Análise de soldagem de aço Cr-Mo e aço inoxidável

Diferentes tipos de soldagem de aço tem sido amplamente utilizado na indústria aeroespacial, petroquímica, máquinas e outras indústrias, mas pela sua composição química, compatibilidade metalúrgica, há grande diferença entre propriedades físicas e propriedades químicas, etc, aparecerá no processo de soldagem de liga a migração de elementos, microestrutura desigual, também produzirá estresse térmico, deformação e trinca, o que reduziu as propriedades mecânicas da junta soldada.

 

O ASTM A387 é um padrão comumente usado para chapas de aço Cr-Mo. Comparado com o aço 304, o ASTM A387 grade22 oferece diferentes condutividade térmica e coeficiente de expansão linear. No processo de soldagem, a tensão térmica que não pode ser eliminada é gerada na zona de alta temperatura. A capacidade de afinidade de cromo e elementos de carbono é muito forte e fácil de formar carboneto em alta temperatura cromo compostos, no processo de soldagem, lado SA387 devido ao cromo pobre para formar carbono da área de descarbonetação e por sua vez, amaciamento, grãos grossos, aumentar a fragilidade, resistência à corrosão, e o lado 304 devido ao seu conteúdo rico em cromo e carbono para formar a migração e endurecimento da camada de carburação, tamanho de grão e desempenho melhor.

Este artigo analisa a soldabilidade do ASTM A387 grau 22 aço-cromo-molibdênio e placas de aço inoxidável 304, e encontra que as amostras de teste soldadas têm melhor desempenho em ensaios de tração, flexão e impacto, indicando que seu processo de soldagem atende aos requisitos de uso.

 

Métodos de soldagem

Os materiais de teste são a placa SA387 GR22 CL2 e placas de aço inoxidável 304, com especificações de 400 mm e 150 mm de 10 mm. As composições químicas dos dois materiais são mostradas na tabela a seguir

Material

C

Si

Mn

Cr

Mo

Ni

P

S

SA387 Gr22

0,11

0,35

0,46

2,21

1,06

0,22

0,01

0,006

S30408

0,15

0,62

1,83

19,16

/

8,97

0,027

0,015

 

A fim de reduzir a diluição da solda e evitar a ocorrência de trinca a frio e reaquecer trincas, o método de soldagem com baixa taxa de fusão e baixa taxa de diluição, ou seja, soldagem tig e solda a arco de solda, deve ser escolhido para revestir o níquel material de soldagem de base ao lado do SA387 GR22.

 

Material de soldagem

O eletrodo à base de níquel ENi6182 e o fio à base de níquel SNi6082 são materiais de soldagem ideais. A grafitização do níquel evita a formação de carboneto, reduz a camada de transição, previne a geração de estrutura frágil de martensita e inibe ainda mais a migração de carbono do SA387 GR22.

 

O sulco de soldagem

A forma da ranhura de soldagem deve considerar o número de camadas de solda, metal de adição, taxa de fusão e tensão residual de soldagem.

 

Tratamento térmico de alívio de tensão após a soldagem

Eliminar o estresse após o tratamento térmico da soldagem é uma importante medida tecnológica para evitar a quebra da soldagem. A soldagem SA387 GR22 e 304 produzirá muita tensão residual de soldagem, portanto, para 690 mais ou menos 10 ℃ após a soldagem x 2 h de tratamento térmico para remover o estresse residual de soldagem e evitar rachaduras.

 

Foi provado que as juntas de soldagem do SA387 GR22 e 304 podem atender aos requisitos de desempenho. Usando eletrodo baseado em níquel SNi6082 e ENi6182 material de soldagem, soldagem por arco de argônio em primeiro lugar e o método de soldagem a arco eletrodo como a soldagem da tampa, que tem baixa taxa de fusão e taxa de diluição, e então eletrodo de soldagem de arco na lateral do SA387 GR22 .

 

O SA387 GR22 é uma chapa de aço resistente ao calor de baixa liga, que pode ser usada para fazer tubos de aço T22 e P22. Tem boa resistência a altas temperaturas e resistência a hidrogênio. O rico conteúdo de cromo e molibdênio pode melhorar significativamente a temperabilidade do aço. A uma certa taxa de resfriamento, a microestrutura sensível à fissuração a frio pode ser formada no metal de solda e na zona afetada pelo calor.