Materiales de acero inoxidable para recipientes a presión para diferentes condiciones
Principio de selección de materiales de soldadura de acero inoxidable austenítico
El principio de selección deacero inoxidable austeniticomaterial de soldadura es para garantizar que la resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas del metal de soldadura sean básicamente iguales o superiores a las del metal base en condiciones de no agrietamiento, y generalmente se requiere que la composición de la aleación sea sustancialmente la misma que la base material. Para austenítico resistente a la corrosión, generalmente es deseable contener una cierta cantidad de ferrita, que no solo garantiza una buena resistencia al agrietamiento, sino que también tiene una buena resistencia a la corrosión. Sin embargo, en algunos medios especiales, como el metal de soldadura de los equipos de urea, no se permite tener ferrita, de lo contrario, reducirá su resistencia a la corrosión. Para aceros austeníticos para resistencia al calor, se debe considerar el control del contenido de ferrita en el metal de soldadura. Para soldaduras de acero austenítico que operen a altas temperaturas durante largos períodos de tiempo, el contenido de ferrita en el metal de soldadura no debe exceder el 5 %. Se puede estimar el contenido de ferrita correspondiente según el diagrama de Schaeffler, basado en el equivalente de cromo y el equivalente de níquel en el metal de soldadura.
Principio de selección de materiales de soldadura de acero inoxidable ferrítico
Hay básicamente tres tipos deacero inoxidable ferríticomateriales de soldadura: aquellos cuya composición es básicamente igual a la del metal base; materiales de soldadura austeníticos; materiales de aleación a base de níquel, que rara vez se utilizan debido a su alto precio.
El material de soldadura de acero inoxidable ferrítico puede estar hecho de un material equivalente al material base, pero cuando el grado de restricción es grande, las grietas se generan fácilmente y se puede usar un tratamiento térmico después de la soldadura para restaurar la resistencia a la corrosión y mejorar la plasticidad de la unión. El uso de materiales de soldadura austeníticos puede omitir los procesos de precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldadura, pero para varios aceros sin elementos estables, la sensibilización de la zona afectada por el calor aún existe, y los materiales de soldadura austeníticos de cromo-níquel 309 y 310 son comúnmente utilizado. Para acero Cr17, también se pueden usar materiales de soldadura tipo 308. Los materiales de soldadura con alto contenido de aleación son beneficiosos para mejorar la plasticidad de las uniones soldadas. El metal de soldadura austenítico o austenítico-ferrítico es básicamente más fuerte que el metal base ferrítico, pero en algunos medios corrosivos, la resistencia a la corrosión de la soldadura puede ser muy diferente a la del metal base. Así que tenga cuidado al elegir un material de soldadura.
Principio de selección de materiales de soldadura de acero inoxidable martensítico
En acero inoxidable,acero inoxidable martensíticoSe puede ajustar mediante tratamiento térmico. Por eso, para garantizar los requisitos de rendimiento, especialmente para el acero inoxidable martensítico resistente al calor, la composición de la soldadura debe ser lo más parecida posible a la composición del metal base. Para evitar el agrietamiento en frío, también se pueden usar materiales de soldadura austeníticos, y la resistencia de la soldadura en este momento es inevitablemente menor que la del metal base.
Cuando la composición de la soldadura está cerca de la composición del metal base, la soldadura y la zona afectada por el calor se endurecerán y se volverán quebradizas al mismo tiempo, y la zona de reblandecimiento aparecerá en la zona afectada por el calor. Para evitar el agrietamiento en frío, los componentes con un grosor de 3 mm o más a menudo se precalientan y, a menudo, se requiere un tratamiento térmico después de la soldadura para mejorar el rendimiento de la unión. Dado que el coeficiente de expansión térmica del metal de soldadura y el del metal base son básicamente iguales, la tensión de soldadura puede eliminarse por completo después del tratamiento térmico.
