AWS A5.4/A5.4M: Полное руководство по классификации электродов с покрытием из нержавеющей стали

Что такое AWS A5.4/A5.4M и что он охватывает?

AWS A5.4/A5.4M — это спецификация Американского общества сварщиков, озаглавленная «Спецификация электродов из нержавеющей стали для дуговой сварки в защитных металлах».
Она устанавливает требования к классификации покрытых электродов из нержавеющей стали, используемых в процессе дуговой сварки в защитных металлах (SMAW), широко известном как сварка стержнем.
Технические условия распространяются на электроды, наплавленный металл шва которых содержит не менее 10,5 % хрома, при этом содержание железа превышает содержание любого другого элемента, и устанавливают требования к химическому составу металла шва, механическим свойствам, испытаниям и упаковке.
Текущая редакция — AWS A5.4/A5.4M:2012 (R2022), 11-я редакция, которая пересматривает A5.4/A5.4M:2006.
Спецификация также принята как ASME SFA-5.4 и приведена в Разделе II, Часть C Норм ASME по котлам и сосудам под давлением.
Указано более сорока классификаций покрытых сварочных электродов из нержавеющей стали, включая аустенитные, мартенситные, ферритные, дуплексные и супердуплексные типы нержавеющей стали.
Всегда сверяйте конкретные требования классификации с последней редакцией A5.4/A5.4M.

В чем разница между А5.4 и А5.4М?

AWS A5.4 и A5.4M — это одна и та же спецификация, опубликованная в двухблочных системах.
В обозначении A5.4 используются традиционные единицы измерения США, а в обозначении A5.4M используется Международная система единиц (СИ).
Измерения в двух системах не являются точными эквивалентами, поэтому каждую систему следует использовать независимо от другой, не объединяя значения.
Стандартные размеры, основанные на любой системе, могут использоваться для определения размеров присадочного металла или упаковки или того и другого в соответствии со спецификациями A5.4 или A5.4M.
Для международных проектов часто предпочитают формат A5.4M из-за его соответствия стандартам ISO и EN.

Как классифицируются электроды AWS A5.4?

Покрытые электроды из нержавеющей стали AWS A5.4 классифицируются по базовому обозначению, состоящему из двух компонентов: химического состава металла сварного шва, а также сварочного тока и положения.
Первые цифры обозначают химический состав, например 308, 316, 2209 или 2594.
Буквы могут следовать за цифрами, чтобы указать конкретный вариант состава, например, «L» для низкоуглеродистого, «H» для высокоуглеродистого, «Mo» для молибденсодержащего или «Nb» для стабилизированного ниобием.
Последние две цифры обозначают удобство использования в зависимости от положения сварки и типа тока, например -15, -16, -17, -25 или -26.
Например, E316L-17 обозначает электрод с напылением из низкоуглеродистой нержавеющей стали 316L и обозначением удобства использования -17.

Какова сфера применения AWS A5.4/A5.4M?

AWS A5.4/A5.4M охватывает покрытые электроды из нержавеющей стали для дуговой сварки в среде защитного металла.
Содержание хрома в металле шва, наплавленном этими электродами, составляет не менее 10,5 %, а содержание железа превышает содержание любого другого элемента.
Спецификация включает классификации аустенитных нержавеющих сталей (серии 200, 300 и 300H), мартенситных и ферритных нержавеющих сталей (серия 400), дуплексных нержавеющих сталей и супердуплексных нержавеющих сталей.
Классификации E502, E505 и E7Cr больше не указаны в этом документе; теперь они включены в AWS A5.5/A5.5M как E801X-B6, E801X-B6L, E801X-B8, E801X-B8L, E801X-B7 и E801X-B7L соответственно.
Никаких попыток классифицировать все марки присадочных металлов в рамках настоящего стандарта не предпринималось; включены только наиболее часто используемые оценки.

Каков полный список типов AWS A5.4/A5.4M?

Классификационный список AWS A5.4/A5.4M включает более сорока типов покрытых электродов из нержавеющей стали, сгруппированных по семействам сплавов. Классификация аустенитной нержавеющей стали включает E209, E219, E240, E307, E308, E308H, E308L, E308Mo, E308LMo, E309, E309H, E309L, E309Mo, E309LMo, E310, E310H, E310Mo, E312, E316, E316H, E316L, E316LMn, E317, E317L, E318, E320, E320LR, E330, E347, E383 и E385.
~!phoenix_var96_1!~
Классификация мартенситных и ферритных нержавеющих сталей включает E409Nb, E410, E410NiMo и E430.
Классификация дуплексной и супердуплексной нержавеющей стали включает E2209, E2553 и E2594.
Класс дисперсионного твердения – E630.
Специализированная классификация — E16-8-2.
Каждая классификация доступна в одном или нескольких обозначениях удобства использования, например -15, -16, -17, -25 или -26.
Для получения полного и авторитетного списка классификаций и их доступности всегда сверяйтесь с последней редакцией A5.4/A5.4M.

