Comment souder l'acier allié 20 ?

L'alliage 20 (UNS N08020), composé principalement de 35Ni-35Fe-20Cr-Nb, est un alliage austénitique résistant à la corrosion à base de Fe-Ni, qui présente une excellente résistance à la corrosion fissurante sous contrainte et à la corrosion locale, ainsi qu'une bonne résistance à l'oxydation et à la corrosion réductrice modérée. L'alliage présente une bonne résistance à la corrosion dans de nombreux milieux chimiques, y compris les solutions acides inorganiques fortes et agressives, le chlore et divers milieux contenant du chlorure, l'acide formique et l'acide acétique, l'anhydride acide, le chlore gazeux sec, l'eau de mer et la saumure, etc. Le tube, la plaque et la barre en acier allié 20 (N08020) sont spécifiés dans ces normes : ASME SB462, SB463, SB464, SB468, SB473, SB729.

Composition chimique de l'alliage 20

CMnSiPSNiCrMoCuNb
0.07≤2.00≤1.00≤0.045≤0.03532.00-38.0019.00-21.002.00-3.003.00-4.008*C-1.00

Propriété mécanique de l'alliage 20

Résistance à la traction, MpaLimite d'élasticité, MpaÉlongation, %
≥551≥241≥30

Matériaux de soudage pour l'alliage 20

Électrode en bâtonAWS A5.4 E320-16/ AWS A5.4 E320LR-16
Fils MIGAWS A5.9 ER320LR
Soudage à l'arc sous argonAWS A5.9ER320LR

Alliage 20 Soudabilité

Comme la plupart des aciers inoxydables austénitiques, l'alliage 20 est sujet aux fissures thermiques de soudage, à la corrosion intergranulaire et aux fissures de corrosion sous contrainte pendant le soudage. En même temps, en raison de sa teneur élevée en nickel, la fluidité du nickel liquide est faible, le soudage est facile à produire une non-fusion, une pénétration incomplète et d'autres défauts, le processus de soudage doit tenir compte des conseils suivants :

1. Prévenir les fissures dues à la chaleur.

Le soudeur doit contrôler strictement le soufre, le phosphore, le carbone et les autres impuretés nocives dans le soudage, afin d'améliorer la forme cristalline de la soudure. Le soudage multicouche multipasse avec un courant faible et un arc court sans oscillation ou avec une petite oscillation est adopté pour contrôler strictement l'apport de chaleur, réduire la rigidité et la contrainte du joint, et réduire la contrainte de rétrécissement dans le processus de cristallisation.

2. Prévenir la corrosion intergranulaire.

L'utilisation de la matériel de soudage à faible teneur en carbone (<0,03%), contenant des éléments stabilisants tels que Nb ou Ti. Pendant le soudage, essayez de réduire la surchauffe, minimisez l'apport de chaleur, évitez les soudures croisées et augmentez la vitesse de refroidissement après le soudage, et contrôlez strictement la cémentation de la zone de soudure pendant le soudage.

3. Prévenir la corrosion sous contrainte.

La corrosion sous contrainte des métaux soudés peut être atténuée ou évitée par une séquence de soudage raisonnable, en minimisant les contraintes sur les joints et en utilisant des paires de tuyaux sans contrainte.

4. Autres conseils

  • Enlever l'humidité, la poussière, la graisse, la peinture, etc. sur la surface de l'élément soudé avant le soudage, en particulier les impuretés contenant du soufre et du plomb ;
  • Le contact direct entre le métal de base, le matériau de soudage et l'acier au carbone est strictement interdit. Des brosses métalliques et des meules spéciales en acier inoxydable sont utilisées.
  • Avant le soudage, les deux côtés de la rainure doivent être nettoyés à une distance de 50 mm, et la rainure et le fil de soudage doivent être nettoyés à l'acétone ;
  • Les joints de chaque couche de soudure doivent être décalés, et le puits d'arc doit être rempli à la fin de l'arc, et les défauts du puits d'arc doivent être polis ;
  • Le soudage suivant ne peut être effectué que lorsque la température entre les canaux de contrôle n'est pas supérieure à 100℃.