Cuando no se permite precalentar o tratar térmicamente la pieza de trabajo, se puede seleccionar la soldadura de microestructura austenítica. Debido a que la soldadura tiene una alta plasticidad y tenacidad, la tensión de la soldadura se puede relajar y se puede disolver más hidrógeno, lo que reduce la tendencia al agrietamiento en frío de la junta, pero este tipo de junta con material desigual tiene un coeficiente de expansión térmica diferente. Bajo el entorno de trabajo de la temperatura de circulación, puede ocurrir un esfuerzo cortante en la zona de fusión, lo que puede causar daños en las articulaciones.
Para el acero martensítico Cr13, cuando no se utiliza la soldadura de la estructura austenítica, hay poco espacio para el ajuste de la composición de la soldadura, que generalmente es la misma que la del material base, pero es necesario limitar las impurezas nocivas como S , P y Si. Si promueve la formación de martensita gruesa en la soldadura de acero martensítico Cr13. Reducir la cantidad de C es beneficioso para reducir la templabilidad. Una pequeña cantidad de elementos como Ti, N o Al están presentes en la soldadura, y los granos pueden refinarse y la templabilidad puede reducirse.
Para el acero resistente al calor martensítico basado en Cr12 aleado de múltiples componentes, el uso principal es la resistencia al calor, generalmente sin materiales de soldadura austeníticos. Y la composición de la soldadura está cerca del metal base. Al ajustar la composición, se debe asegurar que la soldadura no aparezca una vez en la fase de ferrita, porque es muy perjudicial para el rendimiento -- los principales componentes del acero termorresistente martensítico a base de Cr13 son en su mayoría elementos de ferrita (como Mo, Nb, W, V, etc.. Para que toda la organización sea martensítica uniforme, se debe equilibrar con elementos austeníticos, es decir, tener C, Ni, Mn, N, y otros elementos adecuados Aceros inoxidables martensíticos tienen una tendencia relativamente alta al agrietamiento en frío, por lo que se debe mantener estrictamente el bajo contenido de hidrógeno y el hidrógeno ultrabajo, y esto debe tenerse en cuenta al seleccionar los materiales de soldadura.
El principio de selección deacero inoxidable austeniticomaterial de soldadura es para garantizar que la resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas del metal de soldadura sean básicamente iguales o superiores a las del metal base en condiciones de no agrietamiento, y generalmente se requiere que la composición de la aleación sea sustancialmente la misma que la base material. Para austenítico resistente a la corrosión, generalmente es deseable contener una cierta cantidad de ferrita, que no solo garantiza una buena resistencia al agrietamiento, sino que también tiene una buena resistencia a la corrosión. Sin embargo, en algunos medios especiales, como el metal de soldadura de los equipos de urea, no se permite tener ferrita, de lo contrario, reducirá su resistencia a la corrosión. Para aceros austeníticos para resistencia al calor, se debe considerar el control del contenido de ferrita en el metal de soldadura. Para soldaduras de acero austenítico que operen a altas temperaturas durante largos períodos de tiempo, el contenido de ferrita en el metal de soldadura no debe exceder el 5 %. Se puede estimar el contenido de ferrita correspondiente según el diagrama de Schaeffler, basado en el equivalente de cromo y el equivalente de níquel en el metal de soldadura.
Principio de selección de materiales de soldadura de acero inoxidable ferrítico
Hay básicamente tres tipos deacero inoxidable ferríticomateriales de soldadura: aquellos cuya composición es básicamente igual a la del metal base; materiales de soldadura austeníticos; materiales de aleación a base de níquel, que rara vez se utilizan debido a su alto precio.
