Mükemmel korozyon direnci, ısı direnci ve düşük sıcaklık toleransı nedeniyle paslanmaz çelik, çatal bıçak takımı, ev aletleri, makine imalatı, mimari dekorasyon, kömür, petrokimya ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Çin Halk Cumhuriyeti'nin ilk günlerinden reform öncesi ve dışa açılma dönemine kadar Çin'in paslanmaz çelik talebi esas olarak endüstriyel ve savunma uygulamalarına yönelikti. Günümüzde Çin'in paslanmaz çelik üretimi, dünya paslanmaz çelik üretiminin %50'sinden fazlasını oluşturuyor ve bu da onun küresel paslanmaz çelik pazarında önemli bir konuma sahip olmasını sağlıyor. Ancak paslanmaz çeliğin kaynak işlemi, bir dizi teknik noktaya hakim olmayı ve çeşitli teknik zorlukların üstesinden gelmeyi gerektiren kolay bir iş değildir.
I. Paslanmaz Çeliğin Özellikleri
Kısaca paslanmaz çelik, birincil element krom (Cr) içeriği %12'den yüksek olan çeliği ifade eder. Bu bileşim çeliği pasifleştirilmiş bir duruma sokar ve böylece ona paslanmaz çeliğin özelliklerini verir. Yapısına ve kimyasal bileşimine bağlı olarak paslanmaz çelik genel olarak dört kategoriye ayrılabilir: östenitik paslanmaz çelik, martensitik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik ve dubleks paslanmaz çelik.
Üstün korozyon direnci, ısı direnci ve manyetik olmayan özellikleriyle östenitik paslanmaz çelik, ev aletlerinde, otomotiv parçalarında ve tıbbi cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
İyi işlenebilirliği, yüksek sertliği ve manyetik özellikleriyle bilinen martensitik paslanmaz çelik genellikle çatal bıçak takımı, bıçaklar, mekanik parçalar vb. yapımında kullanılır.
Titanyum açısından zengin ferritik paslanmaz çelik, yüksek sıcaklıklara ve korozyona karşı dayanıklıdır ve otomotiv egzoz boruları, ısı eşanjörleri ve diğer bileşenlerin üretiminde yaygın olarak kullanılır.
Dubleks paslanmaz çelik, östenitik ve ferritik paslanmaz çeliklerin avantajlarını birleştirerek yüksek mukavemet ve mükemmel korozyon direnci sunar.
Ayrıca paslanmaz çelik aşağıdaki önemli özelliklere de sahiptir::
Mükemmel korozyon direnci: Paslanmaz çelikteki krom elementi, yüzeyinde yoğun bir oksit filmi oluşturarak oksijen, su ve diğer aşındırıcı ortamların erozyonuna etkili bir şekilde direnç gösterebilir.
Yüksek mukavemet ve tokluk: Paslanmaz çelik, önemli mekanik strese dayanabilecek yüksek mukavemet ve tokluğa sahiptir.
Yüksek ve düşük sıcaklıklara dayanıklılık: Paslanmaz çelik, yüksek ve düşük sıcaklıklarda iyi mekanik özelliklerini korur.
Estetik çekicilik ve işleme kolaylığı: Paslanmaz çelik parlak metalik bir parlaklığa sahiptir, işlenmesi ve şekillendirilmesi kolaydır, çeşitli karmaşık şekil ve yapılara sahip ürünlerin imalatına uygundur.
Bununla birlikte, paslanmaz çeliğin nispeten zayıf ısıl iletkenliği ve büyük bir ısıl genleşme katsayısı vardır; bu da kaynak sırasında sıcak çatlaklar ve tanecikler arası korozyon gibi sorunlara yol açar. Kaynaklı bağlantıların kalitesini ve performansını sağlamak için uygun kaynak yöntemlerinin seçilmesi, kaynak parametrelerinin kontrol edilmesi ve uygun koruyucu önlemlerin alınması gerekir.
II. Paslanmaz Çelik Kaynağının Ana Yöntemleri
Direnç kaynağı
Özellikleri: Direnç kaynağı, temas yüzeylerini eritmek ve birleştirmek için temas yüzeyinden geçen akımın ürettiği direnç ısısını kullanır. Direnç kaynağı, hızlı kaynak hızı, yüksek üretim verimliliği ve istikrarlı kaynak kalitesi gibi avantajlara sahiptir.
Uygulama kapsamı: Direnç kaynağı, nispeten ince kalınlıktaki ve düzenli şekilli paslanmaz çelik levhaların ve boruların kaynağı için uygundur.
Çalışma noktaları: Kaynak yapmadan önce iş parçası yüzeyinin temiz ve düz olduğundan emin olun; uygun kaynak akımını ve kaynak süresini seçin; Kaynak kalitesini sağlamak için kaynak basıncını kontrol edin.
Manuel Ark Kaynağı
Özellikleri: Manuel ark kaynağı, çeşitli şekil ve boyutlardaki iş parçalarına güçlü esneklik ve uygulanabilirlik sunan, ark kaynak tabancasının manuel olarak çalıştırılmasıyla yapılan bir kaynak yöntemidir.
Uygulama kapsamı: Manuel ark kaynağı, nispeten ince kalınlıklara ve karmaşık şekillere sahip paslanmaz çelik iş parçalarının kaynağı için uygundur.
Çalışma noktaları: Kaynak sırasında ark uzunluğunu kontrol edin ve sabit bir kaynak hızı sağlayın; uygun kaynak elektrotlarını ve kaynak akımlarını seçin; koruyucu gaz akış hızı ve tungsten elektrot uzatma uzunluğu gibi parametrelere dikkat edin.
