Paslanmaz Çelik 304 ve 316 Kaynağı: Dolgu Metali, Isı Girdisi ve Pasivasyon

Östenitik paslanmaz kaynakları çatlamadan çok korozyondan başarısız olur: yanlış dolgu, çok fazla ısı veya kirli bir yüzey, kalitenin seçilme nedeni olan korozyon direncini sessizce ortadan kaldırır. İşte standart uygulama.

Dolgu metali seçimi

Varsayılan kural, bir kalite yukarı kaynak yapmaktır:

304/304L, 308L dolgu metali ile kaynak edilir.
316/316L, çukurlaşma direncini korumak için gereken molibdeni taşıyan 316L dolgu metali ile kaynak edilir.
Benzeşmeyen bağlantılar (304 ile karbon çeliği) 309L gibi aşırı alaşımlı bir dolgu metali kullanır.

L harfi önemlidir: dolgu karbonu, kaynak metalinin kendisinin duyarlılaşmaya direnmesi için %0.03 veya altında tutulur. Ana metal yalın 304 veya 316 (L değil) olduğunda, L kalite dolgu kullanmak ve ısı girdisini kontrol etmek kaynak metali için başlıca savunmadır.

Isı girdisi ve duyarlılaşma

Kabaca 450 °C ile 850 °C arasında krom, karbonla birleşerek tane sınırlarında karbürler oluşturur — duyarlılaşma — ve kromca fakirleşmiş, öncelikli olarak korozyona uğrayan bölgeler bırakır (kaynak bozulması, bıçak hattı saldırısı). Bu nedenle paslanmaz uygulaması, karbon çeliğinin tersi yönde çalışır:

Isı girdisini düşük ila orta düzeyde tutun (genellikle 0.5–1.5 kJ/mm bölgesinde, işleme bağlı olarak).
Pasolar arası sıcaklığı, tipik olarak yaklaşık 150 °C ile sınırlayın.
Geniş salınımlar yerine düz pasolar kullanın ve pasolar arasında bağlantının soğumasına izin verin.

Östenitik paslanmaz ayrıca ısıyı kötü iletir ve karbon çeliğinden kabaca yarı yarıya daha fazla genleşir, bu nedenle distorsiyon kontrolü (dengeli diziler, geri adımlı kaynak, yeterli fikstür) sonradan akla gelen bir düşünce değil, prosedürün bir parçasıdır.

Teknik noktalar

Koruma: boru ve sac kaynaklarının kök tarafı, kök birkaç milimetre metal ile kapatılana kadar inert bir arka gaz (argon üfleme) gerektirir; oksitlenmiş, şekerlenmiş bir kökün korozyon direnci ve yorulma performansı zayıftır.
Temizlik: yalnızca paslanmaza özel fırçalar ve aşındırıcılar; ortak kullanılan karbon çeliği takımlarından gelen demir bulaşması gömülür ve paslanır. Kaynaktan önce yağdan arındırın.
Paslanmaz parçayı asla yakınında karbon çeliği taşlamak için bir tezgâh olarak kullanmayın — taşlama tozu bulaşması, gizemli pas lekelerinin yaygın bir nedenidir.

Kaynak sonrası: temizleme ve pasivasyon

Kaynak, ısı renklenmesi bırakır — saman renginden maviye renkleri altında korozyon direncinin azaldığını gösteren, kromca fakirleşmiş bir oksit filmi. Korozyon servisi için renklenme ve fakirleşmiş katman giderilmelidir:

Hafif hizmet için mekanik temizleme (paslanmaz fırçalama, ince aşındırıcılar).
Yüzeyin tam olarak eski haline getirilmesi için nitrik/hidroflorik macun veya banyo ile dekapaj.
Nitrik veya sitrik asitte pasivasyon (ASTM A967 uygulamasına göre), zaten temiz bir yüzey üzerinde krom oksit filmini yeniden oluşturur. Pasivasyon bir temizleyici değildir — ağır renklenmeyi veya tufali çıkarmaz.

Doğru şekilde kaynak edilmiş, temizlenmiş ve pasifleştirilmiş bir 316 bağlantısı, korozyon performansı bakımından ana metalden ayırt edilemez olmalıdır; bunun böyle olmamasının olağan nedeni kaynak sonrası adımların atlanmasıdır.

Yaygın kusurlar ve nedenleri

Gözeneklilik: neredeyse her zaman bulaşmadır — bağlantı yüzeylerinde nem, gres, boya veya çinko ya da bir koruma sorunu (gaz korumasının kaybı, hava akımları). Paslanmaz, havuz kirli yüzeyleri daha az affettiği için bulaşma gözenekliliğini karbon çeliğinden daha erken gösterir.
Şekerlenmiş kök: yetersiz arka üfleme; kök, dışarıdan onarılamayan pürüzlü, kararmış, korozyona yatkın bir yüzeye oksitlenir.
Çatlama: 304/316 içinde kendisi nadirdir (kaynak metalindeki küçük bir ferrit içeriğine sahip östenitik yapı katılaşma çatlamasına direnir), ancak benzeşmeyen bağlantılarda yanlış dolgu kullanıldığında veya havuza karbon bulaşması girdiğinde gerçek bir risktir — özel takımlar ve temiz tel için bir neden daha.