डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील 2205 वेल्डिंग प्रक्रिया और सावधानियां
संरचनात्मक विशेषताएं: ग्रीनहाउस में ठोस घोल में ऑस्टेनाइट और फेराइट प्रत्येक का लगभग आधा हिस्सा होता है, और इसमें दोहरे चरण की संरचनात्मक विशेषताएं होती हैं। यह फेरिटिक स्टेनलेस स्टील की कम कंडक्टर गिनती, गड्ढे, क्रैकिंग और क्लोराइड तनाव संक्षारण गुणों के प्रतिरोध को बरकरार रखता है। इसमें अच्छी क्रूरता, कम भंगुर संक्रमण तापमान, इंटरग्रेनुलर जंग के प्रतिरोध, अच्छे यांत्रिक गुण और वेल्डेबिलिटी के फायदे हैं।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की उपज शक्ति और तनाव संक्षारण प्रतिरोध ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में लगभग दोगुना है, जो समान दबाव स्तर के तहत सामग्री को बचा सकता है। ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का रैखिक विस्तार गुणांक ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में कम है और कम कार्बन स्टील के करीब है। डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील और कार्बन स्टील के बीच संबंध को अधिक उपयुक्त बनाना महत्वपूर्ण इंजीनियरिंग महत्व रखता है। फोर्जिंग और कोल्ड स्टैम्पिंग दोनों ही ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील से कमतर हैं।
वेल्डेबिलिटी: डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील 2205 में अच्छी वेल्डेबिलिटी है और वेल्डिंग के दौरान ठंड और गर्म दरारों के प्रति कम संवेदनशीलता है। आमतौर पर वेल्डिंग से पहले कोई प्रीहीटिंग नहीं होती है और वेल्डिंग के बाद कोई हीट ट्रीटमेंट नहीं होता है। उच्च नाइट्रोजन सामग्री के कारण, गर्मी प्रभावित क्षेत्र में एकल-चरण फेराइट की प्रवृत्ति कम होती है। जब वेल्डिंग सामग्री का उचित चयन किया जाता है और इस समय वेल्डिंग लाइन ऊर्जा को नियंत्रित किया जाता है, तो इसका समग्र प्रदर्शन अच्छा होता है।
हॉट क्रैकिंग: हॉट क्रैकिंग संवेदनशीलता ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में बहुत कम है। इसका कारण यह है कि निकेल की मात्रा अधिक नहीं है, अशुद्धियाँ जो आसानी से कम-पिघलने-बिंदु यूटेक्टिक बनाती हैं, बहुत कम हैं, और कम-पिघलने-बिंदु वाली तरल फिल्म बनाना आसान नहीं है। इसके अलावा, उच्च तापमान पर अनाज के तेजी से बढ़ने का कोई खतरा नहीं होता है।
गर्मी से प्रभावित क्षेत्र का भंगुर होना: डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग में मुख्य समस्या वेल्ड नहीं है, बल्कि गर्मी से प्रभावित क्षेत्र है। चूंकि गर्मी से प्रभावित क्षेत्र वेल्डिंग गर्मी चक्रों की कार्रवाई के तहत तेजी से ठंडा होने की गैर-संतुलन स्थिति में है, इसलिए ठंडा होने के बाद अधिक फेराइट हमेशा बरकरार रहता है, जिससे संक्षारण प्रवृत्ति और हाइड्रोजन-प्रेरित क्रैकिंग (भंगुरता) संवेदनशीलता बढ़ जाती है।