Какие классификации аустенитных нержавеющих сталей включены?

Классификация аустенитной нержавеющей стали в AWS A5.4: E209, E219, E240, E307, E308, E308H, E308L, E308Mo, E308LMo, E309, E309H, E309L, E309Mo, E309LMo, E310, E310H, E310Mo, E312, E316, E316H, E316L, E316LMn, E317, E317L, E318, E320, E320LR, E330, E347, E383 и E385.
Классификации серии 200 (E209, E219, E240) содержат марганец и азот в качестве частичных заменителей никеля, что обеспечивает высокую прочность и коррозионную стойкость.
Классификации серии 300 (от E308 до E347) являются наиболее широко используемыми и охватывают стандартные аустенитные марки нержавеющей стали.
К специализированным классификациям (Е383, Е385) относятся высоколегированные аустенитные электроды, предназначенные для работы в высокоагрессивных средах.
Каждая классификация может иметь несколько обозначений удобства использования в зависимости от линейки продуктов производителя.

Какие мартенситные и ферритные классификации включены?

Классификация мартенситных и ферритных нержавеющих сталей в AWS A5.4: E409Nb, E410, E410NiMo и E430.
E410 — прямой хромированный мартенситный электрод, используемый для сварки мартенситных нержавеющих сталей и для наплавки углеродистых сталей.
E410NiMo — это модифицированная марка 410 с добавками никеля и молибдена для повышения прочности и коррозионной стойкости.
Э430 — ферритный электрод из нержавеющей стали для сварки сплавов типа 430.
E409Nb — это ферритный электрод, стабилизированный ниобием, для применения в выхлопных газах автомобилей.
Эти классификации представляют собой две классификации покрытых электродов для прямых хромистых нержавеющих сталей (серия 4XX), содержащиеся в стандарте.

Какие дуплексные и супердуплексные классификации включены?

Классификация дуплексной и супердуплексной нержавеющей стали в AWS A5.4 — E2209, E2553 и E2594.
E2209 предназначен для сварки дуплексных нержавеющих сталей с содержанием 22% хрома, таких как UNS S31803 и S32205.
E2553 предназначен для сварки дуплексных нержавеющих сталей с содержанием 25% хрома.
E2594 предназначен для сварки супердуплексных нержавеющих сталей, таких как UNS S32750 и S32760.
Эти классификации были впервые представлены в стандарте в издании 2006 года и представляют собой значительное расширение области применения А5.4.
Дуплексные классификации обеспечивают соответствие химических и механических свойств соответствующим деформируемым дуплексным сплавам.

Что такое E308 и каковы его основные свойства?

E308 — это электрод с покрытием из аустенитной нержавеющей стали, используемый для сварки многих разнородных нержавеющих сталей серии 300, особенно типов 304 и 304L.
Химический состав наплавленного металла сварного шва включает максимум углерода 0,08 %, хрома в диапазоне от 18,0 % до 21,0 %, никеля в диапазоне от 9,0 % до 11,0 % и молибдена максимум 0,75 %.
Марганец присутствует в пределах от 0,5% до 2,5%, а кремний – максимум 0,90%.
Электрод обеспечивает минимальную прочность на разрыв 80 000 фунтов на квадратный дюйм (550 МПа) и минимальное удлинение 35%.
E308 является наиболее широко используемым электродом из нержавеющей стали для общего изготовления нержавеющих сталей 304 и 304L.
Общие торговые названия включают Lincoln ER308, ESAB OK 61.30 и Hobart 308.

Каковы типичные применения E308?

E308 используется для сварки нержавеющих сталей типов 304 и 304L в общем производстве, оборудовании для производства продуктов питания и напитков, химической и нефтехимической промышленности.
Он также подходит для сварки разнородных нержавеющих сталей серии 300, где требуется соответствующий или близкий к нему химический состав.
Электрод доступен в обозначениях удобства использования -15, -16 и -17 для различных положений сварки и типов тока.
Типичные области применения включают резервуары, трубопроводы, резервуары и конструктивные элементы, изготовленные из нержавеющей стали 304.

В чем разница между E308, E308L и E308H?

E308, E308L и E308H различаются содержанием углерода и, как следствие, механическими свойствами и коррозионной стойкостью.
E308 имеет максимальное содержание углерода 0,08%, E308L имеет максимальное содержание углерода 0,04% для повышения устойчивости к межкристаллитной коррозии, а E308H имеет контролируемый диапазон содержания углерода от 0,04% до 0,08% для прочности при повышенных температурах.
E308L предпочтителен для сварки низкоуглеродистых нержавеющих сталей, таких как 304L, для предотвращения сенсибилизации и межкристаллитной коррозии.
E308H предпочтителен для применений, требующих сопротивления ползучести при высоких температурах, таких как компоненты печей и теплообменники.
Стандарт E308 используется, когда не требуются ни низкоуглеродистые, ни высокоуглеродистые характеристики.

Что такое E309 и каковы его основные свойства?

