Сварка нержавеющей стали гост: Нержавеющая сталь ГОСТ, сварка и сортамент нержавейки по ГОСТ

Содержание

Сварка баков и емкостей из нержавеющей стали — технология, ГОСТ

Несмотря на свою высокую стоимость, нержавеющая сталь все чаще применяется для сварки емкостей из нержавейки, резервуаров, дополнительная оснастки резервуарного парка и сопутствующего оборудования, необходимого для их нормальной эксплуатации.

Наш завод «ВолНа» используют нержавеющую сталь для производства ассортимента продукции с повышенной устойчивостью к воздействию окружающей среды, а также влиянию агрессивных веществ, содержащихся в хранимых продуктах.

Преимущества использования нержавеющей стали очевидны, особенно если планируется длительный срок эксплуатации изделий из нее. Например, емкости, бочки, резервуары, изготовленные из нержавеющей стали, имеют значительно больший срок службы, требуют минимального обслуживания и текущего ремонта, не нуждаются в периодической защитной окраске. Поэтому такие емкости в расчете на длительный период эксплуатации значительно выгоднее, хотя их использование требует больших капитальных вложений на этапе оборудования объекта.

Особенности изготовления емкостей из нержавейки

Технология сварки нержавеющей стали значительно отличается от технологии соединения обычной стали, она более сложная, требует дополнительного оборудования и высокой квалификации персонала. Также качество готовой продукции в целом и ее сварных швов определяется правильностью выбора технологии и режимов проведения сварочных работ.

На нашем предприятии сварка баков из нержавейки проводится на высокотехнологичном оборудовании, позволяет обеспечить высокое качество шва на нержавеющей стали разной толщины. Из существующих технологий наиболее часто применяются:

  • механизированная дуговая сварка в среде инертного газа;
  • автоматическая дуговая сварка под флюсом;
  • ручная дуговая сварка с применением специальных электродов.

Последний вариант наиболее часто применяется, когда проводят сварочные работы в емкостях, как правило во время их ремонта или модернизации.

Оптимальный вариант и технологию проведения сварки нержавейки выбирают под заданную толщину, марку нержавейки и требуемые характеристики получаемого шва.

Последовательность работ при сваривании резервуара или емкости из нержавейки

В общем случай все сварочные работы по нержавейке можно разделить на такие этапы:

  • выбор оптимальной технологии сваривания и расходных материалов;
  • предварительная подготовка кромок перед свариванием, которая включает очистку от загрязнений и разметку;
  • проведение сварочных работ;
  • последующая обработка сварных швов;
  • контроль качества полученного соединения.

Если речь идет о проведении ремонтных работ в уже готовых емкостях, особенно если сварочные мероприятия проводятся изнутри емкости, требуется проведение тщательной предварительной подготовки рабочего места, куда входят такие обязательные мероприятия, как:

  • слив хранимого продукта;
  • обязательная мойка и очистка емкостей от остатков горючих материалов по методике, предусмотренной ГОСТом;
  • обеспечение хорошей вентиляции в месте проведения сварочных работ. Допускается использование естественной вентиляции через открытые люки или принудительной с использованием установки локальной вытяжной вентиляции;
  • организуется безопасное освещение рабочего места низковольтными осветительными приборами.

Когда вам необходимо заказать изготовление резервуарного оборудования и резервуаров, емкостей и другой сопутствующей продукции для использования совместно с резервуарами, пунктами перелива, а также заказать ремонт резервуарного парка из нержавеющей стали, вы всегда можете обратиться за помощью к сотрудникам нашего завода «ВолНА».

Гост на проволоку нержавеющую: присадочная для сварки стали аргоном

Проволока из нержавеющей стали используется в качестве присадочного материала для сварки самых ответственных конструкций, работающих в условиях больших нагрузок, высоких и сверхнизких температур, в химически активных и радиационных средах. Стабильность ее физических свойств гарантируется соответствием условиям ГОСТ на проволоку нержавеющую, за номером 18143-72. Он регламентирует сортамент, технические требования и правила приемочных испытаний, способы перевозки, маркировки и хранения.

