De soorten gevulde lasdraad

Flux-cored lasdraad is meer en meer populair in de techniekpraktijk wegens zijn lagere uitgebreide kosten, snellere neersmeltsnelheid en minder plons. Volgens het productieproces, kan het in naad flux-cored draad en naadloze flux-cored draad worden verdeeld. De naad flux-cored draad is een dunne die staalstrook in groeven door vormende rollen wordt verwerkt, betrokken bij poeder om in een buis en dan draadtrekken te rollen, de gebeëindigde behandeling van de de oppervlakte roest van de draadbehoefte. De naadloze flux-cored draad wordt gevuld met poeder in een voorgevormde staalpijp, en dan gegalvaniseerd, draadtrekken, kan koperplateren, goede prestaties, lage kosten zijn, is de richting van toekomstige ontwikkeling.

Volgens de samenstelling van vulpoeder, kan de flux-gekleurde lasdraad worden onderverdeeld in slak flux-gekleurde draad en metaalpoeder flux-gekleurde draad. De eerste kan worden verdeeld in titanium type (zure slak), titanium-calcium type (neutrale of zwak alkalische slak) en alkalische (alkalische slak) gevulde draad volgens de basis van de slak. De titanium flux-gesponnen draad heeft goede lasvorming en alle-positie lassen operability, maar de kerf taaiheid, scheurweerstand is enigszins slecht, integendeel, alkalische flux-gesponnen draad kerf taaiheid, goede scheurweerstand, maar slechte verschijning, vormen en lassen operatie.

De eigenschap van Titanium-calcium flux-gekleurde draden zit er tussenin en wordt tegenwoordig zelden gebruikt. In de afgelopen jaren heeft de nieuwe titanium flux-gekleurde draad niet alleen een goede lastechniek, maar ook een laag gehalte aan diffusiewaterstof en een uitstekende slagvastheid. De metaalpoeder flux-geboorde draad heeft de kenmerken van lage slak (weinig slakproductie), goede scheurweerstand, en heeft goede lassenprestaties met titanium flux-geboorde draad, zijn lasefficiency is hoger dan titanium flux-geboorde draad.

Flux-cored draad kan worden gebruikt voor het lassen van laag koolstofstaal, laag gelegeerd hoogsterkte staal, lage temperatuur staal, hittebestendig staal, roestvrij staal en slijtvaste verharding en andere staalstructuren, de meest gebruikte omvatten:

  • Laag koolstofstaal en hoogsterkte staalpoeder gevulde draad

Het grootste deel van de draad van het titaniumslakkenlassen, goed lassenprocédé, hoge productiviteit, die hoofdzakelijk voor scheepsbouwstroom-gesponnen draad, brug, bouw, voertuig productie en andere stroom-gesponnen draad met een treksterkte van 490MPa en 590Mpa wordt gebruikt.

  • Roestvrij stalen gevulde draad

Er zijn meer dan 20 soorten roestvrij staal flux-geboorde draad, naast Cr-Ni roestvrij staal flux-geboorde draad, en Cr roestvrij staal flux-geboorde draad. De diameter van lasdraad is 0,8, 1,2, 1,6 mm, enz., die kan worden gebruikt om roestvrijstalen platen, middelgrote plaat en dikke platen te lassen. Het beschermgas is meestal CO₂ maar kan ook een mengsel van Ar+ (20%~50%) CO₂ zijn.

  • Slijtvaste opduikende flux-geboorde draad

Een bepaalde hoeveelheid legeringselementen wordt toegevoegd in de drugskern om de slijtvastheid te verhogen of het metaaloppervlak enkele speciale eigenschappen te geven. Of door legeringselementen in gesinterde stroom toe te voegen, kan de opduikende laag van de overeenkomstige componenten na het opduiken worden verkregen. Het kan met stevige kern of stroom-gesponnen draad worden aangepast om aan verschillende oppervlaktevereisten te voldoen.

