1. Вступ
Зварювання нержавіючих сталей є звичайною справою в промисловості, але як питання: кожна нержавіюча група (аустенітний, феррит, дуплекс, мартенситний, дисперсійне зміцнення, і високолегованих марок) приносить відмінну металургійну поведінку, яка визначає вибір процесу, присадковий сплав, підведення тепла, попереднє/після лікування, та режими перевірки.
З правильним вибором процесу та контролем — захисний газ, підведення тепла, відповідник наповнювача, міжпрохідна температура та відповідне очищення після зварювання — більшість марок можна зварювати для забезпечення надійної міцності та стійкості до корозії.
Неправильна практика, однак, призводять до гарячого розтріскування, сенсибілізація, крихкість або неприйнятні корозійні властивості.
2. Чому зварюваність має значення для нержавіючої сталі
Нержавіюча стальЦінність полягає в його унікальній подвійній перспективі: Корозійна стійкість (з багатого на хром оксидного шару) і структурна надійність (від його індивідуальних механічних властивостей).
У таких галузях, як нафтова & газовий, Генерація живлення, Хімічна обробка, будівництво, та харчове обладнання, більшість нержавіючих компонентів вимагають зварювання під час виготовлення, установка, або ремонт.
Зварюваність — це не просто «зручність виробництва» — це стрижень, який забезпечує виконання цієї обіцянки у зварних компонентах.
Погана зварюваність підриває основні функції нержавіючої сталі, що призводить до катастрофічних збоїв, надмірні витрати, та невідповідність галузевим стандартам.
3. Ключові металургійні основи зварюваності нержавіючої сталі
Зварюваність нержавіючої сталі в основному контролюється їх хімічний склад і кристалічна структура.
Легуючі елементи не тільки визначають стійкість до корозії, але й регулюють поведінку нержавіючої сталі під час термічних циклів зварювання.
Вплив легуючих елементів
| легуючий елемент | Роль у недорогоцінному металі | Вплив на зварюваність |
| Хром (Cr, 10.5–30%) | Утворює пасивну плівку Cr₂O₃ для стійкості до корозії. | Високий Cr підвищує ризик гарячого розтріскування; Карбід Cr (Cr₂₃C₆) опади викликають сенсибілізацію, якщо C > 0.03%. |
| Нікель (У, 0–25%) | Стабілізує аустеніт (покращує пластичність, міцність). | Високий Ni (>20%, Напр., 310S) підвищує ризик гарячого розтріскування; низький вміст Ni у феритах знижує пластичність у HAZ. |
| Молібден (Mo, 0–6%) | Покращує стійкість до ямок (підвищує значення PREN). | Без прямих проблем зі зварюваністю; зберігає стійкість до корозії, якщо підведення тепла контролюється. |
| Вуглець (C, 0.01–1,2%) | Зміцнює мартенситні сталі; впливає на сенсибілізацію. | >0.03% в аустеніті → карбідне осадження та міжкристалічна корозія; >0.1% у мартенситній → ризик холодного розтріскування. |
| Титан (На) / Ніобій (NB) | Утворює стабільний TiC/NbC замість Cr₂₃C₆, запобігання сенсибілізації. | Покращує зварюваність стабілізованих марок (Напр., 321, 347); зменшує деградацію HAZ. |
| Азот (П., 0.01–0,25%) | Зміцнює аустенітну та дуплексну фази; підвищує стійкість до точкової корекції. | Допомагає контролювати баланс фериту в дуплексному зварюванні; надлишок N (>0.25%) може викликати пористість. |
Кристалічні структури та їх вплив
- Аустеніти (FCC): Висока міцність, хороша пластичність, і чудова зварюваність. Однак, повністю аустенітні композиції схильні до гарячий крекінг через низький діапазон твердіння.
- Ферит (BCC): Хороша стійкість до гарячого розтріскування, але обмежена пластичність і міцність у зоні теплового впливу (Хаз). Зростання зерна під час зварювання може викликати крихкість феритних сталей.
