등급 더 민감합니다 Brittleness와 곡물 성장, 신중한 열 입력 관리가 필요합니다.
- Martensitic 강철 필요 예열 및 후 템퍼링 차가운 균열을 방지하고 인성을 복원합니다.
- 이중 강철 필요하다 정확한 위상 제어 부식 저항을 유지하면서 페라이트가 풍부하거나 부서지기 쉬운 용접을 피하려면.
- pH 스테인리스 강 겪어야합니다 웰드 포스트 솔루션 치료 및 노화 힘과 경도를 회복합니다.
10. 결론
스테인레스 스틸의 용접성은 스펙트럼에 걸쳐 있습니다. 고도로 용접 가능한 오스테 나이트 등급에서 도전적인 마르텐 사이트 및 pH 강에 이르기까지 스펙트럼에 걸쳐 있습니다..
하는 동안 대부분의 등급은 성공적으로 용접 할 수 있습니다, 성공은 이해에 달려 있습니다 야금 적 행동, 적용 적절한 용접 절차, 그리고 필요합니다 사전- 또는 웰드 후 열처리.
엔지니어 및 제작자를 위해, 용접 성은 단지 결합에 관한 것이 아니라 부식 저항을 보존하는 것입니다., 힘, 그리고 서비스 수명.
신중한 필러 선택, 열 입력 관리, 코드 준수는 스테인레스 스틸 구성 요소가 설계 및 수명주기 기대치를 모두 충족하도록합니다..
자주 묻는 질문
왜 316L이 더 용접 가능한가? 316 스테인레스 스틸?
316L은 탄소 함량이 낮습니다 (C ≤0.03% 대. C ≤0.08% 316), 감작 위험을 크게 줄입니다.
용접 중, 316곡물 경계에서 탄소가 더 높은 탄소를 형성합니다 (CR 고갈), 변수 내 부식으로 이어집니다.
316L의 저탄소는 이것을 방지합니다, a 95% ASTM A262 IGC 테스트 대 통과율. 50% ~을 위한 316.
페라이트 스테인리스 강은 예열이 필요합니다?
아니요 - 골절 스테인리스 강 (409, 430) 탄소 함량이 낮습니다, 따라서 차가운 균열을 방지하기 위해 예열이 필요하지 않습니다.
하지만, 웰드 후 어닐링 (700–800 ° C) 큰 HAZ 곡물을 재결정하는 것이 좋습니다, 연성 및 인성 회복 (충격 에너지를 40–50% 증가시킵니다.).
할 수 있다 17-4 pH 스테인레스 스틸은 웰드 후 열처리없이 용접됩니다?
기술적으로 그렇습니다, 그러나 HAZ는 상당히 부드러워 질 것입니다 (인장 강도가 떨어집니다 1,150 MPa 에 750 H900 성질에 대한 MPA).
로드 베어링 애플리케이션 용 (예를 들어, 항공 우주 괄호), 웰드 포스트 솔루션 어닐링 (1,050℃) + 개목 (480℃) 구리 침전물을 개혁해야합니다, 복원 95% 기본 금속의 강도.
얇은 오스테 나이트 스테인레스 스틸에 가장 적합한 용접 공정 (1–3 mm)?
GTAW (싸움) 이상적입니다 - 낮은 열 입력 (0.5–1.5 kj/mm) HAZ 크기 및 감작 위험을 최소화합니다, 정확한 아크 컨트롤은 고품질을 생성합니다, 저금질 용접.
1–2 mm 텅스텐 전극을 사용하십시오, 아르곤 차폐 가스 (99.99% 순수한), 최적의 결과를 위해 여행 속도 100–150 mm/min.
