Altzairu herdoilgaitza (Altzairu herdoilgaitza)altzairu herdoilgaitz azidoarekiko erresistentea den altzairuaren laburdura da, eta airea, lurruna, ura bezalako korrosio ahulen aurrean erresistenteak diren edo propietate herdoilgaitzak dituzten altzairu motak altzairu herdoilgaitz deitzen dira.
Terminoa "altzairu herdoilgaitza"ez du altzairu herdoilgaitz mota bat soilik aipatzen, baizik eta ehun altzairu herdoilgaitz industrial mota baino gehiago, eta bakoitzak errendimendu ona du bere aplikazio-eremu espezifikoan.
Guztiek % 17tik % 22ra kromoa dute, eta altzairu mota hobeek ere nikela dute. Molibdenoa gehitzeak are gehiago hobetu dezake korrosio atmosferikoa, batez ere kloruroak dituzten atmosferako korrosioarekiko erresistentzia.
Altzairu herdoilgaitzaren sailkapena
1. Zer da altzairu herdoilgaitza eta azidoarekiko erresistentea den altzairua?
Erantzuna: Altzairu herdoilgaitza altzairu herdoilgaitz erresistentearen laburdura da, airea, lurruna, ura edo altzairu herdoilgaitza bezalako ingurune korrosibo ahulen aurrean erresistentea dena. Korroditutako altzairu motak azidoarekiko erresistenteak diren altzairuak dira.
Bien konposizio kimikoaren aldea dela eta, korrosioarekiko erresistentzia desberdina da. Altzairu herdoilgaitz arrunta, oro har, ez da erresistentea ingurune kimikoaren korrosioarekiko, eta azidoarekiko erresistentea den altzairua, berriz, herdoilgaitza da oro har.
2. Nola sailkatu altzairu herdoilgaitza?
Erantzuna: Erakundearen egoeraren arabera, altzairu martensitikoan, altzairu ferritikoan, altzairu austenitikoan, altzairu herdoilgaitz austenitiko-ferritikoan (duplex) eta prezipitazioz gogortutako altzairu herdoilgaitzean bana daiteke.
(1) Altzairu martensitikoa: erresistentzia handikoa, baina plastikotasun eta soldagarritasun eskasa duena.
Altzairu herdoilgaitz martensitikoaren ohikoenak 1Cr13, 3Cr13 eta abar dira. Karbono-eduki handia duelako, erresistentzia, gogortasun eta higadura-erresistentzia handia du, baina korrosioarekiko erresistentzia apur bat eskasa da, eta propietate mekaniko eta korrosioarekiko erresistentzia handiak dituelako erabiltzen da. Pieza orokor batzuk behar dira, hala nola malgukiak, lurrun-turbinen palak, prentsa hidraulikoen balbulak eta abar.
Altzairu mota hau tenplatu eta hoztu ondoren erabiltzen da, eta forjatu eta estanpatu ondoren erregoskitzea beharrezkoa da.
(2) Altzairu ferritikoa: % 15etik % 30era kromoa. Korrosioarekiko erresistentzia, gogortasuna eta soldagarritasuna handitzen dira kromo edukia handitzen den heinean, eta kloruroaren tentsio-korrosioarekiko erresistentzia hobea da beste altzairu herdoilgaitz mota batzuekin alderatuta, hala nola Crl7, Cr17Mo2Ti, Cr25, Cr25Mo3Ti, Cr28, etab.
Kromo eduki handia duenez, korrosioarekiko eta oxidazioarekiko erresistentzia nahiko ona du, baina propietate mekanikoak eta prozesu-propietateak eskasak dira. Gehienbat tentsio gutxiko azidoarekiko erresistenteak diren egituretarako eta oxidazioaren aurkako altzairu gisa erabiltzen da.
Altzairu mota honek atmosferaren, azido nitrikoaren eta gatz-disoluzioaren korrosioari aurre egin diezaioke, eta tenperatura altuko oxidazio-erresistentzia ona eta hedapen termiko-koefiziente txikia ditu ezaugarri gisa. Azido nitrikoan eta elikagai-fabriketako ekipamenduetan erabiltzen da, eta tenperatura altuetan lan egiten duten piezak egiteko ere erabil daiteke, hala nola gas-turbinen piezak, etab.
(3) Altzairu austenitikoa: % 18 baino gehiago kromo dauka, eta % 8 inguru nikel eta molibdeno, titanio, nitrogeno eta beste elementu kopuru txiki bat ere baditu. Oro har, errendimendu ona du, hainbat medioren bidezko korrosioarekiko erresistentea.