- Мартенсит (BCT): Дуже твердий і крихкий, особливо якщо присутній високий вміст вуглецю. Зварювання має тенденцію до утворення тріщин, якщо не застосовувати попередній нагрів і термічну обробку після зварювання.
- Дуплекс (змішаний FCC + BCC): Комбінація фериту й аустеніту забезпечує міцність і стійкість до корозії, але точний контроль надходження тепла є критичним для підтримки фазового балансу ~50/50.
4. Зварюваність аустенітних нержавіючих сталей (300 Серія)
Аустенітні нержавіючі сталі, особливо 300 серія (304, 304Л, 316, 316Л, 321, 347)—найбільш широко використовувані нержавіючі сталі завдяки своїм Відмінна резистентність до корозії, пластичність, і міцність.
Вони, як правило, є сімейство нержавіючих матеріалів, які найбільш піддаються зварюванню, пояснюючи їх широке використання в харчова обробка, хімічні рослини, нафта & газовий, морський, і кріогенні програми.
Однак, їх повністю аустенітну кристалічну структуру і високе теплове розширення створюють конкретні завдання зі зварювання, які вимагають ретельного контролю.
Ключові проблеми зварюваності
| Оскаржувати | Пояснення | Стратегії пом'якшення |
| Гарячий крекінг | Повне аустенітне затвердіння (А-режим) створює схильність до розтріскування затвердіння в металі шва. | Використовуйте присадні метали з невеликим вмістом фериту (ER308L, ER316L); контроль швидкості затвердіння зварювальної ванни. |
| Сенсибілізація (Карбідні опади) | Cr₂₃C₆ утворюється на границях зерен між 450–850 °C, якщо вуглець >0.03%, Зниження резистентності до корозії. | Використовуйте сорти з низьким вмістом вуглецю (304Л, 316Л) або стабілізовані сорти (321, 347); гранична міжпрохідна температура ≤150–200 °C. |
| Спотворення & Залишкова напруга | Аустенітні сталі розширюються приблизно на 50% більше, ніж вуглецеві сталі; низька теплопровідність концентрує тепло. | Збалансована послідовність зварювання, належне кріплення, низька тепловіддача. |
| Пористість | Поглинання або забруднення азоту у зварювальній ванні може утворювати газові кишені. | Захисні гази високої чистоти (Ар, Ар + O₂); запобігти забрудненню N₂. |
Витратні матеріали для зварювання & Вибір наповнювача
- Звичайні присадні метали: ER308L (для 304/304L), ER316L (для 316/316L), ER347 (для 321/347).
- Феритовий баланс: Ідеальний FN (феритове число) в металі шва: 3–10 для зменшення гарячого розтріскування.
- Захисні гази: Аргон, або Ar + 1–2% O₂; Ар + Його суміші покращують проникнення в більш товсті ділянки.
Придатність процесу зварювання
| Обробка | Придатність | Нотатки |
| GTAW (Тиг) | Відмінний | Точний контроль; ідеально підходить для тонких стін або критичних швів. |
| GMAW (Я) | Дуже добре | Вища продуктивність; вимагає хорошого контролю екранування. |
| SMAW (Палиця) | Добрий | Універсальний; використовувати електроди з низьким вмістом водню. |
| FCAW | Добрий | Продуктивний для товстих зрізів; вимагає ретельного видалення шлаків. |
| Лазер/ЕБ | Відмінний | Низькі спотворення, висока точність; використовується в передових галузях промисловості. |
5. Зварюваність феритних нержавіючих сталей (400 Серія)
Феритні нержавіючі сталі, в першу чергу 400 сорти серії наприклад 409, 430, і 446, характеризуються a тілоцентрований куб (BCC) кристалічна структура.
Вони широко використовуються в автомобільні вихлопні системи, декоративні архітектурні компоненти, та промислове обладнання за рахунок їх Помірна корозійна стійкість, магнітні властивості, і нижча вартість порівняно з аустенітними марками.
