As hastes de soldagem de aço inoxidável são usadas principalmente para soldar aço resistente à corrosão ou ao calor com teor de cromo superior a 10,5% e teor de níquel inferior a 50%.
A seleção deve ser baseada no material do aço inoxidável e nas condições de trabalho, como temperatura operacional, meio de contato, etc.
Para aço inoxidável resistente ao calor operando sob condições de alta temperatura, é importante satisfazer o desempenho de resistência à trinca térmica da solda e o desempenho em alta temperatura da junta soldada.
Para aços austeníticos resistentes ao calor, como 10Cr18Ni9TI e Cr17Ni13, onde a proporção entre o teor de cromo e o teor de níquel é maior que 1, normalmente são usadas hastes de soldagem de aço inoxidável de austenita-ferrita.
Para aços austeníticos estabilizados resistentes ao calor, como Cr16Ni25Mo6 e Cr15Ni25W4Ti2, onde esta relação é menor que 1, garantindo ao mesmo tempo que o metal de solda tenha composição química semelhante ao metal base, recomenda-se aumentar o teor de elementos como Mo, W, Mn no metal de solda para aumentar a resistência à trinca da solda.
Para aço inoxidável resistente à corrosão operando em vários meios corrosivos, a seleção das hastes de soldagem de aço inoxidável deve ser baseada no meio e na temperatura de trabalho.
Para operações em temperaturas acima de 300°C em ambientes altamente corrosivos, hastes de soldagem com elementos estabilizados como Ti ou Nb ou hastes de soldagem de aço inoxidável com ultrabaixo carbono são frequentemente escolhidas.
Para meios contendo ácido sulfúrico ou clorídrico diluído, geralmente são preferidas hastes de soldagem com Mo ou Mo e Cu.
Para equipamentos operando em temperatura normal com fraca corrosividade, ou simplesmente para evitar contaminação por ferrugem, é comum optar por varetas de aço inoxidável sem Ti ou Nb.
Para aço inoxidável cromo, como aço inoxidável martensítico 12Cr13, aço inoxidável ferrítico 10Cr17Ti, etc., para aumentar a plasticidade da junta soldada, hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico cromo-níquel são frequentemente empregadas.
Número do modelo da haste de soldagem de aço inoxidável
De acordo com as disposições da GB/T983-2012 “Hastes de soldagem de aço inoxidável”, o número do modelo das hastes de soldagem de aço inoxidável é dividido com base na composição química do metal depositado, tipo de revestimento, posição de soldagem e tipo de corrente de soldagem.
O método de compilação do número do modelo é o seguinte:
a) A primeira parte é representada pela letra “E” para indicar o eletrodo de soldagem.
b) A segunda parte é o número que acompanha a letra “E”, indicando a classificação da composição química do metal depositado. A letra “L” indica um menor teor de carbono e a letra “H” indica um maior teor de carbono. Caso existam outros requisitos especiais para a composição química, esta é representada pelo símbolo elementar colocado após o número.
c) A terceira parte é o primeiro dígito após o hífen “-“, indicando a posição de soldagem, conforme Tabela 2.
Tabela 2 Código de Posição de Soldagem
Código | Posição de soldagem |
-1 | PA, PB, PD, PF |
-2 | PA, PB |
-4 | PA, PB, PD, PF, PG |
A posição de soldagem explosiva é mostrada em GB/T16672, onde PA = soldagem plana, PB = soldagem em ângulo plano, PD = soldagem em ângulo de elevação, PF = soldagem vertical ascendente, PG = soldagem vertical descendente
d) A quarta parte é o último dígito, indicando o tipo de revestimento e tipo de corrente, conforme Tabela 3.
Tabela 3 Códigos de Tipo de Revestimento
Código | Tipo de revestimento | Tipo atual |
5 | Alcalinidade | CC |
6 | Rutilo | CA e CC (a) |
7 | Tipo de ácido titânico | CA e CC (b) |
b. O tipo 47 adota soldagem DC,
Exemplo de modelo
Exemplos de modelos completos de eletrodos nesta norma são os seguintes:
E 308-1 6
- E – Indica que o tipo de revestimento é Rutilo, adequado para soldagem AC/DC
- 308 – Código de classificação para composição química de metal depositado
- 1 – Indicação da posição de soldagem
- 6 – Vareta indicadora de solda
Seleções de hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico, martensítico e ferrítico comuns
Aqui estão algumas seleções específicas de hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico, martensítico e ferrítico comuns:
1. Escolha de hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico (ver Tabela 1)
Para garantir que o metal de solda do aço inoxidável austenítico mantenha a mesma resistência à corrosão e outras propriedades do metal base, o teor de carbono das hastes de soldagem do aço inoxidável austenítico não deve ser superior ao do metal base.
Tabela 1 Seleção de hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico comumente usadas
Grau de aço | Seleção de hastes de soldagem | |
Nota | Modelo | |
022Cr19Ni10 06Cr18Ni9 |
A002 A002 AA001G15 |
E308L-16 E308L-17 E308L-15 |
06Cr19Ni9 | A101 A102 A102A A107 |
E308-16 E308-17 E308-15 |
10Cr18Ni9 10Cr18Ni9Ti |
A112 A132 A137 |
– E347-16 |
06Cr18Ni10Ti 06Cr18Ni11Nb |
A132 A137 |
E347-16 E347-15 |
10Cr18Ni12Mo2Ti 06Cr18Ni12Mo2Ti |
A202 A201 A207 |
E316-16 E316-15 |
06Cr23Ni13 06Cr25Ni13 |
A302 A301 A307 |
E309-16 E309-15 |
10Cr25Ni18 06Cr25Ni20 |
A402 A407 |
E310-16 E310-15 |
2. Escolha de hastes de soldagem de aço inoxidável martensítico (ver Tabela 2)
Existem dois tipos de hastes usadas para soldagem de aço inoxidável martensítico: hastes de soldagem de aço inoxidável com cromo e hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico de cromo-níquel.