De beschikbare beschermgassen zijn CO₂ en Ar+CO₂-menggas voor gevulde draad, waarbij het eerste wordt gebruikt voor de algemene structuur. Op basis van het beschermgas kunnen gevulde draden worden onderverdeeld in gasbeschermde gevulde draden en zelfbeschermde gevulde draden, dat wil zeggen lasdraden die zonder beschermgas of flux kunnen worden gelast. Gangbare gasbeschermde gevulde draden zijn AWS A5.29/5.28 E71T1-C(M), E81T1-K2, E81T1-NI1, E91T1-K2, E101-K3, E111T1-K3, E80C-G, E90C-G, E110C-G, enz. (algemene diameter 1,2mm-1,6mm). Zelfbeschermend De flux-cored lasdraad moet poeder en metaalpoeder als slakken, gas maken en deoxidatie of bekleed op de oppervlakte van de lasdraad zetten. Tijdens het lassen, wordt het poeder slakken en gas onder de actie van boog en speelt het slakken en gas maken zonder gasbescherming. De zelfbescherming flux-cored draad depositie efficiëntie is hoger dan elektrode uiteraard, meestal onder vier wind lassen, geschikt voor outdoor of lucht werk, voornamelijk gebruikt voor lage koolstofstaal gelaste structuur, moet niet worden gebruikt voor het lassen van hoge sterkte staal, en andere belangrijke structuren, is het vermeldenswaard dat de zelfbescherming lasdraad roet groter is, geventileerd en lucht verandering nodig is bij het werken in besloten ruimte.

Momenteel is er geen uniforme norm voor de classificatie van stroom-geboorde draad. Volgens het type en de druppel overgangsvorm van flux-gesponnen draad, verdelen de meeste landen in het algemeen flux-gesponnen draad in titanium flux-gesponnen draad, alkali flux-gesponnen draad, metaalpoeder flux-gesponnen draad en zelfbescherming flux-gesponnen draad.

Hoe titanium en zijn legering te lassen?

Titaanmetaal wordt op verschillende gebieden gebruikt vanwege zijn ongeëvenaarde voordelen, zoals lichtgewicht, hoge sterkte, goede weerstand tegen hoge en lage temperaturen, uitstekende scheurvastheid en corrosiebestendigheid in nat chloorgas. Het lassen van titanium vormt voor veel lassers een bijzonder grote uitdaging, omdat het metaal zelf voor de meeste industriële sectoren een vrij nieuw metaal is. Hoewel veel materialen kunnen worden gebruikt bij het lassen, heeft geen enkel materiaal de combinatie van duurzaamheid, flexibiliteit en sterkte die in titanium wordt aangetroffen. Deze combinatie van eigenschappen maakt het materiaal uiterst moeilijk om mee te werken en stelt zelfs geschoolde en ervaren lassers voor bijzondere uitdagingen. Dit maakt het lassen van titanium uiterst veeleisend. Hier bespreken we het lassen van titanium en zijn legeringen, als u geïnteresseerd bent, lees dan verder!

Lasbaarheidsanalyse

  • Verbrossing door besmetting van interstitiële elementen

Titaan is een actief chemisch element bij hoge temperaturen. Titanium kan snel waterstof absorberen boven 300℃, snel zuurstof absorberen boven 600℃, en snel stikstof absorberen boven 700℃. Als er geen effectieve bescherming wordt verkregen tijdens het lassen en het koelproces na het lassen, zal de plasticiteit afnemen en de brosheid toenemen. De koolstof van titaniummateriaal wordt over het algemeen onder 0,1% gehouden, want als de koolstof zijn oplosbaarheid overschrijdt, ontstaat een hard en bros TiC met netwerkverdeling, dat gemakkelijk scheuren kan veroorzaken.

  • Hete crack

Door de titanium en titanium, legering onzuiverheden inhoud is minder, is het niet gemakkelijk om te produceren hete scheuren, die eisen van hoge kwaliteit voor de hebben lasdraadEen niet-gekwalificeerde lasdraad zal scheuren, tussenlagen en andere defecten veroorzaken, een groot aantal onzuiverheden kan lasscheuren veroorzaken.

  • Vertraagde scheurvorming kan optreden in de door HIT beïnvloede zone

Tijdens het lassen diffundeert de waterstof in het smeltbad en het basismetaal in de lage-temperatuurzone naar de HITTE-beïnvloede zone, wat leidt tot de accumulatie van waterstof in de warmte-beïnvloede zone en scheuren veroorzaakt onder ongunstige spanningsomstandigheden.

