พารามิเตอร์กระบวนการเชื่อม TIG สแตนเลสสตีล SUS316

1. ลักษณะของวัสดุสแตนเลส SUS316

SUS316 เป็นสแตนเลสออสเทนนิติกในมาตรฐานอุตสาหกรรมญี่ปุ่น (JIS) ซึ่งสอดคล้องกับเกรดจีน 0 CR17NI12MO2 (มาตรฐานแห่งชาติใหม่ 0 6Cr17NI12MO2) ส่วนประกอบของโลหะผสมหลักของมันคือ: C น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08%, cr 16-18%, ni 10-14%, mo 2-3%โดยมีลักษณะดังต่อไปนี้:

ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม: เนื่องจากมีองค์ประกอบ MO ความต้านทานการกัดกร่อนของมันต่อคลอไรด์ไอออน (เช่นน้ำทะเลสารละลายเกลือ) กรดซัลฟูริกกรดฟอสฟอริกและสื่ออื่น ๆ ดีกว่า 304 สแตนเลสและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีวิศวกรรมทะเลอาหารและอุปกรณ์การแพทย์

ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูงที่ดี: สามารถใช้เป็นเวลานานในช่วงอุณหภูมิของ -196 องศา ~ 800 องศาและมีความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงและความต้านทานต่อการออกซิเดชั่นที่ดีเยี่ยม

ประสิทธิภาพการประมวลผล: พลาสติกที่ดีและการเชื่อมง่าย แต่ควรให้ความสนใจกับอิทธิพลของการป้อนความร้อนเชื่อมต่อการกัดกร่อนระหว่างเกรนและการแตกร้าวด้วยความร้อน

 

2. การวิเคราะห์ความสามารถในการเชื่อมสแตนเลส SUS316

ปัญหาการเชื่อมหลัก
การกัดกร่อนแบบระหว่างเกรน: วัฏจักรความร้อนการเชื่อมทำให้ CR23C6 คาร์ไบด์ตกตะกอนที่ขอบเขตของเมล็ดทำให้ขอบเขตของเมล็ดข้าว CR-POOR และง่ายต่อการล้มเหลวในสื่อการกัดกร่อน ต้องมีการควบคุมปริมาณคาร์บอนของการเชื่อมและโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) (ขอแนะนำให้ใช้ลวดเชื่อมคาร์บอนต่ำเป็นพิเศษเช่น ER316L, C น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0 03%)
รอยแตกร้อน: สแตนเลสออสเทนนิติกมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นขนาดใหญ่และความเครียดจากการเชื่อมสูง หากสิ่งสกปรกเช่น S และ P ถูกแยกออกจากกันในการเชื่อมมันเป็นเรื่องง่ายที่จะสร้าง eutectic ที่ละลายต่ำส่งผลให้เกิดการตกผลึก มีความจำเป็นต้องเลือกวัสดุฟิลเลอร์ที่มีองค์ประกอบการจับคู่เช่น MO และ CR เพื่อลดเนื้อหาของสิ่งเจือปน
ความพรุน: สระว่ายน้ำหลอมเหลวมีเวลาพักอาศัยของเหลวยาว หากก๊าซป้องกันไม่บริสุทธิ์หรือน้ำมันและความชื้นบนพื้นผิวของชิ้นงานไม่ได้ทำความสะอาดรูขุมขนไฮโดรเจนจะง่ายต่อการก่อตัว
การออกซิเดชั่นด้านหลัง: เมื่อด้านหลังของรอยเชื่อมไม่ได้รับการป้องกันอย่างมีประสิทธิภาพฟิล์มออกไซด์ (เช่น CR2O3) นั้นง่ายต่อการก่อตัวที่อุณหภูมิสูงซึ่งส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติเชิงกล
การเตรียมการก่อนเชื่อม
การประมวลผลชิ้นงาน: ถอดน้ำมันสนิมความชื้นและออกไซด์บนพื้นผิวของวัสดุแม่ การบดเชิงกล (ล้อบดพิเศษสำหรับสแตนเลส) หรือการทำความสะอาดอะซิโตนสามารถใช้ได้ หลีกเลี่ยงการใช้เครื่องมือเหล็กคาร์บอนเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของไอออนเหล็ก
Groove design: Select the groove form (such as I-shaped, V-shaped, U-shaped) according to the plate thickness to ensure penetration and reduce the amount of filler metal. Usually, thin plates (≤3mm) do not need to be grooved, and medium and thick plates (>3 มม.) มีร่องรูปตัววีหรือรูปตัวยูที่มีมุม 60 องศา ~ 70 องศา

