كيفية تجنب التشوه والتآكل الحبيبي في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ

1 اختيار المواد الاستهلاكية لحام الفولاذ المقاوم للصدأ

تنقسم أقطاب اللحام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ إلى فئتين رئيسيتين وفقًا لمعيار GB/T983-2012: أقطاب الفولاذ المقاوم للصدأ والكروم والنيكل والفولاذ المقاوم للصدأ.

1. أقطاب الكروم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ

   تطابق الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم العادي للطاقة والمعدات البترولية والكيميائية. هذه المواد لديها قابلية لحام ضعيفة. يلزم التحكم الصارم في حرارة اللحام والمعالجة الحرارية اللاحقة لتجنب عيوب التشقق.

2. أقطاب الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم والنيكل

   الاختيار السائد لتصنيع الآلات الطبية والغذائية والدقيقة، ويتميز بمقاومة فائقة للتآكل والأكسدة. قاعدة التشغيل الرئيسية: تقليل تيار اللحام بنسبة 20% تقريبًا مقارنة بالفولاذ الكربوني، وتقصير طول القوس واستخدام حبات اللحام الضيقة مع التبريد السريع للطبقات البينية لمنع التآكل بين الحبيبات.

2 معايير التشغيل الأساسية لحام TIG من الفولاذ المقاوم للصدأ

لحام TIG يناسب ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ التي يقل سمكها عن 6 مم، مما يوفر لحامًا سلسًا وأقل تشوه. اعتماد مصدر طاقة خارجي عمودي مميز مع قطبية مستقيمة للتيار المستمر (قطعة العمل إيجابية، قطب التنغستن سلبي).

1. متطلبات غاز الدرع

   الأرجون النقي بدرجة نقاء 99.99%. معدل تدفق الغاز: 8-10 لتر/دقيقة لتيار 50-150 أمبير؛ 12-15 لتر/دقيقة لتيار 150-250 أمبير.

2. تمديد القطب التنغستن

   4-5 مم للحام المسطح؛ 2-3 مم للحام الشرائح ذات التدريع الضعيف؛ 5-6 ملم للأخاديد العميقة. يجب ألا تتجاوز المسافة بين الفوهة وقطعة العمل 15 ملم.

3. التحكم في طول القوس

   1-3 مم للفولاذ المقاوم للصدأ، أقصر من لحام الفولاذ الكربوني. يؤدي القوس الطويل جدًا إلى إتلاف حماية الأرجون ويسبب مسام الأكسدة.

4. تنظيف ما قبل اللحام

   قم بإزالة طبقات الزيت والصدأ والأكسيد تمامًا من طبقات اللحام لتجنب المسام الداخلية.

5. التدريع الخلفي لتمرير الجذر

   أضف حماية الأرجون على الجزء الخلفي من المفاصل لمنع أكسدة الجذور والتآكل الحبيبي.

6. زاوية الشعلة والسلك

   الحفاظ على 80-85 درجة بين قطب التنغستن والشغل؛ حافظ على زاوية سلك الحشو أقل من 10 درجات لتثبيت البركة المنصهرة.

7. عزل الرياح

   ضبط حواجز الرياح للعمل في الهواء الطلق. تحتاج الورش الداخلية إلى تهوية لمنع اضطراب الغاز.

3 المواصفات القياسية لحام الفولاذ المقاوم للصدأ MIG

اعتماد مصدر طاقة مميز مسطح مع قطبية عكسية للتيار المستمر (سلك إيجابي).

1. خيارات الغاز الدرع

   أرجون نقي بنسبة 99.99% أو أكسجين مختلط Ar+2%، ويتم التحكم في معدل التدفق عند 20-25 لتر/دقيقة.

2. إعداد طول القوس

   تعمل تحت وضع نقل الرش، وضبط الجهد للحفاظ على طول القوس 4-6 مم.

3. حماية الرياح

   حتى الرياح الخفيفة التي تزيد سرعتها عن 0.5 متر/الثانية تخلق مسام اللحام؛ تعتبر حواجز الرياح إلزامية في مناطق الورش المفتوحة.

4 قواعد تشغيل لحام أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ بقلب متدفق

يمكن استخدام آلات لحام ثاني أكسيد الكربون العادية، وضبط ضغط وحدة تغذية الأسلاك بشكل أكثر مرونة قليلاً.

