AWS A5.9 / A5.9M: מדריך הסיווג השלם עבור אלקטרודות ומוטות לריתוך פלדת אל-חלד חשופה

מה זה AWS A5.9 / A5.9M ומה זה מכסה?

AWS A5.9/A5.9M הוא המפרט של החברה האמריקאית לריתוך שכותרתו 'מפרט עבור אלקטרודות ומוטות לריתוך פלדת אל-חלד חשופות.'
הוא קובע את הדרישות לסיווג של אלקטרודות נירוסטה חשופות - הן כחוט והן כרצועה - עבור ריתוך קשת מתכת בגז (GMAW), ריתוך קשת שקוע וריתוך אחר (SAW), וריתוך ריתוך אחר.
הוא כולל גם תיל ומוטות לשימוש בריתוך קשת טונגסטן בגז (GTAW) וריתוך קשת פלזמה (PAW).
הסיווג מבוסס על ההרכב הכימי של מתכת המילוי, ומבטיח שהפיקדון הריתוך עומד בעמידות בפני קורוזיה ובתכונות מכניות הנדרשות.
תכולת הכרום של מתכות המילוי הללו אינה פחותה מ-10.5%, ותכולת הברזל עולה על זו של כל יסוד אחר.
המהדורה הנוכחית היא AWS A5.9/A5.9M:2022, המהדורה העשירית, אשר משנה את AWS A5.9/A5.9M:2017.
המפרט מאומץ גם כ-ASME SFA-5.9 ומופיע בסעיף II, חלק ג' של קוד הדוד וכלי הלחץ של ASME.
אמת תמיד דרישות סיווג ספציפיות עם המהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M.

מה ההיקף של AWS A5.9/A5.9M?

AWS A5.9/A5.9M מכסה מתכות מילוי מפלדת אל חלד חשופות לתהליכי ריתוך קשת מוגן גז ושקוע.
המפרט חל על חוטים מוצקים, אלקטרודות מרוכבות עם ליבות מתכת, ואלקטרודות רצועות המשמשות לריתוך פלדות אל חלד ועמידות בחום.
הוא מתייחס למתכות מילוי לריתוך פלדות אל-חלד אוסטניטיות, מרטנסיטיות, פריטיות, דופלקסות ומתקשחות משקעים.
עבור אלקטרודות נירוסטה מכוסות המשמשות בתהליך ריתוך בקשת מתכת מסוככת (SMAW), התקן הרלוונטי הוא AWS A5.4/A5.4M.
עבור אלקטרודות נירוסטה עם ליבות שטף ומתכת, AWS A5.22/A5.22M הוא התקן הרלוונטי.

כיצד מסווגות מתכות מילוי AWS A5.9?

מתכות מילוי מנירוסטה AWS A5.9 מסווגות באמצעות מערכת אלפאנומרית שמתחילה בקידומת 'ER' עבור אלקטרודה או מוט.
אחרי הקידומת מופיע ייעוד מספרי המזהה את ההרכב הכימי הנומינלי, כגון 308, 316, 347, 2209 או 2594.
אותיות עשויות לעקוב אחר הייעוד המספרי כדי לציין גרסאות הרכב ספציפיות, כגון 'L' עבור פחמן נמוך, 'H' עבור פחמן גבוה, 'Sicon גבוה יותר עבור פחמן גבוה, 'Sicon' נושא מוליבדן, או 'Nb' עבור מיצוב ניוביום.
לדוגמה, ER308L מציין מתכת מילוי מפלדת אל חלד דלת פחמן 308, ו-ER316LSi מציין מתכת מילוי נירוסטה דלת פחמן 316 עם תכולת סיליקון גבוהה יותר.
מערכת הסיווג מאפשרת למשתמשים לזהות במהירות את משפחת הסגסוגות ולבחור מתכת מילוי המתאימה למתכת הבסיס ולתנאי השירות.

מהי הרשימה המלאה של סוגי AWS A5.9 / A5.9M?

רשימת הסיווג של AWS A5.9/A5.9M כוללת יותר מארבעים וחמש מתכות מילוי חשופות מנירוסטה המאורגנות לפי משפחת סגסוגת. הסיווגים האוסטניטיים כוללים את ER209, ER219, ER240, ER307, ER308, ER308L, ER308LSi, ER308H, ER308Mo, ER309, ER309L, ER309LSi, ER3010Mo, ER3010Mo, ER3010Mo, ER3010Mo, ER ER316L, ER316LSi, ER316H, ER316LMn, ER317, ER317L, ER318, ER320, ER320LR, ER330, ER347, ER347Si, ER383 ו-ER385.
~!phoenix_var94_1!~
הסיווגים המרטנסיטיים והפריטיים כוללים את ER409Nb, ER410, ER410NiMo, ER420, ER430, ER439, ER446 ו-ER446LMo.
סיווגי הדופלקס והסופר דופלקס כוללים את ER2209, ER2553 ו-ER2594.
סיווג התקשות המשקעים הוא ER630.
הסיווגים המיוחדים כוללים את ER16-8-2 ו-ER18SR.
לרשימה המלאה והסמכותית של הסיווגים במהדורה הנוכחית, אמת תמיד עם המהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M.

אילו סיווגים אוסטניטיים כלולים?