E309 — это электрод с покрытием из высоколегированной аустенитной нержавеющей стали, используемый для сварки многих разнородных металлов, в частности соединения мягкой стали с нержавеющей сталью, а также для плакирования.
Химический состав наплавленного металла сварного шва включает максимум углерода 0,15 %, хрома в диапазоне от 22,0 % до 25,0 %, никеля в диапазоне от 12,0 % до 14,0 % и молибдена максимум 0,75 %.
Марганец присутствует в пределах от 0,5% до 2,5%, а кремний – максимум 0,90%.
Более высокое содержание хрома и никеля обеспечивает полностью аустенитный или почти полностью аустенитный налет, который выдерживает разбавление разнородными недрагоценными металлами.
E309 обычно используется в качестве буферного слоя перед наплавкой на поверхности из углеродистой стали и для соединения нержавеющей стали с углеродистой сталью.
Общие торговые названия включают Lincoln ER309, ESAB OK 62.30 и Hobart 309.

Каковы типичные применения E309?

E309 используется для сварки разнородных металлов, таких как углеродистая сталь, с нержавеющей сталью, а также для плакирования нержавеющей стали на подложки из углеродистой стали.
Он также используется в качестве буферного слоя перед нанесением наплавочных покрытий на детали из углеродистой стали, где аустенитный слой компенсирует несоответствие теплового расширения.
Типичные области применения включают переходные соединения, буферные слои и сварные швы из разнородных металлов в химическом, нефтехимическом и энергетическом оборудовании.
E309 доступен в обозначениях удобства использования -15, -16 и -17.

Что такое E310 и каковы его основные свойства?

E310 — это полностью аустенитный электрод с покрытием из нержавеющей стали, используемый для сварки аналогичных сплавов и некоторых разнородных металлов, особенно при высоких температурах.
Химический состав металла наплавленного шва включает углерод максимум в 0,20 % (E310) или в контролируемом диапазоне от 0,35 % до 0,45 % (E310H), хром в диапазоне от 25,0 % до 28,0 % и никель в диапазоне от 20,0 % до 22,5 %.
Марганца присутствует максимум 2,5%, а кремния максимум 0,75%.
Высокое содержание хрома и никеля обеспечивает превосходную стойкость к окислению и термической усталости при повышенных температурах.
E310 используется для компонентов печей, теплообменников и высокотемпературного технологического оборудования, где рабочая температура колеблется от 1000°F до 2000°F.
Общие торговые названия включают Lincoln ER310, ESAB OK 65.30 и Hobart 310.

Каковы типичные области применения E310?

E310 используется для сварки нержавеющей стали типа 310 и аналогичных жаропрочных сплавов в компонентах печей, деталях печей и высокотемпературном технологическом оборудовании.
Он также используется для соединения разнородных металлов там, где требуется работа при высоких температурах, например, в теплообменниках и трубах риформинга.
Электрод доступен в обозначениях удобства использования -15 и -16.
E310H специально разработан для применений, требующих высокой прочности ползучести при повышенных температурах.

Что такое E316 и каковы его ключевые свойства?

E316 — это электрод с молибденсодержащим покрытием из аустенитной нержавеющей стали, используемый для сварки нержавеющих сталей типа 316 и типа 316L.
Химический состав наплавленного металла сварного шва включает углерод максимум в 0,08% (E316) или 0,04% (E316L), хром в диапазоне от 17,0% до 20,0%, никель в диапазоне от 11,0% до 14,0% и молибден в диапазоне от 2,0% до 3,0%.
Марганец присутствует в пределах от 0,5% до 2,5%, а кремний – максимум 0,90%.
Добавление молибдена повышает устойчивость к точечной и щелевой коррозии, особенно в хлоридсодержащих средах, и повышает сопротивление ползучести при повышенных температурах.
E316 — стандартный электрод для сварки нержавеющих сталей 316 и 316L в химической, нефтехимической и морской промышленности.
Общие торговые названия включают Lincoln ER316, ESAB OK 63.30 и Hobart 316.

Каковы типичные применения E316?

E316 используется для сварки нержавеющих сталей типа 316 и типа 316L в химическом оборудовании, нефтехимических заводах и в морской среде.
Он также используется для сварки компонентов, подвергающихся воздействию хлоридов, где важна устойчивость к точечной коррозии.
Типичные области применения включают трубопроводы, резервуары, теплообменники и клапаны, изготовленные из нержавеющей стали 316.
Электрод доступен в обозначениях удобства использования -15, -16 и -17.

Что такое E347 и каковы его основные свойства?