वेल्डिंग धातुकर्म: डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, थर्मल चक्रों की कार्रवाई के तहत वेल्ड धातु और गर्मी प्रभावित क्षेत्र की सूक्ष्म संरचना में परिवर्तनों की एक श्रृंखला होती है। उच्च तापमान पर, डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की मेटलोग्राफिक संरचना फेराइट होती है, और ठंडा होने के दौरान ऑस्टेनाइट अवक्षेपित हो जाता है। ऑस्टेनाइट वर्षा की मात्रा कई कारकों से प्रभावित होती है।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील वेल्डेड जोड़ों के यांत्रिक गुण और संक्षारण प्रतिरोध इस बात पर निर्भर करते हैं कि उचित वेल्डेड संयुक्त अनुपात को बनाए रखा जा सकता है या नहीं। इसलिए, वेल्डिंग इस बात पर केंद्रित है कि दो तरफा संरचना कैसे सुनिश्चित की जाए। जब फेराइट और ऑस्टेनाइट की मात्रा 50% के करीब होती है, तो प्रदर्शन अच्छा होता है और आधार सामग्री के गुण एक दूसरे के करीब होते हैं। इस संबंध को बदलने से डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील वेल्डेड जोड़ों के संक्षारण प्रतिरोध और यांत्रिक गुणों में कमी आएगी। 2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की इष्टतम फेराइट सामग्री 45% है। जब फेराइट सामग्री 25% से कम होती है, तो ताकत और तनाव संक्षारण क्रैकिंग क्षमता कम हो जाती है। 75% से अधिक अतिरिक्त फेराइट सामग्री भी संक्षारण प्रतिरोध को प्रभावित करेगी और प्रभाव क्रूरता को कम करेगी। .
तुलनात्मक कारक: वेल्डेड जोड़ों में फेराइट और ऑस्टेनाइट का संतुलन न केवल स्टील में मिश्र धातु तत्वों की सामग्री से प्रभावित होता है, बल्कि भराव धातु, वेल्डिंग थर्मल चक्र और परिरक्षण गैस से भी प्रभावित होता है।
मिश्र धातु तत्वों का प्रभाव: शोध और बड़ी संख्या में प्रयोगों के अनुसार, यह पाया गया है कि आधार सामग्री नाइट्रोजन बहुत महत्वपूर्ण है। वेल्डिंग के बाद वेल्ड धातु और गर्मी प्रभावित क्षेत्र में पर्याप्त ऑस्टेनाइट निर्माण सुनिश्चित करने में नाइट्रोजन महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। नाइट्रोजन (जैसे निकल) ऑस्टेनाइट मान बनाता है और ऑस्टेनाइट तत्वों का विस्तार करता है, लेकिन नाइट्रोजन की क्षमता भी निकल की तुलना में अधिक होती है, जो वेल्डिंग के बाद एकल चरणों की उपस्थिति को रोक सकती है और हानिकारक धातु चरणों की वर्षा को रोक सकती है। वेल्डिंग थर्मल चक्र के प्रभाव के कारण, जब ऑटोजेनस वेल्डिंग या भराव धातु की संरचना आधार धातु के समान होती है, तो वेल्ड धातु की फेराइट सामग्री तेजी से बढ़ जाती है, और यहां तक कि एक शुद्ध फेराइट संरचना भी दिखाई देती है। वेल्ड में फेराइट की अत्यधिक वृद्धि को दबाने के लिए, मुख्य ऑस्टेनाइट के साथ वेल्डिंग धातु डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग प्रवृत्ति है। आमतौर पर, वेल्डिंग सामग्री में निकल या नाइट्रोजन जोड़ने के दो तरीके हैं। आमतौर पर, निकल सामग्री आधार धातु की तुलना में 2% से 4% अधिक होती है, उदाहरण के लिए, 2205 भराव धातु में निकल सामग्री 8% से 10% तक होती है। नाइट्रोजन युक्त सोल्डर अनुपात केवल निकल सोल्डर के प्रभाव में सुधार कर सकता है, लेकिन नाइट्रोजन के अतिरिक्त न केवल धातुओं के बीच वर्षा में देरी हो सकती है, बल्कि वेल्ड धातु की ताकत और संक्षारण प्रतिरोध में भी सुधार हो सकता है। वर्तमान में, भरने वाली सामग्री आमतौर पर निकल जोड़ने और फिर आधार धातु की समान सामग्री के साथ नाइट्रोजन जोड़ने पर आधारित होती है।