Con el rápido desarrollo de la tecnología industrial, el acero inoxidable se usa ampliamente como material resistente a la corrosión, de alta resistencia y estéticamente agradable en una variedad de aplicaciones, como la construcción, el automóvil, el procesamiento aeroespacial y de los alimentos. Sin embargo, debido a sus propiedades físicas y químicas únicas, el proceso de soldadura de acero inoxidable enfrenta una serie de desafíos. En este artículo, discutiremos en detalle los desafíos de soldar acero inoxidable, métodos de soldadura comunes y las mejores prácticas para ayudar a aquellos en la industria a mejorar la calidad y la eficiencia de la soldadura.

Desafíos de soldadura de acero inoxidable

1. oxidación y decoloración de alta temperatura

Acero inoxidable En el proceso de soldadura de alta temperatura, la superficie es propensa a la oxidación, la formación de la película de óxido, lo que resulta en cambios de color en la soldadura y la zona afectada por el calor. Esto no solo afecta la estética, sino que también debilita la resistencia a la corrosión del material. Para evitar que esto suceda, generalmente es necesario usar gas protectores o pijamas y pasivación después de la soldadura.

2. sensibilidad a la grieta térmica

Especialmente el acero inoxidable austenítico es susceptible al agrietamiento térmico durante el proceso de enfriamiento de soldadura debido a su alto coeficiente de expansión térmica y baja conductividad térmica. El agrietamiento térmico generalmente ocurre en el metal de soldadura o la zona afectada por el calor, lo que puede conducir a la falla de la estructura soldada en casos severos. Para minimizar el riesgo de grietas térmicas, es necesario controlar estrictamente los parámetros del proceso de soldadura y seleccionar materiales de soldadura adecuados.

3. Deformación de laguacil

Como el acero inoxidable tiene un alto coeficiente de expansión térmica, el proceso de soldadura producirá grandes tensiones térmicas, lo que dará como resultado la deformación de la soldadura. Esto es especialmente obvio para estructuras grandes o piezas de paredes delgadas, lo que puede afectar la precisión dimensional y la calidad de la apariencia del producto. Se deben utilizar medidas razonables de sujeción y anti-deformación para controlar la deformación de la soldadura.

4. Precipitación de nitruro y carburo
En el proceso de soldadura de alta temperatura, el nitrógeno y el carbono en el acero inoxidable pueden reaccionar con el cromo para formar nitruros y carburos, estos precipitados reducirán la resistencia a la corrosión y la tenacidad del material. El control de la entrada de calor por soldadura, la selección de materiales de soldadura adecuados y el tratamiento térmico posterior es la clave para prevenir este fenómeno.

5.Salpicaduras de soldadura y contaminación

Las salpicaduras y los contaminantes generados durante el proceso de soldadura pueden adherirse a la superficie de la soldadura y el material base, afectando la calidad y la apariencia de la soldadura. Esto requiere el uso de procesos de soldadura adecuados y medidas de protección, como el uso de corriente de soldadura de salpicaduras baja y gas de protección de soldadura.

Métodos de soldadura de acero inoxidable

1. Soldadura por arco de argón de tungsteno (TIG)
Soldadura de tiges un método de soldadura que utiliza una protección de electrodo de tungsteno y gas inerte (p. Ej., Argón), y es particularmente adecuado para soldar aceros inoxidables de acero inoxidable de paredes delgadas. Tig Welding proporciona una costura de soldadura lisa de alta calidad, y se usa comúnmente en áreas donde se requiere soldadura de alta precisión, como el equipo aeroespacial y el equipo médico. Para mejorar la eficiencia de soldadura, la tecnología de soldadura TIG pulsada se puede utilizar para reducir aún más la entrada y la distorsión de calor.

2. Soldadura de gas de electrodo fundido (MIG)
La soldadura de MIG utiliza un electrodo fundido y protección de gas inerte, adecuado para soldar acero inoxidable de placa mediana de espesor, con alta productividad. Al ajustar la velocidad de corriente, voltaje y soldadura, puede controlar efectivamente las salpicaduras de soldadura y la forma de la piscina fundida. Para mejorar la calidad de la soldadura, puede usar protección de gas mixta, como una mezcla de argón y dióxido de carbono.

