Con il rapido sviluppo della tecnologia industriale, l'acciaio inossidabile è ampiamente utilizzato come materiale resistente alla corrosione, ad alta resistenza ed esteticamente piacevole in una varietà di applicazioni come costruzione, automobilismo, aerospaziale e trasformazione alimentare. Tuttavia, a causa delle sue proprietà fisiche e chimiche uniche, il processo di saldatura di acciaio inossidabile affronta una serie di sfide. In questo articolo, discuteremo in dettaglio le sfide della saldatura in acciaio inossidabile, metodi di saldatura comuni e migliori pratiche per aiutare coloro che nel settore a migliorare la qualità e l'efficienza della saldatura.

Sfide di saldatura in acciaio inossidabile

1. Ossidazione e scolorimento di alta temperatura

L'acciaio inossidabile nel processo di saldatura ad alta temperatura, la superficie è soggetta all'ossidazione, alla formazione di film di ossido, con conseguenti cambiamenti di colore nella saldatura e nella zona colpita dal calore. Ciò non solo influisce sull'estetica, ma indebolisce anche la resistenza alla corrosione del materiale. Al fine di impedire che ciò accada, di solito è necessario utilizzare gas protettivo o decapazione e passivazione dopo la saldatura.

2. Sensibilità a crepa termica

Soprattutto l'acciaio inossidabile austenitico è suscettibile alle crepe termiche durante il processo di saldatura di raffreddamento a causa del suo alto coefficiente di espansione termica e bassa conducibilità termica. La cracking termico si verifica di solito nella zona di metallo o colpita dal calore, che può portare al fallimento della struttura saldata in casi gravi. Al fine di ridurre al minimo il rischio di cracker termici, è necessario controllare rigorosamente i parametri del processo di saldatura e selezionare materiali di saldatura adeguati.

3. Deformazione del bene

Poiché l'acciaio inossidabile ha un alto coefficiente di espansione termica, il processo di saldatura produrrà grandi sollecitazioni termiche, con conseguente deformazione della saldatura. Ciò è particolarmente ovvio per strutture di grandi dimensioni o parti a parete sottile, che possono influire sulla precisione dimensionale e sulla qualità dell'aspetto del prodotto. Le ragionevoli misure di serraggio e antidemozione devono essere utilizzate per controllare la deformazione della saldatura.

4. Nitruro e precipitazione in carburo
Nel processo di saldatura ad alta temperatura, l'azoto e il carbonio in acciaio inossidabile possono reagire con il cromo per formare nitruri e carburi, questi precipitati ridurranno la resistenza alla corrosione e la tenacità del materiale. Il controllo dell'ingresso di calore di saldatura, la selezione di materiali di saldatura adeguati e il successivo trattamento termico è la chiave per prevenire questo fenomeno.

5.Schizzi di saldatura e contaminazione

Gli schizzi e i contaminanti generati durante il processo di saldatura possono aderire alla superficie della saldatura e del materiale di base, influenzando la qualità e l'aspetto della saldatura. Ciò richiede l'uso di processi di saldatura adeguati e misure protettive, come l'uso della corrente di saldatura a bassa saldatura e del gas di protezione della saldatura.

Metodi di saldatura in acciaio inossidabile

1. Welding Arc Arc Argon Tungsten (TIG)
Saldatura TIGè un metodo di saldatura che utilizza un elettrodo di tungsteno non consumabile e una protezione del gas inerte (ad es. Argon) ed è particolarmente adatto per saldatura acciai inossidabili a parete sottile. La saldatura a taglio fornisce una cucitura di saldatura liscia di alta qualità e viene comunemente utilizzata in Aree in cui è richiesta la saldatura ad alta precisione, come attrezzature aerospaziali e mediche. Al fine di migliorare l'efficienza di saldatura, la tecnologia di saldatura TIG pulsata può essere utilizzata per ridurre ulteriormente l'input e la distorsione del calore.

2. Saldatura a gas elettrodo fuso (MIG)
La saldatura MIG utilizza un elettrodo fuso e una protezione del gas inerte, adatto alla saldatura in acciaio inossidabile a piastra di medio-spessore, con alta produttività. Regolando la velocità di corrente, tensione e saldatura, è possibile controllare efficacemente gli schizzi di saldatura e la forma fusa del pool. Al fine di migliorare la qualità della saldatura, è possibile utilizzare una protezione mista di gas, come una miscela di argon e anidride carbonica.