Сортамент

Первый раздел стандарта описывает виды производимой проволоки сварочной нержавеющей. Выпускаются следующие виды, отличающиеся своими физико-механическими свойствами и коррозионной стойкостью:

  • холоднотянутая,
  • подвергнутая химической обработке
  • оксидированная, покрытая цветами побежалости,
  • светлая (без оксидной пленки).

По точности изготовления различают обычные изделия и повышенной точности.

В зависимости от степени пластичности продукции она делится на два класса: первый и второй.

Стандарт регламентирует диаметры продукции, задавая для каждого предельные отклонения в большую и меньшую стороны в зависимости от класса точности. Если заказчик потребовал сделать проволоку нестандартного диаметра, требования по отклонениям используются от ближайшего большего диаметра.

Для моделей, проходящих термообработку, приемлем рост отрицательных отклонений на 0,01 – 0, 02 мм, исходя из толщины.

Технические требования

Стандарт устанавливает марки сталей, применимых для изготовления тех или иных разновидностей проволоки. Все они содержат от 0,1 до 0,4 % углерода и от 10 до 18% хрома.

Сварочные материалы светлых сортов, используемая в качестве присадочного материала, содержат также до 12 % марганца и никеля Содержание марганца колеблется от 0 до 5%. Так, проволока 12х18н10т содержит 0, 12 % углерода, 18% хрома и 10% никеля.

Требования к качеству поверхности исключают появление на ней:

  • трещин,
  • расслоений,
  • окалины,
  • ряда других дефектов.

Параметры по сопротивлению разрыву и относительному удлинению сварочной проволоки, используемой для сварки нержавейки сведены в таблицу, с отдельными колонками для термообработанной и холоднокатаной продукции.

Физико-механические параметры в зависимости от марки.

Для холоднокатаной продукции толщиной от 0, 8 мм устанавливаются требования по числу перегибов (4) и количества витков (5) при навивании пружины.

Обычная форма поставки продукции: в мотках. По желанию потребителя изделия малых диаметров поставляются на катушках. И в том, и в другом случает необходимо плотно и ровно наматывать изделие, не перепутывая витки друг с другом. Намотка должна позволять нержавеющей присадочной проволоке свободно разматываться по мере необходимости.

В мотке может содержаться только цельный кусок проволоки.

Правила приемки

Прием продукции осуществляется партиями, в составе которых должна быть продукция только одного типа и сортамента. По результатам оформляется акт, в котором приводятся следующие сведения:

  • название предприятия и его товарный знак,
  • маркировка продукции,
  • номер партии,
  • сводные итоги проводимых приемных тестов,
  • количество мотков или катушек,
  • общий вес продукции.

Диаметр и состояние поверхности проверяют у каждой единицы продукции. Физические свойства и коррозионную стойкость следует проверять у 5 процентов изделий.

Если выявлено несоответствие требованиям стандарта даже по единственному показателю, следует проводить расширенный контроль уже на 10% образцов, не участвовавших в первом этапе контроля. Если и в них обнаружатся несоответствия, партию придется проверить полностью.

Методы испытаний

Методика испытаний проволоки нержавеющей марки 12х18н10т и других марок должна гарантировать достоверные итоги измерений, а охват партии измерениями статистически корректные результаты оценки качества по ограниченной выборке.

Геометрические параметры проверяют с помощью микрометров, соответствующих ГОСТ 6507 и ГОСТ 4381. Измерения проводят в двух находящихся под прямым углом направлениях, получая таким образом значения диаметра и овальности.

Образцы для тестирования берутся с наружного конца бухты. Геометрические параметры дефектов поверхности измеряют после зачистки до цельного металла.

Тестирование механических свойств, изгибный и пружинный тест проводят в соответствии со стандартами 10446, 10447, 1579.

