Com o rápido desenvolvimento da tecnologia industrial, o aço inoxidável é amplamente utilizado como material resistente à corrosão, de alta resistência e esteticamente agradável em uma variedade de aplicações como construção, automotivo, aeroespacial e processamento de alimentos. No entanto, devido às suas propriedades físicas e químicas únicas, o processo de soldagem de aço inoxidável enfrenta vários desafios. Neste artigo, discutiremos em detalhes os desafios da soldagem de aço inoxidável, métodos comuns de soldagem e melhores práticas para ajudar aqueles no setor a melhorar a qualidade e a eficiência da soldagem.

Desafios de soldagem em aço inoxidável

1. Alta oxidação e descoloração da temperatura

Aço inoxidável No processo de soldagem de alta temperatura, a superfície é propensa à oxidação, a formação de filme de óxido, resultando em alterações de cor na zona de solda e afeto pelo calor. Isso não apenas afeta a estética, mas também enfraquece a resistência à corrosão do material. Para impedir que isso aconteça, geralmente é necessário usar gás protetor ou decapagem e passivação após a soldagem.

2. Sensibilidade térmica da trinca

Especialmente o aço inoxidável austenítico é suscetível a rachaduras térmicas durante o processo de resfriamento de soldagem devido ao seu alto coeficiente de expansão térmica e baixa condutividade térmica. A rachadura térmica geralmente ocorre na zona de metal de solda ou afetado pelo calor, o que pode levar à falha da estrutura soldada em casos graves. Para minimizar o risco de rachadura térmica, é necessário controlar estritamente os parâmetros do processo de soldagem e selecionar materiais de soldagem adequados.

3.Formação de erros

Como o aço inoxidável possui um alto coeficiente de expansão térmica, o processo de soldagem produzirá grandes tensões térmicas, resultando em deformação da soldagem. Isso é especialmente óbvio para grandes estruturas ou peças de paredes finas, o que pode afetar a precisão dimensional e a qualidade da aparência do produto. As medidas razoáveis ​​de fixação e anti-deformação precisam ser usadas para controlar a deformação da soldagem.

4. Precipitação de nitreto e carboneto
No processo de soldagem de alta temperatura, o nitrogênio e o carbono em aço inoxidável podem reagir com cromo para formar nitretos e carbonetos, esses precipitados reduzirão a resistência à corrosão e a tenacidade do material. O controle da entrada de calor de soldagem, a seleção de materiais de soldagem adequados e o subsequente tratamento térmico é a chave para impedir esse fenômeno.

5.Respingo de soldagem e contaminação

A respingo e os contaminantes gerados durante o processo de soldagem podem aderir à superfície da solda e do material de base, afetando a qualidade e a aparência da solda. Isso requer o uso de processos de soldagem adequados e medidas de proteção, como o uso de corrente de soldagem com baixa respingos e gás de proteção de soldagem.

Métodos de soldagem de aço inoxidável

1. Soldagem por arco de argônio de tungstênio (TIG)
Soldagem Tigé um método de soldagem usando um eletrodo de tungstênio não consumível e proteção de gás inerte (por exemplo, argônio) e é particularmente adequado para soldagem a aços inoxidáveis ​​de paredes finas. áreas onde é necessária soldagem de alta precisão, como equipamentos aeroespaciais e médicos. Para melhorar a eficiência da soldagem, a tecnologia de soldagem TIG pulsada pode ser usada para reduzir ainda mais a entrada de calor e a distorção.

2. Soldagem a gás de eletrodo fundido (MIG)
A soldagem MIG usa um eletrodo fundido e proteção de gás inerte, adequado para soldagem aço inoxidável de placa média de espessura, com alta produtividade. Ao ajustar a corrente, a velocidade de tensão e a soldagem, você pode controlar efetivamente o respingo de soldagem e a forma de piscina fundida. Para melhorar a qualidade da soldagem, você pode usar a proteção de gás misto, como uma mistura de argônio e dióxido de carbono.

