Soudage Tig 321 en acier inoxydable
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Industries Aperçu: soudage TIG de 321 acier inoxydable
321 Caractéristiques des matériaux en acier inoxydable et défis de soudage
321 L'acier inoxydable (SUS321) est un acier inoxydable austénitique stabilisé en titane, où TI supérieur ou égal à 5 × C%. L'ajout de titane lie le carbone dans les carbures de titane (TIC), améliorant la résistance à la corrosion intergranulaire, en particulier dans la plage de services de 400 à 850 degrés (par exemple, la tuyauterie chimique, l'équipement nucléaire). Les principaux défis de soudage comprennent:
Contrôle de l'entrée de chaleur: Une exposition prolongée à des températures élevées peut entraîner des précipitations tiques, réduisant la résistance à la corrosion.
Oxydation du dos: le verso de la soudure doit être protégé avec de l'argon pour éviter la décoloration (couches d'oxyde bleu / noir).
Risque de craquage chaud: un contrôle strict du soufre et du phosphore dans le métal de remplissage (S + P inférieur ou égal à 0. 03%) est essentiel pour éviter les formations eutectiques à faible fusion.
321 Techniques et pratiques de soudage en acier inoxydable
2.1 Sélection des matériaux de remplissage
Fil de remplissage:
Préféré: ER321 (stabilisé en titane), correspond au métal de base et empêche la corrosion intergranulaire.
Alternative: ER347 (stabilisé au niobium), utilisable dans certains cas.
Gas de blindage:
Front de côté: argon pur (AR supérieur ou égal à 99,99%), débit de 8–15 l / min.
Backside: Pour le soudage des tuyaux, assurez-vous une teneur en oxygène <50 ppm en utilisant des techniques de purge arrière ou des boîtes de ruban / purge en céramique.
2.2 Paramètres de soudage optimisé
| Épaisseur de pièce (mm) | Courant de soudage (a) | Tension d'arc (v) | Vitesse de voyage (mm / min) | Température interpassée (degré) |
|---|---|---|---|---|
| 1–3 | 80–120 | 10–14 | 150–250 | Moins ou égal à 150 |
| 3–6 | 120–180 | 14–18 | 100–200 | Moins ou égal à 200 |
| 6–10 | 180–240 | 18–22 | 80–150 | Moins ou égal à 250 |
321 Applications en acier inoxydable
Tuyauterie à haute température:
Superheatres, tubes de fourneaux (service de 600 à 800 degrés).
Équipement nucléaire:
Composants du système de liquide de refroidissement du réacteur (résistance au rayonnement + résistance à la corrosion).
Nourriture et médical:
Traitement et tuyauterie pharmaceutique (résistance aux désinfectants + nettoyabilité).
Aérospatial:
Composants d'échappement du moteur (résistance à l'oxydation à haute température).
321 Problèmes et solutions communes en acier inoxydable
| Type de problème | Cause première | Solution recommandée |
|---|---|---|
| Corrosion intergranulaire | Entrée de chaleur excessive, précipitations en carbure | Contrôler strictement le courant / vitesse; Envisagez un recuit de solution post-soudage |
| Oxydation arrière | Protection inadéquate de l'argon | Augmenter le flux d'argon, utiliser des configurations de purge scellées |
| Porosité | Fil de remplissage humide ou contamination de surface | Fil sec (150 degrés pour 2h), rainure soigneusement propre |
| Craquage chaud | Excès de soufre / phosphore, concentration de stress | Utilisez un remplissage de haute pureté, optimiser la conception conjointe |
5. Normes et certifications de l'industrie
Norme de métal de remplissage:
AWS A5.9 ER321, nécessitant Ti supérieur ou égal à 9 × C% pour répondre aux besoins de stabilisation.
Test de soudure:
Pour les structures critiques, appliquez des tests radiographiques (RT) ou ultrasoniques (UT) et des tests de corrosion intergranulaires (par exemple, GB / T 4334 ou ASTM A262).