Образцы для анализа коррозионной стойкости и химического состава тестируются в ходе производства, результаты заносятся в сертификат качества продукции. По желанию заказчика проводится дополнительный анализ состава перед отгрузкой.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

Чтобы прошедшая термообработку и холоднотянутая проволока не теряла своих свойств при хранении и транспортировке, ее покрывают смазочными материалами, консервирующими изделие и предотвращающим слипание витков. Если заказчик потребует, продукция отгружается ему без обмазки.

Каждая бухта продукции должна перевязывается в трех местах, находящихся друг к другу под углом 120о, мягкой проволокой. Проволоку толщиной до 0,8 мм разрешено скреплять собственным концом.

К мотку крепится бумажная или пластмассовая бирка, на которой указаны:

  • торговый знак название производителя,
  • маркировка,
  • уникальный номер плавки,
  • штамп ОТК.

Каждый моток толщиной до полмиллиметра следует отдельно обернуть листом промасленной бумаги, упакованная таким образом продукция укладывается в ящик из дерева или металла, выложенный такой же бумагой.

Мотки проволоки толще 0,5 мм оборачивают бумагой и покрывают полимерной пленкой.

Стандартный вес одного грузового места составляет 1 тонну. По заказу потребителя он может быть уменьшен до 80 кг.

Перевозя проволоку крытыми транспортными средствами, железной дорогой, автомобилями, водным и воздушным транспортом. Специальных условий для крепления груза не предусматривается, он крепится так, чтобы исключалось его смещение во время движения.

Присадочная проволока для сварки аргоном нержавейки должна складироваться в  помещениях с постоянной температурой и влажностью не выше 80%.

Важно! Хранение проволоки на открытом воздухе недопустимо.

Следует исключить образование конденсата как на упаковке, так и внутри нее. Это может привести к утрате присадочным материалом для сварки полуавтоматом своих физико-механических свойств.

Также читайте на нашем сайте статьи о:

  • Виды сварочной проволоки для полуавтомата
  • Сварка полуавтоматом самозащитной порошковой проволокой
Загрузка…

Очистка сварных швов нержавейки: 4 проверенных способа

Статья обновлена и дополнена: 18 Апреля, 2021

Содержание статьи:

Если Вас интересуют услуги очистки сварных швов нержавеющей стали, заполните нижеследующую форму.

Сварка – надежный и популярный способ соединения деталей из металла. У него есть плюсы и минусы, которые могут как улучшить, так и испортить всю проделанную работу. Для снижения вероятности возникновения недостатков, используют разные методы очистки сварных швов на нержавеющей стали.

Цели очистки сварных швов нержавеющей стали

Продукция из нержавейки применяется в разных промышленных и бытовых отраслях. Основным отличием этого материала является высокая корозионностойкость по отношению к обычному металлу. Нержавейка надежна в ежедневном использовании, готовые вещи могут служить долгое время.

Сварка оказывает на соединение деталей из металла гораздо большее влияние, чем кажется. В процессе сварки возникает большое внутреннее напряжение в изготавливаемой детали, из-за чего она становится пластичной и впоследствии может деформироваться. Сварка ухудшает свойства металлов за счет неравномерного нагрева. Это приводит к нарушению кристаллической решетки материала.

Устранение дефектов способно вернуть нержавейке потерянные свойства. Обработка швов после сварки положительно влияет на стойкость к коррозии. Качественное очищение снижает риск возникновения коррозии и ржавчины.

Получить лучшее качество готового изделия можно при правильной обработке швов после сварки. Если технология будет нарушена, то место соединения может потемнеть и даже заржаветь. Соответственно, изделие быстро выйдет из строя.

Сразу после сварки готовые швы получаются темными либо цветными. Цвета побежалости образуются при нагреве и выгорании легирующих элементов с поверхности нержавеющей стали. Поэтому места соединения металла необходимо правильно обработать. Эстетичный товарный вид — цель процедуры очистки шва.

