Aký je rozdiel medzi zváracím drôtom na báze niklu a zváracím drôtom z nehrdzavejúcej ocele?

Zvárací drôt na báze niklu: Hlavnou zložkou je nikel (Ni) a obsah niklu je zvyčajne nad 50 %. Obsahuje tiež rôzne zliatinové prvky, ako je chróm (Cr), molybdén (Mo) a niób (Nb). Napríklad obsah chrómu v zváracom drôte na báze niklu je vo všeobecnosti okolo 15 % - 30 % a obsah molybdénu je okolo 2 % - 10 %. Pridanie týchto zliatinových prvkov môže zlepšiť odolnosť zváracieho drôtu na báze niklu proti korózii, odolnosť voči vysokej teplote a odolnosť voči oxidácii. Napríklad v niektorých prostrediach s vysokou teplotou korózie môže molybdén zvýšiť odolnosť materiálu voči kyslým médiám.
Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele: Hlavnou zložkou je železo (Fe), obsah chrómu je vo všeobecnosti medzi 10,5 % - 30 % a obsah niklu je relatívne nízky, zvyčajne okolo 0 - 22 %. Okrem chrómu a niklu obsahuje aj prvky ako mangán (Mn) a kremík (Si). Napríklad bežný zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele 304 má obsah chrómu asi 18 % - 20 % a obsah niklu asi 8 % - 10,5 %. Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele sa na dosiahnutie odolnosti proti korózii spolieha hlavne na pasivačný film vytvorený chrómovým prvkom.

① Odolnosť proti korózii

Zvárací drôt na báze niklu: Má vynikajúcu odolnosť proti korózii, najmä v drsnom prostredí, ako je silná kyselina, zásaditosť a vysokoteplotná oxidácia. Napríklad v médiu obsahujúcom chloridové ióny sú spoje zvárané zváracím drôtom na báze niklu odolnejšie voči jamkovej a štrbinovej korózii ako spoje zvárané zváracím drôtom z nehrdzavejúcej ocele. Je to preto, že zliatiny na báze niklu môžu vytvárať stabilnejší pasivačný film a jeho legujúce prvky môžu hrať úlohu v rôznych korozívnych prostrediach, ako je molybdén, ktorý môže účinne odolávať erózii chloridových iónov.
Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele: Odolnosť proti korózii sa líši v závislosti od typu nehrdzavejúcej ocele. Má dobrú odolnosť proti korózii vo všeobecnom atmosférickom prostredí, sladkej vode a niektorých slabých kyslých a alkalických prostrediach, ale jeho odolnosť proti korózii je relatívne slabá v silne korozívnych prostrediach (ako sú vysoké koncentrácie kyseliny chlorovodíkovej, kyseliny sírovej atď.). Napríklad zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele 316L obsahuje viac molybdénu ako zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele 304, takže v médiu obsahujúcom určité množstvo soli, ako je morské prostredie, je konštrukcia zváraná zváracím drôtom z nehrdzavejúcej ocele odolnejšia voči korózii.

② Odolnosť voči vysokej teplote

Zvárací drôt na báze niklu: Vynikajúca odolnosť voči vysokej teplote, schopná zachovať dobré mechanické vlastnosti a odolnosť voči oxidácii pri vyšších teplotách. Napríklad niektoré časti zvárané zliatinovým zváracím drôtom na báze niklu môžu pracovať dlhú dobu v prostredí s vysokou teplotou nad 1000 stupňov. Je to preto, že zliatiny na báze niklu môžu pri vysokých teplotách vytvárať hustý oxidový film, aby sa zabránilo ďalšej korózii kyslíka vo vnútri materiálu a prvky zliatiny v ňom môžu spevniť matricu a zabrániť deformácii a zmäknutiu materiálu pri vysokých teplotách.
Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele: Odolnosť voči vysokej teplote je relatívne slabá a rôzne typy zváracieho drôtu z nehrdzavejúcej ocele majú rôzne rozsahy prevádzkových teplôt. Všeobecne povedané, časti zvárané bežným zváracím drôtom z austenitickej nehrdzavejúcej ocele môžu mať problémy, ako je znížená pevnosť a zvýšená oxidácia pri približne 400-600 stupňoch . Napríklad v prostredí s vysokou teplotou sa prvok chrómu na hranici zŕn nehrdzavejúcej ocele 304 môže zlúčiť s uhlíkom za vzniku karbidu chrómu, čo má za následok zníženie obsahu chrómu v blízkosti hraníc zŕn, čím sa zníži odolnosť proti korózii a vysokej teplote. pevnosť materiálu.