סיווגי הנירוסטה האוסטניטית ב-AWS A5.9 הם ER209, ER219, ER240, ER307, ER308, ER308L, ER308LSi, ER308H, ER308Mo, ER309, ER309L, ER309L, ER3090, ER309L, ER3090i, ER3090, ER312, ER316, ER316L, ER316LSi, ER316H, ER316LMn, ER317, ER317L, ER318, ER320, ER320LR, ER330, ER347, ER347Si, ER383, ER383, ER383.
סיווגי סדרת 200 (ER209, ER219, ER240) מכילים מנגן וחנקן כתחליפים חלקיים לניקל, המספקים חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה.
סיווגי סדרת 300 (ER308 עד ER347) הם הנפוצים ביותר, המכסים את דרגות הנירוסטה האוסטניטית הסטנדרטית.
הסיווגים המיוחדים (ER383, ER385) הם מתכות מילוי אוסטניטיות בסגסוגת גבוהה המיועדות לסביבות קורוזיביות במיוחד כמו שירות חומצה גופריתית וחומצה זרחתית.
כל סיווג עשוי להיות זמין בחוט מוצק, מוט ישר או צורות עם ליבות מתכת מרוכבות בהתאם לקו המוצרים של היצרן.

אילו סיווגים מרטנסיטיים ופריטיים כלולים?

סיווגי הנירוסטה המרטנסיטית והפריטית ב-AWS A5.9 הם ER409Nb, ER410, ER410NiMo, ER420, ER430, ER439, ER446 ו-ER446LMo.
ER410 היא מתכת מילוי מרטנסיטית כרום ישרה המשמשת לריתוך פלדות אל-חלד מרטנזיות ולציפוי פלדות פחמן.
ER410NiMo הוא דרגת 410 שונה עם תוספות ניקל ומוליבדן לשיפור קשיחות ועמידות בפני קורוזיה.
ER420 הוא דרגת פחמן מרטנסיטית גבוהה יותר עבור יישומים הדורשים קשיות גבוהה יותר ועמידות בפני שחיקה.
ER430 היא מתכת מילוי מנירוסטה פריטית לריתוך סגסוגות מסוג 430.
ER439 היא מתכת מילוי פריטי מיוצב טיטניום עבור יישומי פליטת רכב.
ER409Nb היא מתכת מילוי פריטי המיוצבת בניוביום עבור רכיבי מערכת הפליטה.
ER446 ו-ER446LMo הן מתכות מילוי פריטיות בעלות כרום גבוה לשירות בטמפרטורה גבוהה.

אילו סיווגי דופלקס וסופר דופלקס כלולים?

סיווגי הנירוסטה הדופלקס והסופר-דופלקס ב-AWS A5.9 הם ER2209, ER2553 ו-ER2594.
ER2209 מיועד לריתוך פלדות אל חלד דופלקס כרום 22% כגון UNS S31803 ו-S32205, עם הרכב נומינלי של כ-22% Cr, 9% Ni, 3% Mo, ו-0.15% N.
ER2553 הוא מתכת מילוי סופר דופלקס עם תוספות פלדה דופלקס לריתוך 2% ללא נחושת. הרכב נומינלי של כ-25.5% Cr, 5.5% Ni, 3.4% Mo, 2% Cu ו-0.2% N.
ER2594 היא מתכת מילוי סופר-דופלקס המיועדת לריתוך פלדות אל-חלד סופר-דופלקס 25% כרום כגון UNS S32750 ו-S32760, עם הרכב של כ-4%, מונומינלי, 95% ו-Cr. 0.25% N.
סיווגים אלה מספקים את החוזק הגבוה ועמידות הכלוריד הנדרשת עבור סביבות ימיות וכימיות תובעניות.

אילו סיווגים מיוחדים כלולים?

הסיווגים המיוחדים ב-AWS A5.9 כוללים את ER630 ו-ER16-8-2.
ER630 היא מתכת מילוי נירוסטה מתקשות משקעים המיועדת לריתוך ASTM A564 Type 630 (17-4 PH) וסגסוגות דומות, המכילה כ-16.5% Cr, 4.5% Ni, 3.25% Cu ו-0.3% Nb.
ER16-8-2 היא סגסוגת היברידית בין 308H ל-316H המיועדת ליישומים בטמפרטורה גבוהה, עם הרכב נומינלי של כ-15.5% Cr, 8.5% Ni ו-1.2% Mo.
ER18SR היא מתכת מילוי מיוחדת לשירות בטמפרטורה גבוהה, עם הרכב נומינלי המיועד ליישומים בהם נדרשת עמידות וזחילה.
סיווגים אלה מתייחסים לדרישות יישום ספציפיות שאינן עומדות בדרגות האוסטניטיות או הפריטיות הסטנדרטיות.

מהו ER308L ומהם המאפיינים העיקריים שלו?