Способы очистки сварных швов нержавейки

Обработка сварочных швов – трудоемкий процесс, который требует специальных навыков от специалиста, а также применения профессиональных инструментов.

Для начала определитесь со способом очистки швов. Существует несколько способов обработки сварочных швов. Они отличаются между собой технологией зачистки, стоимостью и безопасностью. Нельзя сказать, какой из них лучше или хуже, ведь у каждого метода есть свои преимущества и недостатки. Каждый из способов полезен по-своему. Нередко бывает так, что способы обработки сварочных швов комбинируются.

Перед вами сравнительная таблица плюсов и минусов основных способов очистки сварных швов нержавеющей стали.

Рассмотрим подробнее основные варианты очистки сварных швов на нержавейке.

Механическая/абразивная очистка сварочного шва

Простой и бюджетный вариант абразивной чистки – ручной способ. Его делают при помощи проволочной щетки, шлифовальных кругов. Не является лучшим методом, ведь на его проведение уходит много времени, особенно если стоит задача полировки поверхности.

Гораздо проще и удобнее произвести чистку при помощи профессионального оборудования: переносного полировочного станка или болгарки.

Оборудование для зачистки швов после сварки на нержавейке

От выбора техники, инструментов и расходных материалов зависит многое. Правильно подобранное оборудование позволит добиться максимально качественного результата.

Выбирая шлифовальную технику, обращайте внимание на мощность аппарата, ведь от нее будет зависеть скорость очистки сварных швов на изделии от последствий сварки. Только после этого учитывайте показатели потребления электроэнергии.

Шлифовальное оборудование может быть переносным и стационарным. Оно предназначено для устранения дефектов после сварки. При выборе устройств для обработки металлических поверхностей учитывайте объем выпускаемой продукции и непосредственно размер изготавливаемых деталей.

Обратите внимание! Для качественной обработки болгарку следует оснастить лепестковой шлифовальной насадкой или абразивным кругом. Хотите получить лучший результат? Тогда используйте тканевую основу для лепестка с покрытием из цирконата алюминия. Использование тканевых насадок снижает возможность появления коррозии и ржавчины на сварочных швах.

Абразивная зачистка мест соединения металла позволяет избавиться от окалин, окислов, заусенцев и следов побежалости. Для достижения максимально зеркального блеска на поверхности последовательно меняйте насадки, постепенно уменьшая размер зерна. Во время обработки необходимо очистить всю поверхность, особенно в труднодоступных местах: углы, отверстия, тонкие кромки. Осуществить качественную шлифовку можно при помощи специальных инструментов-борфрезов. Их легко монтировать в прямую шлифовальную машину.

Нарушать этапы по зачистке и шлифованию сварочного шва не рекомендуется. Для качественного результата соблюдайте следующую последовательность:

  1. Очистка зоны вокруг шва;
  2. Грубая зачистка;
  3. Полирование.

Первый этап подразумевает удаление окалин, шлаков и цветов побежалости. Далее структура шва выравнивается вплоть до исчезновения сварочного шва. Завершающим этапом будет полировка сварочного изделия и подготовка к покраске.

Механический способ обработки швов доступен многим, так как не требует применение специальной техники. Многие мастера отдают предпочтение этому способу очистки сварочных швов, ведь он менее энергозатратный.

Важно! Подбирайте правильный шлифовальный круг, иначе готовый результат вас может огорчить.

Лучшим материалом для обработки сварочных швов на нержавеющей стали является цирконат алюминия. У него есть несколько достоинств перед оксидом алюминия: он не вызывает коррозию и является более прочным.

Плюсы и минусы абразивной очистки сварных швов нержавейки

Абразивному методу присущи такие преимущества, как:

  1. хорошая скорость обработки шва;
  2. универсальность использования;
  3. удобство проведения технологии;
  4. отсутствие необходимости специальной утилизации отходов.