Tabela 2 Seleção de eletrodos de aço inoxidável martensítico comum
Grau de aço | Seleção de hastes de soldagem | |
Nota | Modelo | |
12Cr13 20Cr13 |
G202 G207 G217 |
E410-16 E410-15 |
A102 A107 A302 A307 A402 A407 |
E308-16 E308-15 E309-16 E309-15 E410-16 E410-15 E410-15 |
|
14Cr17Ni2 | G302 G307 |
E430-16 E430-15 |
A102 A107 A302 A307 A402 A407 |
E308-16 E308-15 E309-16 E309-15 E410-16 E410-15 E410-15 |
3. Escolha de hastes de soldagem de aço inoxidável ferrítico (ver Tabela 3)
Devido à baixa tenacidade do metal depositado a partir de materiais de soldagem ferríticos, combinada com a dificuldade de transição eficaz de elementos formadores de ferrita adicionados, como Al e Ti, para a poça de fusão, as hastes de soldagem ferríticas não são amplamente utilizadas.
Tabela 3 Seleção de hastes de soldagem de aço inoxidável ferrítico
Grau de aço | Seleção de hastes de soldagem | |
Nota | Modelo | |
022Cr12 06Cr13 |
G202 G207 G217 |
E410-16 E410-15 |
A302 A307 A402 A407 |
E309-16 E309-15 E310-16 E310-15 |
|
10Cr17 10Cr17Mo 022Cr17Mo 022Cr18Mo2 06Cr17Ti 10Cr17Ti |
G302 G307 |
E430-16 E430-15 |
A202 A207 A302 A307 A402 A407 |
E316-16 E316-15 E309-16 E309-15 E309-15 E310-15 E310-16 E310-15 |
Tabela de seleção de haste de soldagem de aço inoxidável
Nota | Número do modelo padrão (GB) |
Número do modelo padrão americano (AWS) |
Tipo de revestimento | Corrente de soldagem | Principais aplicações |
G202 | E410-16 | E410-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de superfícies 0Cr13, 1Cr13 e superfícies resistentes ao desgaste e à corrosão. |
G207 | E410-15 | E410-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de acúmulos de superfície em 0Cr13, 1Cr13 e materiais resistentes ao desgaste e à corrosão. |
G217 | E410-15 | E410-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de revestimento superficial em 0Cr13, 1Cr13 e materiais com resistência ao desgaste e à corrosão. |
G302 | E430-16 | E430-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de aço inoxidável Cr17. |
G307 | E430-15 | E430-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de aço inoxidável Cr17. |
A002 | E308L-16 | E308L-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável Cr19Ni11 de carbono ultrabaixo e aço inoxidável 0Cr19Ni10, como fibra sintética, fertilizantes, petróleo e outros equipamentos. |
A012Si | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de aço C2 de ultrabaixo carbono (OOCr17Ni15Si4Nb) utilizado para resistência ao ácido nítrico concentrado. | ||
A022 | E316L-16 | E316L-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de equipamentos de ureia e fibra sintética. |
A002N | E316L-16 | E316L-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado principalmente para soldagem de estruturas de aço inoxidável 316LN. |
A022Si | A | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldar placas de revestimento 3RE60 ou tubos na fabricação de equipamentos de fundição. | |
A022MO | E317L-16 | E317L-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Utilizado para soldagem de aço inoxidável de ultrabaixo carbono 00Cr18Ni12Mo3, bem como para soldagem de aços inoxidáveis cromados e aços compósitos que não podem sofrer tratamento térmico pós-soldagem, bem como aços diferentes. |
A032 | E317MoCuL-16 | E317L-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas em aço inoxidável de ultrabaixo carbono em equipamentos utilizados para fibras sintéticas e outras aplicações, operando em ambientes de ácido sulfúrico diluído a médio. |
A042 | E309MoL-16 | E309MOL-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de placas de revestimento e soldagem overlay em torres de síntese de ureia, bem como soldagem de estruturas do mesmo tipo de aço inoxidável de ultrabaixo carbono. |
A052 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de reatores, separadores e outros equipamentos utilizados em ambientes de ácido sulfúrico, ácido acético e ácido fosfórico. |
A052Cu | A | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldagem de reatores, separadores e outros equipamentos resistentes a ambientes de ácido sulfúrico, ácido acético e ácido fosfórico. | |
A062 | E309L-16 | E309L-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas do mesmo tipo de aço inoxidável, aço compósito e aços dissimilares utilizados em fibra sintética e equipamentos petroquímicos. |
A072 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldagem de aço 00Cr25Ni20Nb, como equipamentos de combustível nuclear. |
A082 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Utilizado para soldagem e reparo de aços resistentes à corrosão, como 00Cr17Ni15Si4Nb e 00Cr14Ni17Si4, que são resistentes à corrosão por ácido nítrico concentrado. |
A102 | E308-16 | E308-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr19Ni9, 0Cr19Ni11Ti resistentes à corrosão com temperaturas de trabalho abaixo de 300°C. |
A102H | E308H-16 | E308H-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr19Ni9 resistentes à corrosão com temperaturas de trabalho inferiores a 300°C. |
A107 | E308-15 | E308-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr18Ni8 resistentes à corrosão com temperaturas de trabalho inferiores a 300°C. |
A132 | E347-16 | E347-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de aço inoxidável 0Cr19Ni11Ti crítico estabilizado com titânio. |
A137 | E347-15 | E347-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de aço inoxidável 0Cr19Ni11Ti crítico estabilizado com titânio. |
A157Mn | A | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Utilizado para soldagem de aços de alta resistência e aços diferentes, como o aço H617. | |
A146 | A | 1 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de estruturas críticas de aço inoxidável 0Cr20Ni10Mn6. |
A202 | E316-16 | E316-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr17Ni12Mo2 operando em meios ácidos orgânicos e inorgânicos. |