3. Soldagem por arco de plasma (pata)
Soldagem por arco de plasma(Paw) é uma tecnologia de soldagem de alta precisão que usa um arco de plasma como fonte de calor para fornecer calor de soldagem concentrado e estável.alta qualidade e baixa distorção, como a fabricação de instrumentos de precisão e equipamentos de ponta. Comparado à soldagem TIG, o PAW oferece velocidades de soldagem mais rápidas e uma zona menor afetada pelo calor.

4. Soldagem a laser
Soldagem a laserUtiliza um feixe de laser de alta densidade de energia como fonte de calor, que tem as vantagens da velocidade de soldagem rápida, baixa distorção e uma pequena zona afetada pelo calor, e é particularmente adequada para necessidades de alta precisão e alta eficiência.Soldagem a laseré adequado para soldagem de peças estruturais de paredes finas e complexas, como componentes eletrônicos e fabricação de peças automotivas.

5. Soldagem por ponto de resistência
A soldagem do ponto de resistência utiliza o calor gerado pela corrente elétrica através do ponto de contato para soldagem, comumente usado na conexão de aço inoxidável fina, como o corpo de automóveis e a fabricação de conchas de aparelhos. O método é rápido, pequenas juntas de solda e adequado para a produção em massa.

Melhores práticas para soldagem de aço inoxidável

Para garantir uma solda de aço inoxidável de alta qualidade, a seguir, são apresentadas algumas práticas recomendadas amplamente reconhecidas no setor:

1. Limpeza de superfície
Antes da soldagem, as superfícies de aço inoxidável devem ser bem limpas para remover graxa, óxidos e outros contaminantes para evitar defeitos de soldagem. A limpeza pode ser feita com produtos de limpeza químicos ou ferramentas de moagem mecânica.

2. Controle da entrada de calor
Controle a entrada de calor ajustando a corrente de soldagem, a velocidade de tensão e soldagem para evitar a entrada excessiva de calor, levando ao superaquecimento do metal de solda, o que, por sua vez, reduz o risco de rachaduras térmicas e distorção de soldagem.

3. Uso de gás de proteção
Um gás de blindagem adequado (por exemplo, argônio puro ou hélio) deve ser usado durante a soldagem para impedir que a área de solda entre em contato com o ar e para evitar a oxidação e nitreta. Para materiais de paredes espessas, uma dupla camada de gás protetora pode ser usada para melhorar o efeito protetor.

4. Pré-aquecimento e tratamento pós-calor
Para aço inoxidável de paredes grossas ou aço inoxidável de alto carbono, o pré-aquecimento antes do tratamento térmico da soldagem e da liquidação pós-liquidação pode reduzir o estresse e as rachaduras térmicas. A temperatura de pré -aquecimento e a temperatura do tratamento térmico devem ser selecionadas de acordo com o tipo de material e processo de soldagem.

5. Seleção de material de soldagem adequado
Use materiais de soldagem que correspondam ao material base para garantir que o metal de solda e o material base tenham composição química e propriedades mecânicas semelhantes para garantir a resistência à força e a corrosão da articulação soldada.

6. Teste de qualidade de soldagem
Depois que a soldagem é concluída, a inspeção da qualidade da soldagem, como inspeção de raios-X, inspeção ultrassônica e inspeção de penetração de corante, deve ser realizada para garantir que as juntas soldadas estejam livres de defeitos como rachaduras, porosidade e aprisionamento de escória.

Perspectivas futuras

Com o progresso da ciência e da tecnologia, a tecnologia de soldagem de aço inoxidável continuará se desenvolvendo na direção de alta eficiência, inteligência e verde. No futuro, robôs automatizados de soldagem e sistemas inteligentes de controle de soldagem melhorarão ainda mais a eficiência e a qualidade da soldagem. Ao mesmo tempo, a pesquisa e o desenvolvimento da tecnologia de soldagem ambientalmente amigável também se tornará uma direção importante para reduzir as emissões nocivas de gás e o desperdício de material no processo de soldagem.