③Mechanické vlastnosti

Zvárací drôt na báze niklu: zvyčajne má vysokú pevnosť a dobrú húževnatosť, najmä pri vysokých teplotách. Jeho pevnosť v ťahu môže dosiahnuť približne 800-1200MPa a tiež si môže zachovať dobrú húževnatosť v prostredí s nízkou teplotou a nie je náchylný na krehké lomy. Je to preto, že kryštálová štruktúra zliatiny na báze niklu a spevňujúci účinok legujúcich prvkov umožňujú materiálu odolávať veľkým vonkajším silám bez poškodenia.
Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele: Mechanické vlastnosti sa líšia v závislosti od typu nehrdzavejúcej ocele. Časti zvárané zváracím drôtom z austenitickej nehrdzavejúcej ocele majú dobrú húževnatosť, ale relatívne nízku pevnosť a pevnosť v ťahu je vo všeobecnosti okolo 500-700MPa; časti zvárané martenzitickým nerezovým zváracím drôtom majú vysokú pevnosť, ale relatívne nízku húževnatosť. Napríklad pevnosť dielov zváraných zváracím drôtom z martenzitickej nehrdzavejúcej ocele 410 sa môže výrazne zlepšiť po kalení a popúšťaní, ale húževnatosť nie je taká dobrá ako u dielov zváraných austenitickou nehrdzavejúcou oceľou.

Zvárací drôt na báze niklu: široko používaný v petrochémii, letectve, námornom strojárstve, jadrovej energetike a iných oblastiach. V petrochemickom priemysle sa používa na výrobu a opravu reaktorov a potrubí odolných voči silnej korózii; v oblasti letectva a kozmonautiky sa používa na zváranie častí z vysokoteplotnej zliatiny, ako sú napríklad lopatky motora. Napríklad v hlbokomorských zariadeniach na ťažbu ropy môžu časti zvárané zváracím drôtom na báze niklu odolávať erózii hlbokomorského vysokého tlaku, vysoko slanej morskej vody a korozívnych médií.
Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele: používa sa hlavne pri spracovaní potravín, architektonickej výzdobe, zdravotníckych zariadeniach, všeobecných chemických zariadeniach a iných oblastiach. V potravinárskom priemysle sa používa na zváranie nerezových nádob, potrubí a pod., aby sa zabezpečila bezpečnosť a hygiena potravín; v architektonickej výzdobe sa používa na zváranie nerezových zábradlí, závesov atď. Napríklad zábradlia z nehrdzavejúcej ocele zvárané zváracím drôtom z nehrdzavejúcej ocele 304 si môžu vo vnútornom prostredí dlhodobo zachovať jas a odolnosť proti korózii.

Zvárací drôt na báze niklu: zváranie vyžaduje vyšší tepelný príkon, pretože tepelná vodivosť zliatin na báze niklu je nízka a odvod tepla pri zváraní je pomalý. Súčasne sú požiadavky na kontrolu parametrov zvárania (ako zvárací prúd, napätie, rýchlosť zvárania atď.) prísnejšie, aby sa predišlo defektom, ako sú tepelné trhliny. Napríklad pri zváraní zliatin na báze niklu pomocou zvárania volfrámovým inertným plynom (zváranie TIG) je zvárací prúd vo všeobecnosti o niečo nižší ako pri zváraní nehrdzavejúcej ocele a rýchlosť zvárania je relatívne nízka.
Zvárací drôt z nehrdzavejúcej ocele: Proces zvárania je relatívne flexibilný a rýchlosť zvárania sa dá primerane upraviť podľa aktuálnej situácie. Pri zváraní určitých špeciálnych nehrdzavejúcich ocelí (ako je martenzitická nehrdzavejúca oceľ) je však potrebné predhrievanie a následné tepelné spracovanie, aby sa zabránilo vzniku trhlín. Napríklad pri zváraní zváracieho drôtu z martenzitickej nehrdzavejúcej ocele je zvyčajne potrebné predhriať na 150-300 stupeň a po zváraní sa vykoná temperovanie, aby sa zlepšila húževnatosť a odolnosť zvarového spoja proti praskaniu.