ER308L הוא חוט ריתוך חשוף מפלדת אל-חלד בעלת פחמן דל פחמן המיועד לריתוך פלדות אל-חלד מסוג 304L ו-Type 304.
הכימיה הטיפוסית של מתכת הריתוך שלו כוללת פחמן בשיעור מקסימלי של 0.03%, כרום בשיעור של 19.5% עד 22.0%, ניקל בשיעור של 9.0% עד 11.0%, ומוליבדן בשיעור מקסימלי של 0.75%.
מנגן קיים ב-1.0% עד 2.5%, וסיליקון ב-0.30% עד 0.65%.
מתכת המילוי מספקת חוזק מתיחה מינימלי של 75,000 psi (520 MPa) והתארכות מינימלית של 35%.
תכולת הפחמן הנמוכה מספקת עמידות משופרת בפני קורוזיה בין-גרגירית על ידי מניעת משקעי כרום קרביד במהלך ריתוך ושירות בטמפרטורה גבוהה.
ER308L היא מתכת המילוי הנירוסטה הנפוצה ביותר לייצור כללי של פלדות אל חלד 304 ו-304L בציוד מזון ומשקאות, עיבוד כימי ויישומים פטרוכימיים.
שמות מסחריים נפוצים כוללים את Lincoln ER308L, ESAB OK Autrod 16.10, Hobart 308L, ויונדאי ST-308L.

מהם היישומים האופייניים ל-ER308L?

ER308L משמש לריתוך פלדות אל חלד מסוג 304 וסוג 304L בייצור כללי, ציוד מזון ומשקאות, עיבוד כימי ויישומים פטרוכימיים.
הוא מתאים גם לריתוך פלדות אל חלד שונות מסדרת 300 שבהן נדרשת כימיה מתאימה או כמעט התאמה.
יישומים אופייניים כוללים מיכלים, צנרת, כלים ורכיבים מבניים עשויים מפלדת אל חלד 304.
ER308L זמין בצורת חוט מוצק עבור GMAW ו-SAW, ובצורת מוט ישר עבור GTAW.

באיזה גז מגן משתמשים עם ER308L?

ER308L מרותך בדרך כלל עם תערובת של 98% ארגון ו-2% חמצן (או 98% ארגון ו-2% CO₂) עבור יישומי GMAW.
עבור GTAW, 100% ארגון משמש בדרך כלל.
עבור SAW, נדרש שטף מתאים מנירוסטה יחד עם מתכת המילוי.
הבחירה בגז המגן משפיעה על יציבות הקשת, מראה החרוזים ותכולת החמצן של מתכת הריתוך, אשר בתורה משפיעה על עמידות בפני קורוזיה ותכונות מכניות.

מהו ER316L ומהם המאפיינים העיקריים שלו?

ER316L הוא חוט ריתוך ומוט חשוף מנירוסטה אוסטניטית הנושאת מוליבדן דל פחמן המיועד לריתוך פלדות אל-חלד מסוג 316L ו-Type 316.
הכימיה הטיפוסית של מתכת הריתוך שלו כוללת פחמן בשיעור מקסימלי של 0.03%, כרום ב-18.0% עד 20.0%, ניקל ב-11.0% עד 14.0%, ומוליבדן בשיעור של 2.0% עד 3.0%.
מנגן קיים ב-1.0% עד 2.5%, וסיליקון ב-0.30% עד 0.65%.
מתכת המילוי מספקת חוזק מתיחה מינימלי של 75,000 psi (520 MPa) והתארכות מינימלית של 35%.
תוספת המוליבדן מספקת עמידות משופרת בפני קורוזיה וחריצים בסביבות המכילות כלוריד, כמו גם עמידות מוגברת לזחילה בטמפרטורות גבוהות.
תכולת הפחמן הנמוכה מונעת רגישות וקורוזיה בין-גרגירית במהלך ריתוך ושירות בטמפרטורה גבוהה.
ER316L נמצא בשימוש נרחב בעיבוד כימי, פטרוכימיה ויישומים ימיים שבהם נדרשת עמידות לכלורידים וחומצות.
שמות מסחריים נפוצים כוללים את Lincoln ER316L, ESAB OK Autrod 16.30, Hobart 316L, ויונדאי ST-316L.

מהם היישומים האופייניים ל-ER316L?

ER316L משמש לריתוך פלדות אל חלד מסוג 316 וסוג 316L בציוד עיבוד כימי, מפעלים פטרוכימיים וסביבות ימיות.
הוא משמש גם לריתוך רכיבים החשופים לכלורידים שבהם חשובה עמידות בבור.
יישומים אופייניים כוללים צנרת, מיכלים, מחליפי חום ושסתומים עשויים מפלדת אל חלד 316.
ER316L מתאים במיוחד ליישומים הכוללים חומצה אצטית, חומצה גופרתית וכימיקלים קורוזיביים אחרים שבהם נדרשות פלדות אל-חלד הנושאות מוליבדן.

מה ההבדל בין ER316L ל-ER316LSi?

ER316L ו-ER316LSi נבדלים בעיקר בתכולת הסיליקון שלהם ובמאפייני הריתוך הנובעים מכך.
ER316L מכיל סיליקון בשיעור של 0.30% עד 0.65%, בעוד ER316LSi מכיל סיליקון בשיעור של 0.65% עד 1.00%.
תכולת הסיליקון הגבוהה יותר ב-ER316LSi משפרת את נזילות בריכת הריתוך, הרטבה ומראה חרוזים, מה שהופך אותו למתאים במיוחד ל-GMAW ולריתוך במצבים שטוחים ואופקיים.
עם זאת, תכולת סיליקון גבוהה יותר עשויה להפחית את עמידות בפני קורוזיה בסביבות מסוימות עקב היווצרות שלבים עשירים בסיליקון.
ER316L מועדף בדרך כלל עבור GTAW ועבור יישומים הדורשים עמידות מרבית בפני קורוזיה, בעוד ER316LSi מועדף עבור GMAW ועבור יישומים שבהם מראה הריתוך והפרודוקטיביות הם בראש סדר העדיפויות.