  • Poreusheid

Porositeit is het meest voorkomende defect bij het lassen van titanium en titaniumlegeringen. Over het algemeen is de las porositeit en smeltlijn porositeit, porositeit is over het algemeen gelegen nabij de smeltlijn wanneer de laslijn energie groter is, maar voornamelijk in het lasgebied vooral wanneer het lasoppervlak is vervuild door water en olie.

Lastechniek

  • Lasmethode

GTAW lasmethode, gelijkstroomverbinding, die hoogfrequente boogontsteking en demping van de boogblusapparaatlasmachine gebruikt.

  • Lasmateriaal

De selectie van lasdraad zou de treksterkte van de lasnaad niet lager moeten maken dan de ondergrens van de standaard treksterkte van het gegloeide basismetaal, de plasticiteit en de corrosieweerstand van de lasnaad na het lassen staat is niet lager dan het gegloeide basismetaal of gelijkaardig aan het basismetaal, en de lasbaarheid is goed.

De chemische samenstelling van ER Ti-2 draad staat in onderstaande tabel.

LasdradenTiFeCNO
ERTi-2Balans0.30.10.050.0150.25
Tabel 1
  • Selectie van beschermgas en laskleur

De zuiverheid van argon voor het lassen zou niet lager dan 99.99% moeten zijn, de vochtigheid zou minder dan 50mL /m³ moeten zijn, en het dauwpunt zou niet hoger dan -40℃ moeten zijn. Het mag niet worden gebruikt wanneer de druk van gebotteld argon lager is dan 0,981MPa. Het lasbad en het gebied waar de interne en externe oppervlaktetemperatuur van de lasverbinding hoger is dan 400℃ worden beschermd door argongas.

Kleur lasnadenZilver Licht geelDonker geelPaars (metaalglans)Blauw (metallic glans)Gebroken wit, geel-wit
Argon gas zuiverheid99.99%98.7%97.8%97.5%97%96%
LaskwaliteitHoge kwaliteitGoed GekwalificeerdGekwalificeerdOngekwalificeerd Ongekwalificeerd
Tabel 2
  • Lasvoorbereiding

Er moeten doeltreffende maatregelen worden genomen om te voorkomen dat staal en titanium tijdens het lasproces in elkaar oplossen, de locatie schoon te houden en het gebruik van ijzeren gereedschap te vermijden.

Groefbewerking. Na het snijden van de titanium pijp wordt de slijpmachine gebruikt om de groef te polijsten. De groefhoek is 30°±2,5° aan één kant en de stompe rand is 0,5 ~ 1,5mm. De verwerking van de groef zou het basismetaal niet moeten veroorzaken om oververhitte verkleuring te veroorzaken. De binnen- en buitenoppervlakken van de groef en de zijkanten ervan binnen 25mm moeten worden gereinigd volgens de volgende procedure: polijsten met een polijstmachine - polijsten met een schuurschijf - reinigen met aceton. Reinig de lasdraad met een in aceton gedoopte spons, en controleer zorgvuldig of er scheuren en tussenlagen zijn in de buurt van de groef van het basismetaal en de lasdraad, en wacht op het droge uiteinde van de groef voordat u gaat lassen. Als het lassen niet op tijd kan gebeuren, moeten zelfklevende tape en een plastic vel worden gebruikt om de groef te beschermen. De tijd van schoonmaken tot lassen is niet meer dan 2 uur, de handschoenen van de lasser moeten schoon zijn vóór gebruik moet worden gereinigd met watervrije ethanol (of aceton), vermijd katoenen vezels die aan het oppervlak van de lasser vastzitten.

