Thép kh?ng g? Austenitic có kh? n?ng ch?ng ?n mòn t?t do hàm l??ng crom cao và màng oxit dày ??c. Khi ch?a Cr18% và Ni8%, có th? thu ???c m?t c?u trúc austenite duy nh?t. Do ?ó, thép kh?ng g? austenit có kh? n?ng ch?ng ?n mòn t?t, ?? d?o, hi?u su?t nhi?t ?? cao và hi?u su?t hàn. Tuy nhiên, trong các ?i?u ki?n làm vi?c khác nhau, m?i hàn thép kh?ng g? austenit th??ng g?p ph?i m?t s? v?n ?? ??c bi?t, d? gay ra các khuy?t t?t trong k?t c?u nh? ?n mòn gi?a các h?t, ?n mòn ?ng su?t, ?n mòn dao, v?t n?t nóng khi hàn, hi?n t??ng giòn pha α, v.v.

Phan tích ?n mòn m?i hàn

?n mòn gi?a các h?t c?a m?i hàn

?n mòn gi?a các h?t là m?t trong nh?ng v?n ?? ?n mòn quan tr?ng nh?t c?a thép kh?ng g? austenit. M?t khi s? ?n mòn gi?a các h?t x?y ra, s?c m?nh c?a nó g?n nh? m?t ?i khi nghiêm tr?ng và v?t n?t gi?a các h?t s? x?y ra khi có m?t ?ng su?t nh?t ??nh. S? ?n mòn gi?a các h?t c?a m?i hàn thép kh?ng g? austenit ch? y?u là do k?t t?a cacbua crom. Khi thép kh?ng g? austenit ???c nh?y c?m trong kho?ng nhi?t ?? 500 ~ 800oC, t?c ?? khu?ch tán c?a carbon dung d?ch r?n siêu b?o hòa ??n ranh gi?i gi?a các h?t nhanh h?n so v?i crom và carbon trong dung d?ch r?n siêu b?o hòa ???c k?t h?p v?i crom g?n h?t ranh gi?i, Khi hàm l??ng crom trong vùng gi?m xu?ng d??i hàm l??ng gi?i h?n (w (CR) 12,5%) c?n thi?t cho quá trình th? ??ng, quá trình ?n mòn c?a vùng s? ???c t?ng t?c và hình thành s? ?n mòn gi?a các h?t. K?t qu? cho th?y s? ?n mòn gi?a các h?t trong vùng nhi?t ?? nh?y c?m c?a HAZ x?y ra ? vùng có nhi?t ?? gia nhi?t cao nh?t là t? 600oC ??n 1000oC. Nguyên nhan ?n mòn gi?a các h?t v?n là do s? k?t t?a c?a cacbua crom ? ranh gi?i h?t austenit. Các bi?n pháp phòng ng?a chính ?? gi?m và ng?n ch?n s? ?n mòn gi?a các h?t bao g?m:

① Th?ng s? k? thu?t nh? (dòng ?i?n nh?, t?c ?? hàn cao) và hàn nhi?u ???ng ???c áp d?ng;

② Nên gi?m hàm l??ng carbon trong kim lo?i c? b?n và v?t li?u hàn càng nhi?u càng t?t và nên s? d?ng v?t li?u hàn có hàm l??ng C nh? h?n 0,03%;

③ K?t qu? là Cr khu?ch tán ??n ranh gi?i h?t trong ferit nhanh h?n trong austenite, làm gi?m hi?n t??ng crom kém trong ranh gi?i h?t austenite;

④ Vi?c b? sung Ti, Nb và các nguyên t? khác có ái l?c v?i cacbon m?nh h?n crom trong thép và v?t li?u hàn có th? t?o thành các h?p ch?t ?n ??nh có liên k?t cacbon, do ?ó tránh ???c s? suy gi?m crom ? ranh gi?i h?t austenit.

?n mòn ?ng su?t các m?i hàn

Hi?n t??ng n?t do ?n mòn ?ng su?t c?a thép kh?ng g? là hành vi ?n mòn có h?i nh?t. Kh?ng có bi?n d?ng khi n?t. Tai n?n th??ng x?y ra b?t ng? và h?u qu? r?t nghiêm tr?ng. Có nhi?u y?u t? ?nh h??ng ??n hi?n t??ng n?t ?n mòn ?ng su?t c?a thép kh?ng g? trong ?i?u ki?n s? d?ng, bao g?m thành ph?n, c?u trúc và tr?ng thái c?a thép, lo?i m?i tr??ng, nhi?t ??, n?ng ??, ??c tính ?ng su?t, kích th??c và ??c ?i?m c?u trúc.