מהו ER347 ומהם המאפיינים העיקריים שלו?

ER347 הוא חוט ריתוך חשוף מפלדת אל חלד מיוצבת ניוביום, המיועד לריתוך פלדות אל חלד מסוג 321 וסוג 347, כמו גם עבור שירות בטמפרטורה גבוהה.
הכימיה הטיפוסית של מתכת הריתוך שלו כוללת פחמן בשיעור מקסימלי של 0.08%, כרום בשיעור של 19.0% עד 21.5%, ניקל בשיעור של 9.0% עד 11.0%, וניוביום בתוספת טנטלום לפחות פי 10 מתכולת הפחמן למקסימום של 1.00%.
מנגן קיים ב-1.0% עד 2.5%, וסיליקון ב-0.30% עד 0.65%.
תוספת הניוביום מייצבת את המשקע מפני רגישות על ידי יצירת ניוביום קרבידים במקום כרום קרבידים, ומונעת קורוזיה בין-גרגירית בשירות בטמפרטורה גבוהה.
ER347 מספק חוזק מתיחה מינימלי של 75,000 psi (520 MPa) והתארכות מינימלית של 25%.
הוא משמש לריתוך פלדות אל חלד מיוצבות וליישומים בטמפרטורה גבוהה שבהם נדרשת עמידות בפני רגישות.
שמות מסחריים נפוצים כוללים את Lincoln ER347, ESAB OK Autrod 16.11, Hobart 347, ויונדאי ST-347.

מהם היישומים האופייניים ל-ER347?

ER347 משמש לריתוך פלדות אל חלד מסוג 321 וסוג 347 בשירות בטמפרטורה גבוהה, כגון רכיבי תנורים, מחליפי חום וצנרת במפעלים פטרוכימיים.
הוא משמש גם לריתוך פלדות אל חלד מיוצבות שבהן עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית היא קריטית.
יישומים אופייניים כוללים ציוד תהליך בטמפרטורה גבוהה, מערכות פליטה ורכיבים החשופים למחזוריות תרמית.
ER347 מתאים במיוחד לרכיבים שאינם ניתנים לטיפול בחום לאחר ריתוך וחייבים לעמוד בפני רגישות במהלך חשיפה לטמפרטורה גבוהה.

מה ההבדל בין ER347 ל-ER347Si?

ER347 ו-ER347Si נבדלים בעיקר בתכולת הסיליקון שלהם ובמאפייני הריתוך הנובעים מכך.
ER347 מכיל סיליקון בשיעור של 0.30% עד 0.65%, בעוד ER347Si מכיל סיליקון בשיעור של 0.65% עד 1.00%.
תכולת הסיליקון הגבוהה יותר ב-ER347Si משפרת את נזילות בריכת הריתוך ואת מראה החרוזים, בדומה להבדל בין ER316L ל-ER316LSi.
ER347Si מועדף לעתים קרובות עבור יישומי GMAW שבהם מראה חרוז חלק והרטבה טובה הם חשובים, בעוד ER347 מועדף עבור GTAW ויישומים הדורשים עמידות מרבית בפני קורוזיה.

מהו ER2209 ומהם המאפיינים העיקריים שלו?

ER2209 הוא חוט ריתוך חשוף מנירוסטה דופלקס ומוט המיועד לריתוך פלדות אל חלד דופלקסות 22% כרום כגון UNS S31803 ו-S32205.
הכימיה הטיפוסית של מתכת הריתוך שלו כוללת פחמן בשיעור מקסימלי של 0.03%, כרום ב-22.0% עד 24.0%, ניקל ב-8.5% עד 10.5%, מוליבדן בשיעור של 2.5% עד 3.5% וחנקן בשיעור של 0.10% עד 0.20%.
מבנה המיקרו הדופלקס מספק חוזק גבוה בשילוב עם עמידות מצוינת בפני פיצוח קורוזיה במתח וקורוזיה בבור.
ER2209 מספק בדרך כלל חוזק מתיחה מינימלי של 100,000 psi (690 MPa) ומעלה, העולה באופן משמעותי על זה של מתכות מילוי מפלדת אל-חלד אוסטניטית.
ER2209 נמצא בשימוש נרחב ביישומים ימיים, בניית ספינות, מכליות כימיות ופטרוכימיים שבהם נדרשים חוזק גבוה ועמידות לכלוריד.
שמות מסחריים נפוצים כוללים את Lincoln ER2209, ESAB OK Autrod 2209, Kobelco TC-S2209, ויונדאי ST-2209.

מהם היישומים האופייניים ל-ER2209?

ER2209 משמש לריתוך רכיבי נירוסטה דופלקסים בפלטפורמות נפט וגז בים, מכליות כימיקלים, מתקני התפלה וציוד לעיבוד עיסת נייר.
זה מתאים במיוחד ליישומים הדורשים חוזק גבוה בשילוב עם עמידות בפני פיצוח קורוזיה של כלוריד.
יישומים אופייניים כוללים צנרת, מכלי לחץ, מחליפי חום ורכיבים מבניים עשויים מפלדת אל חלד דופלקס 2205.
ER2209 זמין בצורת חוט מוצק עבור GMAW ו-SAW, ובצורת מוט ישר עבור GTAW.