Oro har, disoluzio-tratamendua erabiltzen da, hau da, altzairua 1050-1150 °C-ra berotzen da, eta ondoren urarekin edo airearekin hozten da austenita-egitura monofasikoa lortzeko.
(4) Altzairu herdoilgaitz austenitiko-ferritikoa (duplex): Altzairu herdoilgaitz austenitiko eta ferritikoaren abantailak ditu, eta superplastizitatea du. Austenitak eta ferritak altzairu herdoilgaitzaren erdia osatzen dute bakoitzak gutxi gorabehera.
C eduki txikiaren kasuan, Cr edukia % 18tik % 28ra bitartekoa da, eta Ni edukia % 3tik % 10era bitartekoa. Altzairu batzuek aleazio elementuak ere badituzte, hala nola Mo, Cu, Si, Nb, Ti eta N.
Altzairu mota honek altzairu herdoilgaitz austenitiko eta ferritikoaren ezaugarriak ditu. Ferritarekin alderatuta, plastikotasun eta gogortasun handiagoa du, ez du giro-tenperaturako hauskortasunik, nabarmen hobetzen da pikor arteko korrosioarekiko erresistentzia eta soldadura-errendimendua, burdina mantenduz. Altzairu herdoilgaitzaren gorputza hauskorra da 475 °C-tan, eroankortasun termiko handia du eta superplastikotasun ezaugarriak ditu.
Altzairu herdoilgaitz austenitikoarekin alderatuta, erresistentzia handia du eta nabarmen hobetzen da pikor arteko korrosioarekiko eta kloruro tentsiozko korrosioarekiko. Altzairu herdoilgaitz duplexak zuloen korrosioarekiko erresistentzia bikaina du eta nikel aurrezteko altzairu herdoilgaitza ere bada.
(5) Prezipitazio bidez gogortutako altzairu herdoilgaitza: matrizea austenita edo martensita da, eta prezipitazio bidez gogortutako altzairu herdoilgaitzaren ohiko mailak 04Cr13Ni8Mo2Al eta abar dira. Prezipitazio bidez gogortu (indartu) daitekeen altzairu herdoilgaitza da (adinaren bidezko gogortzea bezala ere ezagutzen dena).
Konposizioaren arabera, kromo altzairu herdoilgaitzean, kromo-nikel altzairu herdoilgaitzean eta kromo manganeso nitrogeno altzairu herdoilgaitzean banatzen da.
(1) Kromozko altzairu herdoilgaitzak korrosioarekiko erresistentzia (oxidazio-azidoa, azido organikoa, kabitazioa), beroarekiko erresistentzia eta higadurarekiko erresistentzia ditu, eta, oro har, zentral elektrikoetarako, produktu kimikoetarako eta petroliorako ekipamendu-material gisa erabiltzen da. Hala ere, soldagarritasuna eskasa da, eta arreta jarri behar zaio soldadura-prozesuari eta tratamendu termikoko baldintzei.
(2) Soldaduran zehar, kromo-nikel altzairu herdoilgaitza behin eta berriz berotzen da karburoak hauspeatzeko, eta horrek korrosioarekiko erresistentzia eta propietate mekanikoak murriztuko ditu.
(3) Kromo-manganeso altzairu herdoilgaitzaren erresistentzia, harikortasuna, gogortasuna, moldagarritasuna, soldagarritasuna, higaduraren aurkako erresistentzia eta korrosioaren aurkako erresistentzia onak dira.
Altzairu herdoilgaitzezko soldaduran arazo zailak eta material eta ekipamenduen erabileraren sarrera
1. Zergatik da zaila altzairu herdoilgaitza soldatzea?
Erantzuna: (1) Altzairu herdoilgaitzaren bero-sentsibilitatea nahiko handia da, eta 450-850 °C-ko tenperatura-tartean egoteko denbora zertxobait luzeagoa da, eta soldaduraren eta beroak eragindako eremuaren korrosio-erresistentzia nabarmen murriztuko da;
(2) pitzadura termikoetarako joera;
(3) Babes eskasa eta tenperatura altuko oxidazio larria;
(4) Hedapen linealaren koefizientea handia da, eta soldadura-deformazio handia erraz sortzen da.
2. Zein neurri teknologiko eraginkor har daitezke altzairu herdoilgaitz austenitikoa soldatzeko?
Erantzuna: (1) Zorrotz aukeratu soldadura-materialak oinarrizko metalaren konposizio kimikoaren arabera;
(2) Korronte txikiarekin soldadura azkarrak eta linea-energia txikiak bero-sarrera murrizten dute;
(3) Diametro meheko soldadura-alanbrea, soldadura-haga, kulunkarik gabea, geruza anitzeko soldadura anitzekoa;
(4) Soldadura-josturaren eta beroak eragindako eremuaren hozte behartua 450-850 °C-tan dagoen egonaldi-denbora murrizteko;
(5) TIG soldaduraren atzealdean argon babesa;
(6) Azkenik, korrosibo-ingurunearekin kontaktuan dauden soldadurak soldatzen dira;
(7) Soldadura-josturaren eta beroak eragindako eremuaren pasibazio-tratamendua.