E347 — это покрытый ниобием электрод из аустенитной нержавеющей стали, используемый для сварки нержавеющих сталей типа 321 и типа 347, а также для работы при высоких температурах.
Химический состав наплавленного металла сварного шва включает максимум углерода в количестве 0,08%, хрома в диапазоне от 18,0% до 21,0%, никеля в диапазоне от 9,0% до 11,0% и ниобия плюс тантал в диапазоне от 8-кратного содержания углерода до 1,00%.
Марганец присутствует в пределах от 0,5% до 2,5%, а кремний – максимум 0,90%.
Добавление ниобия стабилизирует наплавку от сенсибилизации, предотвращая межкристаллитную коррозию непосредственно за пределами сварного валика при работе при высоких температурах.
E347 используется для сварки стабилизированных нержавеющих сталей и для высокотемпературных применений, где требуется устойчивость к сенсибилизации.
Общие торговые названия включают Lincoln ER347, ESAB OK 67.30 и Hobart 347.

Каковы типичные области применения E347?

E347 используется для сварки нержавеющих сталей типа 321 и 347, работающих при высоких температурах, таких как компоненты печей, теплообменники и трубопроводы на нефтехимических заводах.
Он также используется для сварки стабилизированных нержавеющих сталей, где стойкость к межкристаллитной коррозии имеет решающее значение.
Добавление ниобия предотвращает осаждение карбида хрома на границах зерен, что в противном случае могло бы вызвать сенсибилизацию и коррозию.
Типичные области применения включают высокотемпературное технологическое оборудование и компоненты, подвергающиеся термоциклированию.

Что такое E2209 и каковы его основные свойства?

E2209 — электрод с покрытием из дуплексной нержавеющей стали, предназначенный для сварки дуплексных нержавеющих сталей с содержанием 22% хрома, таких как UNS S31803 и S32205.
Химический состав наплавленного металла сварного шва включает максимум углерода в количестве 0,04 %, хрома в диапазоне от 21,0 до 23,5 %, никеля в диапазоне от 8,5 до 10,5 %, молибдена в диапазоне от 2,5 до 3,5 % и азота в диапазоне от 0,08 до 0,20 %.
Дуплексная микроструктура обеспечивает высокую прочность в сочетании с превосходной устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением и точечной коррозии.
E2209 обычно обеспечивает минимальную прочность на разрыв 100 000 фунтов на квадратный дюйм (690 МПа) или выше, что значительно превышает прочность электродов из аустенитной нержавеющей стали.
E2209 широко используется в морском судостроении, на танкерах-химовозах и в нефтехимической промышленности.
Общие торговые названия включают Lincoln Excalibur 2209, ESAB OK 68.55 и Kobelco NC-2209.

Каковы типичные области применения E2209?

E2209 используется для сварки компонентов из дуплексной нержавеющей стали на морских нефтяных и газовых платформах, танкерах-химовозах, опреснительных установках и оборудовании для переработки целлюлозы и бумаги.
Он особенно подходит для применений, требующих высокой прочности в сочетании с устойчивостью к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением.
Типичные области применения включают трубопроводы, сосуды под давлением, теплообменники и конструктивные элементы, изготовленные из дуплексной нержавеющей стали 2205.
Электрод доступен в обозначениях удобства использования -15, -16 и -17.

Что такое E2594 и каковы его основные свойства?

E2594 — это электрод с покрытием из супердуплексной нержавеющей стали, предназначенный для сварки супердуплексных нержавеющих сталей, таких как UNS S32750 и S32760.
Химический состав наплавленного металла сварного шва включает углерод максимум 0,04 %, хром примерно 25 %, никель примерно 9 %, молибден примерно 4 % и азот в диапазоне от 0,20 % до 0,30 %.
Более высокое содержание сплава обеспечивает превосходную стойкость к точечной и щелевой коррозии по сравнению со стандартными дуплексными электродами, при этом эквивалентное число точечной коррозии (PREN) превышает 40.
E2594 обеспечивает высокую прочность на разрыв и отличную ударную вязкость, что делает его пригодным для самых требовательных коррозионных сред.
E2594 используется на шельфе, в морской воде и в химической промышленности, где стандартных дуплексных марок недостаточно.
Общие торговые названия включают Lincoln Excalibur 2594, ESAB Exaton 25.10.4.LB и Kobelco NC-2594.

Каковы типичные области применения E2594?

E2594 используется для сварки компонентов из супердуплексной нержавеющей стали на морских платформах, подводном оборудовании, трубопроводах морской воды и химических перерабатывающих заводах.
Он особенно подходит для применений, требующих максимальной устойчивости к хлоридной точечной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением.
Типичные области применения включают коллекторы, стояки, насосы, клапаны и теплообменники, изготовленные из супердуплексной нержавеющей стали, такой как 2507.
Электроды доступны в обозначениях -15 и -16.

Как обозначения удобства использования работают в AWS A5.4?

Обозначение удобства использования является последним компонентом классификации электродов AWS A5.4 и обозначается двузначным числом, например -15, -16, -17, -25 или -26.
Это обозначение определяет тип покрытия, возможность положения сварки и тип сварочного тока, на который рассчитан электрод.
Обозначение удобства использования имеет решающее значение для выбора правильного электрода для конкретного применения, поскольку оно определяет рабочие характеристики и требования к процедуре сварки.
Наиболее распространенными обозначениями удобства использования являются -15, -16 и -17, причем -25 и -26 относятся только к сварке в плоском и горизонтальном положении.
Всегда сверяйте требования к обозначению удобства использования с последней редакцией A5.4/A5.4M.