Тоді як феритні нержавіючі сталі можна зварювати, їх зварюваність більш обмежена порівняно з аустенітними марками.
Поєднання низька пластичність, високе теплове розширення, і ріст грубого зерна в зоні теплового впливу (Хаз) представляє конкретні виклики.
Ключові проблеми зварюваності
| Оскаржувати | Пояснення | Стратегії пом'якшення |
| Крихкість / Низька міцність | Феритні сталі за своєю суттю менш пластичні; HAZ може стати крихким через зростання зерна. | Обмежте підведення тепла, використовувати тонкі прорізи або періодичне зварювання; уникайте швидкого охолодження. |
| Спотворення / Термічний стрес | Коефіцієнт теплового розширення ~10–12 мкм/м·°C; нижче, ніж аустеніт, але все ще значний. | Попередній згин, належне кріплення, і контрольована послідовність зварювання. |
| розтріскування (Холодний / Воднева допомога) | У деяких феритах з високим вмістом С можуть утворюватися мартенситоподібні структури; водень з вологи може викликати розтріскування. | Розігріти (150–200 °C) для більш товстих секцій; використовуйте сухі електроди та відповідні захисні гази. |
| Знижена стійкість до корозії в HAZ | Огрубіння зерна та збіднення легуючих елементів можуть локально знизити стійкість до корозії. | Зведіть до мінімуму підведення тепла та уникайте впливу сенсибілізуючих температурних діапазонів після зварювання (450–850 °C). |
Витратні матеріали для зварювання & Вибір наповнювача
- Звичайні присадні метали: ER409L для 409, ER430L для 430.
- Вибір наповнювача: Підбирайте основний метал, щоб уникнути надмірного утворення фериту або інтерметаліду у зварних швах.
- Захисні гази: Аргон або Ar + 2% O₂ для газового дугового зварювання вольфрамом (GTAW) або газове дугове зварювання (GMAW).
Придатність процесу зварювання
| Обробка | Придатність | Нотатки |
| GTAW (Тиг) | Дуже добре | Точний контроль тепла, ідеально підходить для тонких ділянок. |
| GMAW (Я) | Добрий | Підходить для виробництва; вимагає оптимізації захисного газу. |
| SMAW (Палиця) | Помірний | Використовуйте електроди з низьким вмістом водню; ризик окрихчення ЗТВ. |
| FCAW / Лазерний | Обмежений | Може знадобитися попередній нагрів; ризик розтріскування на більш товстих ділянках. |
6. Зварюваність мартенситних нержавіючих сталей (400 Серія)
Мартенситні нержавіючі сталі, зазвичай 410, 420, 431, є високоміцні, зміцнювані сплави характеризується високий вміст вуглецю та об’ємно-центрований тетрагональний (BCT) мартенситна структура.
Ці сталі широко використовуються в Турбінні леза, вали насосів, столові прибори, компоненти клапана, та аерокосмічні частини, де міцність і зносостійкість є критичними.
Мартенситними є нержавіючі сталі вважається складним для зварювання за рахунок їх схильність до твердого утворення, крихкі мікроструктури в зоні термічного впливу (Хаз), що підвищує ризик холодне розтріскування та зниження міцності.
Ключові проблеми зварюваності
| Оскаржувати | Пояснення | Стратегії пом'якшення |
| Холодний крекінг / Водневий крекінг | У HAZ утворюється твердий мартенсит, сприйнятливий до розтріскування за наявності водню. | Розігріти до 150–300 °C; використовувати електроди з низьким вмістом водню; контролювати міжпрохідну температуру. |
| Твердість в HAZ | Швидке охолодження забезпечує високу твердість (HV > 400), що призводить до ламкості. | Відпуск після зварювання при 550–650 °C для відновлення пластичності та зниження твердості. |
| Спотворення & Залишкова напруга | Високе теплове розширення та швидке фазове перетворення створюють залишкову напругу. | Правильне кріплення, збалансовані послідовності зварювання, і контрольоване введення тепла. |
| Чутливість до корозії | HAZ може мати знижену стійкість до корозії, особливо у вологому середовищі або середовищі, що містить хлориди. | Виберіть корозійностійкі мартенситні марки; уникайте температурного діапазону сенсибілізації. |
Витратні матеріали для зварювання & Вибір наповнювача
- Звичайні присадні метали: ER410, ER420, ER431, відповідає марці основного металу.
- Попередній нагрів і проміжний прохід: 150–300 °C залежно від товщини та вмісту вуглецю.
- Захисні гази: Аргон або Ar + 2% Він для GTAW; сухий, низьководневі електроди для SMAW.
Придатність процесу зварювання
| Обробка | Придатність | Нотатки |
| GTAW (Тиг) | Дуже добре | Точний контроль; рекомендовано для критичних або тонких компонентів. |
| GMAW (Я) | Помірний | Вимагає низького теплопостачання; може знадобитися попередній нагрів на більш товстих ділянках. |
| SMAW (Палиця) | Помірний | Використовуйте електроди з низьким вмістом водню; підтримувати попередній нагрів. |
| Лазерний / ЕБ зварювання | Відмінний | Локалізований нагрів зменшує розмір ЗТВ і ризик розтріскування. |
Ефективність після зварювання
| Аспект продуктивності | Спостереження після належного зварювання | Практичні наслідки |
| Механічна міцність | Зварні шви можуть відповідати міцності основного металу на розрив після відпустки після зварювання; ЗТВ після зварювання може мати твердість >400 HV. | Компоненти досягають необхідної міцності та зносостійкості після відпуску; уникайте навантаження відразу після зварювання. |
| Пластичність & Жорсткість | Дещо знижений у ЗТВ після зварювання; відновлений після гарту. | Вирішальний для частин, які піддаються ударам, таких як вали насосів і клапани. |
| Корозійна стійкість | Зменшується локально в HAZ, якщо не загартовано належним чином; загалом помірний для мартенситних марок. | Підходить для середовищ від низької до помірної корозії; при необхідності використовувати захисні покриття. |
| Термін служби & Міцність | Загартування після зварювання забезпечує тривалу стабільність; незагартовані зварні шви можуть тріснути під впливом стресу або циклічного навантаження. | Термічна обробка після зварювання є обов’язковою для важливих для безпеки компонентів. |
7. Зварюваність дуплексних нержавіючих сталей (2000 Серія)
Дуплексні нержавіючі сталі (DSS), зазвичай називають 2000 серія (Напр., 2205, 2507), є двофазні сплави що містить приблизно 50% аустеніт і 50% ферит.
Ця комбінація забезпечує висока сила, Відмінна резистентність до корозії, і хороша міцність, що робить їх ідеальними для Хімічна обробка, офшорна нафта & газовий, опріснювальні установки, і морські програми.
Тоді як дуплексні сталі мають значні переваги перед аустенітними або феритними марками, їх зварюваність більш чутлива через необхідність підтримувати збалансоване співвідношення ферит-аустеніт і уникнути утворення інтерметалічні фази (сигма, чі, або нітриди хрому).
Ключові проблеми зварюваності
| Оскаржувати | Пояснення | Стратегії пом'якшення |
| Феритно-аустенітний дисбаланс | Надлишок фериту знижує міцність; надлишок аустеніту знижує стійкість до корозії. | Контролюйте підведення тепла та міжпрохідну температуру; виберіть відповідний присадний метал із відповідним дуплексним складом. |
| Утворення інтерметалічної фази | Сигма або хі фази можуть утворюватися при 600–1000 °C, викликає крихкість і знижує стійкість до корозії. | Мінімізуйте підведення тепла та час охолодження; уникайте багаторазового розігріву; швидке охолодження після зварювання. |
| Гарячі тріщини в металі шва | Дуплексні сталі застигають переважно як ферити; невеликі кількості аустеніту, необхідні для запобігання розтріскування. | Використовуйте присадки, призначені для дуплексного зварювання (ERNiCrMo-3 або аналогічний); підтримувати феритове число (FN) 30-50. |
| Спотворення & Залишкова напруга | Помірне теплове розширення; низька електропровідність концентрує тепло в зоні зварювання. | Правильне кріплення та збалансована послідовність зварювання; міжпрохідна температура ≤150–250 °C. |
Витратні матеріали для зварювання & Вибір наповнювача
- Звичайні присадні метали: ER2209, ER2594, або дуплексні наповнювачі.
