Thép không gỉ (Thép không gỉ)là tên viết tắt của thép không gỉ chịu axit, và các loại thép có khả năng chống lại các môi trường ăn mòn yếu như không khí, hơi nước, nước hoặc có đặc tính không gỉ được gọi là thép không gỉ.
Thuật ngữ "thép không gỉ" không chỉ đơn giản đề cập đến một loại thép không gỉ, mà đề cập đến hơn một trăm loại thép không gỉ công nghiệp, mỗi loại đều có hiệu suất tốt trong lĩnh vực ứng dụng cụ thể của nó.
Tất cả chúng đều chứa 17 đến 22% crom và các loại thép tốt hơn cũng chứa niken.Việc bổ sung molypden có thể cải thiện hơn nữa sự ăn mòn trong khí quyển, đặc biệt là khả năng chống ăn mòn trong khí quyển có chứa clorua.
一.Phân loại thép không gỉ
1. Thép không gỉ và thép chịu axit là gì?
Trả lời: Thép không gỉ là tên viết tắt của thép không gỉ chịu axit, có khả năng chống lại các môi trường ăn mòn yếu như không khí, hơi nước, nước hoặc có thép không gỉ.Các loại thép bị ăn mòn được gọi là thép chịu axit.
Do sự khác biệt về thành phần hóa học của hai loại này nên khả năng chống ăn mòn của chúng cũng khác nhau.Thép không gỉ thông thường thường không có khả năng chống ăn mòn môi trường hóa học, trong khi thép chống axit nói chung là không gỉ.
2. Phân loại inox như thế nào?
Trả lời: Theo trạng thái tổ chức, nó có thể được chia thành thép martensitic, thép ferit, thép austenit, thép không gỉ austenit-ferritic (song) và thép không gỉ cứng kết tủa.
(1) Thép Martensitic: cường độ cao nhưng độ dẻo và khả năng hàn kém.
Các loại thép không gỉ martensitic thường được sử dụng là 1Cr13, 3Cr13, v.v., vì hàm lượng carbon cao, nó có độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn cao, nhưng khả năng chống ăn mòn hơi kém và được sử dụng cho các tính chất cơ học cao và chống ăn mòn.Một số bộ phận chung được yêu cầu, chẳng hạn như lò xo, cánh tuabin hơi, van ép thủy lực, v.v.
Loại thép này được sử dụng sau khi tôi và tôi, và cần ủ sau khi rèn và dập.
(2) Thép Ferit: 15% đến 30% crom.Khả năng chống ăn mòn, độ bền và khả năng hàn của nó tăng lên khi hàm lượng crom tăng lên và khả năng chống ăn mòn ứng suất clorua tốt hơn các loại thép không gỉ khác, như Crl7, Cr17Mo2Ti, Cr25, Cr25Mo3Ti, Cr28, v.v.
Do hàm lượng crom cao nên khả năng chống ăn mòn và chống oxy hóa tương đối tốt, nhưng tính chất cơ học và tính chất xử lý kém.Nó chủ yếu được sử dụng cho các kết cấu chịu axit với ít ứng suất và làm thép chống oxy hóa.
Loại thép này có thể chống lại sự ăn mòn của khí quyển, axit nitric và dung dịch muối, đồng thời có đặc tính chống oxy hóa ở nhiệt độ cao tốt và hệ số giãn nở nhiệt nhỏ.Nó được sử dụng trong axit nitric và thiết bị của nhà máy thực phẩm, đồng thời cũng có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận hoạt động ở nhiệt độ cao, chẳng hạn như các bộ phận của tuabin khí, v.v.
(3) Thép Austenitic: Nó chứa hơn 18% crom, ngoài ra còn chứa khoảng 8% niken và một lượng nhỏ molypden, titan, nitơ và các nguyên tố khác.Hiệu suất tổng thể tốt, chống ăn mòn bởi các phương tiện khác nhau.