Что означает обозначение -15?

Обозначение -15 указывает на известковое (базовое) покрытие с положительной полярностью электрода постоянного тока (DCEP).
Электроды с обозначением -15 предназначены для сварки во всех положениях и создают ровную, стабильную дугу с низким уровнем разбрызгивания.
Основное покрытие обеспечивает более высокую скорость наплавки и лучшие механические свойства, чем рутиловое покрытие, но дуга может быть менее стабильной на переменном токе.
Типичные электроды -15 включают E308-15, E316-15 и E2209-15.
Эти электроды часто предпочитаются для ответственных применений, где требуется высокое качество сварки и низкое содержание водорода.

Что означает обозначение -16?

Обозначение -16 указывает на покрытие типа диоксида титана (рутила) с полярностью AC или DCEP.
Электроды с обозначением -16 предназначены для сварки во всех положениях и создают ровную, стабильную дугу с низким разбрызгиванием и легким удалением шлака.
Рутиловое покрытие обеспечивает хорошую стабильность дуги на переменном токе, что делает электроды -16 удобными для сварки в полевых условиях портативными аппаратами переменного тока.
Типичные электроды -16 включают E308-16, E316-16 и E347-16, которые являются одними из наиболее широко используемых электродов из нержавеющей стали.
Обозначение -16 обычно предпочтительнее для общего производства и сварки в полевых условиях, где важна простота использования.

Что означает обозначение -17?

Обозначение -17 указывает на покрытие рутилового типа, аналогичное -16, но разработанное для улучшения удобства использования и характеристик осаждения.
Электроды с обозначением -17 предназначены для всепозиционной сварки переменным или постоянным током полярности.
Покрытие -17 обеспечивает более плавную дугу, меньшее разбрызгивание и более легкое удаление шлака, чем -16, а также более высокую эффективность осаждения.
К типичным электродам -17 относятся E308L-17, E316L-17 и E309L-17, которые широко используются при сварке тонкостенных труб и листов.
Обозначение -17 особенно подходит для сварки в ограниченных положениях и в сложных условиях на площадке.

Что означают обозначения -25 и -26?

Обозначения -25 и -26 предназначены специально для сварки только в плоском и горизонтальном положениях.
Обозначение -25 указывает на рутиловое покрытие для плоской и горизонтальной угловой сварки, а обозначение -26 указывает на базовое покрытие для тех же позиций.
Эти обозначения обеспечивают более высокую скорость осаждения и лучший внешний вид шва в плоском и горизонтальном положениях, чем обозначения для всех положений.
Типовые электроды -25 и -26 используются для высокопроизводительной сварки плоских узлов и крупных угловых швов.
Эти обозначения были восстановлены в редакции А5.4/А5.4М 2006 г. для электродов, предназначенных специально для сварки только в плоском и горизонтальном положениях.

Каковы требования к химическому составу электродов AWS A5.4?

AWS A5.4 определяет требования к химическому составу наплавленного металла сварного шва каждой классификации.
Требования к составу контролируют содержание углерода, хрома, никеля, молибдена, марганца, кремния, фосфора, серы, азота, меди, ниобия и других элементов в пределах указанных максимальных значений или пределов диапазона.
Эти требования гарантируют, что металл сварного шва достигнет заданной коррозионной стойкости, механических свойств и микроструктурных характеристик.
Точные пределы состава для каждой классификации указаны в стандарте и должны быть проверены с помощью последней редакции A5.4/A5.4M.

Каковы типичные диапазоны содержания углерода и хрома?

Содержание углерода варьируется в зависимости от классификации: марки с низким содержанием углерода (L), такие как E308L и E316L, ограничены максимум 0,04%, стандартные марки, такие как E308 и E316, ограничены максимум 0,08%, а марки с высоким содержанием углерода (H), такие как E308H и E310H, имеют контролируемый минимальный уровень углерода для прочности при повышенных температурах.
Содержание хрома колеблется примерно от 17,0% до 20,0% для E316, от 18,0% до 21,0% для E308 и E347, от 22,0% до 25,0% для E309, от 25,0% до 28,0% для E310 и примерно 25% для E2594.
Содержание хрома является основным фактором, определяющим коррозионную стойкость, и его всегда поддерживают на уровне выше 10,5% для обеспечения нержавеющих свойств.
Более высокие марки хрома обеспечивают повышенную стойкость к окислению и высокотемпературной коррозии.

Каковы типичные диапазоны содержания никеля и молибдена?