A207 | E316-15 | E316-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr17Ni12Mo2 operando em meios ácidos orgânicos e inorgânicos. |
A212 | E318-16 | E318-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de equipamentos críticos de aço inoxidável 0Cr17Ni12Mo2, como equipamentos de uréia e fibra sintética. |
A222 | E317MuCu-16 | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável do mesmo tipo e teor de cobre, como 0Cr18Ni12Mo2Cu2. |
A232 | E318V-16 | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas gerais de aço inoxidável resistentes ao calor e à corrosão, como 0Cr19Ni9 e 0Cr17Ni12Mo2. |
A237 | E318V-15 | 1 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de estruturas de aço inoxidável resistentes ao calor e à corrosão comumente usadas, como 0Cr19Ni9 e 0Cr17Ni12Mo2. |
A242 | E317-16 | E317-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas do mesmo tipo de aço inoxidável. |
A302 | E309-16 | E309-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de estruturas feitas do mesmo tipo de aço inoxidável, revestimentos de aço inoxidável, aços diferentes (como Cr19Ni9 com aço de baixo carbono), bem como aço com alto teor de cromo, aço com alto teor de manganês e assim por diante. |
A307 | E309-15 | E309-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Soldagem de estruturas feitas do mesmo tipo de aço inoxidável, aços diferentes, aço com alto teor de cromo, aço com alto teor de manganês e assim por diante. |
A312 | E309Mo-16 | E309Mo-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Utilizado para soldagem de recipientes de aço inoxidável resistentes à corrosão por ácido sulfúrico no meio, bem como para soldagem de revestimentos de aço inoxidável, placas de aço compostas e aços diferentes. |
A312SL | E309Mo-16 | E309Mo-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldar peças de superfície de liga de alumínio de Q235, 20g, Cr5Mo e outros materiais de aço, bem como para soldar materiais de aço diferentes. |
A316 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldagem de aço inoxidável, placas de aço compostas e aços diferentes resistentes à corrosão em meios de ácido sulfúrico. |
A317 | E309Mo-15 | E309Mo-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Usado para soldagem de aço inoxidável, placas de aço compostas e aços diferentes resistentes à corrosão em meios de ácido sulfúrico. |
A402 | E310-16 | E310-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldagem de aço inoxidável resistente ao calor do mesmo tipo operando sob condições de alta temperatura, e também pode ser usado para soldagem de aço cromo endurecível e aços diferentes. |
A407 | E310-15 | E310-15 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Usado para soldagem de aço inoxidável resistente ao calor do mesmo tipo, revestimentos de aço inoxidável, e também pode ser usado para soldagem de aço cromo endurecível e aços diferentes. |
A412 | E310Mo-16 | E310Mo-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldagem de aço inoxidável resistente ao calor, revestimentos de aço inoxidável e aços diferentes operando sob condições de alta temperatura. Também apresenta excelente tenacidade na soldagem de aço carbono de alta temperabilidade e aço de baixa liga. |
A422 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldagem e reparo de tambores de aço austenítico resistente ao calor Cr25Ni20Si2 em laminadoras de bobinas de fornos. |
A432 | E310H-16 | E310H-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Especificamente utilizado para soldar aço resistente ao calor HK40. |
A462 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para tubos de fornos de soldagem (como HK-40, HP-40, RC-1, RS-1, IN-80, etc.) que operam sob condições de alta temperatura. |
A502 | E16-25MoN-16 | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Utilizado para soldagem de aços dissimilares, aços de baixa e média liga em estado temperado e revenido, bem como estruturas de alta resistência. Também é adequado para soldagem de aço 30CrMnSiA temperado e revenido, bem como aço inoxidável, aço carbono, aço cromo e aços diferentes. |
A507 | E16-25MoN-15 | 1 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Utilizado para soldagem de aços dissimilares, aços de baixa e média liga em estado temperado e revenido, bem como estruturas de alta resistência. Também é adequado para soldagem de aço 30CrMnSiA temperado e revenido, bem como aço inoxidável e aço carbono. |
A512 | E 16-8-2 -16 | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado principalmente para soldar tubulações de aço inoxidável de alta temperatura e alta pressão. |
A517 | A | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Utilizado para soldar hastes de aço com resistência equivalente à corrosão por ácido sulfúrico. | |
A607 | E330MoMnWNb-15 | 1 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Utilizado para soldagem de materiais de aço inoxidável do mesmo tipo que operam sob condições de alta temperatura de 850°C a 900°C, bem como para soldagem de tubos coletores e tubos de expansão em fornos de conversão de hidrogênio (como materiais Cr20Ni32 e Cr20Ni37) . |
A707 | A | 1 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Utilizado para soldagem de equipamentos utilizados em ácido acético, vinil, ureia e outras aplicações. |
A717 | A | 1 | Tipo de baixo hidrogênio | CC | Adequado para soldagem de componentes de aço inoxidável de baixa magnética 2Cr15Mn15Ni2N em dispositivos eletrofísicos ou para soldagem de aços diferentes, como 1Cr18Ni11Ti. |
A802 | A | 1 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Soldagem de dutos utilizados na fabricação de borracha sintética com concentração de ácido sulfúrico de 50% e temperatura específica de trabalho e pressão atmosférica, bem como soldagem de Cr18Ni18Mo2Cu2Ti. |
A902 | E320-16 | E320-16 | Tipo titânio-cálcio | CA/CC | Usado para soldar liga de níquel Carpenter 20Cb em meios corrosivos, como ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico e ácidos oxidantes. |
Nota | AWS | Composição química do metal depositado (%) | Propriedades mecânicas do metal depositado | Usos | |||||||||||||
C | Mn | Si | S | P | Cr | Não | Mo | Cu | Outros | R m (MPa) |
A (%) |
||||||
E5MoV-15 | – | ≤0,12 0,074 |
0,5-0,9 0,68 |
≤0,50 0,42 |
≤0,030 0,010 |
≤0,030 0,019 |
4,5-6,0 5.3 |
– | 0,40-0,70 0,55 |
≤0,5 0,052 |
V: 0,10-0,35 0,25 |
≥540 625 (750°C×4h) |
≥14 20 (750°C×4h) |
Usado para soldagem de aços perlíticos resistentes ao calor, como Cr5MoV. | |||
E410-15 | E410-15 | ≤0,12 0,048 |
≤1,0 0,81 |
≤0,90 0,44 |
≤0,030 0,007 |
≤0,030 0,023 |
11,0-13,5 13.16 |
≤0,70 0,51 |
≤0,75 0,12 |
≤0,75 0,15 |
– | ≥450 545 (750°C×1h) |
≥20 23 (750°C×1h) |
Usado para soldagem de sobreposição de superfície de aço 0Cr13, 1Cr13 e aços resistentes ao desgaste e à corrosão. | |||
E410NiMo-15 | E410NiMo-15 | ≤0,06 0,030 |
≤1,0 0,71 |
≤0,90 0,26 |
≤0,030 0,006 |
≤0,030 0,016 |
11,0-12,5 12h15 |
4,0-5,0 4,39 |
0,40-0,70 0,45 |
≤0,75 0,17 |
– | ≥760 890 (610°C×1h) |
≥15 17 (610°C×1h) |
Utilizado para soldagem de aço inoxidável 0Cr13. | |||
E308-16 | E308-16 | ≤0,08 0,052 |
0,5-2,5 1,33 |
≤0,90 0,71 |
≤0,030 0,007 |
≤0,030 0,021 |
18,0-21,0 19,82 |
9,0-11,0 9h45 |
≤0,75 0,13 |
≤0,75 0,20 |
– | ≥550 630 |
≥35 40 |
Utilizado para soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr19Ni9 com temperaturas de trabalho inferiores a 300°C. | |||
E308-15 | E308-15 | ≤0,08 0,057 |
0,5-2,5 1,35 |
≤0,90 0,41 |
≤0,030 0,007 |
≤0,030 0,021 |
18,0-21,0 19,78 |
9,0-11,0 9,75 |
≤0,75 0,15 |
≤0,75 0,20 |
– | ≥550 630 |
≥35 40 |
Utilizado para soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr19Ni9 com temperaturas de trabalho inferiores a 300°C. | |||
E308H-16 | E308H-16 | 0,04-0,08 0,058 |
0,5-2,5 1.14 |
≤0,90 0,62 |
≤0,030 0,007 |
≤0,030 0,020 |
18,0-21,0 19h70 |
9,0-11,0 9,68 |
≤0,75 0,20 |
≤0,75 0,10 |
– | ≥550 645 |
≥35 42 |
Utilizado para soldagem de estruturas de aço inoxidável 0Cr19Ni9 com temperaturas de trabalho inferiores a 300°C. | |||
E308L-16 | E308L-16 | ≤0,04 0,028 |
0,5-2,5 1,15 |
≤0,90 0,70 |
≤0,030 0,010 |
≤0,030 0,019 |
18,0-21,0 19h25 |
9,0-11,0 9h49 |
≤0,75 0,10 |
≤0,75 0,13 |
– | ≥520 590 |
≥35 44 |
Usado para soldagem de aço inoxidável de ultrabaixo carbono 00Cr19Ni10 ou 0Cr18Ni10Ti. | |||
E308L-16W | E308L-16 | ≤0,04 0,029 |
0,5-2,5 2.14 |
≤0,90 0,53 |
≤0,030 0,010 |
≤0,030 0,019 |
18,0-21,0 19h25 |
9,0-11,0 10.2 |
≤0,75 0,10 |
≤0,75 0,13 |
– | ≥520 590 |
≥35 44 -196°C AKV 41(J) |
Usado para soldagem de aço inoxidável de ultrabaixo carbono 00Cr19Ni10 ou 0Cr18Ni10Ti, que apresenta boa tenacidade a 196°C. É adequado para soldar tanques e tubulações de armazenamento de GNL. |
Características de soldagem e seleção de eletrodo de aço inoxidável austenítico
O aço inoxidável austenítico é bem conceituado por sua soldabilidade e é amplamente aplicado nas indústrias. Durante a soldagem, geralmente não são necessárias medidas especiais de processo. Este artigo analisa as causas de trincas a quente, corrosão intergranular, trincas por corrosão sob tensão e fragilização de juntas de solda (fragilização em baixa temperatura, fragilização em fase sigma e fratura frágil na linha de fusão) que podem ocorrer durante a soldagem de aço inoxidável austenítico, bem como medidas de prevenção.
Através de análises teóricas e práticas das características de soldagem, o artigo fornece uma visão aprofundada dos princípios e métodos de seleção de eletrodos ao soldar diferentes materiais sob diversas condições de trabalho. Somente através de medidas racionais de processo e seleção de eletrodos podemos alcançar soldas perfeitas.
O aço inoxidável é cada vez mais utilizado em indústrias como aeroespacial, petróleo, produtos químicos e energia nuclear. É dividido em aço inoxidável cromo e aço inoxidável cromo-níquel de acordo com sua composição química, e em aço inoxidável ferrítico, aço inoxidável martensítico, aço inoxidável austenítico e aço inoxidável duplex austenítico-ferrítico de acordo com sua estrutura.
Entre estes, o aço inoxidável austenítico (aço inoxidável 18-8) apresenta resistência à corrosão superior a outros aços inoxidáveis. Embora sua resistência seja relativamente baixa, oferece excelente ductilidade e tenacidade, além de boa soldabilidade. É usado principalmente em recipientes, equipamentos e peças de produtos químicos, tornando-o o aço inoxidável mais amplamente aplicado nas indústrias atualmente.
Apesar de suas muitas vantagens, técnicas inadequadas de soldagem ou seleção inadequada de material de soldagem podem introduzir muitos defeitos no aço inoxidável austenítico, afetando, em última instância, seu desempenho.
Características da soldagem de aço inoxidável austenítico
(I) É propenso a rachaduras a quente
A trinca a quente é um defeito que pode ocorrer facilmente durante a soldagem de aço inoxidável austenítico, incluindo trincas de solda longitudinais e transversais, trincas de arco, trincas de raiz da primeira passagem e trincas intercamadas na soldagem multicamadas. Isto é especialmente verdadeiro para aços inoxidáveis austeníticos com alto teor de níquel.
- Causas de rachaduras a quente
(1) O aço inoxidável austenítico possui um grande intervalo de fase líquida-sólida, resultando em um tempo de cristalização mais longo e forte orientação cristalográfica da austenita monofásica, levando a uma grave segregação de impurezas.
(2) Possui um pequeno coeficiente de condutividade térmica e um grande coeficiente de expansão linear, resultando em grandes tensões internas de soldagem (normalmente tensões de tração na solda e na zona afetada pelo calor).