Nói chung, phương pháp xử lý bằng dung dịch được áp dụng, nghĩa là thép được nung nóng đến 1050-1150 ° C, sau đó làm mát bằng nước hoặc làm mát bằng không khí để thu được cấu trúc austenite một pha.
(4) Thép không gỉ Austenitic-ferit (song công): Nó có những ưu điểm của cả thép không gỉ austenitic và ferritic, và có tính siêu dẻo.Austenite và ferrite mỗi loại chiếm khoảng một nửa lượng thép không gỉ.
Trong trường hợp hàm lượng C thấp, hàm lượng Cr là 18% đến 28% và hàm lượng Ni là 3% đến 10%.Một số loại thép còn chứa các nguyên tố hợp kim như Mo, Cu, Si, Nb, Ti và N.
Loại thép này có đặc tính của cả thép không gỉ austenit và ferit.So với ferrite, nó có độ dẻo và độ bền cao hơn, không bị giòn ở nhiệt độ phòng, khả năng chống ăn mòn giữa các hạt và hiệu suất hàn được cải thiện đáng kể, đồng thời duy trì sắt. Thân thép không gỉ giòn ở 475 ° C, có tính dẫn nhiệt cao và có đặc tính siêu dẻo .
So với thép không gỉ austenit, nó có độ bền cao và cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn giữa các hạt và ăn mòn ứng suất clorua.Thép không gỉ song có khả năng chống ăn mòn rỗ tuyệt vời và cũng là loại thép không gỉ tiết kiệm niken.
(5) Thép không gỉ làm cứng kết tủa: ma trận là austenite hoặc martensite, và các loại thép không gỉ làm cứng kết tủa thường được sử dụng là 04Cr13Ni8Mo2Al, v.v.Nó là một loại thép không gỉ có thể được làm cứng (tăng cường) bằng cách làm cứng kết tủa (còn được gọi là làm cứng do tuổi tác).
Theo thành phần, nó được chia thành thép không gỉ crom, thép không gỉ crom-niken và thép không gỉ crom mangan nitơ.
(1) Thép không gỉ crom có khả năng chống ăn mòn nhất định (axit oxy hóa, axit hữu cơ, xâm thực), khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn, thường được sử dụng làm vật liệu thiết bị cho các nhà máy điện, hóa chất và dầu khí.Tuy nhiên, khả năng hàn của nó kém, cần chú ý đến quá trình hàn và điều kiện xử lý nhiệt.
(2) Trong quá trình hàn, thép không gỉ crom-niken phải chịu nhiệt nhiều lần để kết tủa cacbua, điều này sẽ làm giảm khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học.
(3) Độ bền, độ dẻo, độ dẻo dai, khả năng định hình, khả năng hàn, khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn của thép không gỉ crom-mangan là tốt.
二.Những vấn đề khó khăn trong hàn inox và giới thiệu sử dụng vật liệu, thiết bị
1. Tại sao hàn inox lại khó?
Trả lời: (1) Độ nhạy nhiệt của thép không gỉ tương đối mạnh và thời gian lưu trú trong khoảng nhiệt độ 450-850 ° C dài hơn một chút, khả năng chống ăn mòn của mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt sẽ giảm nghiêm trọng;
(2) dễ bị nứt nhiệt;
(3) Khả năng bảo vệ kém và quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao nghiêm trọng;
(4) Hệ số giãn nở tuyến tính lớn, dễ tạo ra biến dạng hàn lớn.
2. Có thể áp dụng những biện pháp công nghệ hữu hiệu nào để hàn thép không gỉ austenit?
Trả lời: (1) Lựa chọn nghiêm ngặt vật liệu hàn theo thành phần hóa học của kim loại cơ bản;
(2) Hàn nhanh với dòng điện nhỏ, năng lượng đường dây nhỏ làm giảm lượng nhiệt đầu vào;
(3) Dây hàn đường kính mỏng, que hàn, không đu, hàn nhiều lớp nhiều lớp;
(4) Làm mát cưỡng bức đường hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt để giảm thời gian lưu trú ở 450-850°C;
(5) Bảo vệ Argon ở mặt sau mối hàn TIG;
(6) Các mối hàn tiếp xúc với môi trường ăn mòn cuối cùng được hàn lại;
(7) Xử lý thụ động đường hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.