באיזה גז מגן משתמשים עם ER2209?

ER2209 מרותך בדרך כלל עם תערובת של 98% ארגון ו-2% חמצן או 98% ארגון ו-2% CO₂ עבור יישומי GMAW.
עבור GTAW, 100% ארגון משמש בדרך כלל.
ניתן להשתמש בתוספות חנקן לגז המגן (בדרך כלל 1% עד 2%) כדי לקדם היווצרות אוסטניט במתכת הריתוך ולשפר את עמידות בפני קורוזיה.
הבחירה בגז המגן משפיעה על מאזן הפריט-אוסטניט במשקע הריתוך, אשר בתורו משפיע על תכונות מכניות ועמידות בפני קורוזיה.

מהו ER2594 ומהם המאפיינים העיקריים שלו?

ER2594 הוא חוט ריתוך חשוף מפלדת אל חלד סופר דופלקס המיועד לריתוך פלדות אל חלד סופר דופלקס כגון UNS S32750 ו-S32760.
הכימיה הטיפוסית של מתכת הריתוך שלו כוללת פחמן בשיעור מקסימלי של 0.03%, כרום ב-24.0% עד 27.0%, ניקל ב-8.0% עד 10.5%, מוליבדן בשיעור של 2.5% עד 4.5% וחנקן בשיעור של 0.20% עד 0.30%.
תכולת הסגסוגת הגבוהה יותר מספקת עמידות מעולה בפני קורוזיה וחריצים בהשוואה למתכות מילוי דופלקס סטנדרטיות, עם מספר שווה ערך של עמידות חריפות (PREN) העולה על 40.
ER2594 מספק חוזק מתיחה גבוה של כ-116,000 psi (800 MPa) מינימום וקשיחות מעולה, מה שהופך אותו למתאים לסביבה קורוזיבית התובענית ביותר.
ER2594 משמש ביישומי עיבוד בים, מי ים וכימיקלים שבהם דרגות דופלקס סטנדרטיות אינן מספיקות.
שמות מסחריים נפוצים כוללים את Lincoln ER2594, ESAB OK Autrod 2594, Kobelco TC-S2594, ו-Böhler Thermanit 25/09 CuT.

מהם היישומים האופייניים ל-ER2594?

ER2594 משמש לריתוך רכיבי נירוסטה סופר-דופלקס בפלטפורמות ימיות, ציוד תת-ימי, צנרת מי ים ומפעלי עיבוד כימיים.
זה מתאים במיוחד ליישומים הדורשים עמידות מרבית בפני פיתולים כלוריים ופיצוח קורוזיה.
יישומים אופייניים כוללים סעפות, זרמים, משאבות, שסתומים ומחלפי חום העשויים מפלדות אל-חלד סופר-דופלקס כגון 2507.
ER2594 משמש גם לריתוך פלדות אל-חלד דופלקס כאשר נדרשת עמידות גבוהה יותר בפני קורוזיה מאשר ER2209 יכול לספק.

מה ההבדל בין ER2553 ל-ER2594?

ER2553 ו-ER2594 הן שתיהן מתכות מילוי סופר דופלקס, אך הן שונות בהרכב הסגסוגת שלהן ובמתכות הבסיס המיועדות.
ER2553 מכיל נחושת (כ-2%) ובעל תכולת ניקל נמוכה יותר (כ-5.5%), מה שהופך אותו למתאים לריתוך פלדות אל חלד דופלקסות 25% כרום עם תוספות נחושת.
ER2594 אינו מכיל תוספת נחושת מכוונת ובעל תכולת ניקל גבוהה יותר (כ-9%), מה שהופך אותו למתאים לריתוך פלדות אל חלד סופר-דופלקס 25% כרום ללא נחושת.
שני הסיווגים מספקים חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה מעולה, אך הבחירה ביניהם תלויה בהרכב המתכת הבסיסית הספציפית ובביצועי הקורוזיה הנדרשים.

מהו ER630 ומהם המאפיינים העיקריים שלו?

ER630 הוא חוט ריתוך חשוף מפלדת אל חלד המתקשות משקעים המיועד לריתוך ASTM A564 Type 630 (17-4 PH) ופלדות אל חלד דומות להקשחת משקעים.
הכימיה הטיפוסית של מתכת הריתוך שלו כוללת פחמן בשיעור מקסימלי של 0.05%, כרום ב-16.0% עד 16.75%, ניקל ב-4.5% עד 5.0%, נחושת ב-3.25% עד 4.00% וניוביום ב-0.15% עד 0.30%.
מתכת המילוי מספקת חוזק גבוה באמצעות טיפול בחום התקשות משקעים, עם חוזק מתיחה בדרך כלל בטווח של 130,000 עד 190,000 psi בהתאם למצב הטיפול בחום.
ER630 משמש לריתוך רכיבים של 17-4 PH ביישומי תעופה וחלל, פטרוכימיה וגרעין שבהם נדרשים חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה מתונה.
שמות מסחריים נפוצים כוללים את Lincoln ER630, Harris ER630 (17-4PH), ו-Central Wire GEN 630.

מהם היישומים האופייניים ל-ER630?