Содержание никеля варьируется в зависимости от классификации: E308 и E347 содержат примерно от 9,0% до 11,0%, E316 содержат от 11,0% до 14,0%, E309 содержат от 12,0% до 14,0%, E310 содержат от 20,0% до 22,5%, а дуплексные марки, такие как E2209, содержат от 8,5% до 10,5%.
Молибден является ключевым легирующим элементом в E316 (от 2,0% до 3,0%), E317 (от 3,0% до 4,0%) и E2209 (от 2,5% до 3,5%), обеспечивая повышенную стойкость к точечной и щелевой коррозии.
Более высокое содержание молибдена повышает устойчивость к коррозии, вызванной хлоридами, но также увеличивает стоимость и может снизить ударную вязкость, если не сбалансировано с никелем и азотом.
Соотношение никеля и хрома тщательно контролируется, чтобы обеспечить правильный баланс аустенита и феррита в сварочном наплавке.

Каковы механические свойства электродов AWS A5.4?

Механические свойства электродов AWS A5.4 определяются путем испытаний на растяжение металла сварного шва.
Требования к прочности на разрыв различаются в зависимости от классификации, что отражает различные системы сплавов и их предполагаемое применение.
Требования к удлинению обеспечивают достаточную пластичность для предполагаемых условий эксплуатации.
Для классификаций дуплекс и супердуплекс также указаны требования к ударной вязкости, обычно при температурах от -20°C до -50°C.
Точные требования к механическим свойствам для каждой классификации должны быть проверены с помощью последней редакции A5.4/A5.4M.

Какая прочность на разрыв требуется для аустенитной классификации?

Требования к прочности на разрыв для аустенитных классов обычно находятся в диапазоне минимум 80 000 фунтов на квадратный дюйм (550 МПа) для стандартных электродов серии 300, таких как E308, E309, E316 и E347.
Классификации серии 200, такие как E209 и E240, предъявляют более высокие требования к прочности на разрыв, обычно в диапазоне минимум 100 000 фунтов на квадратный дюйм (690 МПа) из-за упрочняющего воздействия марганца и азота.
E310 предъявляет требования к прочности на разрыв минимум примерно 80 000 фунтов на квадратный дюйм (550 МПа).
Специализированные высоколегированные марки, такие как E383 и E385, обычно предъявляют требования к прочности на разрыв в диапазоне от 80 000 до 90 000 фунтов на квадратный дюйм (от 550 до 620 МПа).
Эти значения следует сверить с таблицей данных производителя и последней редакцией A5.4/A5.4M.

Какая прочность на разрыв требуется для дуплексной классификации?

Классификация дуплексной нержавеющей стали в AWS A5.4 предъявляет значительно более высокие требования к прочности на разрыв, чем аустенитная классификация.
Для E2209 обычно требуется минимальная прочность на разрыв 100 000 фунтов на квадратный дюйм (690 МПа).
Для E2553 обычно требуется минимальная прочность на разрыв 110 000 фунтов на квадратный дюйм (760 МПа).
Для E2594 обычно требуется минимальная прочность на разрыв 116 000 фунтов на квадратный дюйм (800 МПа).
Эти высокие уровни прочности отражают двухфазную микроструктуру дуплексных нержавеющих сталей, которая сочетает в себе прочность феррита с коррозионной стойкостью и вязкостью аустенита.
Точные требования следует сверить с таблицей данных производителя и последней редакцией A5.4/A5.4M.

Какое удлинение требуется для электродов AWS A5.4?

Требования к удлинению электродов AWS A5.4 гарантируют, что металл сварного шва имеет достаточную пластичность для предполагаемого применения.
Аустенитные классы, такие как E308, E309, E316 и E347, обычно требуют минимального удлинения 35%.
Для E310 обычно требуется минимальное удлинение 30%.
Дуплексные классификации, такие как E2209, обычно требуют минимального удлинения от 20% до 25%.
Классификации супердуплексов, такие как E2594, обычно требуют минимального удлинения 20%.
Эти значения следует сверить с таблицей данных производителя и последней редакцией A5.4/A5.4M.

Каковы типичные приложения для каждой классификации AWS A5.4?

Профили применения электродов AWS A5.4 отражают соответствующие системы сплавов и эксплуатационные характеристики.
Аустенитные классы используются для общей защиты от коррозии в широком спектре отраслей промышленности.
Мартенситные и ферритные классификации используются для конкретных типов основных металлов и условий износа.
Классификации дуплекс и супердуплекс используются для высокопрочных, устойчивых к хлоридам применений в морской и химической обработке.
Понимание условий эксплуатации и требований к коррозии компонента имеет важное значение для выбора соответствующей классификации.

Какие компоненты обычно свариваются с помощью E308, E308L и E308H?

E308 и E308L используются для сварки нержавеющих сталей типов 304 и 304L в общем производстве, оборудовании для производства продуктов питания и напитков, а также в химической обработке.
E308H используется для высокотемпературных применений, таких как компоненты печей и теплообменников, где требуется сопротивление ползучести.
Типичные области применения включают резервуары, трубопроводы, резервуары и конструктивные элементы, изготовленные из нержавеющей стали 304.
Эти электроды доступны в обозначениях удобства использования -15, -16 и -17 для различных положений сварки и типов тока.

Какие детали обычно свариваются с помощью E309 и E309L?