3. Soldadura por arco de plasma (pata)
Soldadura por arco de plasma(PAW) es una tecnología de soldadura de alta precisión que utiliza un arco de plasma como fuente de calor para proporcionar calor de soldadura concentrado y estable. La paquete es adecuada para aplicaciones de soldadura que requierenalta calidad y baja distorsión, como la fabricación de instrumentos de precisión y equipos de alta gama. En comparación con la soldadura de TIG, PAW ofrece velocidades de soldadura más rápidas y una zona afectada por el calor más pequeña.

4. Soldadura por láser
Soldadura por láserUtiliza un haz láser de alta densidad de energía como fuente de calor, que tiene las ventajas de la velocidad de soldadura rápida, la baja distorsión y una pequeña zona afectada por el calor, y es particularmente adecuada para las necesidades de soldadura de alta precisión y alta eficiencia.Soldadura por láseres adecuado para soldar piezas estructurales de paredes delgadas y complejas, como componentes electrónicos y fabricación de piezas automotrices.

5. Soldadura por puntos de resistencia
La soldadura por puntos de resistencia utiliza el calor generado por la corriente eléctrica a través del punto de contacto para la soldadura, comúnmente utilizada en una conexión de acero inoxidable delgada, como el cuerpo del automóvil y la fabricación de capas de electrodomésticos. El método es rápido, juntas de soldadura pequeña y adecuada para la producción en masa.

Las mejores prácticas para la soldadura de acero inoxidable

Para garantizar una soldadura de acero inoxidable de alta calidad, las siguientes son algunas de las mejores prácticas ampliamente reconocidas en la industria:

1. Limpieza de superficie
Antes de la soldadura, las superficies de acero inoxidable deben limpiarse a fondo para eliminar la grasa, los óxidos y otros contaminantes para evitar defectos de soldadura. La limpieza se puede hacer con limpiadores químicos o herramientas de molienda mecánica.

2. Control de la entrada de calor
Controle la entrada de calor ajustando la corriente de soldadura, el voltaje y la velocidad de soldadura para evitar la entrada de calor excesiva que conduce al sobrecalentamiento del metal de soldadura, lo que a su vez reduce el riesgo de agrietamiento térmico y distorsión de soldadura.

3. Uso de gas de protección
Se debe usar un gas de blindaje adecuado (por ejemplo, argón puro o helio) durante la soldadura para evitar que el área de soldadura entre en contacto con el aire y para evitar la oxidación y la nitruración. Para materiales de paredes gruesas, se puede usar una doble capa de gas protector para mejorar el efecto protector.

4. Precalentamiento y tratamiento posterior al calor
Para acero inoxidable de paredes gruesas o acero inoxidable de alto carbono, precalentamiento antes de la soldadura y el tratamiento térmico posterior a la soldado pueden reducir el estrés y grietas térmicas. La temperatura de precalentamiento y la temperatura del tratamiento térmico deben seleccionarse de acuerdo con el tipo de material y el proceso de soldadura.

5. Selección de material de soldadura adecuado
Use materiales de soldadura que coincidan con el material base para garantizar que el metal de soldadura y el material base tengan una composición química similares y propiedades mecánicas para garantizar la resistencia y la resistencia a la corrosión de la articulación soldada.

6. Pruebas de calidad de soldadura
Después de completar la soldadura, la inspección de la calidad de la soldadura, como la inspección de rayos X, la inspección ultrasónica y la inspección de penetración de tinte, deben llevarse a cabo para garantizar que las juntas soldadas estén libres de defectos como grietas, porosidad y atrapamiento de escoria.

Perspectivas futuras

Con el progreso de la ciencia y la tecnología, la tecnología de soldadura de acero inoxidable continuará desarrollándose en la dirección de alta eficiencia, inteligencia y verde. En el futuro, los robots de soldadura automatizados y los sistemas de control de soldadura inteligente mejorarán aún más la eficiencia y la calidad de la soldadura. Al mismo tiempo, la investigación y el desarrollo de la tecnología de soldadura ecológica también se convertirán en una dirección importante para reducir las emisiones dañinas del gas y los desechos materiales en el proceso de soldadura.