  • Lasprocesparameters

Wanddikte

Laslaag

Wolfraam elektrode diameter

Lasstroom

Draaddiameter

De argongasstroom

De diameter van het mondstuk

Lashandvat

Sleephoes

Buis

3-4

2

2.4

75-95

2.5

11-13

20-22

11-22

12

5-6

3

2.4

90-120

2.5

12-15

20-22

11-22

18

7-8

3-4

3.0

120-160

3.0

12-15

20-22

11-22

18

Het is vermeldenswaard dat, onder de voorwaarde van het verzekeren van goede lasvorming, kleine lijn energie lassen zoveel mogelijk moet worden gekozen, en de tussenlaag temperatuur niet hoger moet zijn dan 200 ℃ om te voorkomen dat de korrel te lang bij hoge temperatuur opgroeit. Het lasproces moet worden uitgevoerd onder bescherming van argon: het lastoortsmondstuk moet worden gebruikt om het smeltbad te beschermen, de afdekking van de lastoorts moet worden gebruikt om de hete las en het buitenoppervlak van het nabije verbindingsgebied te beschermen, en de pijp moet worden gevuld met argon om de lasnaad en het binnenoppervlak van het nabije verbindingsgebied te beschermen. Wanneer de titanium pijp met grote diameter wordt gelast, gebruikt de lasser een gasmasker en een handbediende beschermkap om de achterkant van het lasbad te beschermen.

Bij het lassen van buizen met een kleine diameter of een vaste opening, moet het oplosbare papier worden gebruikt op de plaats waar het oppervlak van de titaniumbuis 150-300 mm van de groef verwijderd is (een grotere waarde moet worden genomen volgens de operabiliteit) om te voorkomen dat het oplosbare papier van de afdichting wordt beschadigd door een te hoge druk in de buis, en vervolgens moet argongas worden gevuld om de lucht in de buis af te voeren. Het argon moet volledig worden voorgeladen alvorens te lassen, en het argon zou na het lassen moeten worden uitgesteld om het gebied op hoge temperatuur volledig te koelen en oppervlakteoxydatie te verhinderen.

Lasinspectie

De lasser moet het oppervlak van de lasdraad goed schoonmaken.

De breedte moet 2 mm over de rand van de groef zijn. De hoogte van de teen van de hoeklas moet voldoen aan de ontwerpvoorschriften en de vorm moet glad zijn. De oppervlaktekwaliteit moet aan de volgende eisen voldoen: geen defecten zoals randbijten, scheuren, niet-fusie, porositeit, slakinsluiting en spatten zijn toegestaan; Lasresthoogte: wanneer de wanddikte minder is dan 5mm, 0 ~ 1,5mm; Wanneer de wanddikte groter is dan 5 mm, is het 1 ~ 2mm; De hoeveelheid verspringende rand op het oppervlak van c las mag niet groter zijn dan 10% van de wanddikte, en niet groter dan 1mm.

De bodemlassen worden met penetrant gecontroleerd en worden geacht vrij te zijn van scheuren en andere oppervlaktegebreken. Controleer de kleur van het oppervlak van elke las, die de kleurverandering van de oppervlakte-oxidefilm bij verschillende temperaturen aangeeft. (Zie Tabel 3) Opmerking: De beitsmethode moet worden gebruikt om oxidatie bij lage temperatuur te onderscheiden van oxidatie bij hoge temperatuur.

Tips voor het lassen van Austenitisch roestvrij staal

Austenitisch roestvrij staal is het meest gebruikte type van roestvrij staal, hoofdzakelijk Cr18-Ni8, Cr25-Ni20, Cr25-Ni35 type. Het lassen van austenitisch roestvrij staal heeft duidelijke kenmerken:

  • Las hete scheur.

Austenitic roestvrij staal is gemakkelijk om een omvangrijke zuilvormige korrelstructuur te vormen wanneer de delen van de lassenverbinding van op hoge temperatuur en de retentietijd langer wegens klein warmtegeleidingsvermogen en grote lineaire uitbreidingscoëfficiënt is. In het proces van het stollen, als de inhoud zwavel, fosfor, tin, antimoon, niobium en ander onzuiverheidselement hoger is, leidt dit tot de vorming van eutectisch laag smeltpunt tussen korrels. Wanneer de lasverbinding aan hoge trekspanning wordt blootgesteld, kunnen zich gemakkelijk stollingsscheuren in de lasnaad en vloeibaarmakingsscheuren in de warmte-beïnvloede zone vormen, wat thermische lasscheuren zijn. De meest efficiënte methode om hete barst te verhinderen is de onzuiverheidselementen te verminderen die gemakkelijk laag smeltpunt eutectisch in staal en lassenmaterialen produceren en het Cr - Ni austenitische roestvrij staal te maken 4% ~ 12% ferrietstructuur bevatten.

  • Interkristallijne corrosie.