1. وضع الطاقة: قطبية عكسية DC مميزة.

2. غاز الدرع: ثاني أكسيد الكربون، معدل التدفق 20-25 لتر/دقيقة.

3. المسافة بين فوهة الشعلة وقطعة العمل: 15-25 ملم.

4. طول تمديد السلك: 15 مم عندما يكون التيار أقل من 250 أمبير؛ 20-25 ملم عندما يكون التيار أعلى من 250 أمبير.

5 منع المصدر: القضاء على تشوه لحام الفولاذ المقاوم للصدأ

يتمدد الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر بكثير من الفولاذ الكربوني تحت الحرارة. استخدم أساليب التصميم والمعالجة المدمجة للتحكم في التشويه:

1. مبدأ إدخال الحرارة المنخفضة

   استخدم تيارًا صغيرًا، وخرزة لحام ضيقة، وسرعة سفر سريعة، ولحام تمرير رفيع متعدد الطبقات لتقليل تراكم الحرارة الكلي. تجنب اللحامات واسعة النطاق أحادية المسار.

2. لقط لاعبا اساسيا

   قم بتثبيت قطع العمل بمشابك صلبة قبل اللحام للحد من انكماش التمدد الحراري الحر.

3. تسلسل اللحام المتماثل

   اعتماد اللحام التخطي واللحام المجزأ لموازنة ضغط الانكماش الأحادي.

4. تشوه عكسي محدد مسبقًا

   احتياطي الإزاحة العكسية وفقًا لقانون انكماش المواد لمواجهة الانحناء بعد اللحام.

5. التبريد السريع بين الطبقات

   قم بتبريد كل طبقة لحام بسرعة بعد الانتهاء لتقصير وقت البقاء في درجة الحرارة العالية وتقليل تشوه الإجهاد المتبقي.

6 تدابير أساسية لمنع التآكل الحبيبي

يحدث التآكل بين الحبيبات عندما يظل الفولاذ المقاوم للصدأ عند درجة حرارة 450-850 درجة مئوية لفترة طويلة، مما يتسبب في ترسيب كربيد الكروم عند حدود الحبوب. الحلول الأساسية:

1. تحد بشكل صارم من مدخلات الحرارة

   تجنب ارتفاع درجة الحرارة والتبريد البطيء. إكمال اللحام بسرعة وتبريد قطعة العمل بسرعة بعد اللحام.

2. مستهلكات اللحام منخفضة الكربون

   حدد سلك/قطب من الفولاذ المقاوم للصدأ منخفض الكربون لتقليل مخاطر ترسيب كربيد الكروم.

3. حشوة السبائك المستقرة

   استخدم مواد اللحام التي تحتوي على النيوبيوم والتيتانيوم لدمج عناصر الكربون وحماية الكروم في المصفوفة.

4. معالجة محلول ما بعد اللحام

   بالنسبة لمتطلبات مقاومة التآكل العالية، قم بإجراء التلدين بمحلول عالي الحرارة لإذابة الكربيدات المترسبة واستعادة التوزيع الموحد للكروم.

7 الاستنتاج

يعد التشوه والتآكل الحبيبي من أكثر مخاطر الفشل شيوعًا في تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ. المطابقة المعقولة لمستهلكات اللحام، ومعلمات تشغيل الأسلاك ذات القلب المتدفق TIG/MIG القياسية، وتقنيات اللحام ذات المدخلات الحرارية المنخفضة والمعالجة الحرارية بعد اللحام يمكن أن تحل بشكل أساسي هاتين المشكلتين الرئيسيتين. لا تؤدي عمليات اللحام القياسية إلى تقليل معدل خردة قطع العمل فحسب، بل تعمل أيضًا على إطالة عمر خدمة مقاومة التآكل لمنتجات الفولاذ المقاوم للصدأ.

إذا كنت بحاجة إلى مخططات مخصصة لمعلمات لحام الفولاذ المقاوم للصدأ أو حلول تحسين عملية مقاومة التآكل، فاستشر الفريق الفني المحترف على heavth.com للحصول على إرشادات التصنيع الكاملة للعملية.