Tvíhliða ryðfríu stáli 2205 suðuferli og varúðarráðstafanir
Byggingareiginleikar: Austenít og ferrít í föstu lausninni í gróðurhúsinu eru um helmingur af hvoru og hafa tvífasa byggingareiginleika. Það heldur lágum leiðarafjölda, mótstöðu gegn gryfju, sprungum og tæringareiginleikum klóríðs á ryðfríu stáli. Það hefur kosti góðrar hörku, lágs brothætts umbreytingarhitastigs, viðnáms gegn tæringu á milli korna, góðra vélrænna eiginleika og suðuhæfni.
Afrakstursstyrkur og streitutæringarþol tvíhliða ryðfríu stáli er næstum tvöfalt hærri en austenítískt ryðfríu stáli, sem getur bjargað efni undir sama þrýstingsstigi. Línulegi stækkunarstuðull austenítísks ryðfríu stáls er lægri en austenítísks ryðfríu stáls og nálægt því fyrir lágkolefnisstál. Að gera tenginguna milli tvíhliða ryðfríu stáli og kolefnisstáli heppilegri hefur mikilvæga verkfræðilega þýðingu. Bæði smíða og kalt stimplun eru lakari en austenitískt ryðfríu stáli.
Suðuhæfni: Tvíhliða ryðfrítt stál 2205 hefur góða suðuhæfni og hefur lítið næmi fyrir köldum og heitum sprungum við suðu. Venjulega er engin forhitun fyrir suðu og engin hitameðferð eftir suðu. Vegna mikils köfnunarefnisinnihalds er tilhneiging einfasa ferríts á hitaáhrifasvæðinu lítil. Þegar suðuefni er rétt valið og orku suðulínunnar er stjórnað á þessum tíma, hefur það góða heildarafköst.
Heitt sprunga: Næmni fyrir heita sprungu er mun lægri en austenítískt ryðfríu stáli. Þetta er vegna þess að nikkelinnihaldið er ekki hátt, óhreinindin sem auðveldlega mynda lágbræðslumark eutectic eru mjög lág og lágbræðslumark fljótandi filmunnar er ekki auðvelt að mynda. Að auki er engin hætta á hröðum vexti korns við háan hita.
Eyðing á hitaáhrifasvæðinu: Aðalvandamálið við tvíhliða ryðfríu stálsuðu er ekki suðu, heldur hitaáhrifasvæði. Þar sem hitaáhrifasvæðið er í hraðri kælingu án jafnvægis undir áhrifum suðuhitahringrása, er alltaf meira ferrít haldið eftir eftir kælingu, sem eykur tæringartilhneigingu og næmni fyrir sprungu af völdum vetnis (stökk).
Suðumálmvinnsla: Meðan á suðuferli tvíhliða ryðfríu stáli stendur verða nokkrar breytingar á örbyggingu suðumálmsins og hitaáhrifasvæðisins undir áhrifum hitasveiflu. Við háan hita er málmfræðileg uppbygging tvíhliða ryðfríu stáli ferrít og austenít fellur út við kælingu. Magn austenítúrkomu hefur áhrif á marga þætti.
Vélrænni eiginleikar og tæringarþol tvíhliða soðna samskeyti úr ryðfríu stáli fer eftir því hvort hægt sé að viðhalda viðeigandi samsuðuhlutfalli. Því snýst suðu um hvernig tryggja megi tvíhliða uppbyggingu. Þegar magn ferríts og austeníts er nálægt 50% er frammistaðan góð og eiginleikar grunnefnanna eru nálægt hvort öðru. Breyting á þessu sambandi mun draga úr tæringarþol og vélrænni eiginleika tvíhliða soðna samskeyti úr ryðfríu stáli. Besta ferrítinnihald 2205 tvíhliða ryðfríu stáli er 45%. Þegar ferrítinnihaldið er minna en 25% minnkar styrkurinn og tæringargetan. Umfram ferrítinnihald meira en 75% mun einnig hafa áhrif á tæringarþol og draga úr höggseigu. .
Samanburðarþættir: Jafnvægi ferríts og austeníts í soðnum samskeytum er ekki aðeins fyrir áhrifum af innihaldi málmblöndunnar í stálinu, heldur einnig af fyllimálmum, suðuhitaferli og hlífðargasi.