- Феритове число (FN) КОНТРОЛЬ: FN 30–50 у наплавленому металі для оптимальної міцності та стійкості до корозії.
- Захисні гази: Чистий аргон для GTAW; Ар + невеликі добавки N₂ (0.1–0,2%) може використовуватися для стабілізації аустеніту.
Придатність процесу зварювання
| Обробка | Придатність | Нотатки |
| GTAW (Тиг) | Відмінний | Високий контроль над підведенням тепла та балансом фаз; кращий для критичних трубопроводів і посудин. |
| GMAW (Я) | Дуже добре | Підходить для виробництва; ретельно контролюйте швидкість зварювання та міжпрохідну температуру. |
| SMAW (Палиця) | Помірний | Низька продуктивність; потрібні дуплексно-сумісні електроди з низьким вмістом водню. |
| Лазерний / ЕБ зварювання | Відмінний | Локалізований обігрів мінімізує ЗТВ; зберігає феритно-аустенітний баланс. |
Ефективність після зварювання
| Аспект продуктивності | Спостереження після належного зварювання | Практичні наслідки |
| Механічна міцність | Міцність на розрив металу шва зазвичай становить 620–720 МПа; ЗТВ трохи нижчий, але в межах 90–95% основного металу. | Дозволяє використовувати в трубопроводах високого тиску та конструкціях; зберігає вищу міцність порівняно з аустенітними сталями. |
| Пластичність & Жорсткість | Добрий, Вплив міцність >100 J при кімнатній температурі, якщо контрольований вміст фериту. | Підходить для офшорних і хімічних заводів; запобігає крихкому руйнуванню в HAZ. |
| Корозійна стійкість | Стійкість до точкової та щілинної корозії порівнянна з основним металом (ПРЕН 35–40 фор 2205, 2507). | Надійний у багатих хлоридами та кислих середовищах; забезпечує тривалий термін служби. |
| Термін служби & Міцність | Правильно зварені дуплексні з’єднання стійкі до міжкристалітної корозії та корозійного розтріскування під напругою. | Висока надійність для критично важливих офшорних установок, хімічний, і застосування опріснення. |
8. Зварюваність дисперсійного зміцнення (РН) Нержавіючі сталі
Нержавіючі сталі дисперсійного зміцнення, наприклад 17-4 РН, 15-5 РН, і 13-8 Mo, є мартенситні або напіваустенітні сплави зміцнюється через контрольоване осадження вторинних фаз (Напр., мідь, ніобій, або сполуки титану).
Вони поєднуються висока сила, Помірна корозійна стійкість, і чудова міцність, що робить їх ідеальними для аерокосмічний, захист, хімічний, і високоефективне механічне застосування.
Зварювання нержавіючих сталей PH представляє унікальні виклики, як термічний цикл порушує механізм твердіння опадів, потенційно призводить до розм'якшення в зоні теплового впливу (Хаз) або втрата міцності металу шва.
