วิธีหลีกเลี่ยงการเสียรูปและการกัดกร่อนตามขอบเกรนในการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม

1 การเลือกวัสดุสิ้นเปลืองการเชื่อมสแตนเลส

อิเล็กโทรดเชื่อมสแตนเลสแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักตามมาตรฐาน GB/T983-2012: อิเล็กโทรดสแตนเลสโครเมียมและอิเล็กโทรดสแตนเลสโครเมียม-นิกเกิล

1. อิเล็กโทรดสแตนเลสโครเมียม

   จับคู่สเตนเลสโครเมียมธรรมดากับอุปกรณ์ไฟฟ้า ปิโตรเลียม และเคมี วัสดุนี้มีความสามารถในการเชื่อมต่ำ จำเป็นต้องมีการควบคุมความร้อนในการเชื่อมอย่างเข้มงวดและการรักษาความร้อนหลังการเชื่อมเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องของรอยแตกร้าว

2. อิเล็กโทรดสแตนเลสโครเมียม-นิกเกิล

   ตัวเลือกหลักสำหรับการผลิตเครื่องจักรทางการแพทย์ อาหาร และเครื่องจักรที่มีความแม่นยำ โดยมีความต้านทานการกัดกร่อนและการเกิดออกซิเดชันที่เหนือกว่า กฎการทำงานหลัก: ลดกระแสการเชื่อมลงประมาณ 20% เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอน ลดความยาวส่วนโค้งลง และใช้เม็ดเชื่อมแคบที่มีการระบายความร้อนระหว่างชั้นอย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันการกัดกร่อนตามขอบเกรน

2 มาตรฐานการทำงานหลักสำหรับการเชื่อม TIG สแตนเลส

การเชื่อม TIG เหมาะกับแผ่นเหล็กสแตนเลสที่มีความหนาไม่เกิน 6 มม. ให้การเชื่อมที่ราบรื่นและการเสียรูปน้อยที่สุด ใช้แหล่งจ่ายไฟลักษณะภายนอกแนวตั้งที่มีขั้วตรง DC (ชิ้นงานเป็นบวก, อิเล็กโทรดทังสเตนเป็นลบ)

1. ความต้องการก๊าซโล่

   อาร์กอนบริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์ 99.99% อัตราการไหลของแก๊ส: 8–10 ลิตร/นาที สำหรับกระแสไฟ 50–150A; 12–15 ลิตร/นาที สำหรับกระแส 150–250A

2. ส่วนต่อขยายอิเล็กโทรดทังสเตน

   4–5 มม. สำหรับการเชื่อมแบบเรียบ 2–3 มม. สำหรับการเชื่อมเนื้อที่มีการกำบังไม่ดี 5–6 มม. สำหรับร่องลึก ระยะห่างระหว่างหัวฉีดและชิ้นงานต้องไม่เกิน 15 มม.

3. การควบคุมความยาวส่วนโค้ง

   1–3 มม. สำหรับเหล็กสเตนเลส สั้นกว่าการเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอน ส่วนโค้งที่ยาวเกินไปจะทำลายการป้องกันอาร์กอนและทำให้เกิดรูขุมขนออกซิเดชั่น

4. การทำความสะอาดก่อนการเชื่อม

   ขจัดชั้นน้ำมัน สนิม และออกไซด์บนตะเข็บเชื่อมออกโดยสิ้นเชิงเพื่อหลีกเลี่ยงรูขุมขนภายใน

5. การป้องกันด้านหลังสำหรับการรูตพาส

   เพิ่มการป้องกันอาร์กอนที่ด้านหลังของข้อต่อชนเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันของรากและการกัดกร่อนตามขอบเกรน

6. มุมคบเพลิงและสายไฟ

   รักษามุม 80–85° ระหว่างอิเล็กโทรดทังสเตนและชิ้นงาน รักษามุมลวดตัวเติมให้ต่ำกว่า 10° เพื่อรักษาเสถียรภาพของสระหลอมเหลว

7. การแยกลม

   ตั้งฉากกั้นลมสำหรับงานกลางแจ้ง การประชุมเชิงปฏิบัติการในร่มจำเป็นต้องมีการระบายอากาศเพื่อป้องกันการรบกวนของก๊าซ

ข้อมูลจำเพาะมาตรฐาน 3 ข้อสำหรับการเชื่อม MIG สแตนเลส

ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบแบนที่มีขั้ว DC ย้อนกลับ (สายบวก)

1. ตัวเลือกแก๊สโล่

   อาร์กอนบริสุทธิ์ 99.99% หรือออกซิเจนผสม Ar+2% อัตราการไหลควบคุมที่ 20–25 ลิตร/นาที

2. การตั้งค่าความยาวส่วนโค้ง

   ทำงานภายใต้โหมดสเปรย์ถ่ายโอน ปรับแรงดันไฟฟ้าเพื่อรักษาความยาวส่วนโค้ง 4–6 มม.