E309 и E309L используются для сварки разнородных металлов, таких как углеродистая сталь, с нержавеющей сталью, а также для плакирования нержавеющей стали на подложки из углеродистой стали.
Они также используются в качестве буферных слоев перед наплавкой на детали из углеродистой стали.
Типичные области применения включают переходные соединения, буферные слои и сварные швы из разнородных металлов в химическом, нефтехимическом и энергетическом оборудовании.
E309L предпочтителен для облицовки и разнородных соединений, где низкое содержание углерода способствует устойчивости к коррозии.

Какие детали обычно свариваются с помощью E316 и E316L?

E316 и E316L используются для сварки нержавеющих сталей типов 316 и 316L в химическом оборудовании, нефтехимических заводах и в морской среде.
Они также используются для сварки компонентов, подвергающихся воздействию хлоридов, где важна устойчивость к точечной коррозии.
Типичные области применения включают трубопроводы, резервуары, теплообменники и клапаны, изготовленные из нержавеющей стали 316.
E316L предпочтителен для сварки низкоуглеродистых нержавеющих сталей во избежание сенсибилизации.

Какие компоненты обычно свариваются с помощью E347?

E347 используется для сварки нержавеющих сталей типа 321 и типа 347, работающих при высоких температурах.
Типичные области применения включают компоненты печей, теплообменники и трубопроводы на нефтехимических заводах.
Стабилизация ниобием предотвращает сенсибилизацию и межкристаллитную коррозию при эксплуатации при высоких температурах.
E347 особенно подходит для компонентов, которые не подлежат термообработке после сварки и должны противостоять сенсибилизации во время воздействия повышенных температур.

Какие компоненты обычно свариваются с помощью E2209 и E2594?

E2209 используется для сварки компонентов из дуплексной нержавеющей стали с содержанием 22% хрома на морских нефтяных и газовых платформах, танкерах-химовозах, опреснительных установках и оборудовании для переработки целлюлозы и бумаги.
E2594 используется для сварки компонентов из супердуплексной нержавеющей стали на морских платформах, подводном оборудовании, трубопроводах морской воды и химических перерабатывающих заводах.
Типичные области применения включают коллекторы, стояки, насосы, клапаны и теплообменники, изготовленные из дуплексной и супердуплексной нержавеющей стали.
Эти электроды обеспечивают высокую прочность и устойчивость к хлоридам, необходимые для сложных морских и химических сред.

Как выбрать правильный электрод AWS A5.4?

Выбор подходящего электрода AWS A5.4 зависит от состава основного металла, требуемой коррозионной стойкости, механических свойств, положения сварки и рабочей температуры.
Первым шагом является определение марки нержавеющей стали основного металла и выбор соответствующей или близкой к соответствующей классификации электродов.
Для типов 304 и 304L подходит E308 или E308L; для Типа 316 и 316L подходит E316 или E316L; для типов 321 и 347 подходит E347.
Второй шаг — рассмотреть требования к содержанию углерода: марки с низким содержанием углерода (L) для коррозионной стойкости, стандартные марки для общего использования и марки с высоким содержанием углерода (H) для прочности при повышенных температурах.
Третий шаг — рассмотреть положение сварки и наличие тока: -15 только для DCEP, -16 и -17 для переменного тока или DCEP, а также -25 и -26 только для плоского и горизонтального положений.
Для разнородных металлических соединений или облицовки часто подходящим выбором является E309 или E309L.
Для дуплексных и супердуплексных недрагоценных металлов требуются соответствующие дуплексные или супердуплексные электроды, такие как E2209 или E2594.

Какова основа принятия решения о выборе электрода AWS A5.4?

Первым шагом является определение состава основного металла и выбор соответствующего семейства электродов: серия 200 для аустенитных электродов с высоким содержанием марганца, серия 300 для стандартных аустенитных электродов, серия 400 для мартенситных и ферритных электродов и 2209/2594 для дуплексных и супердуплексных электродов.
Второй шаг — определить содержание углерода: выберите марку «L» для максимальной коррозионной стойкости и устойчивости к сенсибилизации, стандартную марку для общего назначения или марку «H» для прочности при повышенных температурах.
Третий шаг — выбрать обозначение удобства использования в зависимости от положения сварки и доступного тока: -15 для всех положений DCEP, -16 или -17 для всех положений переменного тока или DCEP и -25 или -26 только для плоского и горизонтального положения.
Четвертый шаг — проверка требований к механическим свойствам, особенно для дуплексных и супердуплексных электродов, где высокая прочность является ключевым требованием.
Пятый шаг — подтвердить, что электрод соответствует всем применимым требованиям норм и спецификаций, таким как обозначения F-номера и A-номера раздела IX ASME.

Каковы обозначения F-номера и A-номера ASME?

