جوشکاری آلیاژ AL-6XN

آلیاژ AL-6XN یک فلز سوپر آستنیتی با مقاومت خوردگی بسیار عالی و ساختار پایدار تا دمای 540C میباشد. مزیت ویژه این فولاد مقاومت عالی آن در برابر خوردگی شیاری٫ حفره ای شدن٫ خوردگی ناشی از کلراید و ترک خوردگی تنشی (SCC) میباشد که میتواند جایگزین بسیار مناسبی برای فولادهای زنگ نزن در محیطهای خورنده و حاوی کلراید باشد. این آلیاژ ابتدا برای مصارف دریایی تولید شد ولی اکنون در صنایع متفاوتی از جمله صنایع غذایی٫ دارویی و شیمیایی مورد مصرف پیدا کرده است.

این آلیاژ در دمای ۶۵۰ تا 980C فاز چی (Chi Phase) (ترکیب کرم-آهن-موایبدن) در راستاس مرزدانه ها تشکیل شده و نواحی اطراف را از مولیبدن و کرم فقیر میسازد. این موضوع باعث ایجاد خوردگی بین دانه ای میگردد. برای کاهش این اثر به ترکیب این آلیاژ نیتروژن افزوده میگردد تا این تغییر فاز را کاهش داده و مقاومت خوردگی را بهبود بخشد. این موضوع هنگام جوشکاری از اهمیت بالایی برخوردار میگردد و لذا برای جوشکاری باید نکات خاصی را رعایت نمود.
  

نکات جوشکاری :در جوشکاری لوله در سایت از رینگهای جوشکاری با عناصرآلیاژی بیشتر از فلز پایه استفاده میشود. برای دیگر جوشکاریها میتوان از رینگ و یا سیم جوشهای خاص استفاده نمود. فلز جوش باید دارای مولیبدن بیشتری نسبت به فلز پایه باشد تا کاهش مولیبدن فلز پایه هنگام سرد شدن را جبران نماید. معمولا سیم جوش حاوی ۹٪ مولیبدن (آلیاژ ۶۲۵) مناسب است٫ اما میتوان از سیم جوشهای دیگر نیز استفاده کرد (جدول زیر).
 

Welding Process Designations Consumables Filler Metal Alloy Specifications Classifications AWS Common Form AWS ASME AWS UNS GTAW TIG Bare Welding Rods and Wire 625 276 22 A5.14 A5.14 A5.14 SFA5.14 SFA5.14 SFA5.14 ERNiCrMo-3 ERNiCrMo-4 ERNiCrMo-10 N06625 N10276 N06022 GMAW MIG Bare Welding Rods and Wire 625 276 22 A5.14 A5.14 A5.14 SFA5.14 SFA5.14 SFA5.14 ERNiCrMo-3 ERNiCrMo-4 ERNiCrMo-10 N06625 N10276 N06022 SMW Stick or Covered Electrodes Coating Electrodes 112 276 22 A5.11 A5.11 A5.11 SFA5.11 SFA5.11 SFA5.11 ERNiCrMo-3 ERNiCrMo-4 ERNiCrMo-10 W86112 W80276 W86022

باید از گاز خنثی بعنوان گاز تورچ و گاز محافظ استفاده کرد. هر دو گاز آرگون و هلیوم قابل استفاده میباشند اما استفاده از آرگون معمولتر است. میتوان ۳ تا ۵٪ نیتروژن به گاز اضافه کرد تا جبران مقدار نیتروژن سوخته شده فلز پایه حین جوشکاری را جبران نماید.
حرارت ورودی باید تا جای ممکن کم باشد بطوریکه کمترین تاثیر را بر منطقه جوش و HAZ گذاشته و تشکیل اکسیدهای رنگی اطراف جوش حداقل گردد. اکسیدهای تیره ایجاد شده روی سطح باید با گرد اکسید آلومینیوم و اسید شویی برطرف شوند. درصورت عدم تمیزکاری مناسب سطح و باقیماندن لایه های اکسیدی مقاومت به خوردگی کاهش میابد.
فلز پایه نباید پیشگرم گردد مگر در مواقعی که دمای قطعه کمتر از 10C باشد. درصورتیکه دمای قطعه زیر نقطه شبنم باشد باید آنرا به آرامی تا بالای نقطه شبنم گرم کرد و از نشست رطوبت روی سطح جلوگیری نمود.
جوشکاری باید در ناحیه جوش استارت شود. درصورتیکه این امر غیر ممکن باشد باید ناحیه قوس پس از انجام جوشکاری با سنگ زنی بطور کامل برداشته شود.