(3) Elementos como C, S, P, Ni em aço inoxidável austenítico podem formar eutéticos de baixo ponto de fusão na poça de fusão. Por exemplo, o Ni3S2 formado por S e Ni tem um ponto de fusão de 645°C, enquanto o eutético Ni-Ni3S2 tem um ponto de fusão de apenas 625°C.
- Medidas preventivas
(1) Use uma solda de estrutura duplex. Esforce-se para tornar o metal de solda uma estrutura duplex austenítica e ferrítica. Controlar o teor de ferrita abaixo de 3-5% pode atrapalhar a direção dos cristais colunares de austenita e refinar os grãos. Além disso, a ferrita pode dissolver mais impurezas do que a austenita, reduzindo a segregação de eutéticos de baixo ponto de fusão nos limites dos grãos da austenita.
(2) Medidas do processo de soldagem. Eletrodos com revestimento alcalino de qualidade devem ser selecionados tanto quanto possível, juntamente com pequena energia de linha, pequenas correntes e soldagem rápida e não oscilatória. Ao terminar, tente preencher a cratera e usar soldagem a arco de argônio na primeira execução para minimizar o estresse de soldagem e rachaduras na cratera.
(3) Controlar a composição química. Limite estritamente o teor de impurezas como S, P na solda para reduzir eutéticos de baixo ponto de fusão.
(II) Corrosão Intergranular
A corrosão intergranular ocorre entre os grãos, causando perda de resistência de ligação entre os grãos, com a resistência desaparecendo quase completamente. Quando submetido a tensão, ele fraturará ao longo dos limites dos grãos.
- Causas
De acordo com a teoria do esgotamento do cromo, quando a solda e a zona afetada pelo calor são aquecidas à temperatura de sensibilização de 450-850°C (zona de temperatura perigosa), o carbono, que está supersaturado, se difunde para os limites de grão da austenita devido ao maior raio atômico do Cr e velocidade de difusão mais lenta. Forma Cr23C6 com o composto de cromo no limite do grão, resultando em limites de grão empobrecidos em cromo, que são insuficientes para resistir à corrosão.
- Medidas preventivas
(1) Controlar o conteúdo de carbono
Utilize materiais de soldagem de aço inoxidável com baixo ou ultrabaixo carbono (W(C) ≤ 0,03%), como A002.
(2) Adicionar estabilizadores
A adição de elementos como Ti, Nb ao aço e aos materiais de soldagem, que têm uma afinidade mais forte com o C do que com o Cr, pode combinar-se com o C para formar carbonetos estáveis, evitando assim o esgotamento do cromo nos limites dos grãos austeníticos. Aço inoxidável comum e materiais de soldagem contêm Ti, Nb, como aços 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni12MO2Ti, eletrodos E347-15, fio de soldagem H0Cr19Ni9Ti, etc.
(3) Use uma estrutura duplex
Ao introduzir uma certa quantidade de elementos formadores de ferrita, como Cr, Si, Al, Mo, do fio de soldagem ou eletrodos na solda, uma estrutura duplex de austenita + ferrita é formada na solda. Como o Cr se difunde mais rapidamente na ferrita do que na austenita, o Cr se difunde mais rapidamente em direção ao limite de grão da ferrita, reduzindo a depleção de cromo nos limites de grão da austenita. O teor de ferrita no metal de solda é geralmente controlado entre 5% e 10%. Se houver muita ferrita, a solda ficará quebradiça.
(4) Resfriamento Rápido
Como o aço inoxidável austenítico não sofre endurecimento, a taxa de resfriamento da junta de soldagem pode ser aumentada durante o processo de soldagem, por exemplo, colocando uma almofada de cobre sob a peça ou resfriando-a diretamente com água.
Na soldagem, pequenas correntes, altas velocidades de soldagem, arcos curtos e soldagem multipasse podem ser usados para reduzir o tempo de permanência da junta soldada na zona de temperatura perigosa, evitando a formação de zonas com falta de cromo.
(5) Realizar tratamento de solução ou tratamento térmico de homogeneização
Após a soldagem, aqueça a junta de solda a 1050-1100 ℃ para dissolver os carbonetos de volta na austenita e, em seguida, resfrie rapidamente para formar uma estrutura austenítica monofásica estável.
Alternativamente, realizar um tratamento térmico de homogeneização, mantendo a temperatura entre 850-900°C por 2 horas. Neste momento, o Cr dentro dos grãos de austenita se difunde para os limites dos grãos, e o teor de Cr nos limites dos grãos atinge novamente mais de 12%, evitando assim a corrosão intergranular.
(III) Fissuração por corrosão sob tensão
A corrosão sob tensão é uma forma de corrosão destrutiva que ocorre em metais sob a ação combinada de tensão e meios corrosivos. De acordo com exemplos de falha por corrosão sob tensão em equipamentos e componentes de aço inoxidável e pesquisas experimentais, pode-se presumir que sob a ação conjunta de certas tensões de tração estática e meios eletroquímicos específicos em certas temperaturas, os aços inoxidáveis existentes podem apresentar corrosão sob tensão.
Uma das principais características da corrosão sob tensão é que a combinação de meios corrosivos e materiais exibe seletividade. Os meios que podem causar corrosão sob tensão no aço inoxidável austenítico incluem principalmente ácido clorídrico e meios contendo cloreto, bem como ácido sulfúrico, ácido nítrico, hidróxidos (álcalis), água do mar, vapor, solução de H2S, solução concentrada de NaHCO3+NH3+NaCl e outros.
- Causas
A fissuração por corrosão sob tensão é o fenômeno de fissuração retardada que ocorre quando uma junta soldada é submetida a tensões de tração em um ambiente corrosivo específico. A fissuração por corrosão sob tensão na junta soldada do aço inoxidável austenítico é um modo de falha grave, manifestando-se como uma falha frágil sem deformação plástica.
- Medidas preventivas
(1) Procedimentos Racionais de Processamento e Montagem
Minimize o máximo possível a deformação a frio, evite a montagem forçada e evite várias formas de danos (incluindo montagem e queimaduras de arco) durante a montagem que podem atuar como fontes de trincas no SCC e causar corrosão por pites.
(2) Escolha Racional do Material de Soldagem
Garanta uma boa correspondência entre a costura de solda e o material de base e evite quaisquer estruturas adversas, como granulação grosseira e martensita dura e quebradiça.
(3) Técnica de soldagem adequada
Certifique-se de que a costura de solda esteja bem formada e não produza nenhuma concentração de tensão ou defeitos de corrosão, como cortes inferiores. Adote uma sequência de soldagem razoável para reduzir o nível de tensão residual de soldagem. Por exemplo, evite juntas cruzadas, troque as ranhuras em forma de Y para ranhuras em forma de X, reduza adequadamente o ângulo da ranhura, use caminhos de soldagem curtos e utilize baixa energia linear.
(4) Tratamento de alívio do estresse
Implemente tratamento térmico pós-soldagem, como recozimento completo ou recozimento de alívio de tensão. Use martelamento pós-soldagem ou shot peening quando o tratamento térmico for difícil de implementar.
(5) Medidas de Gestão da Produção
Controlar impurezas no meio, como O2, N2, H2O em amônia líquida, H2S em gás liquefeito de petróleo, O2, Fe3+, Cr6+ em soluções de cloreto, etc. Implementar medidas anticorrosivas, como revestimento, forro ou proteção catódica, e adição de inibidores de corrosão.
(IV) Fragilização da junta soldada
Após o aquecimento das soldas de aço inoxidável austenítico em altas temperaturas por um determinado período, ocorre uma diminuição na resistência ao impacto, conhecida como fragilização.
- Fragilização do metal de solda em baixas temperaturas (fragilização de 475°C)
(1) Causas
A estrutura das soldas duplex contendo uma grande quantidade de fase ferrita (mais de 15%~20%) experimentará uma diminuição significativa na plasticidade e tenacidade após aquecimento a 350~500°C. Como a taxa de fragilização é mais rápida a 475°C, isso é chamado de fragilização a 475°C.
Para juntas soldadas de aço inoxidável austenítico, a resistência à corrosão ou à oxidação nem sempre é o desempenho mais crítico. Quando usado em baixas temperaturas, a plasticidade e a tenacidade do metal de solda tornam-se propriedades essenciais.
Para atender aos requisitos de tenacidade a baixas temperaturas, uma única estrutura de austenita é normalmente desejada para a estrutura de solda para evitar a presença de ferrita δ. A presença de ferrita δ sempre piora a tenacidade a baixas temperaturas, e quanto mais ela contém, mais severa é a fragilização.
(2) Medidas Preventivas
① Ao garantir a resistência à trinca e à corrosão do metal de solda, a fase ferrita deve ser controlada em um nível inferior, em torno de 5%.
② Soldas que sofreram fragilização a 475°C podem ser eliminadas por têmpera a 900°C.
- Fragilização de Fase σ da Junta de Solda
(1) Causas
Quando juntas soldadas de aço inoxidável austenítico são usadas por um longo período na faixa de temperatura de 375~875°C, um composto intermetálico FeCr conhecido como fase σ é produzido. A fase σ é dura e quebradiça (HRC>68).
A precipitação da fase σ resulta em uma diminuição acentuada na tenacidade ao impacto da solda, um fenômeno conhecido como fragilização da fase σ. A fase σ geralmente aparece apenas em soldas de estrutura duplex; quando a temperatura operacional excede 800 ~ 850°C, a fase σ também precipitará em soldas de austenita monofásicas.
(2) Medidas Preventivas
① Limitar o teor de ferrita no metal de solda (menos de 15%); use materiais de soldagem de superliga, ou seja, materiais de soldagem com alto teor de níquel, e controle rigorosamente o conteúdo de Cr, Mo, Ti, Nb e outros elementos.
② Use uma especificação pequena para reduzir o tempo de permanência do metal de solda em altas temperaturas.
③ Para a fase σ já precipitada, realize o tratamento da solução quando as condições permitirem, para dissolver a fase σ em austenita.
④ Aqueça a junta de solda a 1000~1050°C e depois esfrie rapidamente. A fase σ geralmente não ocorre no aço 1Cr18Ni9Ti.
- Fratura frágil da linha de fusão
(1) Causas
Quando o aço inoxidável austenítico é usado em altas temperaturas por um período prolongado, pode ocorrer fratura frágil ao longo da linha de fusão.
(2) Medidas Preventivas
Adicionar Mo ao aço pode melhorar a capacidade do aço de resistir à fratura frágil em alta temperatura.
A partir da análise acima, pode-se perceber que a escolha correta das medidas do processo de soldagem ou dos materiais de soldagem pode prevenir a ocorrência dos defeitos de soldagem acima. O aço inoxidável austenítico tem excelente soldabilidade e quase todos os métodos de soldagem podem ser usados para soldar aço inoxidável austenítico.
Dentre os diversos métodos de soldagem, a soldagem a arco metálico blindado (SMAW) é amplamente utilizada devido à sua adaptabilidade a diversas posições e diferentes espessuras de chapa. A seguir, vamos analisar os princípios e métodos de seleção de hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico para diferentes finalidades.
Pontos-chave para a seleção de hastes de soldagem para aço inoxidável austenítico
O aço inoxidável é usado principalmente para resistência à corrosão, mas também é usado para aços resistentes ao calor e de baixa temperatura.
Portanto, ao soldar aço inoxidável, o desempenho da haste de soldagem deve corresponder ao uso pretendido do aço inoxidável. A seleção de varetas de soldagem de aço inoxidável deve ser baseada no metal base e nas condições de trabalho, incluindo temperatura operacional e meio de contato.
Tabela de diferentes classes de aço inoxidável e tipos e números de hastes de soldagem correspondentes.