Gaz Korumalı Kaynak (MIG/MAG Kaynağı ve TIG Kaynağı)
MIG/MAG Kaynağı: Bu, kaynak için otomatik veya yarı otomatik tel besleme cihazları aracılığıyla kaynak telini erimiş havuza besleyen, koruyucu bir katman olarak inert gaz veya karışık gaz kullanır. Hızlı kaynak hızı, istikrarlı kalite ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir. Yüksek yoğunluk dağılımına sahip kaynak alanları için uygundur.
TIG Kaynağı: Bu, koruyucu gaz olarak argon gazını kullanır, paslanmaz çelik kaynak elektrotunu erimiş duruma kadar ısıtır, ardından kaynak oluşturmak için iş parçasıyla temas ettirir. İyi kaynak oluşumu, yüksek yüzey kalitesi ve ince levhaların ve orta ila ağır boru levhalarının kaynağına uygunluk gibi avantajlar sunar. Ancak süreç karmaşıktır, kaynak hızı yavaştır ve maliyetler daha yüksektir.
Lazer Kaynak
Özellikleri: Lazer kaynağı, yüksek hassasiyet, yüksek hız ve iyi kaynak kalitesi sunan, kaynak elde etmek için lazer ışınının yüksek enerji yoğunluğunu kullanır.
Uygulama kapsamı: Lazer kaynağı, son derece yüksek kaynak kalitesi gereksinimlerine ve karmaşık şekillere sahip paslanmaz çelik iş parçalarının kaynağı için uygundur.
Çalışma noktaları: Kaynak sırasında lazer ışınının gücünü ve odak noktası konumunu kontrol edin; sabit bir kaynak hızını koruyun; Lazer ışınının koruyucu gaz akış hızına ve stabilitesine dikkat edin.
Diğer Kaynak Yöntemleri
Tozaltı Ark Kaynağı : Orta kalınlık ve üzeri paslanmaz çelik levhaların kaynağına uygun olup, yüksek verimlilik ve iyi kaynak kalitesi gibi avantajlar sunar. Ancak alaşım elementlerinin ve yabancı maddelerin kolayca ayrılmasına neden olabilir.
Elektroslag Kaynağı : Bu, seri üretim durumlarına uygun olarak kaynak için sıvı cüruftan geçen akımın ürettiği direnç ısısını kullanır. Ancak iş parçasının malzemesi ve boyutu konusunda belirli kısıtlamaları vardır.
III. Paslanmaz Çelik Kaynağında Teknik Zorluklar ve Çözümleri
Sıcak Çatlama Olayı
Teknik zorluk: Östenitik paslanmaz çelik, özellikle daha fazla nikel, kükürt ve diğer elementleri içeren çelik türleri, kaynak sırasında sıcak çatlamaya eğilimlidir ve kaynak kalitesini etkiler.
Çözüm: Kaynak stresini azaltmak için ön ısıtma ve son ısıl işlemi benimseyin; Aynı zamanda uygun dolgu malzemelerinin seçilmesi ve kaynak parametrelerinin (akım, voltaj, hız gibi) optimize edilmesi de çok önemlidir.
Tanelerarası Korozyon
Teknik zorluk: Östenitik paslanmaz çelikteki karbon ve krom kombinasyonu, tanecik sınırlarında çöken krom karbür oluşturur, bu da tanecik sınırlarında kromun tükenmesine neden olur ve böylece tanecikler arası korozyonu tetikler.
Çözüm: Düşük karbon emisyonlu paslanmaz çelik malzemeler kullanın veya kaynak sonrası ısıl işlemle krom karbür çökelmesini ortadan kaldırın veya azaltın.
Kaynak Deformasyonu
Teknik zorluk: Paslanmaz çeliğin büyük bir termal genleşme katsayısı vardır, bu da onu ısıtma ve soğutma işlemleri sırasında deformasyona yatkın hale getirir.
Çözüm: Bağlantı formunu makul bir şekilde tasarlayın, simetrik bir kaynak sırası benimseyin ve kaynak deformasyonunu azaltmak için sabitleme için uygun şekilde fikstür kullanın.
Kaynak Gözenekliliği
Teknik zorluk: Kaynak sırasında yetersiz koruma veya ana metal yüzeyindeki kirletici maddeler, hidrojen gözeneklerinin veya diğer gaz gözeneklerinin oluşmasına yol açabilir.
Çözüm: Kaynak yapmadan önce kaynak yapılacak yüzeyin iyice temizlendiğinden emin olun ve kaynak sırasında iyi bir gaz koruma ortamı sağlayın.
Paslanmaz çelik kaynağı, malzeme özelliklerinin, kaynak yöntemlerinin, operasyonel spesifikasyonların ve diğer faktörlerin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektiren, teknik açıdan zorlu bir süreçtir. Uygun kaynak yöntemlerinin ve teknik parametrelerin seçilmesi ve etkili çözümlerin benimsenmesiyle paslanmaz çelik kaynakların kalitesi ve performansı sağlanabilir. Gelecekte, paslanmaz çeliğin uygulanması için daha geniş alanlar açacak olan daha gelişmiş kaynak teknolojileri ve ekipmanlarının ortaya çıkmasını bekliyoruz. Balıkçıl aynı zamanda paslanmaz çelik kaynak teknolojisindeki yenilikleri derinlemesine keşfetmeye devam edecek ve mesleki uzmanlığıyla kaynak kalitesini ve performansını artırmaya katkıda bulunacaktır.