Volgens de theorie van chroomdepletie is het neerslaan van chroomcarbide op het interkristallijne oppervlak, waardoor chroomdepletie op de korrelgrens ontstaat, de belangrijkste reden voor interkristallijne corrosie. Daarom zijn de keuze van koolstofarme kwaliteiten of lasmaterialen met gestabiliseerde elementen zoals niobium en titanium de belangrijkste maatregelen om interkristallijne corrosie te voorkomen.

  • Spanningscorrosie.

Spanningscorrosiebreuk (SCC) wordt gewoonlijk voorgesteld als een brosse breuk, en de verwerkingstijd van de breuk is kort en de schade is ernstig. Lasrestspanning is de belangrijkste oorzaak van spanningscorrosiescheuren in austenitisch roestvast staal. De microstructuurverandering van de lasverbinding of de spanningsconcentratie van lokale corrosieve media zijn ook de redenen.

  • σ-faseverbrossing van lasverbindingen

σ-fase is een soort brosse intermetallische verbinding die hoofdzakelijk geconcentreerd is in de korrelgrens van zuilvormige korrels. Voor Cr-Ni austenitisch roestvrij staal, vooral voor Ni-Cr-Mo roestvrij staal, is het vatbaar voor de δ-σ faseovergang en de verandering zal duidelijker zijn wanneer de δ ferrietinhoud in lasverbindingen door meer dan 12%, het maken van duidelijke verbrossing in het lasmetaal, dat is waarom de delta ferriethoeveelheid van hete de oppervlaktelaag van de muur van de hydrogenatiereactor in 3%~10% zal worden gecontroleerd.

Welk lasmateriaal is geschikt voor het lassen van 304 roestvrij staal?

Type 308 lasmateriaal wordt aanbevolen bij het lassen van 304 roestvrij staal, omdat de extra elementen in 308 roestvrij staal de laszone beter kunnen stabiliseren. 308L draden zijn ook een aanvaardbare optie.

Het koolstofgehalte van roestvrij staal met een laag koolstofgehalte is minder dan 0,03%, terwijl standaard roestvrij staal tot 0,08% koolstofgehalte kan bevatten. Fabrikanten moeten speciale aandacht besteden aan het gebruik van L-koolstof lasmaterialen, omdat hun lage koolstofgehalte de neiging tot interkristallijne corrosie vermindert. Fabrikanten van GMAW-lassen gebruiken ook 3XXSi-lassen zoals 308LSi of 316LSi omdat Si de bevochtiging van lassen verbetert. In gevallen waarin het laswerk een hoge bult heeft of waarin de poolverbinding bij de teen van de hoek- of schootlas slecht is, kan het gebruik van een luchtbeschermde draad met Si de las bevochtigen en de neersmelt verhogen. Type 347 lasmaterialen met een kleine hoeveelheid Nb kunnen worden gekozen als carbidprecipitatie wordt overwogen.

Hoe las je roestvrij staal en koolstofstaal?

Sommige constructiedelen worden aan het oppervlak van koolstofstaal gelast met een corrosiewerende laag om de kosten te drukken. Bij het lassen van koolstofstaal aan gelegeerd basismetaal kan het gebruik van lasmateriaal met een hoger legeringsgehalte de verdunningsgraad in de las in evenwicht brengen. Bijvoorbeeld, bij het lassen van koolstofstaal en 304 of 316 roestvrij staal, evenals andere ongelijksoortige roestvrije staalsoorten, is 309L draad of elektrode een geschikte keuze.

Als u een hoger Cr-gehalte wilt, gebruik dan 312 lassen materiaal. Er zij op gewezen dat de thermische uitzettingssnelheid van austenitisch roestvrij staal 50% hoger is dan die van koolstofstaal. Wanneer het lassen, zal het verschil in thermische uitbreidingstarief interne spanning veroorzaken, die tot de barst zal leiden. In dit geval, is het noodzakelijk om het aangewezen lassenmateriaal te selecteren of het aangewezen lassenprocédé te specificeren (Fig. 1). Het blijkt dat bij het lassen van koolstofstaal en roestvrij staal, de kromtrekkende vervorming veroorzaakt door verschillende thermische uitzettingssnelheden meer compensatie behoeft.

Wat is de juiste voorbereiding voor het lassen?

