Класове неръждаема стомана

За да се направи стомана "неръждаема", тя трябва да съдържа минимум 12% хром (Cr). Cr окислява в атмосферата, образувайки пасивен слой на повърхността. Този слой, за разлика от стоманите с покритие, се самовъзстановява, ако бъде надраскан.

Проблемът с 12% Cr е, че той е доста крехък и осигурява само минималната устойчивост на корозия. Увеличаването на съдържанието на хром до 17% подобрява устойчивостта на корозия, но увеличава крехкостта. Добавянето на 8% никел прави стоманата отново пластична. Така се роди 18/8 неръждаема стомана (304). 316 / 316L има допълнителен молибден и по-висок никел, което осигурява по-голяма устойчивост на корозия.

При неръждаема стомана, когато видите две числа, те винаги се отнасят за съдържанието на хром и никел - 18/8 е 18% Cr и 8% Ni. Ако видите 3 числа като 19/12/3, те се отнасят за съдържанието на хром, никел и молибден. 316L е 19% Cr, 12% Ni и 3% Mo.

Заваряване на Неръждаема Стомана

Има 2 общи класа неръждаема стомана: 304L (заварен с пълнител 308L) и 316L , който е заварен с пълнител 316L.

Защо се използва пълнител 308L за 304L? По принцип има редица степени, които вършат подобни задачи, 302L, 303L и 304L (те са съответно 17/7, 18/8 и 19/9). 308L е 20/10, така че може да се използва за заваряване на всички 3 класа.

Неръждаемата стомана е лесна за заваряване, но е много трудна за поддържане плоска, коефициентът на линейно разширение е 1,7 пъти по-голям от този на меката стомана. Не можете да направите много по въпроса, освен да го заварите бързо и по този начин да сведете до минимум входящата топлина.

304 и 316 (за разлика от L нисковъглеродните версии) страдат от разпадане на заварката. Когато се нагрява до температури на заваряване, хромът се комбинира с въглерода, оставяйки стоманата без хром и следователно не може да се самовъзстановява.

Това беше практически елиминирано чрез въвеждането на стабилизирани неръждаеми стомани 347 и 321, които съдържат ниобий или титан, който се жертва, за да спаси хрома, но когато бяха въведени по-ниски въглеродни версии 304L и 316L, проблемът с разпадането на заварката беше елиминиран. Тези дни по-високите (всъщност нормални) карбонови версии се използват само за приложения, където е необходима топлоустойчивост.

Заваряване на неръждаема стомана към мека стомана

Обичайният избор за пълнител при заваряване на неръждаеми до меки е 309L. 309 е над легирана неръждаема стомана (19/10), така че когато се разреди с мека стомана, дава утаяване приблизително като 308L / 304L.

Има и други пълнители, които осигуряват заварка без пукнатини, 312, 308MoL, 307 и 310 ще работят, но те са по-малко разпространени от 309L.

Защитни газове за МЕН

Най-добрият газ за MIG заваряване на неръждаема стомана е 97,5% аргон +2,5% CO2. Преди това сместа аргон/кислород беше широко използвана, но това не дава толкова гладко покритие като сместа аргон/CO2.

За заваряване на мека стомана 80% аргон плюс 20% CO2 са често срещани, като 95% аргон плюс 5% CO2 често се използват за тънки профили, но дори 5% CO2 е твърде окислителен за неръждаема и ще остави заварката да изглежда черна.

(Неофициалната) история на неръждаемата стомана

Хари Бриърли от Brown-Bayley Steels, Шефилд често е признат за изобретател на неръждаема стомана. 

Те са правили отливка от 14% манганова стомана и някой добавил грешна сплав FeCr вместо FeMn. Когато осъзнали грешката си, те изхвърлили стопилката. Беше съхраняван навън в очакване на употреба, но никой не можеше да реши какво да прави с него. Стоеше там месеци наред. Един ден Бриърли забеляза, че не е ръждясал и останалото е история. Ако прочетете официалната версия, тя е много различна, по-научна.