Как сварить легированную сталь 20?

Сплав20 (UNS N08020), состоящий в основном из 35Ni-35Fe-20Cr-Nb, является аустенитным коррозионностойким сплавом на основе Fe-Ni, который обладает отличной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением и локальной коррозии, а также хорошей стойкостью к окислению и умеренной восстановительной коррозии. Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью во многих химических средах, включая агрессивный раствор сильной неорганической кислоты, хлор и различные среды, содержащие хлорид, муравьиную и уксусную кислоту, ангидрид кислоты, сухой хлорный газ, морскую воду и рассол и т.д., является идеальным транспортирующим материалом для этой среды, широко используется в скруббере дымовых газов, гидрометаллургии и устройствах в сернокислотной промышленности. Стальная труба, стальной лист и стальной пруток из сплава20 (N08020) указаны в этих стандартах: ASME SB462, SB463, SB464, SB468, SB473, SB729.

Химический состав сплава 20

C	Mn	Si	P	S	Ni	Cr	Mo	Cu	Nb
≤0.07	≤2.00	≤1.00	≤0.045	≤0.035	32.00-38.00	19.00-21.00	2.00-3.00	3.00-4.00	8*C-1.00

Сплав 20 Механические свойства

Прочность на разрыв, Мпа	Предел текучести, Мпа	Удлинение, %
≥551	≥241	≥30

Сварочные материалы для сплава 20

Палочный электрод	AWS A5.4 E320-16/ AWS A5.4 E320LR-16
Проволока MIG	AWS A5.9 ER320LR
Аргонодуговая сварка	AWS A5.9ER320LR

Сплав 20 Свариваемость

Как и большинство аустенитных нержавеющих сталей, сплав 20 подвержен образованию сварочных термических трещин, межкристаллитной коррозии и коррозионных трещин под напряжением во время сварки. В то же время, из-за высокого содержания никеля, текучесть жидкого никеля плохая, при сварке легко получить несплавление, неполное проплавление и другие дефекты, в процессе сварки следует обратить внимание на следующие советы:

1. Предотвращение термического растрескивания.

Сварщик должен строго контролировать содержание серы, фосфора, углерода и других вредных примесей в сварке, улучшать кристаллическую форму шва; многослойная многопроходная сварка с малым током и короткой дугой без качания или с малым качанием применяется для строгого контроля вводимого тепла, уменьшения жесткости и стеснения шва, а также уменьшения усадочного напряжения в процессе кристаллизации.

2. Предотвратить межкристаллитную коррозию.

Использование сварочный материал с низким содержанием углерода (＜0.03%), содержащие стабилизирующие элементы, такие как Nb или Ti. Во время сварки старайтесь уменьшить перегрев, минимизируйте потребление тепла при сварке, избегайте перекрестной сварки и увеличьте скорость охлаждения после сварки, а также строго контролируйте науглероживание зоны сварки во время сварки.

3. Предотвращение коррозии под напряжением.

Коррозия металлов сварного шва под напряжением может быть ослаблена или предотвращена с помощью разумной последовательности сварки, минимизации стеснения стыков и пар труб без напряжения.

4. Другие советы

• Перед сваркой удалите влагу, пыль, жир, краску и т.д. на поверхности сварного шва, особенно загрязнения, содержащие серу и свинец;
• Прямой контакт основного металла и сварочного материала с углеродистой сталью строго запрещен. Используются специальные проволочные щетки и шлифовальные детали из нержавеющей стали.
• Перед сваркой обе стороны канавки должны быть очищены в пределах 50 мм, а канавка и сварочная проволока должны быть очищены ацетоном;
• Стыки каждого слоя прохода сварного шва должны быть ступенчатыми, а дуговая яма должна быть заполнена в конце дуги, а дефекты дуговой ямы должны быть зашлифованы;
• Следующая сварка может быть выполнена только в том случае, если температура между каналами управления не превышает 100℃.