Zavarivanje i sprječavanje deformacije rešetke od nehrđajućeg čelika

S kontinuiranim razvojem naftne, kemijske, farmaceutske i drugih industrija, potražnja za opremom otpornom na koroziju raste. U kemijskim poduzećima se sve više koriste rešetke od nehrđajućeg čelika, posebno austenitni nehrđajući čelik, koji ima dobru otpornost na koroziju i toplinsku stabilnost. Iz godine u godinu ima sve veći trend u industrijskim primjenama. Budući da sadrži visok udio nikla i ima jednofaznu austenitnu strukturu na sobnoj temperaturi, ima visoku otpornost na koroziju, visoku plastičnost i žilavost na niskim, sobnim i visokim temperaturama, kao i dobru hladnu obradu i zavarljivost. Nehrđajući čelik 304 najčešće se koristi u proizvodnji čeličnih rešetki.

Karakteristike nehrđajućeg čelika 304
Svojstva ravnog čelika od nehrđajućeg čelika 304 su niska toplinska vodljivost, oko 1/3 ugljičnog čelika, otpornost oko 5 puta veća od ugljičnog čelika, koeficijent linearnog širenja oko 50% veći od ugljičnog čelika i gustoća veća od ugljičnog čelika. Šipke za zavarivanje od nehrđajućeg čelika općenito se dijele u dvije kategorije: kiseli kalcij-titanski tip i alkalni niskovodični tip. Šipke za zavarivanje od nehrđajućeg čelika s niskim udjelom vodika imaju veću otpornost na toplinske pukotine, ali njihovo oblikovanje nije tako dobro kao kod šipaka za zavarivanje kalcij-titanskog tipa, a njihova otpornost na koroziju je također loša. Šipke za zavarivanje od nehrđajućeg čelika kalcij-titanskog tipa imaju dobre procesne performanse i više se koriste u proizvodnji. Budući da nehrđajući čelik ima mnogo karakteristika koje se razlikuju od ugljičnog čelika, njegove specifikacije procesa zavarivanja također se razlikuju od ugljičnog čelika. Rešetke od nehrđajućeg čelika imaju mali stupanj ograničenja i izložene su lokalnom zagrijavanju i hlađenju tijekom zavarivanja, što rezultira neravnomjernim zagrijavanjem i hlađenjem, a zavari će proizvesti neravnomjerno naprezanje i deformaciju. Kada uzdužno skraćivanje zavara prijeđe određenu vrijednost, tlak na rubu zavara čelične rešetke proizvest će ozbiljniju valovitu deformaciju, što utječe na izgled obratka.

Mjere opreza za zavarivanje rešetki od nehrđajućeg čelika
Glavne mjere za rješavanje problema prekomjernog izgaranja, progorijevanja i deformacije uzrokovane zavarivanjem rešetki od nehrđajućeg čelika su:
Strogo kontrolirajte unos topline na zavarenom spoju i odaberite odgovarajuće metode zavarivanja i procesne parametre (uglavnom struju zavarivanja, napon luka, brzinu zavarivanja).
2. Veličina sklopa treba biti precizna, a međuprostorni razmak treba biti što manji. Nešto veći razmak sklon je progorijevanju ili stvaranju većih problema sa zavarivanjem.
3. Koristite tvrdu pričvrsnu armaturu kako biste osigurali ravnomjerno uravnoteženu silu stezanja. Ključne točke koje treba imati na umu prilikom zavarivanja rešetki od nehrđajućeg čelika: strogo kontrolirajte unos energije na zavarenom spoju i nastojte smanjiti unos topline tijekom zavarivanja, čime se smanjuje zona utjecaja topline i izbjegavaju gore navedeni nedostaci.
4. Zavarivanje rešetke od nehrđajućeg čelika jednostavno je za korištenje uz mali unos topline i brzo zavarivanje malom strujom. Žica za zavarivanje se ne njiše naprijed-natrag vodoravno, a zavar treba biti uzak, a ne širok, po mogućnosti ne više od 3 puta promjera žice za zavarivanje. Na taj način se zavar brzo hladi i kratko vrijeme ostaje u opasnom temperaturnom rasponu, što je korisno za sprječavanje interkristalne korozije. Kada je unos topline mali, napon zavarivanja je mali, što je korisno za sprječavanje korozije pod naponom i toplinskog pucanja te deformacije zavarivanja.