3. Zergatik aukeratu behar ditugu 25-13 serieko soldadura-alanbrea eta elektrodoa altzairu herdoilgaitz austenitikoa, karbono-altzairua eta aleazio baxuko altzairua (altzairu desberdinen soldadura) soldatzeko?
Erantzuna: Altzairu herdoilgaitz austenitikoa karbono altzairuarekin eta aleazio baxuko altzairuarekin lotzen duten altzairu desberdineko soldadura-juntura soldatzeko, soldadura-metalan 25-13 serieko soldadura-haria (309, 309L) eta soldadura-hagaxka (austenitikoa 312, austenitikoa 307, etab.) erabili behar dira.
Beste altzairu herdoilgaitzezko soldadura-kontsumigarriak erabiltzen badira, egitura martensitikoa eta pitzadura hotzak agertuko dira fusio-lerroan, karbono-altzairuaren eta aleazio baxuko altzairuaren aldean.
4. Zergatik erabiltzen dute altzairu herdoilgaitzezko soldadura-hariak % 98 Ar + % 2 O2 babes-gasa?
Erantzuna: Altzairu herdoilgaitzezko alanbre solidoaren MIG soldaduran, argon gas purua erabiltzen bada babes gisa, urtutako putzuaren gainazaleko tentsioa altua da, eta soldadura gaizki eratuta dago, "konkor" soldadura forma erakutsiz. % 1etik % 2ra oxigenoa gehitzeak urtutako putzuaren gainazaleko tentsioa murriztu dezake, eta soldadura juntura leuna eta ederra da.
5. Zergatik beltzez bihurtzen da altzairu herdoilgaitzezko soldadura-hariaren gainazala MIG soldadura bidez? Nola konpondu arazo hau?
Erantzuna: Altzairu herdoilgaitzezko soldadura-alanbre solidoaren MIG soldadura-abiadura nahiko azkarra da (30-60 cm/min). Babes-gasaren tobera aurreko urtutako putzuaren eremura iritsi denean, soldadura-juntura oraindik gorri-bero egoeran dago, eta aireak erraz oxidatzen du, eta oxidoak sortzen dira gainazalean. Soldadurak beltzak dira. Dekapaketa-pasibazio metodoak azal beltza kendu eta altzairu herdoilgaitzaren gainazaleko jatorrizko kolorea berreskura dezake.
6. Zergatik behar du altzairu herdoilgaitzezko soldadura-hariak pultsu bidezko potentzia-iturri bat txorrota-trantsizioa eta zipriztinak gabeko soldadura lortzeko?
Erantzuna: Altzairu herdoilgaitzezko alanbre solidoa MIG soldadura egiten denean, φ1.2 soldadura-alanbrea, I korrontea ≥ 260 ~ 280A denean, txorrota-trantsizioa gauzatu daiteke; tanta zirkuitulaburreko trantsizioa da balio hori baino txikiagoarekin, eta zipriztinak handiak direnez, oro har, ez da gomendagarria.
MIG elikatze-iturria pultsuarekin erabiliz bakarrik egin daiteke pultsu-tanta zehaztapen txikitik zehaztapen handira igarotzea (aukeratu gutxieneko edo gehieneko balioa alanbre-diametroaren arabera), zipriztinketarik gabeko soldadura.
7. Zergatik babesten da altzairu herdoilgaitzezko soldadura-haria CO2 gasarekin, pultsatutako potentzia-iturri baten ordez?
Erantzuna: Gaur egun erabiltzen den altzairu herdoilgaitzezko soldadura-alanbre fluxu-nukleodunetan (adibidez, 308, 309, etab.), soldadura-alanbrearen soldadura-fluxuaren formula CO2 gasaren babespean soldadura-erreakzio kimiko-metalurgikoaren arabera garatzen da, beraz, oro har, ez dago pultsu bidezko soldadura-energia-iturririk behar (pultsu bidezko energia-iturriak funtsean gas nahasia erabili behar du), tanta-trantsizioan sartu nahi baduzu, pultsu bidezko energia-iturria edo gas mistoko soldadurarekin babestutako soldadura-eredu konbentzionala ere erabil dezakezu.
Argitaratze data: 2023ko martxoaren 24a