 

3. วิธีการเชื่อมทั่วไปและพารามิเตอร์กระบวนการ

วิธีการทั่วไปสำหรับการเชื่อมสแตนเลส SUS316 รวมถึงการเชื่อม TIG (การเชื่อมส่วนโค้งของก๊าซเฉื่อยทังสเตน), การเชื่อม MIG (การเชื่อมส่วนโค้งของโลหะเฉื่อยของโลหะ) และการเชื่อมส่วนโค้งโลหะ (SMAW) ในหมู่พวกเขาการเชื่อม TIG เป็นตัวเลือกแรกสำหรับการเชื่อมคุณภาพสูงเนื่องจากส่วนโค้งที่มั่นคงอินพุตความร้อนที่ควบคุมได้และรูปร่างที่สวยงาม

 

พารามิเตอร์กระบวนการเชื่อม TIG (ตัวอย่างเชื่อมก้น)

หมวดหมู่พารามิเตอร์	แผ่นบาง ๆ (1-3 มม.)	แผ่นหนาขนาดกลาง (3–6 มม.)	Thick Plate (>6 มม.)	คำอธิบาย
กระแสเชื่อม (a)	80–150 (DCEN)	150–250	250–350 (การเชื่อมหลายผ่าน)	กระแสที่มากเกินไปทำให้เม็ดหยาบและอินพุตความร้อนสูง ปัจจุบันไม่เพียงพอนำไปสู่การขาดฟิวชั่น ปรับด้วยความเร็วการเชื่อม
ความเร็วในการเชื่อม (ซม.\/นาที)	15–30	10–20	8–15	ความเร็วที่มากเกินไปทำให้เกิดความพรุนและการขาดฟิวชั่น ความเร็วช้าเพิ่มความร้อนเพิ่มความเสี่ยงการกัดกร่อนระหว่างกัน
เส้นผ่านศูนย์กลางอิเล็กโทรดทังสเตน (มม.)	2.0–2.4	2.4–3.2	3.2–4.0	เส้นผ่านศูนย์กลางอิเล็กโทรดจะต้องจับคู่กระแสไฟฟ้าเพื่อป้องกันการเผาไหม้อิเล็กโทรดหรือความไม่แน่นอนของอาร์ค
ป้องกันก๊าซ	อาร์กอนบริสุทธิ์ (AR มากกว่าหรือเท่ากับ 99.99%)	อาร์กอนบริสุทธิ์หรือ ar +2% - 5% o₂	Pure Argon (บังคับสำหรับการป้องกันด้านหลัง)	การไหลของก๊าซด้านหน้า: 8–15L\/นาที; การไหลของก๊าซด้านหลัง: 5–10L\/นาที ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการป้องกันอย่างเต็มที่สำหรับพื้นผิวเชื่อมทั้งสอง
ลวดฟิลเลอร์	ER316L (0.6-2.4mm)	ER316L (φ2.4–3.2 มม.)	ER316L (φ3.2มม.)	องค์ประกอบของฟิลเลอร์ต้องตรงกับโลหะฐาน ลวดคาร์บอนต่ำพิเศษ (c น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0. 03%) ป้องกันการกัดกร่อนแบบระหว่างกัน; เนื้อหา MO สูงกว่าโลหะฐานเล็กน้อย
อุณหภูมิอินเทอร์ผ่าน (องศา)	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 100	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 150	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 150	ควบคุมอุณหภูมิอินเตอร์ผ่านในการเชื่อมหลายชั้นเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป