Зварюваність сталі 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630 – параметри зварювання
Нержавіюча сталь 1.4542 (17-4PH, AISI 630, X5CrNiCuNb16-4) характеризується гарною зварюваністю порівняно з багатьма іншими високоміцними мартенситними сталями. Поєднання корозійної стійкості та високої механічної міцності робить цей матеріал придатним для конструкцій, що потребують як зварюваності, так і подальшого дисперсійного зміцнення. Опис марки 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630
Цей сорт можна зварювати такими методами:
- ТІГ (141),
- МІГ/МАГ (131/135),
- ММА (111),
- плазмове зварювання,
- лазерне зварювання.
Найчастіше рекомендується зварювати в стані, обробленому на твердий розчин або відпаленому, перед остаточним процесом гартування старінням. Після виконання зварних швів зазвичай застосовується відповідна термічна обробка для відновлення оптимальних механічних властивостей та корозійної стійкості.
Рекомендовані технологічні параметри при зварюванні сталі 1.4542 / 17-4PH / AISI 630
| Параметр | Рекомендація |
|---|---|
| Стан матеріалу перед зварюванням | Розчин відпалу |
| Температура попереднього нагрівання | зазвичай не потрібно або 100–150°C для великих поперечних перерізів |
| Міжпрохідна температура | макс. приблизно 150–200°C |
| Рекомендована обробка після зварювання | старіння H900 / H1025 / H1150 |
| Охолодження після зварювання | повітря |
| Ризик появи гарячих тріщин | нижчий, ніж у класичних мартенситних сталях |
Типові зварювальні матеріали 17-4PH / 1.4542
| Тип додаткового матеріалу | Марка | додаток |
|---|---|---|
| Дріт для TIG/MIG | ER630 | найчастіше використовується для збереження властивостей 17-4PH |
| ММА електрод | E630 | ручне зварювання конструкційних елементів |
| аустенітні зв'язуючі речовини | 308L / 309L | зменшення напружень та підвищення стійкості до розтріскування |
Під час зварювання сталі 1.4542 / 17-4 PH слід звернути особливу увагу на:
- обмеження перегріву матеріалу,
- контроль міжпрохідних температур,
- вибір відповідних додаткових матеріалів,
- можливість виникнення напружень та структурних змін у зоні термічного впливу (ЗТВ),
- підтримка належної чистоти поверхні перед зварюванням.
Якщо не забезпечити належну обробку після зварювання, можуть статися такі проблеми:
- зниження ударної міцності,
- локальне зниження корозійної стійкості,
- погіршення параметрів міцності,
- збільшення залишкових напружень,
- зниження стійкості до втоми.
Вплив післязварювальної термічної обробки на властивості матеріалу
| Стан старіння | характеристика |
|---|---|
| H900 | дуже висока міцність і твердість |
| H1025 | гарний компроміс між міцністю та ударостійкістю |
| H1150 | краща стійкість до корозії та більша пластичність |
Завдяки гарному поєднанню зварюваності та високої міцності, сталь 17-4PH / 1.4542 / AISI 630 використовується, серед іншого, у:
- авіація,
- енергія,
- офшорна промисловість,
- виробництво промислової арматури,
- хімічна та нафтохімічна промисловість,
- конструкція турбін, насосів та клапанів,
- конструкції, що піддаються впливу втоми матеріалу.
У багатьох застосуваннях цей матеріал являє собою компроміс між корозійною стійкістю аустенітних сталей та міцністю, типовою для термічно оброблених сталей. Завдяки здатності старіти після зварювання, можна досягти дуже високих механічних параметрів, зберігаючи при цьому добру корозійну стійкість.
Див. також:
Мартенситні та дисперсійно-зміцнені нержавіючі сталі
Зварювання нержавіючої сталі
Опис марки 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630