Áhrif blöndunarefna: Samkvæmt rannsóknum og fjölda tilrauna kemur í ljós að köfnunarefni, grunnefnið, er mjög mikilvægt. Köfnunarefni gegnir mikilvægu hlutverki við að tryggja nægilega austenítmyndun í suðumálm- og hitaáhrifasvæðinu eftir suðu. Köfnunarefni (eins og nikkel) myndar austenítgildi og stækkar austenít frumefni, en geta köfnunarefnis er einnig meiri en nikkels, sem getur komið í veg fyrir útlit einfasa eftir suðu og komið í veg fyrir útfellingu skaðlegra málmfasa. Vegna áhrifa hitauppstreymis suðu, þegar samsetning sjálfsuðu eða fyllimálms er sú sama og grunnmálmsins, eykst ferrítinnihald suðumálmsins verulega og jafnvel hrein ferrítbygging birtist. Til að bæla niður óhóflega aukningu ferríts í suðunni er suðumálmur með aðal austeníti suðutilhneiging tvíhliða ryðfríu stáli. Venjulega eru þessar tvær aðferðir að bæta nikkel eða köfnunarefni við suðuefnið. Venjulega er nikkelinnihaldið 2% til 4% hærra en grunnmálmurinn, til dæmis hefur 2205 fyllimálmurinn nikkelinnihald allt að 8% til 10%. Hlutfall köfnunarefnis sem inniheldur lóðmálmur getur aðeins bætt áhrif nikkellóðmálms, en viðbót köfnunarefnis getur ekki aðeins seinkað úrkomu milli málma, heldur einnig bætt styrk og tæringarþol suðumálmsins. Sem stendur byggjast fyllingarefni venjulega á því að bæta við nikkeli og síðan bæta við köfnunarefni með sama innihaldi grunnmálmsins.
Fyrir tvíhliða ryðfríu stáli 2205 er Sandvik 22.8.3L (ER2209) suðuvír notaður fyrir TIG suðu og Avesta 2205AC/DC suðustöng er notuð fyrir TIG suðu til að uppfylla kröfur suðuefna. Þessir eiginleikar tvíhliða ryðfríu stáli 2205 og suðuefni á álhlutum veita ákveðið svið fyrir val á breytum suðuferlisins, það er suðulínuorka, sem er mjög gagnleg fyrir suðu.
Hitahringrás: Stærsti eiginleiki tvíhliða ryðfríu stálsuðu er að suðuhitahringurinn hefur áhrif á uppbyggingu soðnu samskeytisins. Hvort sem það er suðusaumurinn eða heita filmustjörnusvæðið mun fasabreyting eiga sér stað, sem hefur mikil áhrif á frammistöðu soðnu samskeytisins. Þess vegna er marglaga og marghliða suðu gagnleg. Eftirfarandi suðu hafa hitameðhöndlunaráhrif á fyrri suðu. Ferrítið í suðumálminum er umbreytt frekar í austenít og austenítið á hitaáhrifasvæðinu sem liggur að suðunni er Magnfasinn er einnig aukinn, sem getur hreinsað ferrítkornin og dregið úr útfellingu karbíða og nítríða úr kristöllum og korni. landamæri og bætir þar með verulega uppbyggingu og frammistöðu alls soðnu samskeytisins. Vegna áhrifa suðuvarmalotunnar ætti að soða suðuperlurnar í snertingu við miðilinn með tvíhliða ryðfríu stáli, sem er andstætt kröfunum um suðuröð austenítísks ryðfríu stáls.
Áhrif ferlabreyta: Fjöldi suðuferla, það er suðulínuorkan, gegnir einnig lykilhlutverki í jafnvægi tveggja fasa örbyggingarinnar. Þar sem tvíhliða ryðfrítt stál er 100% ferrít við háan hita, ef línuorkan er of lítil. Ef kælihraði hitaáhrifa svæðisins er of hraður, mun of mikið ferrítútfellt úr austenít halda áfram að vera til undir ofurkælingu í gróðurhúsinu. Ef línuorkan er of mikil og kælihraði er of hægur, þó að nægilegt magn af austeníti fáist, mun það einnig leiða til kornvaxtar ferríts á hitaáhrifasvæðinu og útfellingar skaðlegra málmfasa sem eru jöfn. 0, sem leiðir til sambrots. . Til að forðast ofangreindar aðstæður eru bestu ráðstafanirnar að stjórna suðuorkunni og millihitastiginu og nota áfyllingarmálm.
Áhrif hlífðargass: Við wolframbogasuðu er hægt að bæta 2% köfnunarefni við argongasið til að koma í veg fyrir að köfnunarefni tapist á suðuyfirborðinu vegna dreifingar, sem er gagnlegt fyrir jafnvægið milli ferríts og austeníts.
