تحليل مقارن لخصائص اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L وSUS304
الفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L والفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 هما منتجان ذوا تردد عالٍ في الاستخدام، والنطاق الرئيسي للاستخدام هو تصنيع منتجات الخراطة. ومع ذلك، بعض العملاء يستخدمون اللحام أيضًا، وهناك تحليل لأداء اللحام الممتاز للفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L والفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 في هذه المقالة.
تحليل أداء لحام الفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L
الفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L المطابق للعلامة التجارية المحلية 00 الفولاذ المقاوم للصدأ Cr17Ni14Mo2، وهو عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي النقي منخفض الكربون للغاية، وأداء لحام جيد، وليس من السهل إنتاج تآكل بين الحبيبات، ولكن بسبب التوصيل الحراري الصغير للفولاذ المقاوم للصدأ معامل التمدد الخطي كبير، والمفاصل الملحومة في عملية التبريد ستشكل إجهاد شد أكبر، ومدخلات حرارة اللحام أكبر، وعندما يكون معدل التبريد بطيئًا، فمن السهل إنتاج شقوق حرارية، وتكسير التآكل والتشوه.
بعد فهم خصائص اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L، دعونا نلقي نظرة على ما هي طرق اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L؟
يمكن لحام الفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L باستخدام جميع طرق اللحام القياسية، ويمكن استخدام اللحام وفقًا لاستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 316Cb أو SUS316L أو قضيب حشو الفولاذ المقاوم للصدأ 309Cb أو اللحام الكهربائي؛ في طرق اللحام الشائعة، يكون الإدخال الحراري لحام MIG وTIG صغيرًا، كما أن تدفق الأرجون بالإضافة إلى حماية المعدن ذو درجة الحرارة المرتفعة، ولكن له أيضًا تأثير تبريد معين، لتوفير مقاومة تشقق اللحام، وتقليل تشوه اللحام. قد يجد الكثير من الناس أن الفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L لا يحتاج إلى التلدين بعد اللحام، لأن الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي لا يتم بشكل عام معالجة حرارية للتليين لتخفيف الضغط بعد اللحام. الأسباب الرئيسية هي كما يلي:
(1) إن اللدونة والمتانة للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي جيدة جدًا، وليست هناك حاجة لاستعادة أدائها عن طريق المعالجة الحرارية للتليين وتخفيف الإجهاد بعد اللحام؛
(2) نطاق درجة الحرارة 450 ~ 850 درجة هو درجة حرارة التحسس للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، ويتم تسخين الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي في هذا النطاق لفترة طويلة، مما يقلل من مقاومته للتآكل. إذا كان اللحام يحتوي على الفريت، فقد ينتج أيضًا هشاشة تبلغ 475 درجة ومرحلة هشاشة. تقع معالجة التلدين لتخفيف إجهاد اللحام ضمن منطقة درجة الحرارة هذه (باستثناء معالجة المحلول ومعالجة التثبيت).
بالطبع، إذا كنت بحاجة إلى التخلص من إجهاد اللحام المتبقي من أجل تحقيق الاستقرار في هندسة أجزاء المعدات؛ أو عندما تعمل المعدات في بيئة ذات ميل لإنتاج تآكل الإجهاد ويجب التخلص من إجهاد الشد المتبقي، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L لا يزال يحتاج إلى معالجة حرارية للتليين لتخفيف الضغط بعد اللحام.
تحليل أداء لحام الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304
يتوافق الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 مع الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة المحلية 0Cr18Ni9، وتسمى هذه المادة أحيانًا الممثل النموذجي للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. بشكل عام، الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 لديه خصائص لحام جيدة، لذلك ليست هناك حاجة للقيام بالمعالجة الحرارية قبل اللحام وبعده. ومع ذلك، إذا تم لحام الفولاذ المقاوم للصدأ عالي السبائك الذي يحتوي على نسبة عالية من النيكل والموليبدينوم، فمن السهل إنتاج شقوق بدرجة حرارة عالية. كما أنها عرضة للتقصف σ (المركبات المعدنية بين الحديد والكروم)، مما يؤدي إلى التقصف في درجات الحرارة المنخفضة الناجم عن تكوين الفريت تحت تأثير عناصر تشكيل الحديد، بالإضافة إلى عيوب مثل انخفاض مقاومة التآكل والتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي. بعد اللحام، تكون الخواص الميكانيكية للمفصل الملحوم جيدة بشكل عام، ولكن عندما يكون هناك كربيد الكروم على حدود الحبوب في المنطقة المتأثرة بالحرارة، فمن السهل تشكيل طبقة فقيرة من الكروم، وظهور طبقة فقيرة من الكروم سوف ينتج بسهولة حبيبات بينية. التآكل أثناء الاستخدام. ومن أجل تجنب حدوث المشاكل يجب استخدام درجات منخفضة الكربون (C أقل من أو تساوي 0.03%) أو درجات إضافة التيتانيوم والنيوبيوم. من أجل منع التشقق بدرجة حرارة عالية لمعادن اللحام، يعتبر بشكل عام أن التحكم في δ الفريت في الأوستينيت يجب أن يكون فعالاً. يوصى عمومًا باحتواء أكثر من 5% من الفريت في درجة حرارة الغرفة. بالنسبة للفولاذ الذي يكون استخدامه الرئيسي هو مقاومة التآكل، يجب اختيار درجات الفولاذ المنخفضة الكربون والمستقرة، ويجب إجراء المعالجة الحرارية المناسبة بعد اللحام؛ لا ينبغي أن يتعرض الفولاذ ذو القوة الهيكلية كغرض رئيسي للمعالجة الحرارية بعد اللحام لمنع التشوه وتقصف الطور بسبب ترسيب الكربيدات.
بعد التحليل أعلاه، نعتقد أن أداء اللحام للاثنين، وهو الأفضل والأسوأ، في لمحة سريعة، نستنتج أيضًا لهذه المقالة: من أداء اللحام، بسبب المحتوى المنخفض من الكربون للفولاذ المقاوم للصدأ SUS316L و الجوانب الشاملة الأخرى للمقارنة، أدائها أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304.