El material de soldadura de acero inoxidable ferrítico puede estar hecho de un material equivalente al material base, pero cuando el grado de restricción es grande, las grietas se generan fácilmente y se puede usar un tratamiento térmico después de la soldadura para restaurar la resistencia a la corrosión y mejorar la plasticidad de la unión. El uso de materiales de soldadura austeníticos puede omitir los procesos de precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldadura, pero para varios aceros sin elementos estables, la sensibilización de la zona afectada por el calor aún existe, y los materiales de soldadura austeníticos de cromo-níquel 309 y 310 son comúnmente utilizado. Para acero Cr17, también se pueden usar materiales de soldadura tipo 308. Los materiales de soldadura con alto contenido de aleación son beneficiosos para mejorar la plasticidad de las uniones soldadas. El metal de soldadura austenítico o austenítico-ferrítico es básicamente más fuerte que el metal base ferrítico, pero en algunos medios corrosivos, la resistencia a la corrosión de la soldadura puede ser muy diferente a la del metal base. Así que tenga cuidado al elegir un material de soldadura.
Principio de selección de materiales de soldadura de acero inoxidable martensítico
En acero inoxidable,acero inoxidable martensíticoSe puede ajustar mediante tratamiento térmico. Por eso, para garantizar los requisitos de rendimiento, especialmente para el acero inoxidable martensítico resistente al calor, la composición de la soldadura debe ser lo más parecida posible a la composición del metal base. Para evitar el agrietamiento en frío, también se pueden usar materiales de soldadura austeníticos, y la resistencia de la soldadura en este momento es inevitablemente menor que la del metal base.
Cuando la composición de la soldadura está cerca de la composición del metal base, la soldadura y la zona afectada por el calor se endurecerán y se volverán quebradizas al mismo tiempo, y la zona de reblandecimiento aparecerá en la zona afectada por el calor. Para evitar el agrietamiento en frío, los componentes con un grosor de 3 mm o más a menudo se precalientan y, a menudo, se requiere un tratamiento térmico después de la soldadura para mejorar el rendimiento de la unión. Dado que el coeficiente de expansión térmica del metal de soldadura y el del metal base son básicamente iguales, la tensión de soldadura puede eliminarse por completo después del tratamiento térmico.
Cuando no se permite precalentar o tratar térmicamente la pieza de trabajo, se puede seleccionar la soldadura de microestructura austenítica. Debido a que la soldadura tiene una alta plasticidad y tenacidad, la tensión de la soldadura se puede relajar y se puede disolver más hidrógeno, lo que reduce la tendencia al agrietamiento en frío de la junta, pero este tipo de junta con material desigual tiene un coeficiente de expansión térmica diferente. Bajo el entorno de trabajo de la temperatura de circulación, puede ocurrir un esfuerzo cortante en la zona de fusión, lo que puede causar daños en las articulaciones.
Para el acero martensítico Cr13, cuando no se utiliza la soldadura de la estructura austenítica, hay poco espacio para el ajuste de la composición de la soldadura, que generalmente es la misma que la del material base, pero es necesario limitar las impurezas nocivas como S , P y Si. Si promueve la formación de martensita gruesa en la soldadura de acero martensítico Cr13. Reducir la cantidad de C es beneficioso para reducir la templabilidad. Una pequeña cantidad de elementos como Ti, N o Al están presentes en la soldadura, y los granos pueden refinarse y la templabilidad puede reducirse.
Para el acero resistente al calor martensítico basado en Cr12 aleado de múltiples componentes, el uso principal es la resistencia al calor, generalmente sin materiales de soldadura austeníticos. Y la composición de la soldadura está cerca del metal base. Al ajustar la composición, se debe asegurar que la soldadura no aparezca una vez en la fase de ferrita, porque es muy perjudicial para el rendimiento -- los principales componentes del acero termorresistente martensítico a base de Cr13 son en su mayoría elementos de ferrita (como Mo, Nb, W, V, etc.. Para que toda la organización sea martensítica uniforme, se debe equilibrar con elementos austeníticos, es decir, tener C, Ni, Mn, N, y otros elementos adecuados Aceros inoxidables martensíticos tienen una tendencia relativamente alta al agrietamiento en frío, por lo que se debe mantener estrictamente el bajo contenido de hidrógeno y el hidrógeno ultrabajo, y esto debe tenerse en cuenta al seleccionar los materiales de soldadura.
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