3. ป้องกันลม

   แม้แต่ลมเบาบางที่ความเร็วมากกว่า 0.5 ม./วินาที ก็ทำให้เกิดรูเชื่อม แผ่นกั้นลมจำเป็นสำหรับพื้นที่โรงงานแบบเปิด

กฎการทำงาน 4 ข้อสำหรับการเชื่อมลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์สแตนเลส

สามารถใช้เครื่องเชื่อม CO2 ธรรมดาได้ ปรับแรงดันของตัวป้อนลวดให้คลายลงเล็กน้อย

1. โหมดพลังงาน: ลักษณะขั้ว DC ย้อนกลับแบบแบน

2. ก๊าซชีลด์: CO2 อัตราการไหล 20–25 ลิตร/นาที

3. ระยะห่างระหว่างหัวพ่นไฟกับชิ้นงาน: 15–25 มม.

4. ความยาวสายไฟ: 15 มม. เมื่อกระแสไฟต่ำกว่า 250A; 20–25 มม. เมื่อกระแสเกิน 250A

5 การป้องกันแหล่งที่มา: กำจัดการเสียรูปจากการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม

สแตนเลสจะขยายตัวได้ไกลกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนภายใต้ความร้อน ใช้วิธีการออกแบบและกระบวนการแบบผสมผสานเพื่อควบคุมการบิดเบือน:

1. หลักการป้อนความร้อนต่ำ

   ใช้กระแสไฟน้อย เม็ดเชื่อมแคบ ความเร็วเคลื่อนที่เร็ว การเชื่อมผ่านบางหลายชั้น ลดการสะสมความร้อนทั้งหมด หลีกเลี่ยงการเชื่อมผ่านครั้งเดียวที่กว้าง

2. การยึดจับฟิกซ์เจอร์

   แก้ไขชิ้นงานด้วยแคลมป์ที่แข็งแรงก่อนทำการเชื่อมเพื่อจำกัดการหดตัวจากการขยายตัวเนื่องจากความร้อน

3. ลำดับการเชื่อมแบบสมมาตร

   ใช้การเชื่อมแบบข้ามและการเชื่อมแบบแบ่งส่วนเพื่อปรับสมดุลความเครียดจากการหดตัวฝ่ายเดียว

4. ตั้งค่าการเปลี่ยนรูปย้อนกลับไว้ล่วงหน้า

   สงวนการชดเชยย้อนกลับตามกฎหมายการหดตัวของวัสดุเพื่อต่อต้านการดัดงอหลังการเชื่อม

5. การระบายความร้อนระหว่างชั้นอย่างรวดเร็ว

   ทำให้ชั้นเชื่อมแต่ละชั้นเย็นลงอย่างรวดเร็วหลังจากเสร็จสิ้น เพื่อลดระยะเวลาการคงตัวที่อุณหภูมิสูง และลดการเสียรูปของความเค้นตกค้าง

6 มาตรการพื้นฐานเพื่อป้องกันการกัดกร่อนตามขอบเกรน

การกัดกร่อนตามขอบเกรนเกิดขึ้นเมื่อสเตนเลสอยู่ที่ 450–850°C เป็นเวลานาน ทำให้เกิดการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเกรน โซลูชั่นหลัก:

1. จำกัดอินพุตความร้อนอย่างเคร่งครัด

   หลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปและการระบายความร้อนช้า เชื่อมเสร็จเร็วและทำให้ชิ้นงานเย็นลงอย่างรวดเร็วหลังการเชื่อม

2. วัสดุสิ้นเปลืองการเชื่อมคาร์บอนต่ำ

   เลือกลวด/อิเล็กโทรดสเตนเลสคาร์บอนต่ำพิเศษเพื่อลดความเสี่ยงต่อการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์

3. การเติมโลหะผสมที่เสถียร

   ใช้วัสดุการเชื่อมที่มีไนโอเบียมและไทเทเนียมเพื่อรวมองค์ประกอบของคาร์บอนและปกป้องโครเมียมในเมทริกซ์

4. การบำบัดสารละลายหลังการเชื่อม

   สำหรับข้อกำหนดด้านการป้องกันการกัดกร่อนในระดับสูง ให้ใช้สารละลายอุณหภูมิสูงในการหลอมเพื่อละลายคาร์ไบด์ที่ตกตะกอน และคืนการกระจายตัวของโครเมียมที่สม่ำเสมอ

7 บทสรุป

การเสียรูปและการกัดกร่อนตามขอบเกรนเป็นความเสี่ยงความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดสองประการในการผลิตเหล็กกล้าไร้สนิม การจับคู่วัสดุสิ้นเปลืองในการเชื่อมอย่างเหมาะสม พารามิเตอร์การทำงานของลวด TIG/MIG/ฟลักซ์คอร์ที่ได้มาตรฐาน เทคนิคการเชื่อมด้วยความร้อนต่ำ และการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม สามารถแก้ปัญหาหลักทั้งสองนี้ได้ในระดับพื้นฐาน กระบวนการเชื่อมที่ได้มาตรฐานไม่เพียงแต่ลดอัตราเศษของชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังยืดอายุการใช้งานป้องกันการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์สแตนเลสอีกด้วย

หากคุณต้องการแผนพารามิเตอร์การเชื่อมสเตนเลสแบบกำหนดเองหรือโซลูชันเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการป้องกันการกัดกร่อน โปรดปรึกษาทีมเทคนิคมืออาชีพที่ heavth.com สำหรับคำแนะนำการผลิตแบบครบวงจร