Grau de aço | Modelo de haste de soldagem | Classe da haste de soldagem | Composição nominal da haste de soldagem | Observação |
0Cr18Ni11 | E308L-16 | A002 | 00Cr19Ni10 | |
0Cr19Ni11 | ||||
00Cr17Ni14Mo2 | Excelente resistência ao calor, resistência à corrosão e resistência a rachaduras | |||
00Cr18Ni5Mo3Si2 | E316L-16 | A022 | 00Cr18Ni12Mo2 | |
00Cr17Ni13Mo3 | ||||
00Cr18Ni14Mo2Cu2 | E316Cu1-16 | A032 | 00Cr19Ni13Mo2Cu | |
00Cr22Ni5Mo3N | E309Mo1-16 | A042 | 00Cr23Ni13Mo2 | |
Resistência à corrosão da solda ao ácido fórmico, ácido acético e íons cloreto | ||||
00Cr18Ni24Mo5Cu | E385-16 | A052 | 00Cr18Ni24Mo5 | |
0Cr19Ni9 | E308-16 | A102 | 0Cr19Ni10 | Revestimento tipo titânio-cálcio |
1Cr18Ni9Ti | ||||
1Cr19Ni9 | E308-15 | A107 | 0Cr19Ni10 | Revestimento tipo baixo hidrogênio |
0Cr18Ni9 | ||||
0Cr18Ni9 | – | A122 | – | |
Possuindo excelente resistência à corrosão intergranular | ||||
0Cr18Ni11Ti | E347-16 | A132 | 0Cr19Ni10Nb | |
0Cr18Ni11Nb | E347-15 | A137 | 0Cr19Ni10Nb | |
1Cr18Ni9Ti | ||||
0Cr17Ni12Mo2 | E316-16 | A202 | 0Cr18Ni12Mo2 | |
00Cr17Ni13Mo2Ti | ||||
1Cr18Ni12Mo2Ti | Tendo melhor resistência à corrosão intergranular em comparação com A202 | |||
00Cr17Ni13Mo2Ti | E316Nb-16 | A212 | 0Cr18Ni12Mo2Nb | |
0Cr18Ni12Mo2Cu2 | E316Cu-16 | A222 | 0Cr19Ni13Mo2Cu2 | Devido à presença de cobre, apresenta excelente resistência a ácidos em meios de ácido sulfúrico. |
0Cr19Ni13Mo3 | Com alto teor de molibdênio, possui excelente resistência a ácidos não oxidantes e ácidos orgânicos. | |||
00Cr17Ni13Mo3Ti | E317-16 | A242 | 0Cr19Ni13Mo3 | |
1Cr23Ni13 | E309-16 | A302 | 1Cr23Ni13 | Aços diferentes, aços com alto teor de cromo, aços com alto teor de manganês, etc. |
00Cr18Ni5Mo3Si2 | ||||
00Cr18Ni5Mo3Si2 | E309Mo-16 | A312 | 1Cr23Ni13Mo2 | |
Usado para soldagem de aço cromo de alta temperabilidade e aços diferentes. | ||||
1Cr25Ni20 | E310-16 | A402 | 2Cr26Ni21 | |
1Cr18Ni9Ti | E310-15 | A407 | Revestimento tipo baixo hidrogênio | |
Cr16Ni25Mo6 | E16-25MoN-16 | A502 | ||
Cr16Ni25Mo6 | E16-25MoN-15 | A507 |
(I) Ponto-chave um
Geralmente, a seleção das hastes de soldagem pode referir-se ao material do metal base, escolhendo hastes de soldagem que tenham composição igual ou semelhante ao metal base. Por exemplo, A102 corresponde a 0Cr18Ni9, A137 corresponde a 1Cr18Ni9Ti.
(II) Ponto-chave dois
Como o teor de carbono tem um grande impacto na resistência à corrosão do aço inoxidável, geralmente é recomendado selecionar hastes de soldagem de aço inoxidável onde o metal depositado contenha uma quantidade menor de carbono do que o metal base. Por exemplo, uma haste de solda A022 deve ser escolhida para 316L.
(III) Ponto Chave Três
O metal de solda do aço inoxidável austenítico deve garantir propriedades mecânicas. Isto pode ser verificado através de uma avaliação do processo de soldagem.
(IV) Ponto Chave Quatro (Aço Austenítico Resistente ao Calor)
Para aço inoxidável resistente ao calor (aço resistente ao calor austenítico) usado em altas temperaturas, as hastes de soldagem selecionadas devem atender principalmente à resistência à trinca térmica do metal de solda e ao desempenho em altas temperaturas da junta soldada.
- Para aço austenítico resistente ao calor com Cr/Ni≥1, como 1Cr18Ni9Ti, geralmente são adotadas hastes de soldagem de aço inoxidável austenítico-ferrítico, e é apropriado que o teor de ferrita no metal de solda seja de 2 a 5%. Se o teor de ferrita for muito baixo, a resistência à trinca do metal de solda é baixa; se for muito alto, pode facilmente formar uma fase quebradiça sigma durante o uso prolongado em altas temperaturas ou tratamento térmico, causando rachaduras. Por exemplo, A002, A102, A137. Em alguns casos de aplicação específicos, caso seja necessário um metal de solda totalmente austenítico, pode-se escolher varetas de solda A402, A407, etc.
- Para aço austenítico estabilizado resistente ao calor com Cr/Ni<1, como Cr16Ni25Mo6, garantindo ao mesmo tempo que o metal de solda seja quimicamente semelhante ao metal base, o teor de Mo, W, Mn e outros elementos no metal de solda deve ser aumentado para manter a resistência térmica e melhorar a resistência à fissuração. Por exemplo, usando A502, A507.
(V) Ponto-chave cinco (aço inoxidável resistente à corrosão)
Para aços inoxidáveis resistentes à corrosão operando em diversos meios corrosivos, os eletrodos de soldagem devem ser selecionados de acordo com o meio e a temperatura de operação, garantindo sua resistência à corrosão (realizando testes de desempenho de corrosão nas juntas soldadas).
- Para um meio com forte corrosividade em temperaturas de operação acima de 300°C, é necessário usar varetas de solda de aço inoxidável com elementos estabilizadores como Ti ou Nb ou varetas de solda de aço inoxidável de ultrabaixo carbono, como A137 ou A002.
- Para meios contendo ácido sulfúrico diluído ou ácido clorídrico, hastes de soldagem com Mo ou Mo e Cu são geralmente selecionadas, como A032, A052.
- Para trabalhos com corrosão fraca ou equipamentos exclusivamente para evitar contaminação por ferrugem, podem ser utilizados varetas de solda de aço inoxidável sem Ti ou Nb. Para garantir a resistência à corrosão sob tensão do metal de solda, devem ser utilizados materiais de soldagem de superligas, ou seja, o teor de elementos de liga resistentes à corrosão (Cr, Ni, etc.) no metal de solda deve ser maior do que no metal base. Por exemplo, usando materiais de soldagem do tipo 00Cr18Ni12Mo2 (como A022) para soldar peças 00Cr19Ni10.
