Spawanie stali nierdzewnych
Strona główna

Spawanie stali nierdzewnych - sposoby i wybór metody

Zawartość:

  • Ogólna informacja o stalach nierdzewnych
  • Metody spawania stali nierdzewnych cz. I
  • Metody spawania stali nierdzewnych cz. II
  • Dobór gazów i przygotowanie do spawania łukowego
  • Obróbka wykończeniowa złączy

Ogólna informacja o stalach nierdzewnych

Austenityczne stale nierdzewne: Fe-Cr-Ni (Mo)

Stopy te są najbardziej popularnymi gatunkami stali nierdzewnych, ze względu na ich doskonałą zdolność do odkształceń plastycznych, odporność na korozję oraz spawalność. Wszystkie one są niemagnetyczne w stanie wyżarzonym.

Skład chemiczny:

  • C ≤ 0,10%
  • 16% ≤ Cr ≤ 28%
  • 3,5% ≤ Ni ≤ 32%
  • (Mo ≤ 7%)

Ferrytyczne stale nierdzewne: Fe-Cr-(Mo)

Ferrytyczne stale nierdzewne charakteryzują się niską zawartością węgla, z chromem (i molibdenem) jako głównymi dodatkami stopowymi. Utwardzają się w wyniku obróbki cieplnej i zawsze są magnetyczne.
Skład chemiczny:

  • C ≤ 0,08%
  • 10,5% ≤ Cr ≤ 30%
  • (Mo ≤ 4,5%)

Austenityczno-ferrytyczne stale nierdzewne typu Duplex: Fe-Cr-Ni (Mo)-N

Mikrostruktura stali nierdzewnych typu Duplex składa się z mieszaniny austenitu i ferrytu. Stale te charakteryzują się cechami tych obu faz - podwyższoną wytrzymałością i plastycznością. Dodatek azotu podnosi wytrzymałość i poprawia spawalność. Są to stale magnetyczne; nie utwardzają się w wyniku obróbki cieplnej.
Skład chemiczny:

  • C ≤ 0,03%
  • 21% ≤ Cr ≤ 26%
  • 3,5% ≤ Ni ≤ 8%
  • (Mo ≤ 4,5%)
  • N ≤ 0,35%

Martenzytyczne stale nierdzewne: Fe-Cr-(Mo-Ni-V)

Aby uzyskać szeroką gamę twardości stopy te mogą podlegać obróbce cieplnej. Uzyskana struktura martenzytyczna jest magnetyczna.
Skład chemiczny:

  • C ≤ 1,2%
  • 11,5% ≤ Cr ≤ 17%
  • (Mo ≤ 1,8%
  • Ni ≤ 6%
  • V ≤ 0,2%)

Spawalność stali nierdzewnych

  1. Austenityczne stale nierdzewne: Fe-Cr-Ni (Mo)-(N)

  2. Struktury zawierające kilka procent ferrytu (często spotykane)
    • Niepodatne na gorące pękanie
    • Dobra odporność na korozję międzykrystaliczną w przypadku gatunków niskowęglowych i stabilizowanych.
    • Doskonała udarność i ciągliwość
    • Kruchość może pojawić się po dłuższej ekspozycji na działanie temperatury między 550°C a 900°C z powodu rozkładu ferrytu tworzącego fazę sigma.
    Struktury w pełni austenityczne (wyjątkowe)
    • Podatne na gorące pękanie w trakcie krzepnięcia
    • Dobra odporność na korozję międzykrystaliczną w przypadku gatunków niskowęglowych i stabilizowanych
    • Doskonała udarność i ciągliwość.
  3. Ferrytyczne stale nierdzewne: Fe-Cr-(Mo-Ni-V)

  4. Gatunki półferrytyczne: 0,04% C - 17% Cr
    • Skłonne do wzrostu kruchości w wyniku rozrostu ziarn w temperaturze powyżej 1150°C
    • Niska udarność i ciągliwość
    • Skłonne do korozji międzykrystalicznej
    • Obróbka cieplna w temperaturze około 800°C przywraca własności mechaniczne i odporność na korozję międzykrystaliczną.
    Gatunki ferrytyczne: 0,02% C – 17-30% Cr – (stabilizowane Ti, Nb)
    • Podatne na kruchość poprzez rozrost ziarn powyżej 1150°C
    • Zadowalająca ciągliwość oraz lepsza udarność w porównaniu z gatunkami półferrytycznymi
    • Zazwyczaj niewrażliwe na rozrost ziarna.
  5. Stale nierdzewne austenityczno-ferrytyczne typu Duplex: Fe-Cr-Ni (Mo)-N

    • Niepodatne na gorące pękanie
    • Doskonała udarność i dobra ciągliwość w zakresie od – 40°C do 275°C
    • Podatne na wzrost kruchości w wyniku obecności fazy sigma, gdy zostaną poddane działaniu temperatury między 500°C a 900°C.
  6. Stale nierdzewne martenzytyczne: Fe-Cr-(Mo-Ni-V)

    • Podatne na pękanie na zimno, w zależności od zawartości węgla i wodoru oraz poziomu naprężenia pozostającego, w temperaturze poniżej około 400°C (zaleca się zazwyczaj wstępne podgrzewanie i wygrzewanie po spawaniu)
    • Wysoka wytrzymałość na rozciąganie i twardość. Dobra udarność, szczególnie w przypadku gatunków niskowęglowych.

Powyższe dane dla najpowszechniej stosownych gatunków zestawiono w poniższej tabeli.

Zawartość:

  • Ogólna informacja o stalach nierdzewnych
  • Metody spawania stali nierdzewnych cz. I
  • Metody spawania stali nierdzewnych cz. II
  • Dobór gazów i przygotowanie do spawania łukowego
  • Obróbka wykończeniowa złączy

Statystyka odwiedzin
Powyższą informację
zobaczyło już:

osób