ER630 משמש לריתוך ASTM A564 Type 630 (17-4 PH) ופלדות אל-חלד מתקשות משקעים דומות ביישומים תעופה וחלל, פטרוכימיים וגרעיניים.
יישומים אופייניים כוללים להבי טורבינה, רכיבי שסתומים, פירי משאבה ורכיבים מבניים הדורשים חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה מתונה.
מתכת המילוי מתאימה הן לתנאי חישול תמיסה והן לתנאים ליישון, וייתכן שיידרש טיפול בחום לאחר הריתוך כדי להשיג את התכונות המכניות הרצויות.

איזה טיפול בחום נדרש לאחר ריתוך עם ER630?

טיפול בחום לאחר ריתוך עבור ER630 כולל בדרך כלל חישול תמיסה בכ-1040°C (1900°F) ואחריו קירור מהיר, ולאחר מכן יישון ב-480°C עד 620°C בקירוב (900°F עד 1150°F) למשך 1 עד 4 שעות בהתאם לשילוב החוזק והקשיחות הרצוי.
טיפול ההזדקנות מזרז שלבים עשירים בנחושת המספקים את האפקט המחזק.
יש לאמת את הפרמטרים המדויקים של טיפול בחום עם גליון הנתונים של היצרן ומפרט החומרים הרלוונטי, מכיוון שהם תלויים במתכת הבסיס הספציפית ובדרישות השירות.

מהן דרישות ההרכב הכימי עבור מתכות מילוי AWS A5.9?

AWS A5.9 מפרט את דרישות ההרכב הכימי עבור כל סיווג של מתכת מילוי מפלדת אל חלד חשופה.
דרישות ההרכב קובעות פחמן, כרום, ניקל, מוליבדן, מנגן, סיליקון, זרחן, גופרית, חנקן, נחושת, ניוביום, טיטניום ויסודות אחרים בגבולות המקסימום או הטווח שצוינו.
דרישות אלה מבטיחות שהמשקף הריתוך ישיג את עמידות הקורוזיה המיועדת, תכונות מכניות ומאפיינים מיקרו-מבניים.
מגבלות ההרכב המדויקות לכל סיווג מסופקות בתקן ויש לאמת אותן עם המהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M.

מהם טווחי הפחמן והכרום האופייניים?

תכולת הפחמן משתנה לפי סיווג, כאשר דרגות פחמן נמוכות (L) כגון ER308L ו-ER316L מוגבלות למקסימום של 0.03%, דרגות סטנדרטיות כגון ER308 ו-ER316 מוגבלות למקסימום של 0.08%, וציונים של פחמן גבוה (H) כגון ER308H בעלות חוזק פחמן מינימלי מבוקרת.
תכולת הכרום נעה בין כ-18.0% ל-20.0% עבור ER316L, 19.5% עד 22.0% עבור ER308L, 19.0% עד 21.5% עבור ER347, 22.0% עד 24.0% עבור ER2209, ו- 227.409% עבור ER2209.
תכולת הכרום היא הקובעת העיקרית של עמידות בפני קורוזיה והיא נשמרת תמיד מעל 10.5% כדי להבטיח תכונות אל חלד.
דרגות כרום גבוהות יותר מספקות עמידות משופרת בפני חמצון וקורוזיה בטמפרטורה גבוהה.

מהם טווחי הניקל והמוליבדן האופייניים?

תכולת הניקל משתנה לפי הסיווג, כאשר ER308L מכיל כ-9.0% עד 11.0%, ER316L מכיל 11.0% עד 14.0%, ER347 מכיל 9.0% עד 11.0%, ER2209 מכיל 8.5% עד 10.5%, ו-%ER מכיל 8.5% עד 10.5%, ו-.5% ER.
מוליבדן הוא יסוד סגסוג מרכזי ב-ER316L (2.0% עד 3.0%), ER317L (3.0% עד 4.0%), ER2209 (2.5% עד 3.5%) ו-ER2594 (2.5% עד 4.5%), המספקים עמידות משופרת בפני חריצים וחריצים.
תכולת מוליבדן גבוהה יותר מגבירה את העמידות בפני קורוזיה הנגרמת מכלוריד אך גם מגדילה את העלות ועלולה להפחית את הקשיחות אם לא מאוזנת עם ניקל וחנקן.
יחס הניקל לכרום נשלט בקפידה כדי להבטיח את האיזון הנכון של אוסטניט ופריט במשקע הריתוך.

מהם המאפיינים המכניים של מתכות מילוי AWS A5.9?

התכונות המכניות של מתכות המילוי AWS A5.9 נקבעות באמצעות בדיקות מתיחה של המתכת המרותכת כולה.
דרישות חוזק המתיחה משתנות לפי הסיווג, המשקפות את מערכות הסגסוגת השונות ואת היישומים המיועדים להן.
דרישות התארכות מבטיחות משיכות נאותה לתנאי השירות המיועדים.
עבור סיווגי דופלקס וסופר דופלקס, צוינו גם דרישות קשיחות ההשפעה, בדרך כלל בטמפרטורות הנעות בין -20 מעלות צלזיוס עד -50 מעלות צלזיוס.
יש לאמת את דרישות המאפיין המכאני המדויק עבור כל סיווג עם המהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M.

איזה חוזק מתיחה נדרש לסיווגים אוסטניטיים?