3. Saldatura ad arco al plasma (PAW)
Saldatura ad arco al plasma(PAW) è una tecnologia di saldatura ad alta precisione che utilizza un arco plasmatico come fonte di calore per fornire calore di saldatura concentrato e stabile.alta qualità e bassa distorsione, come la produzione di strumenti di precisione e attrezzature di fascia alta. Rispetto alla saldatura TIG, PAW offre velocità di saldatura più veloci e una zona colpita da calore più piccola.

4. Saldatura laser
Saldatura laserUtilizza un raggio laser ad alta densità di energia come fonte di calore, che presenta i vantaggi della velocità di saldatura rapida, della bassa distorsione e una piccola zona interessata al calore ed è particolarmente adatto per esigenze di saldatura ad alta precisione e ad alta efficienza.Saldatura laserè adatto alla saldatura di parti strutturali a parete sottile e complesse, come componenti elettronici e produzione di parti automobilistiche.

5. Saldatura a punti di resistenza
La saldatura a punti di resistenza utilizza il calore generato dalla corrente elettrica attraverso il punto di contatto per la saldatura, comunemente utilizzato in una connessione sottile in acciaio inossidabile, come la produzione di gusci per il corpo e gli elettrodomestici. Il metodo è veloce, piccoli giunti di saldatura e adatto alla produzione di massa.

Best practice per la saldatura in acciaio inossidabile

Per garantire una saldatura in acciaio inossidabile di alta qualità, le seguenti sono alcune migliori pratiche ampiamente riconosciute nel settore:

1. Pulizia della superficie
Prima della saldatura, le superfici in acciaio inossidabile devono essere pulite accuratamente per rimuovere grasso, ossidi e altri contaminanti per prevenire i difetti di saldatura. La pulizia può essere eseguita con detergenti chimici o strumenti di macinazione meccanica.

2. Controllo dell'ingresso di calore
Controllare l'ingresso di calore regolando la corrente di saldatura, la tensione e la velocità di saldatura per evitare un ingresso di calore eccessivo che porta al surriscaldamento del metallo di saldatura, che a sua volta riduce il rischio di cracking termico e distorsione di saldatura.

3. Uso del gas di protezione
Durante la saldatura deve essere utilizzato un gas di schermatura adatto (ad es. Argon puro o elio) per impedire all'area della saldatura di entrare in contatto con l'aria ed evitare l'ossidazione e il nitriding. Per i materiali a parete spessa, è possibile utilizzare un doppio strato di gas protettivo per migliorare l'effetto protettivo.

4. Preriscaldamento e trattamento post-calo
Per acciaio inossidabile a parete spessa o acciaio inossidabile ad alto contenuto di carbonio, la preriscaldamento prima della saldatura e del trattamento termico post-salzamento può ridurre lo stress termico e le fessure. La temperatura di preriscaldamento e la temperatura del trattamento termico deve essere selezionata in base al tipo di materiale e al processo di saldatura.

5. Selezione di materiale di saldatura idoneo
Utilizzare materiali di saldatura che corrispondono al materiale di base per garantire che il metallo di saldatura e il materiale di base abbiano una composizione chimica simile e proprietà meccaniche per garantire la resistenza e la resistenza alla corrosione del giunto saldato.

6. Test di qualità della saldatura
Dopo il completamento della saldatura, è necessario eseguire l'ispezione della qualità della saldatura, come l'ispezione a raggi X, l'ispezione ultrasonica e l'ispezione della penetrazione della tintura per garantire che i giunti saldati siano privi di difetti come crepe, porosità e intrappolamento delle scorie.

Prospettive future

Con il progresso della scienza e della tecnologia, la tecnologia di saldatura in acciaio inossidabile continuerà a svilupparsi nella direzione di alta efficienza, intelligenza e verde. In futuro, i robot di saldatura automatizzati e i sistemi di controllo della saldatura intelligenti miglioreranno ulteriormente l'efficienza e la qualità della saldatura. Allo stesso tempo, la ricerca e lo sviluppo della tecnologia di saldatura ecologica diventeranno anche una direzione importante per ridurre le emissioni di gas dannose e i rifiuti materiali nel processo di saldatura.