Номер F ASME — это группа присадочных металлов, основанная на их сварочных характеристиках и удобстве использования, используемая при аттестации процедуры сварки в соответствии с разделом IX ASME.
Большинство электродов из нержавеющей стали в AWS A5.4 сгруппированы под номером F 5, который охватывает аустенитные и дуплексные нержавеющие стали, включая E308, E309, E316, E347 и E2209.
Некоторые специализированные классификации могут быть сгруппированы под номером F 5 или 6 в зависимости от их состава и сварочных характеристик.
A-номер — это группа, основанная на химическом составе наплавленного металла сварного шва, используемая для аттестации процедур черных металлов.
Для электродов из нержавеющей стали номер A соответствует типу сплава, например A-8 для аустенитных нержавеющих сталей, A-9 для дуплексных нержавеющих сталей и A-10 для супердуплексных нержавеющих сталей.
Точное присвоение F-номера и A-номера должно быть проверено с помощью последней редакции раздела IX ASME.

Какие соответствующие стандарты мне следует знать?

AWS A5.4 является частью более широкого семейства спецификаций AWS присадочных металлов для нержавеющей стали и других материалов.
Понимание этих связанных стандартов помогает гарантировать, что для каждого процесса сварки и основного металла применяются правильные спецификации.
Основными связанными стандартами являются A5.9, A5.22, A5.30 и A5.5.
Каждый из них охватывает различные формы продукции, системы сплавов или процессы сварки.

Что такое AWS A5.9/A5.9M?

AWS A5.9/A5.9M охватывает сварочные электроды и стержни из нержавеющей стали для газовой вольфрамовой дуги, газовой металлической дуги, дуговой сварки порошковой проволокой (если применимо), плазменной дуговой сварки и сварки под флюсом.
Спецификация включает такие классификации, как ER308L, ER316L, ER347, ER2209 и ER2594, которые соответствуют многим классификациям покрытых электродов в A5.4.
Эти голые проволоки и стержни используются для полуавтоматических и автоматических сварочных процессов, а покрытые электроды А5.4 используются для ручной сварки.
Сверьтесь с последним изданием текущих классификаций.

Что такое AWS A5.22/A5.22M?

AWS A5.22/A5.22M охватывает порошковые и металлопорошковые электроды и стержни из нержавеющей стали для дуговой сварки.
Спецификация включает такие классификации, как E308LT1-1, E316LT1-1 и E2209T1-1, которые используются при дуговой сварке порошковой проволокой (FCAW) и дуговой сварке металлическим порошком.
Эти формы продукции дополняют покрытые электроды в А5.4 и неизолированные провода в А5.9.
Сверьтесь с последним изданием текущих классификаций.

Что такое AWS A5.30/A5.30M?

AWS A5.30/A5.30M охватывает плавящиеся вставки, используемые при сварке корневого прохода труб и трубок.
Спецификация включает классификацию вставок из нержавеющей стали, никелевых сплавов и углеродистой стали.
Эти вставки используются при газовой вольфрамовой дуговой сварке для обеспечения стабильного химического состава и геометрии корневого прохода.
Сверьтесь с последним изданием текущих классификаций.

Что такое AWS A5.5/A5.5M?

AWS A5.5/A5.5M охватывает электроды с покрытием из низколегированной стали для дуговой сварки в защитной среде.
Он включает такие классы, как E8018-B2, E9018-B3 и E11018-M, которые содержат хром, молибден, никель или другие легирующие элементы для повышения прочности, ударной вязкости или коррозионной стойкости.
Некоторые классификации, ранее включенные в A5.4, такие как E502, E505 и E7Cr, теперь указаны в A5.5/A5.5M.
Сверьтесь с последним изданием текущих классификаций.

Что такое ISO 3581 и как он связан с AWS A5.4?

ISO 3581 — международный стандарт на покрытые электроды для ручной дуговой сварки нержавеющих и жаропрочных сталей.
В системе классификации ISO 3581 используется другая структура обозначений, чем в AWS A5.4, но многие продукты имеют двойную классификацию в обеих системах.
Например, E316L-17 в соответствии с AWS A5.4 соответствует E 19 12 3 LR 3 2 в соответствии с ISO 3581-A.
Соответствие зависит от продукта и должно быть проверено по данным производителя и последним изданиям обоих стандартов.

Где я могу найти официальный полный список типов AWS A5.4/A5.4M?

Авторитетным источником полного списка классификаций AWS A5.4/A5.4M является последняя редакция самой спецификации, которую можно получить у Американского общества сварщиков на сайте pubs.aws.org или у авторизованных дистрибьюторов стандартов, таких как ANSI.
Спецификация включает подробные таблицы, охватывающие требования к химическому составу, минимальные механические свойства, обозначения удобства использования и требования к упаковке для каждой классификации.
В технических паспортах производителей и каталогах сварочных материалов также указана классификация AWS A5.4, но для обеспечения точности их следует сверять с официальной спецификацией.
Поскольку классификации могут добавляться или пересматриваться в каждой редакции, всегда сверяйтесь с последней редакцией A5.4/A5.4M, чтобы убедиться, что выбранные вами электроды соответствуют текущему списку классификаций.