דרישות חוזק המתיחה לסיווגים אוסטניטיים הם בדרך כלל בטווח של 75,000 psi (520 MPa) מינימום למתכות המילוי הסטנדרטיות מסדרת 300 כגון ER308L, ER316L ו-ER347.
לסיווגים של סדרת 200 כגון ER209 ו-ER240 דרישות חוזק מתיחה גבוהות יותר, בדרך כלל בטווח של 100,000 psi (690 MPa) מינימום, בשל ההשפעות המחזקות של מנגן וחנקן.
ל-ER310 דרישת חוזק מתיחה של כ-80,000 psi (550 MPa) מינימום.
לסיווגים המיוחדים של סגסוגת גבוהה כגון ER383 ו-ER385 יש בדרך כלל דרישות חוזק מתיחה בטווח של 75,000 עד 85,000 psi (520 עד 590 MPa).
יש לאמת ערכים אלה עם גיליון הנתונים של היצרן והמהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M.

איזה חוזק מתיחה נדרש לסיווג דופלקס?

לסיווגי הנירוסטה הדופלקסים ב-AWS A5.9 דרישות חוזק מתיחה גבוהות משמעותית מהסיווגים האוסטניטיים.
ER2209 דורש בדרך כלל חוזק מתיחה מינימלי של 100,000 psi (690 MPa).
ER2553 דורש בדרך כלל חוזק מתיחה מינימלי של 110,000 psi (760 MPa).
ER2594 דורש בדרך כלל חוזק מתיחה מינימלי של 116,000 psi (800 MPa).
רמות חוזק גבוהות אלו משקפות את המיקרו-מבנה הדו-פאזי של פלדות אל-חלד דופלקס, המשלב את חוזק הפריט עם עמידות בפני קורוזיה וקשיחות של אוסטניט.
יש לאמת את הדרישות המדויקות עם גיליון הנתונים של היצרן והמהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M.

כיצד אוכל לבחור את מתכת המילוי המתאימה של AWS A5.9?

בחירת מתכת המילוי הנכונה של AWS A5.9 תלויה בהרכב המתכת הבסיסית, בעמידות בפני קורוזיה הנדרשת, בתכונות המכניות, בטמפרטורת השירות ובתהליך הריתוך.
השלב הראשון הוא לזהות את דרגת הנירוסטה המתכת הבסיסית ולבחור סיווג מתכת מילוי תואם או כמעט תואם.
עבור סוג 304 ו-304L, ER308 או ER308L מתאים; עבור סוג 316 ו-316L, ER316 או ER316L מתאים; עבור סוג 321 ו-347, ER347 מתאים.
השלב השני הוא לשקול את דרישת תכולת הפחמן: דרגות פחמן נמוכות (L) לעמידות בפני קורוזיה, דרגות סטנדרטיות לשימוש כללי ודרגות פחמן גבוהות (H) לחוזק בטמפרטורה גבוהה.
השלב השלישי הוא לשקול את תהליך הריתוך: תיל מוצק ומוטות ישרים משמשים עבור GMAW, GTAW ו-SAW, בעוד שצורות מרוכבות עם ליבות מתכת משמשות עבור GMAW ו-SAW.
עבור מתכות בסיס דופלקס וסופר דופלקס, נדרשות מתכות מילוי דופלקס או סופר דופלקס תואמות כגון ER2209 או ER2594.
ודא תמיד את בחירת מתכת המילוי עם דרישות הקוד הרלוונטיות והמלצות היצרן.

מהי מסגרת ההחלטה לבחירת מתכת מילוי AWS A5.9?

השלב הראשון הוא לזהות את הרכב המתכת הבסיסית ולבחור את משפחת מתכת המילוי התואמת: סדרה 200 לאוסטניטית עתירת מנגן, סדרה 300 לאוסטניטית רגילה, סדרה 400 למרטנסיטית ופריטית ו-2209/2594 לדופלקס וסופר דופלקס.
השלב השני הוא קביעת תכולת הפחמן: בחר בדרגת 'L' לעמידות מקסימלית בפני קורוזיה ועמידות בפני רגישות, בדרגה סטנדרטית למטרה כללית, או בדרגת 'H' לחוזק בטמפרטורה גבוהה.
השלב השלישי הוא בחירת צורת המוצר בהתבסס על תהליך הריתוך: חוט מוצק עבור GMAW ו-SAW, מוט ישר עבור GTAW, וחוט מרוכב עם ליבות מתכת עבור GMAW ו-SAW.
השלב הרביעי הוא לאמת את דרישות המאפיינים המכניים, במיוחד עבור מתכות מילוי דופלקס וסופר דופלקס שבהן חוזק גבוה הוא דרישת מפתח.
השלב החמישי הוא לאשר שמתכת המילוי עומדת בכל דרישות הקוד או המפרט הרלוונטי, כגון ASME Section IX F-Number ו-A-Number ייעודים.

מהם ייעודי ASME F-Number ו-A-Number עבור מתכות מילוי AWS A5.9?