Gebruik vóór het lassen een chloorvrij oplosmiddel om vet, vlekken en stof te verwijderen om de corrosiebestendigheid van het basismateriaal van roestvrij staal uit koolstofstaal te voorkomen. Sommige bedrijven gebruiken een aparte opslag van roestvrij staal en koolstofstaal om kruisbesmetting te voorkomen. Wanneer speciale slijpschijven en borstels met roestvrij staal worden gebruikt om het gebied rond de afschuiningen te reinigen, is het soms nodig een secundaire reiniging van de verbindingen uit te voeren. Omdat de elektrodecompensatie bij het lassen van roestvrij staal moeilijker is dan bij koolstofstaal, is de reiniging van de lasnaden belangrijk.

Wat is de juiste behandeling na het lassen?

Laten we allereerst bedenken dat de reden waarom roestvrij staal niet roest is dat Cr en O reageren op het oppervlak van het materiaal om een laag van de dichte oxidelaag te genereren, en een beschermende rol spelen. Roest in roestvrij staal wordt veroorzaakt door het neerslaan van carbide en verhitting tijdens het lasproces, waardoor ijzeroxide op het lasoppervlak wordt gevormd. Bij geperfectioneerde lasverbindingen in de lastoestand kan binnen 24 uur ook ondersnijding ontstaan in het geroeste gebied op de grens van de door warmte aangetaste zone. Om het nieuwe chroomoxide te regenereren, moet roestvast staal daarom na het lassen worden gepolijst, gebeitst, geschuurd of gewassen.

Hoe kan carbideprecipitatie in Austenitisch roestvrij staal worden beheerst?

Wanneer het koolstofgehalte hoger is dan 0,02% bij 800-1600℉, diffundeert C naar Austenitische korrelgrenzen en reageert met Cr bij korrelgrenzen om chroomcarbiden te vormen. Als een grote hoeveelheid Cr wordt uitgehard door element C, zal de corrosieweerstand van roestvrij staal afnemen, en zal interkristallijne corrosie optreden bij blootstelling aan een corrosief milieu. De experimentele resultaten tonen aan dat interkristallijne corrosie optreedt in de warmte-beïnvloede zone van het lassen in de watertank met corrosieve media. Het gebruik van lasmaterialen met een laag koolstofgehalte of een speciale legering kan de neiging tot carbideprecipitatie verminderen en de corrosiebestendigheid verhogen. Nb en Ti kunnen ook worden toegevoegd om C te stollen. Vergeleken met Cr hebben de elementen Nb en Ti een grotere affiniteit met C. De rang347 lasmateriaal is voor dit doel ontworpen.

Waarom zijn roestvrijstalen draden magnetisch?

Roestvrij staal met een volledig Austenitische structuur is niet magnetisch. Door de hogere lastemperatuur worden de korrels in de microstructuur echter groter en neemt de scheurgevoeligheid na het lassen toe. Om de scheurgevoeligheid te verminderen voegt de fabrikant van lastoevoegmaterialen ferrietvormende elementen toe aan het lasmateriaal (fig. 2). De ferrietfase verkleint de austenietkorrel en verhoogt de scheurvastheid. De volgende afbeelding toont de ferrietfase (grijs gedeelte) verdeeld over de austenietmatrix in 309L lasmateriaal.

De magneet hecht zich niet stevig aan het Austenitische lasmetaal, maar er is een lichte zuigkracht voelbaar bij het werpen. Dit doet sommige gebruikers ook geloven dat het product verkeerd gelabeld is of dat het verkeerde soldeermateriaal is gebruikt (vooral wanneer het etiket van de verpakking wordt verwijderd). De hoeveelheid ferriet in het lasmateriaal hangt af van de gebruikstemperatuur van de toepassing. Een teveel aan ferriet vermindert bijvoorbeeld de taaiheid bij lage temperaturen. Daarom ligt de hoeveelheid ferriet voor in LNG-pijpleidingen gebruikte klasse 308 lasmaterialen tussen 3 en 6, terwijl de hoeveelheid ferriet voor standaard type 308 lasmaterialen 8 bedraagt. Kortom, de lasmaterialen lijken misschien op elkaar, maar zelfs kleine verschillen in samenstelling kunnen soms een groot verschil maken.