Как сварить легированную сталь 20?

/в /от

    Сплав20 (UNS N08020), состоящий в основном из 35Ni-35Fe-20Cr-Nb, является аустенитным коррозионностойким сплавом на основе Fe-Ni, который обладает отличной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением и локальной коррозии, а также хорошей стойкостью к окислению и умеренной восстановительной коррозии. Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью во многих химических средах, включая агрессивный раствор сильной неорганической кислоты, хлор и различные среды, содержащие хлорид, муравьиную и уксусную кислоту, ангидрид кислоты, сухой хлорный газ, морскую воду и рассол и т.д., является идеальным транспортирующим материалом для этой среды, широко используется в скруббере дымовых газов, гидрометаллургии и устройствах в сернокислотной промышленности. Стальная труба, стальной лист и стальной пруток из сплава20 (N08020) указаны в этих стандартах: ASME SB462, SB463, SB464, SB468, SB473, SB729.

    Химический состав сплава 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

    Сплав 20 Механические свойства

    Прочность на разрыв, МпаПредел текучести, МпаУдлинение, %
    ≥551≥241≥30

    Сварочные материалы для сплава 20

    Палочный электродAWS A5.4 E320-16/ AWS A5.4 E320LR-16
    Проволока MIGAWS A5.9 ER320LR
    Аргонодуговая сваркаAWS A5.9ER320LR

    Сплав 20 Свариваемость

    Как и большинство аустенитных нержавеющих сталей, сплав 20 подвержен образованию сварочных термических трещин, межкристаллитной коррозии и коррозионных трещин под напряжением во время сварки. В то же время, из-за высокого содержания никеля, текучесть жидкого никеля плохая, при сварке легко получить несплавление, неполное проплавление и другие дефекты, в процессе сварки следует обратить внимание на следующие советы:

    1. Предотвращение термического растрескивания.

    Сварщик должен строго контролировать содержание серы, фосфора, углерода и других вредных примесей в сварке, улучшать кристаллическую форму шва; многослойная многопроходная сварка с малым током и короткой дугой без качания или с малым качанием применяется для строгого контроля вводимого тепла, уменьшения жесткости и стеснения шва, а также уменьшения усадочного напряжения в процессе кристаллизации.

    2. Предотвратить межкристаллитную коррозию.

    Использование сварочный материал с низким содержанием углерода (＜0.03%), содержащие стабилизирующие элементы, такие как Nb или Ti. Во время сварки старайтесь уменьшить перегрев, минимизируйте потребление тепла при сварке, избегайте перекрестной сварки и увеличьте скорость охлаждения после сварки, а также строго контролируйте науглероживание зоны сварки во время сварки.

    3. Предотвращение коррозии под напряжением.

    Коррозия металлов сварного шва под напряжением может быть ослаблена или предотвращена с помощью разумной последовательности сварки, минимизации стеснения стыков и пар труб без напряжения.

    4. Другие советы

    • Перед сваркой удалите влагу, пыль, жир, краску и т.д. на поверхности сварного шва, особенно загрязнения, содержащие серу и свинец;
    • Прямой контакт основного металла и сварочного материала с углеродистой сталью строго запрещен. Используются специальные проволочные щетки и шлифовальные детали из нержавеющей стали.
    • Перед сваркой обе стороны канавки должны быть очищены в пределах 50 мм, а канавка и сварочная проволока должны быть очищены ацетоном;
    • Стыки каждого слоя прохода сварного шва должны быть ступенчатыми, а дуговая яма должна быть заполнена в конце дуги, а дефекты дуговой ямы должны быть зашлифованы;
    • Следующая сварка может быть выполнена только в том случае, если температура между каналами управления не превышает 100℃.

    Что такое порошковая сварочная проволока?

    /в /от

      Сплошная порошковая сварочная проволока, также известная как "голая сварочная проволока", используется для дуговой сварки под флюсом, газодуговой сварки плавящимся электродом и аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом, плазменно-дуговой, электрошлаковой сварки и других видов присадочной сварочной проволоки. В зависимости от материала, сварочная проволока делится на углеродистую сталь, низколегированную сталь (стальную проволоку) для газовой сварки, стальную проволоку для сварки плавлением, проволоку из меди и медных сплавов, проволоку из алюминия и алюминиевых сплавов, проволоку из никеля и никелевых сплавов и т.д. Проволока для газовой сварки в основном включает CO₂ проволоку для газовой сварки в защитной оболочке, проволоку для вольфрамовой сварки в защитной оболочке и проволоку для плазменно-дуговой сварки. Стальная проволока для сварки плавлением в основном включает холоднотянутую стальную проволоку, используемую для дуговой сварки под флюсом, электрошлаковой сварки, газовой сварки и других целей. Чтобы предотвратить ржавление и сохранить чистоту, поверхность проволоки обычно покрывается медным слоем, поэтому они имеют желто-красный цвет. Сегодня здесь мы собрали типы сплошной сварочной проволоки для вашей справки.

      Порошковая проволока для дуговой сварки под флюсом

      При дуговой сварке под флюсом флюс может защищать металл шва и играть металлургическую роль. Сварочная проволока, как присадочный металл, одновременно добавляет легирующие элементы в сварной шов и участвует в металлургической реакции. К широко используемым типам сварочной проволоки для дуговой сварки под флюсом относятся:

      • Сварочная проволока из низкоуглеродистой и низколегированной стали

      В зависимости от содержания марганца, она может быть низкомарганцевой сварочной проволокой (AWS EL8), среднемарганцевой сварочной проволокой (AWS EM12), высокомарганцевой сварочной проволокой (EH14).

      • Высокопрочная стальная сплошная сварочная проволока

      Эта проволока содержит более Mn1%, Mo0.3%~0.8%, например, ER55-C1, может использоваться для сварки низколегированной высокопрочной стали с высокой прочностью. Также в сварочную проволоку можно добавлять Ni, Cr, V и Re и другие элементы для улучшения характеристик сварки в соответствии с требованиями к производительности. Сварочная проволока Mn-Mo в основном используется для сварки металла с прочностью на разрыв 590 МПа.

      • Сплошная сварочная проволока из нержавеющей стали

      Состав сварочной проволоки должен соответствовать основной свариваемой нержавеющей стали. При сварке Cr-нержавеющей стали следует использовать сварочную проволоку ER410, ER430 и др.

       Сварочная проволока ER316, ER316L, ER316LSI для сварки хромоникелевой нержавеющей стали; При сварке нержавеющей стали с ультранизким содержанием углерода следует использовать соответствующую низкоуглеродистую сварочную проволоку, такую как ER316L. Флюс может быть либо расплавленным, либо спеченным, требующим очень незначительного окисления для уменьшения потери легирующих элементов, из которых наиболее часто используется спеченный флюс.

      Gкак экранированный sолид сварочная проволока

      Сварку в газовой среде можно разделить на сварку в среде инертного газа (TIG и MIG), сварку в среде активного газа (MAG) и самозащитную сварку. Защитный газ для сварки TIG - это чистый Ar, Ar+2%O2 или Ar+5%CO₂ для сварки MIG, для сварки MAG в основном используется газCO₂, а также CO₂+Ar или CO₂+Ar+O2 смешанный газ или непосредственно порошковая проволока.

      • Сварочная проволока TIG

      При сварке TIG иногда не требуется заправка сварочной проволоки, основной металл непосредственно соединяется с основным металлом после нагрева и плавления. Поскольку защитный газ - чистый Ar и не имеет окисления, состав присадочной сварочной проволоки после плавления практически не меняется. Состав сварочной проволоки - это состав сварного шва, который должен соответствовать составу основного металла. Энергия сварки TIG мала, прочность и пластичность сварного шва, хорошая вязкость, может легко удовлетворить требования к производительности.

      • Сплошные сварочные проволоки MIG и MAG

      MIG в основном используется для сварки нержавеющей стали и других высоколегированных сталей. В газ Ar добавляется соответствующее количество O₂ или CO₂ для улучшения характеристик дуги, то есть для сварки MAG. При сварке легированной стали Ar+5%CO₂ может улучшить сопротивление пористости сварочного шва. При сварке нержавеющей стали с ультранизким содержанием углерода можно использовать только смешанный газ Ar+2%O₂ для предотвращения науглероживания сварочного шва. В настоящее время сварка MIG низколегированной стали постепенно заменяется сваркой MAG с Ar+20%CO₂.

