Cum este sudabilitatea 321 conducte din oțel inoxidabil?

Analiza de sudabilitate a 321 tuburi din oțel inoxidabil

321 Oțelul inoxidabil (06CR18NI10TI) este un oțel inoxidabil austenitic, cu o sudabilitate în general bună. Combină o duritate ridicată cu o tendință scăzută de fisurare la rece. Cu toate acestea, datorită adăugării de titan (TI) pentru stabilizarea carburii, trebuie luate măsuri specifice în ceea ce privește selecția materialelor de umplutură, controlul parametrilor de sudare și tratamentul post-sudură pentru a evita coroziunea intergranulară și fisurarea la cald.

Avantaje de sudură 321 tuburi din oțel inoxidabil

Tendință scăzută de fisurare la rece:
Microstructura austenitică oferă o ductilitate ridicată (alungire mai mare sau egală cu 40%), ceea ce face ca oțelul să fie insensibil la fisurarea indusă de hidrogen. Nu este nevoie de preîncălzire, sudarea necesară poate fi efectuată la temperatura camerei, care este potrivită pentru construcția la fața locului.

Caldilitate caldă bună:
321 Oțelul inoxidabil păstrează o plasticitate bună la temperaturi ridicate, reducând riscul de fisurare a sudurii din cauza concentrației de stres. Acest lucru este deosebit de avantajos atunci când sudăm conducte cu pereți subțiri sau structuri complexe.

Stabilizarea carburii:
Titanul se leagă cu carbonul pentru a forma carbură de titan (TIC), stabilizând carbonul din oțel. Acest lucru împiedică carbonul să se difuzeze până la granițele de cereale în timpul ciclurilor de căldură de sudare și combinarea cu cromul pentru a forma CR₂₃C₆. Drept urmare, zona afectată de căldură (HAZ) are o tendință redusă către coroziunea intergranulară, în special în comparație cu oțelul inoxidabil 304 nestabilit.

Probleme potențiale în sudare 321 tuburi din oțel inoxidabil

Riscul de coroziune intergranular:
Gama de temperatură de sensibilizare:Dacă HAS rămâne în intervalul de temperatură de sensibilizare din450–850 gradPentru o perioadă îndelungată în timpul sudării, precipitațiile cu carbură de titan (TIC) pot fi insuficiente. Carbonul rezidual care nu este legat de titan se poate combina în continuare cu cromul la limitele cerealelor, ceea ce duce la epuizarea cromului.

Tendință spre fisurarea fierbinte:
În timp ce oțelurile inoxidabile austenitice sunt, în general, mai puțin predispuse la fisurarea fierbinte decât oțelurile feritice, 321 oțel inoxidabil poate dezvolta în continuare fisuri de solidificare. Acest lucru poate apărea din cauza segregării impurităților de sulf și fosfor sau selecția necorespunzătoare a metalelor de umplutură (de exemplu, un conținut excesiv de ridicat de carbon), care poate forma eutectică cu topire scăzută în centrul de sudură.

Rezistența la coroziune a metalului de sudură:
Dacă se folosește metal de umplutură necorespunzător (de exemplu, standard ER308), conținutul de titan din metalul de sudură poate fi insuficient pentru a stabiliza eficient carbonul. Aceasta poate duce la o rezistență la coroziune intergranulară a metalului de sudură fiind inferioară celei a metalului de bază.

Materiale de umplere recomandate pentru sudură 321 tuburi din oțel inoxidabil

Preferat: metale de umplere stabilizate
Utilizați ER347 (H08CR20NI10NB) sau E347 (A132) tije de sudare, care conțin Niobium (NB) -a element de stabilizare similar cu titan. Cu NB mai mare sau egal cu 10 × C%, niobiul leagă eficient carbonul în metalul de sudură, împiedicând formarea zonelor epuizate cu crom.

Alternativă: metale de umplutură care conțin titan
Dacă metalul de bază are un conținut ridicat de titan, se poate utiliza ER321 (H08CR19NI10TI). Cu toate acestea, rețineți că pierderea de titan prin oxidare la temperaturi ridicate de sudare poate reduce eficacitatea acesteia în stabilizarea carbonului.