ה-ASME F-Number הוא קבוצה של מתכות מילוי המבוססות על מאפייני הריתוך והשימושיות שלהן, המשמשות בהסמכת הליך ריתוך תחת ASME סעיף IX.
רוב מתכות המילוי מנירוסטה ב-AWS A5.9 מקובצות תחת F-Number 6, המכסה פלדות אל-חלד austenitic ו-duplex, כולל ER308L, ER316L, ER347 ו-ER2209.
כמה סיווגים מיוחדים עשויים להיות מקובצים תחת F-Number 5 או F-Number 6 בהתאם להרכבם ומאפייני הריתוך שלהם.
ה-A-Number הוא קבוצה המבוססת על ההרכב הכימי של מתכת הריתוך שהופקדה, המשמשת להסמכת הליך של חומרים ברזליים.
עבור מתכות מילוי נירוסטה, ה-A-Number מתאים לסוג הסגסוגת, כגון A-8 עבור פלדות אל-חלד אוסטניטיות, A-9 עבור פלדות אל-חלד דופלקס, ו-A-10 עבור פלדות אל-חלד סופר-דופלקס.
יש לאמת את ההקצאות המדויקות של מספר F ו-A עם המהדורה העדכנית ביותר של ASME סעיף IX.

אילו תקנים קשורים עלי לדעת?

AWS A5.9 הוא חלק ממשפחה רחבה יותר של מפרטי מתכת מילוי AWS עבור נירוסטה וחומרים אחרים.
הבנת התקנים הקשורים הללו עוזרת להבטיח שהמפרט הנכון מיושם עבור כל תהליך ריתוך ומתכת בסיסית.
התקנים הקשורים העיקריים הם A5.4, A5.22, A5.30 ו-A5.28.
כל אחד מהם מכסה צורות מוצר שונות, מערכות סגסוגת או תהליכי ריתוך שונים.

מה זה AWS A5.4/A5.4M?

AWS A5.4/A5.4M מכסה אלקטרודות מכוסות נירוסטה לריתוך בקשת מתכת מסוככת.
המפרט כולל סיווגים כגון E308L-16, E316L-17, E347-16 ו-E2209-15, התואמים לרבים מסיווגי מתכת המילוי החשופים ב-A5.9.
האלקטרודות המכוסות הללו משמשות לריתוך ידני של פלדות אל חלד, בעוד חוטים ומוטות חשופים A5.9 משמשים לתהליכי קשת מוגנת גז וקשת שקועה.
אמת עם המהדורה העדכנית ביותר עבור סיווגים נוכחיים.

מה זה AWS A5.22/A5.22M?

AWS A5.22/A5.22M מכסה אלקטרודות ומוטות עם ליבות שטף מפלדת אל חלד ומוטות לריתוך קשת.
המפרט כולל סיווגים כגון E308LT1-1, E316LT1-1 ו-E2209T1-1, המשמשים עם ריתוך קשת עם ליבות שטף (FCAW) ותהליכי ריתוך קשת בליבת מתכת.
סיווגים חדשים במהדורת 2024 כוללים גם את כל האלקטרודות עם ליבות המתכת שנמצאות כעת ב-A5.9/A5.9M; בגרסה הבאה של A5.9/A5.9M האלקטרודות האלה עם ליבות מתכת יימחקו מהמפרט הזה.
אמת עם המהדורה העדכנית ביותר עבור סיווגים נוכחיים.

מה זה AWS A5.30/A5.30M?

AWS A5.30/A5.30M מכסה תוספות מתכלות המשמשות בריתוך שורש של צינור וצינור.
המפרט כולל סיווגים עבור פלדת אל-חלד, סגסוגת ניקל ופלדת פחמן.
תוספות אלה משמשות עם ריתוך קשת טונגסטן בגז כדי לספק כימיה וגיאומטריה עקבית של מעבר שורשים.
אמת עם המהדורה העדכנית ביותר עבור סיווגים נוכחיים.

מהו ISO 14343 ואיך הוא קשור ל-AWS A5.9?

ISO 14343 הוא התקן הבינלאומי לאלקטרודות תיל, אלקטרודות רצועות, חוטים ומוטות לריתוך קשת של פלדות אל חלד ועמידות בחום.
מערכת הסיווג ISO 14343 משתמשת במבנה ייעוד שונה מזה של AWS A5.9, אך מוצרים רבים נושאים סיווגים כפולים תחת שתי המערכות.
לדוגמה, ER308L תחת AWS A5.9 תואם ל-ISO 14343-AG 19 9 L או W 19 9 L.
ER316L תואם ל-ISO 14343-AG 19 12 3 L או W 19 12 3 L.
ההתכתבות היא ספציפית למוצר ויש לאמת את הנתונים העדכניים ביותר של היצרן וגם עם התקינה העדכנית של היצרן.

היכן אוכל למצוא את הרשימה המלאה הרשמית של סוגי AWS A5.9 / A5.9M?

המקור הסמכותי לרשימה המלאה של סיווגי AWS A5.9/A5.9M הוא המהדורה העדכנית ביותר של המפרט עצמו, הזמינה מהאגודה האמריקאית לריתוך בכתובת pubs.aws.org או דרך מפיצי תקנים מורשים כגון ANSI.
המפרט כולל טבלאות מפורטות המכסות את דרישות ההרכב הכימי, מינימום מאפיינים מכניים, צורות מוצר ודרישות אריזה לכל סיווג.
גליונות נתונים טכניים של היצרן וקטלוגים מתכלים לריתוך כוללים גם סיווגים של AWS A5.9, אך יש להצליב אותם מול המפרט הרשמי לצורך דיוק.
מכיוון שסיווגים עשויים להתווסף או לתקן עם כל מהדורה, ודא תמיד עם המהדורה העדכנית ביותר של A5.9/A5.9M כדי להבטיח שבחירת מתכת המילוי שלך תואמת את רשימת הסיווג הנוכחית.