      В связи с окислением защитного газа, содержание Si, Mn и других раскисляющих элементов в сварочной проволоке должно быть должным образом увеличено при сварке MAG. При сварке высокопрочной стали содержание С в сварном шве обычно ниже, чем в основном металле, а содержание Mn - наоборот. Это не является правильным для раскисления, но также является требованием к составу сварочного сплава. Для улучшения низкотемпературной вязкости содержание Si в сварном шве не должно быть слишком высоким.

      • Сварочная проволока CO2

      CO₂ является активным газом с сильным окислением, поэтому сварочная проволока, используемая для сварки CO₂, должна содержать большое количество Mn, Si и других раскисляющих элементов. Для сварки CO₂ обычно используется проволока C-Mn-Si, такая как ER70S-2, ER70S-3, ER70S-6, и т.д. Диаметр сварочной проволоки CO₂ обычно составляет 0,89 1,0 1,2 1,6 2,0 мм. Сварочная проволока ER70S-6 является широко используемой сварочной проволокой CO2, которая имеет лучшие технологические характеристики и подходит для сварки низколегированных сталей класса ниже 500MPa.

      Цветные металлы и чугунная сварочная проволока

      • Наплавочная сварочная проволока

      В настоящее время сварочная проволока из твердых сплавов, используемая для наплавки, в основном включает высокохромистый легированный чугун (Solmait) и сплав на основе кобальта (Stelli). Чугун с высоким содержанием хрома обеспечивает хорошую стойкость к окислению и кавитационной коррозии, высокую твердость и хорошую износостойкость. Сплавы на основе кобальта, с другой стороны, сохраняют высокую твердость и хорошую коррозионную стойкость при температуре 650°C. Проволока с низким содержанием углерода и вольфрама обладает хорошей вязкостью, в то время как сварочная проволока с высоким содержанием углерода и вольфрама имеет высокую твердость, но плохую ударопрочность. Наплавка твердосплавной проволоки может производиться кислородно-ацетиленовой, газовой сваркой и другими методами. Кислородно-ацетиленовая наплавка более широко используется, для которой необходимо простое сварочное оборудование, глубина плавления небольшая, плавление основного металла меньше, но низкая эффективность производства.

      • Сварочная проволока из меди и медных сплавов

      Используется для сварки меди и медных сплавов. Латунная сварочная проволока также широко используется при пайке углеродистой стали, чугуна и твердосплавных инструментов. Наплавочный металл меди и медных сплавов подходит для различных методов сварки. Кислородно-ацетиленовая газовая сварка должна использоваться вместе с газовым сварочным флюсом.

      • Сварочная проволока из алюминия и алюминиевых сплавов

      Заправочный материал для аргонодуговой и кислородно-ацетиленовой сварки алюминиевого сплава. Различные сварочные проволоки для сварки алюминиевых сплавов следует рассматривать в зависимости от типа основного материала, трещиностойкости соединения, механических свойств и коррозионной стойкости и других требований. В общем, сварочная проволока с тем же или подобным сортом, что и состав основного металла, используется для получения лучшей коррозионной стойкости; Однако состав сварочной проволоки отличается от состава основного металла, когда при термической обработке алюминиевого сплава с большой склонностью к горячим трещинам усиливается за счет трещиностойкости.

      • Чугунная сварочная проволока

      В основном используется для сварки чугуна газовой сваркой. Поскольку температура кислородно-ацетиленового пламени (менее 3400℃) ниже, чем температура дуги (6000℃), и горячие точки не концентрируются, это больше подходит для сварки тонкостенного серого чугуна. Кроме того, несколько более низкая температура пламени газовой сварки может уменьшить испарение сфероидизатора, что благоприятно для обеспечения получения сварного шва с вязкой структурой чугуна. В настоящее время для газовой сварки ковкого чугуна используется в основном два вида сварочной проволоки: редкоземельный магниевый сплав и тяжелый редкоземельный сплав на основе иттрия. Благодаря высокой температуре кипения иттрия, его способность противостоять снижению сфероидизации сильнее, чем у магния, что способствует обеспечению сфероидизации сварочного шва и широко используется.