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील 2205 के लिए, सैंडविक 22.8.3एल (ईआर2209) वेल्डिंग तार का उपयोग टीआईजी वेल्डिंग के लिए किया जाता है, और अवेस्ता 2205एसी/डीसी वेल्डिंग रॉड का उपयोग वेल्डिंग सामग्री की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए टीआईजी वेल्डिंग के लिए किया जाता है। डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील 2205 और मिश्र धातु तत्वों पर वेल्डिंग सामग्री की ये विशेषताएं वेल्डिंग प्रक्रिया मापदंडों, यानी वेल्डिंग लाइन ऊर्जा के चयन के लिए एक निश्चित सीमा प्रदान करती हैं, जो वेल्डिंग के लिए बहुत फायदेमंद है।
थर्मल चक्र: डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग की सबसे बड़ी विशेषता यह है कि वेल्डिंग ताप चक्र का वेल्डेड जोड़ की संरचना पर प्रभाव पड़ता है। चाहे वह वेल्ड सीम हो या हॉट फिल्म स्टार ज़ोन, चरण परिवर्तन होगा, जिसका वेल्डेड जोड़ के प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव पड़ता है। इसलिए, मल्टी-लेयर और मल्टी-पास वेल्डिंग फायदेमंद है। बाद के वेल्ड का पिछले वेल्ड पर ताप उपचार प्रभाव पड़ता है। वेल्ड धातु में फेराइट को आगे ऑस्टेनाइट में बदल दिया जाता है, और वेल्ड से सटे गर्मी प्रभावित क्षेत्र में ऑस्टेनाइट को थोक चरण में भी बढ़ाया जाता है, जो फेराइट अनाज को परिष्कृत कर सकता है और क्रिस्टल और अनाज से कार्बाइड और नाइट्राइड की वर्षा को कम कर सकता है। सीमाएं, जिससे पूरे वेल्डेड जोड़ की संरचना और प्रदर्शन में काफी सुधार हुआ। वेल्डिंग थर्मल चक्र के प्रभाव के कारण, माध्यम के संपर्क में वेल्ड मोतियों को डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील के साथ वेल्ड किया जाना चाहिए, जो ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के वेल्डिंग अनुक्रम की आवश्यकताओं के विपरीत है।
प्रक्रिया मापदंडों का प्रभाव: वेल्डिंग प्रक्रियाओं की संख्या, यानी वेल्डिंग लाइन ऊर्जा, भी दो-चरण माइक्रोस्ट्रक्चर के संतुलन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। चूंकि उच्च तापमान पर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील 1{4}}0% फेराइट होता है, यदि लाइन ऊर्जा बहुत छोटी है, यदि गर्मी प्रभावित क्षेत्र की शीतलन दर बहुत तेज है, तो ऑस्टेनाइट से अवक्षेपित अत्यधिक फेराइट का अस्तित्व जारी रहेगा। ग्रीनहाउस की सुपरकूलिंग स्थितियाँ। यदि लाइन ऊर्जा बहुत बड़ी है और शीतलन दर बहुत धीमी है, हालांकि पर्याप्त मात्रा में ऑस्टेनाइट प्राप्त किया जा सकता है, इससे गर्मी प्रभावित क्षेत्र में फेराइट के कण की वृद्धि और हानिकारक धातु चरणों की वर्षा भी होगी। 0, जिसके परिणामस्वरूप जोड़ कमजोर हो जाता है। . उपरोक्त स्थिति से बचने के लिए, सबसे अच्छा उपाय वेल्ड ऊर्जा और इंटरपास तापमान को नियंत्रित करना और भराव धातु का उपयोग करना है।
परिरक्षण गैस का प्रभाव: टंगस्टन आर्क वेल्डिंग के दौरान, प्रसार के कारण वेल्ड सतह पर नाइट्रोजन के नुकसान को रोकने के लिए आर्गन गैस में 2% नाइट्रोजन जोड़ा जा सकता है, जो फेराइट और ऑस्टेनाइट के बीच संतुलन के लिए फायदेमंद है।
