Bok tamo! Kao dobavljač UNS S31635, dobio sam gomilu pitanja o toplinskoj obradi ove legure nakon zavarivanja. Pa sam mislio sjesti i napisati ovaj blog kako bih razjasnio svu zabunu.
Prvo, razgovarajmo malo o UNS S31635. To je vrsta nehrđajućeg čelika koji je poznat po izvrsnoj otpornosti na koroziju, visokoj čvrstoći i dobroj zavarljivosti. Ova svojstva ga čine najboljim izborom u raznim industrijama, poput kemijske obrade, hrane i pića te primjene u pomorstvu.
Sada, na glavnu temu: toplinska obrada nakon zavarivanja. Kada zavarite bilo koji metal, toplina iz procesa zavarivanja može uzrokovati neke promjene u strukturi metala. U slučaju UNS S31635, zavarivanje može dovesti do stvaranja nekih neželjenih faza, poput sigma faze i taloženja karbida. Ove faze mogu smanjiti otpornost na koroziju i žilavost materijala, što definitivno nije ono što želite.
Dakle, toplinska obrada nakon zavarivanja se radi kako bi se poništili ovi negativni učinci. Pomaže vratiti izvorna svojstva materijala i osigurati njegovu dugoročnu učinkovitost. Postoji nekoliko različitih metoda toplinske obrade nakon zavarivanja za UNS S31635, a ja ću ih proći jednu po jednu.
Otopina žarenja
Žarenje otopinom jedna je od najčešćih metoda toplinske obrade nakon zavarivanja za UNS S31635. U ovom procesu, zavareni dio se zagrijava na visoku temperaturu, obično oko 1050 - 1100°C (1922 - 2012°F). Ova visoka temperatura omogućuje da se svi legirajući elementi otope u austenitnu matricu.
Nakon što dio postigne željenu temperaturu, tamo se drži određeno vrijeme. Vrijeme držanja ovisi o debljini materijala. Općenito, za svakih 25 mm (1 inč) debljine, morat ćete ga držati oko 30 minuta. Nakon vremena držanja, dio se brzo hladi, obično kaljenjem u vodi. Ovo brzo hlađenje sprječava stvaranje neželjenih faza i zaključava elemente legure u čvrstoj otopini.
Žarenje otopinom je odlično jer može u potpunosti eliminirati sigma fazu i taloženje karbida. Vraća otpornost na koroziju i žilavost materijala u stanje prije zavarivanja. Međutim, zahtijeva neku specijaliziranu opremu, poput visokotemperaturne peći, a proces kaljenja ponekad može uzrokovati izobličenje dijela.
Ublažavanje stresa
Ublažavanje naprezanja je još jedna opcija za toplinsku obradu nakon zavarivanja. Za razliku od žarenja u otopini, smanjenje napona se vrši na nižoj temperaturi, obično oko 600 - 650°C (1112 - 1202°F). Glavni cilj smanjenja naprezanja je smanjenje zaostalih naprezanja koja nastaju tijekom procesa zavarivanja.
Zaostala naprezanja mogu uzrokovati probleme poput pucanja i izobličenja tijekom vremena. Zagrijavanjem zavarenog dijela do naprezanja - smanjenjem temperature i držanjem na toj temperaturi nekoliko sati, unutarnja naprezanja se postupno oslobađaju. Nakon vremena držanja, dio se polako hladi u peći.
Ublažavanje stresa nema isti učinak kao žarenje u otopini u smislu eliminacije neželjenih faza. Ali još uvijek može poboljšati dimenzijsku stabilnost dijela i smanjiti rizik od naprezanja - pucanja od korozije. To je jeftiniji i manje složen proces u usporedbi s žarenjem u otopini i prikladan je za primjene gdje zahtjevi otpornosti na koroziju nisu iznimno visoki.
Odabir prave metode
Dakle, kako odlučiti koja je metoda toplinske obrade nakon zavarivanja prava za vaš UNS S31635 dio? Pa, ovisi o nekoliko čimbenika.
Ako radite u okruženju u kojem je otpornost na koroziju kritična, kao u postrojenju za kemijsku preradu, žarenje otopinom vjerojatno je najbolji način. Osigurat će da dio ima najbolju moguću otpornost na koroziju i mehanička svojstva.
S druge strane, ako je glavna briga smanjenje zaostalih naprezanja i poboljšanje dimenzionalne stabilnosti, smanjenje naprezanja može biti dovoljno. Na primjer, u nekim konstrukcijskim primjenama gdje dio nije izložen visoko korozivnom okruženju, smanjenje naprezanja može biti troškovno učinkovito rješenje.
Ostala razmatranja
Prije nego započnete postupak toplinske obrade nakon zavarivanja, morate imati na umu još nekoliko stvari. Prije svega, provjerite je li dio čist. Bilo kakva prljavština, masnoća ili oksid na površini mogu utjecati na proces toplinske obrade i dovesti do loših rezultata. Dio možete očistiti odgovarajućim otapalom ili mehaničkim metodama čišćenja.
Također, važno je pažljivo pratiti temperaturu tijekom procesa toplinske obrade. Korištenje pouzdanog senzora temperature, kao što je termoelement, pomoći će vam da osigurate da dio postigne i održava ispravnu temperaturu.
Još jedna stvar koju treba uzeti u obzir je brzina hlađenja. Kao što sam ranije spomenuo, brzina hlađenja je presudna u žarenju u otopini. Ako je hlađenje presporo, ponovno se mogu stvoriti neželjene faze. Dakle, provjerite imate li ispravan sustav hlađenja.
Srodne legure
Ako ste zainteresirani za druge legure nehrđajućeg čelika povezane s UNS S31635, možda biste trebali provjeritiNehrđajući čelik 347H / UNS S34709 / 1.4961,Nehrđajući čelik 316L Mod / UNS S31603 / 1.4435, iNehrđajući čelik 316H / UNS 31609 / 1.4919. Ove legure također imaju svoja jedinstvena svojstva i primjene, te bi mogle dobro odgovarati vašem projektu, ovisno o vašim specifičnim zahtjevima.
Zaključak
Zaključno, toplinska obrada nakon zavarivanja važan je korak pri radu s UNS S31635. Može značajno poboljšati učinkovitost i dugovječnost zavarenih dijelova. Hoćete li odabrati žarenje otopinom ili smanjenje naprezanja ovisi o vašoj specifičnoj primjeni i zahtjevima.
Ako ste na tržištu za UNS S31635 visoke kvalitete ili imate bilo kakvih pitanja o toplinskoj obradi nakon zavarivanja, slobodno nam se obratite. Rado ću vam pomoći s nabavom i odgovoriti na sva tehnička pitanja koja imate. Hajdemo zajedno pronaći najbolja rješenja za vaše projekte!
Reference
- ASM priručnik, svezak 4: Toplinska obrada.
- Metalurgija zavarivanja nehrđajućih čelika Johna C. Lippolda i Davida J. Koteckog.