Ключові проблеми зварюваності
| Оскаржувати | Пояснення | Стратегії пом'якшення |
| ЗТВ Розм'якшення | Випадає в осад (Напр., Куточок, NB) розчиняються під час зварювання, локальне зниження твердості та міцності. | Термообробка після зварювання (рішення + старіння) для відновлення механічних властивостей. |
| Холодний крекінг | Мартенситна структура в ЗТВ може бути твердою і крихкою; залишкові напруги від зварювання посилюють розтріскування. | Розігріти до 150–250 °C; низьководневі електроди; контрольована міжпрохідна температура. |
| Спотворення & Залишкова напруга | Помірне теплове розширення; термічні цикли можуть викликати викривлення та залишкову напругу в тонких зрізах. | Правильне кріплення, низька тепловіддача, збалансована послідовність зварювання. |
| Зниження корозійної стійкості | Місцеве розм'якшення та змінене випадання можуть знизити стійкість до корозії, особливо в зонах старіння або перестареності. | Використовуйте обробку розчином після зварювання; контролювати підведення тепла при зварюванні. |
Витратні матеріали для зварювання & Вибір наповнювача
- Присадні метали: Підходить до основного металу (Напр., ER630 для 17-4 РН).
- Попередній нагрів і температура між проходами: 150–250 °C залежно від товщини та сорту.
- Захисні гази: Аргон або Ar + Він змішує для GTAW; сухий, низьководневі електроди для SMAW.
Придатність процесу зварювання
| Обробка | Придатність | Нотатки |
| GTAW (Тиг) | Відмінний | Точний контроль тепла; ідеально підходить для тонкого профілю, критичний, або аерокосмічні компоненти. |
| GMAW (Я) | Дуже добре | Вища продуктивність; потрібне ретельне управління надходженням тепла. |
| SMAW (Палиця) | Помірний | Потрібні електроди з низьким вмістом водню; обмежено для тонких ділянок. |
| Лазерний / ЕБ зварювання | Відмінний | Мінімізує ширину ЗТВ і термічний вплив; зберігає мікроструктуру основного металу. |
Приклад даних після зварювання:
| Сорт | Процес зварювання | Сила на розрив (MPA) | Твердість (HRC) | Нотатки |
| 17-4 РН | GTAW | 1150 (база: 1180) | 30–32 | Обов'язкове старіння після зварювання; Розм'якшення ЗТВ відновлено. |
| 15-5 РН | GMAW | 1120 (база: 1150) | 28–31 | Висока міцність і стійкість до корозії зберігаються після старіння. |
| 13-8 Mo | GTAW | 1200 (база: 1220) | 32–34 | Високоміцні аерокосмічні компоненти; контрольоване зварювання критичне. |
9. Резюме порівняльної зварюваності
| Аспект | Аустенітний (300 Серія) | Феррит (400 Серія) | Мартенситний (400 Серія) | Дуплекс (2000 Серія) | Осадження-Гартування (РН) |
| Представницькі оцінки | 304, 304Л, 316, 316Л, 321, 347 | 409, 430, 446 | 410, 420, 431 | 2205, 2507 | 17-4 РН, 15-5 РН, 13-8 Mo |
| Механічна зварюваність | Відмінний; HAZ зберігає пластичність | Помірний; нижча пластичність, HAZ може бути крихким | Помірний; високий ризик утворення холодних тріщин | Добрий; міцність зазвичай зберігається | Від середнього до складного; Розм'якшення ЗТВ |
| Стійкість до корозії після зварювання | Відмінний; низьковуглецеві/стабілізовані марки запобігають сенсибілізації | Добрий; може бути локально зменшено, якщо надходження тепла надмірне | Помірний; може бути локально знижений у HAZ | Відмінний; підтримувати феритно-аустенітний баланс | Помірний; відновлені після термічної обробки після зварювання |
| Проблеми зварюваності | Гарячий крекінг, спотворення, пористість | Огрубіння зерна, розтріскування, Крихкість ЗТВ | Твердий мартенситний ЗТВ, холодне розтріскування | Дисбаланс ферит/аустеніт, утворення інтерметалічної фази | Розм'якшення ЗТВ, залишковий стрес, знижена в'язкість |
| Типові міркування після зварювання | Мінімальний підігрів; низька міжпрохідна температура; необов'язковий відпал розчину | Попередньо розігрійте для товстих зрізів; контрольована тепловіддача | Попередньо розігрійте та маловодневі електроди; обов'язковий відпуск після зварювання | Контроль надходження тепла; міжпрохідний ≤150–250 °C; Вибір металу наповнення | Розігріти, низьководневі електроди, обов'язковий післязварювальний розчин + старіння |
| Заявки | Їжа, аптека, хімічні рослини, морський, Кріогенія | Автомобільні вихлопи, архітектурні панелі, високотемпературні промислові компоненти | Компоненти клапана, вали, деталі накачування, аерокосмічний | Офшорний, хімічні рослини, опріснення, морський | Аерокосмічний, захист, високопродуктивні насоси, хірургічні інструменти |
Ключові зауваження:
- Аустенітні нержавіючі сталі є найбільш поблажливими, пропозиція чудова зварюваність з мінімальними заходами безпеки.