3. Tại sao nên chọn dây và que hàn dòng 25-13 để hàn thép không gỉ austenit, thép cacbon và thép hợp kim thấp (hàn thép không giống nhau)?
Trả lời: Hàn các mối hàn thép khác nhau nối thép không gỉ austenit với thép cacbon và thép hợp kim thấp, kim loại hàn phải sử dụng dây hàn dãy 25-13 (309, 309L) và que hàn (Austenitic 312, Austenitic 307, v.v.).
Nếu sử dụng các vật liệu hàn bằng thép không gỉ khác, cấu trúc martensitic và các vết nứt nguội sẽ xuất hiện trên dây chuyền nhiệt hạch ở phía thép cacbon và thép hợp kim thấp.
4. Tại sao dây hàn inox đặc lại sử dụng khí bảo vệ 98%Ar+2%O2?
Trả lời: Trong quá trình hàn MIG dây thép không gỉ đặc, nếu sử dụng khí argon nguyên chất để che chắn thì sức căng bề mặt của bể nóng chảy cao, mối hàn tạo hình kém, có hình dạng mối hàn "gù".Thêm 1 đến 2% oxy có thể làm giảm sức căng bề mặt của bể nóng chảy, đường hàn mịn và đẹp.
5. Tại sao bề mặt dây hàn inox đặc mối hàn MIG chuyển sang màu đen?Làm thế nào để giải quyết vấn đề này?
Trả lời: Tốc độ hàn MIG của dây hàn inox đặc tương đối nhanh (30-60cm/phút).Khi vòi khí bảo vệ đã chạy đến khu vực bể nóng chảy phía trước, đường hàn vẫn ở trạng thái nhiệt độ cao nóng đỏ, dễ bị oxy hóa bởi không khí và hình thành các oxit trên bề mặt.Mối hàn có màu đen.Phương pháp thụ động tẩy rửa có thể loại bỏ lớp da đen và khôi phục lại màu bề mặt ban đầu của thép không gỉ.
6. Tại sao dây hàn thép không gỉ đặc cần sử dụng nguồn điện xung để đạt được sự chuyển tiếp tia và hàn không bị bắn tóe?
Trả lời: Khi hàn MIG dây thép không gỉ đặc, dây hàn φ1.2, khi dòng điện I ≥ 260 ~ 280A, có thể thực hiện được quá trình chuyển đổi tia;giọt là sự chuyển tiếp ngắn mạch có giá trị nhỏ hơn giá trị này và vết bắn lớn, thường không được khuyến khích.
Chỉ bằng cách sử dụng nguồn điện MIG có xung, giọt xung mới có thể chuyển đổi từ thông số kỹ thuật nhỏ sang thông số kỹ thuật lớn (chọn giá trị tối thiểu hoặc tối đa theo đường kính dây), hàn không bị bắn tóe.
7. Tại sao dây hàn inox lõi thuốc được bảo vệ bằng khí CO2 thay vì dùng nguồn điện xung?
Trả lời: Dây hàn inox lõi thuốc thông dụng hiện nay (như 308, 309…), công thức dòng hàn trong dây hàn được phát triển theo phản ứng luyện kim hóa hàn dưới sự bảo vệ của khí CO2 nên nhìn chung , không cần nguồn điện hàn hồ quang xung (Nguồn điện có xung về cơ bản cần sử dụng khí hỗn hợp), nếu muốn tham gia trước quá trình chuyển đổi giọt nước, bạn cũng có thể sử dụng nguồn điện xung hoặc mô hình hàn được bảo vệ bằng khí thông thường với hàn khí hỗn hợp.
Thời gian đăng: 24-03-2023