Các bi?n pháp chính ?? gi?m và ng?n ng?a ?n mòn ?ng su?t nh? sau:

① Tránh l?p ráp m?nh, tác ??ng c? h?c và cháy h? quang, gi?m bi?n d?ng và ?ng su?t khi gia c?ng ngu?i;

② Ki?m soát ch?t ch? các t?p ch?t trong m?i tr??ng và m?i tr??ng (??c bi?t là clorua, florua, v.v.);

③ L?a ch?n v?t li?u h?p ly (kim lo?i c? b?n, v?t li?u hàn): tránh làm th? h?t và làm c?ng c?u trúc martensite;

④ M?i hàn ???c t?o hình t?t mà kh?ng có b?t k? s? t?p trung ?ng su?t nào (ch?ng h?n nh? v?t c?t);

⑤ S?p x?p trình t? hàn h?p ly ?? gi?m c?ng th?ng;

⑥ X? ly ch?ng ?n mòn: thêm ch?t ?c ch? ?n mòn vào l?p ph?, l?p lót ho?c l?p b?o v? ca-t?t.

Phan tích ?? nh?y v?t n?t nóng c?a m?i hàn

Các v?t n?t nóng c?a thép kh?ng g? austenit ch? y?u là các v?t n?t tinh th?, ???c t?o ra trong quá trình hóa(chǎn) r?n kim lo?i l?ng c?a kim lo?i m?i hàn. Vào th?i ?i?m này, các tinh th? s? c?p t?n t?i ? ?i?m nóng ch?y cùng tinh, ch? y?u là gi?a các s?i nhánh. Nh?ng ly do chính nh? sau:

① S, P, C, v.v., t?o thành ?i?m nóng ch?y th?p eutectic v?i Ni (ví d?: ?i?m nóng ch?y c?a NIS + Ni là 644oC), làm suy y?u c??ng ?? ranh gi?i h?t;

② Thép kh?ng g? Austenitic có ?u ?i?m là kho?ng cách l?n gi?a ch?t l?ng và ch?t r?n, th?i gian k?t tinh dài, ??nh h??ng dendrite m?nh và d? dàng t?o ra s? phan tách các nguyên t? t?p ch?t;

③ ?? d?n nhi?t c?a thép nh?, h? s? gi?n n? tuy?n tính l?n nên d? t?o ra ?ng su?t.

Các bi?n pháp chính ?? ng?n ng?a v?t n?t nóng khi hàn bao g?m:

① Hàm l??ng t?p ch?t có h?i l?u hu?nh và ph?t pho trong kim lo?i c? b?n và v?t li?u hàn ph?i ???c ki?m soát ch?t ch?;

② Kho?ng 5% ferrite ???c t?o ra trong m?i hàn, làm xáo tr?n h??ng c?a tinh th? c?t austenite;

③ áp d?ng quy trình hàn dòng ?i?n nh? và nhanh.

Ki?m soát hàm l??ng ferit trong m?i hàn

Hàm l??ng ferit trong kim lo?i m?i hàn thép austenit kh?ng ch? liên quan ??n s? hình thành và ?? b?n nhi?t c?a ?? giòn pha α (σ) mà còn ?nh h??ng tr?c ti?p ??n kh? n?ng ch?ng n?t nóng c?a m?i n?i. Th?i gian gia nhi?t càng dài, th?i gian l?u trú ? nhi?t ?? cao càng lau thì l??ng m?a càng nhi?u, ?i?u này s? ?nh h??ng nghiêm tr?ng ??n tính ch?t c? h?c c?a m?i n?i. T? quan ?i?m v? kh? n?ng ch?ng n?t nóng, c?n có m?t l??ng ferit nh?t ??nh trong kim lo?i m?i hàn. Tuy nhiên, xem xét ?? giòn và ?? b?n nhi?t c?a pha α thì hàm l??ng ferit càng th?p thì càng t?t. Vì v?y, hàm l??ng ferit ph?i ???c ki?m soát ch?t ch? ??i v?i các m?i hàn có ?? b?n nhi?t ?? cao. Trong m?t s? tr??ng h?p, ph?i s? d?ng kim lo?i hàn austenit.