- Феритні марки більш чутливі до крихкість і зернистість, вимагають ретельного управління надходженням тепла.
- Мартенситні сталі потреба попередній нагрів і відпуск після зварювання для запобігання холодного розтріскування та відновлення міцності.
- Дуплексні сталі вимагати точний контроль фази щоб уникнути багатих на ферити або крихких зварних швів, зберігаючи стійкість до корозії.
- Нержавіючі сталі PH повинні пройти обробка розчину після зварювання та старіння відновити міцність і твердість.
10. Висновок
Зварюваність нержавіючої сталі охоплює широкий спектр — від добре зварюваних аустенітних марок до складних мартенситних і PH сталей.
В той час більшість марок можна успішно зварювати, успіх залежить від розуміння металургійна поведінка, застосування відповідні процедури зварювання, і виконання необхідного попередньо- або термічні обробки після зварювання.
Для інженерів і виробників, Зварюваність — це не лише з’єднання — це збереження стійкості до корозії, міцність, і службове життя.
Ретельний підбір наповнювача, управління підведенням тепла, і дотримання норм гарантує, що компоненти з нержавіючої сталі відповідають як дизайну, так і очікуванням життєвого циклу.
Поширені запитання
Чому 316L краще зварюється, ніж 316 нержавіюча сталь?
316L має менший вміст вуглецю (C ≤0,03% проти. C ≤0,08% для 316), що значно знижує ризик сенсибілізації.
Під час зварювання, 316вищий вуглець утворює карбіди Cr₂₃C₆ на межах зерен (виснаження Cr), що призводить до міжкристалітної корозії.
316Низький вміст вуглецю L запобігає цьому, з 95% прохідний рівень у тестуванні ASTM A262 IGC проти. 50% для 316.
Чи потребують попереднього підігріву феритні нержавіючі сталі?
Ні — феритні нержавіючі сталі (409, 430) мають низький вміст вуглецю, тому попереднє нагрівання не потрібне для запобігання холодного розтріскування.
Однак, післязварювальний відпал (700–800°C) рекомендується для перекристалізації великих зерен ЗТВ, відновлення пластичності і міцності (збільшує енергію удару на 40-50%).
може 17-4 Нержавіючу сталь PH можна зварювати без термообробки після зварювання?
Технічно так, але ЗТВ буде значно пом'якшено (міцність на розрив падає від 1,150 МПа до 750 МПа для температури H900).
Для несучих застосувань (Напр., аерокосмічні кронштейни), відпал розчину після зварювання (1,050° C) + повторне старіння (480° C) є обов'язковим для реформування опадів міді, відновлення 95% міцності основного металу.
Який процес зварювання найкращий для тонкої аустенітної нержавіючої сталі (1–3 мм)?
GTAW (Тиг) є ідеальним — його низька тепловіддача (0.5–1,5 кДж/мм) мінімізує розмір HAZ і ризик сенсибілізації, а його точне керування дугою забезпечує високу якість, малопористі зварні шви.
Використовуйте вольфрамовий електрод діаметром 1–2 мм, захисний газ аргон (99.99% чистий), і швидкість руху 100–150 мм/хв для оптимальних результатів.