(VI) Ponto Chave Seis
Para aço inoxidável austenítico trabalhando sob condições de baixa temperatura, a tenacidade ao impacto em baixa temperatura na temperatura de operação da junta soldada deve ser garantida, portanto, são utilizadas hastes de soldagem austeníticas puras, como A402, A407.
(VII) Ponto Chave Sete
Varetas de soldagem de liga à base de níquel também podem ser selecionadas, como usar um material de soldagem à base de níquel com 9% de Mo para soldar aço inoxidável superaustenítico tipo Mo6.
(VIII) Ponto-chave Oito: Seleção dos tipos de fluxo da haste de soldagem
- Como o metal de solda do aço austenítico duplex contém inerentemente uma certa quantidade de ferrita, o que proporciona boa plasticidade e tenacidade, a diferença entre o fluxo básico e as hastes de soldagem com fluxo do tipo titânio-cálcio em termos de resistência à trinca não é tão significativa quanto com o carbono. hastes de soldagem de aço. Assim, em aplicações práticas, mais atenção é dada ao desempenho do processo de soldagem, principalmente usando hastes de soldagem com códigos de tipo de fluxo 17 ou 16 (como A102A, A102, A132, etc.).
- Somente quando a rigidez da estrutura é alta ou a resistência à trinca do metal de solda é baixa (como certos aços inoxidáveis martensíticos de cromo, aços inoxidáveis de cromo-níquel de estrutura austenítica pura, etc.) deve-se considerar a seleção de hastes de soldagem de aço inoxidável com fluxo básico com um código de 15 (como A107, A407, etc.).
Precauções ao usar hastes de soldagem de aço inoxidável
- O aço inoxidável cromo exibe alguma resistência à corrosão (contra ácidos oxidativos, ácidos orgânicos, corrosão gasosa), resistência ao calor e resistência ao desgaste. É normalmente usado em materiais para usinas de energia, fábricas de produtos químicos e indústrias de petróleo. O aço inoxidável cromo é relativamente difícil de soldar; atenção deve ser dada ao processo de soldagem, às condições de tratamento térmico e à seleção de hastes de soldagem apropriadas.
- O aço inoxidável cromo 13 apresenta endurecimento significativo após a soldagem e é propenso a rachaduras. Se a soldagem for realizada usando o mesmo tipo de varetas de aço inoxidável de cromo (G202, G207), elas deverão ser pré-aquecidas acima de 300°C e resfriadas lentamente até cerca de 700°C após a soldagem. Se a peça não puder ser submetida a tratamento térmico pós-soldagem, então devem ser selecionadas hastes de soldagem de aço inoxidável cromo-níquel (A107, A207).
- Para o aço inoxidável Cromo 17, a resistência à corrosão e a soldabilidade podem ser melhoradas adicionando adequadamente elementos estáveis como Ti, Nb, Mo, etc. É mais fácil de soldar do que o aço inoxidável Cromo 13. Se soldar com o mesmo tipo de varetas de aço inoxidável de cromo (G302, G307), é necessário pré-aquecimento acima de 200°C e revenido pós-soldagem em torno de 800°C. Se o tratamento térmico pós-soldagem não for possível, devem ser escolhidas hastes de soldagem de aço inoxidável cromo-níquel (A107, A207).
- As hastes de soldagem de aço inoxidável cromo-níquel possuem boa resistência à corrosão e resistência à oxidação, amplamente utilizadas na indústria química, indústria de fertilizantes, indústria petrolífera e fabricação de equipamentos médicos.
- Durante a soldagem do aço inoxidável cromo-níquel, o carbono precipita devido ao aquecimento repetido, reduzindo sua resistência à corrosão e propriedades mecânicas.
- As hastes de soldagem de aço inoxidável cromo-níquel são do tipo titânio-cálcio e do tipo com baixo teor de hidrogênio. O tipo titânio-cálcio pode ser usado tanto para CA quanto para CC, mas na soldagem CA, a penetração da fusão é superficial e tende a ficar vermelha, portanto, uma fonte de energia CC é preferencialmente usada. Hastes com diâmetros de 4,0 e inferiores podem ser usadas para soldagem em todas as posições, e aquelas de 5,0 e superiores para soldagem plana e soldagem de filete.
- As hastes de soldagem devem permanecer secas durante o uso. O tipo titânio-cálcio deve ser seco a 150°C por uma hora, enquanto o tipo com baixo teor de hidrogênio deve ser seco a 200-250°C por uma hora (a secagem repetida deve ser evitada, ou o revestimento da haste pode rachar e descascar). O revestimento da haste de soldagem deve ser mantido livre de óleo e outros contaminantes para evitar aumentar o teor de carbono na solda e afetar a qualidade da solda.
- Para evitar a corrosão intergranular devido ao aquecimento, a corrente de soldagem não deve ser muito alta; deve ser cerca de 20% menor que o das hastes de soldagem de aço carbono. O comprimento do arco não deve ser muito longo e o resfriamento rápido da camada intermediária é necessário, sendo preferíveis caminhos de soldagem estreitos.
- A soldagem de aços diferentes requer uma seleção cuidadosa de varetas de soldagem para evitar trincas térmicas ou precipitação da fase sigma que leva à fragilidade após tratamento térmico em alta temperatura. A seleção deve seguir o padrão de escolha de varetas de soldagem para aços inoxidáveis e aços dissimilares, devendo ser adotados processos de soldagem adequados.
Conclusão
A soldagem do aço inoxidável austenítico tem características únicas, e a seleção de hastes de soldagem para o aço inoxidável austenítico é particularmente importante. Através da experiência prática de longo prazo, foi comprovado que o uso das medidas acima pode alcançar diferentes métodos de soldagem para diferentes materiais e diferentes hastes de soldagem para diferentes materiais.
A seleção de varetas de soldagem de aço inoxidável deve ser baseada no metal base e nas condições de trabalho, incluindo temperatura operacional e meio de contato. Isto tem um grande significado orientador para nós, pois só assim podemos alcançar a qualidade de soldadura esperada.