Diversi tipi di saldatura dell'acciaio sono stati ampiamente utilizzati nell'industria aerospaziale, petrolchimica, dei macchinari e in altri settori, ma a causa della loro composizione chimica, compatibilità metallurgica, esiste una grande differenza tra le proprietà fisiche e chimiche, ecc., che apparirà nel processo di saldatura delle leghe. La migrazione degli elementi, con microstruttura irregolare, produrrà anche stress termico, deformazione e crepe, che riducono le proprietà meccaniche del giunto saldato.
ASTM A387 è uno standard comunemente utilizzato per le piastre di acciaio al Cr-Mo. Rispetto all'acciaio 304, ASTM A387 grado22 offre conduttività termica e coefficiente di espansione lineare diversi. Nel processo di saldatura, nella zona ad alta temperatura si genera uno stress termico che non può essere eliminato. La capacità di affinità degli elementi di cromo e carbonio è molto forte e facile da formare carburo sotto composti di cromo ad alta temperatura, nel processo di saldatura, lato SA387 perché il cromo povero forma carbonio dall'area di decarburazione e, a sua volta, ammorbidendo, la grana grossa, aumenta la fragilità, la resistenza alla corrosione e il lato 304 grazie al suo ricco contenuto di cromo e carbonio per formare la migrazione e l'indurimento dello strato di cementazione, dimensione del grano e prestazioni migliori.
Questo articolo analizza la saldabilità delle piastre di acciaio al cromo-molibdeno ASTM A387 grado 22 e di acciaio inossidabile 304 e rileva che i provini saldati hanno prestazioni migliori nelle prove di trazione, flessione e impatto, indicando che il loro processo di saldatura soddisfa i requisiti di utilizzo.
Metodi di saldatura
I materiali di prova sono piastre SA387 GR22 CL2 e piastre in acciaio inossidabile 304, con specifiche di 400 mm 150 mm 10 mm. Le composizioni chimiche dei due materiali sono riportate nella tabella seguente.
Materiale | Fare | Sì | Minnesota | Cr | Mese | Nessuno dei due | P | SÌ |
SA387Gr22 | 0.11 | 0.35 | 0.46 | 2.21 | 1.06 | 0.22 | 0.01 | 0.006 |
S30408 | 0.15 | 0.62 | 1.83 | 19.16 | / | 8.97 | 0.027 | 0.015 |
Per ridurre la quantità di nichel, è necessario scegliere il metodo di saldatura con basso rapporto di fusione e basso tasso di diluizione, ovvero saldatura TIG e saldatura ad arco dell'asta di saldatura, per ridurre la diluizione del cordone di saldatura e prevenire il verificarsi di cricche da freddo e da surriscaldamento. Base del materiale di saldatura sul lato di SA387 GR22.
Materiale di saldatura
L'elettrodo a base di nichel ENi6182 e il filo a base di nichel SNi6082 sono materiali di saldatura ideali. La grafitizzazione del nichel previene la formazione di carburo, riduce lo strato di transizione, previene la generazione di una struttura fragile di martensite e inibisce ulteriormente la migrazione del carbonio di SA387 GR22.
fessura di saldatura
La forma della scanalatura di saldatura dovrebbe considerare il numero di strati di saldatura, il metallo d'apporto, il rapporto di fusione e lo stress residuo della saldatura.
Trattamento termico per alleviare lo stress dopo la saldatura.
La rimozione dello stress dopo il trattamento termico della saldatura è un'importante misura tecnologica per prevenire la rottura della saldatura. Le saldature SA387 GR22 e 304 produrranno una grande quantità di stress residuo di saldatura, quindi fino a 690 più o meno 10 gradi dopo la saldatura x trattamento termico di 2 ore per eliminare lo stress residuo di saldatura e prevenire fessurazioni.
È stato dimostrato che i giunti saldati SA387 GR22 e 304 possono soddisfare i requisiti prestazionali. Quando si utilizza materiale di saldatura per elettrodi SNi6082 e ENi6182 a base di nichel, il primo metodo di saldatura ad arco di argon e di saldatura ad arco ad arco come saldatura sovrapposta, che ha un rapporto di fusione e un tasso di diluizione bassi, quindi la saldatura ad arco ad arco appare sul lato di SA387 GR22 .
SA387 GR22 è una piastra in acciaio resistente al calore a bassa lega, che può essere utilizzata per realizzare tubi in acciaio T22 e P22. Ha una buona resistenza alle alte temperature e resistenza all'idrogeno. Il ricco contenuto di cromo e molibdeno può migliorare significativamente la capacità di indurimento dell'acciaio. Ad una certa velocità di raffreddamento, nel metallo saldato e nella zona interessata dal calore può formarsi una microstruttura sensibile alle cricche fredde.