К недостатком метода относят:

  1. удаление только следов побежалости;
  2. стоимость оборудования, высокие трудозатраты;
  3. возможность применении только квалифицированным специалистом;
  4. отсутствие возможности провести процедуру пассивации нержавейки;
  5. неоднородную поверхность металла после обработки, необходимость полировки сварного шва.
Важно! Большинство деталей перед покраской должны пройти этап механического очищения шва.

Химическая очистка сварного шва на нержавейке

Для достижения максимально лучшего результата обработки шва после сварки используют сочетание механического и химического способа очистки.

Химическое воздействие на металл производится в два этапа: травление и пассивация.

Травление сварных швов нержавейки

Подробнее применяемые нами методы травления нержавеющей стали описаны в статье «Травление и пассивация нержавеющей стали».

Первоначальная стадия очистки места сварного соединения и околошовной зоны – травление. Травление способно полностью удалить цвета побежалости и включения с поверхности металла при помощи химических средств с кислотами в составе. Таким методом можно избавиться от участков с побежалостью.

Небольшие швы обрабатываются точечно, то есть средство наносят на то место, где требуется зачистка. Иногда для достижения хорошего результата деталь опускают в раствор полностью и оставляют на несколько часов — используется метод погружения. Время рассчитывается индивидуально для каждой отдельной детали и марки стали.

Пассивация сварных швов нержавеющей стали

Подробно о том, что такое пассивация, Вы можете узнать в нашей обзорной статье «Пассивация металла».

Вторым этапом становится пассивация. Ее выполняют после травления для восстановления легирующего слоя на поверхности. Именно этот слой служит основной причиной коррозионной стойкости нержавеющей стали.

Пассивация подразумевает применение химических средств, задача которых состоит в образовании защитной пленки на месте соединения. После пассивации поверхность обладает антикоррозийными свойствами, следовательно, увеличивается надежность готового изделия.

Важно! Применение химических средств подразумевает их полное удаление с поверхности изделия и правильную утилизацию отходов.

Средства для химической очистки сварочных швов

Для правильного проведения травления и пассивации используются средства для зачистки шва, применяющиеся в разных эксплуатационных условиях.

Травильные ванны: предназначены для погружения изделий в раствор с содержанием различных кислот.

Распылительные гели: применяются для обработки больших поверхностей.

Травильные пасты: используются для удаления шлаков, окалин и оксидов.

Важно! Утилизируйте сточные воды после обработки химией. Использование специальных средств подразумевает большое количество кислот и тяжелых металлов в воде. Это может оказывать негативное влияние на окружающую среду и состояние живых организмов. Нейтрализуйте кислоту при помощи щелочи, профильтруйте отходы и утилизируйте в соответствии с нормами российского законодательства.

Плюсы и минусы химической очистки сварных швов нержавеющей стали

К преимуществам данного метода обработки сварных швов можно отнести его эффективность и низкий уровень расходов на приобретение травильных средств. Однако присутствует и ряд серьезных недостатков:

  1. Химия наносит вред сотруднику и окружающему миру;
  2. На поверхности детали могут остаться белесые пятна;
  3. Уходит много времени на обработку детали;
  4. Отсутствует возможность полировки шва;
  5. Необходимость проведения дополнительной процедуры пассивации нержавейки;
  6. Сложная утилизация отходов.
«Металл Клинер» в своей работе использует химию собственного производства. Цикл очистки сварных швов выглядит следующим образом:
  • Обезжиривание с использованием обезжиривателя SteelGuard MultiClean;

Электрохимическая очистка сварных швов нержавеющих сталей

Данная процедура позволяет воздействовать не только на шов, но и на околошовную поверхность. Проводится при помощи электрического тока и специально разработанных электролитов, которые и проводят этапы травления, пассивации и полировки.

Благодаря электролиту появляется возможность удалить цвета побежалости. Обработка электрохимическим методом позволяет сохранить внешний вид сварного шва.  Если поверхность была зеркальной/матовой/шлифованной, то такой и остается. После проведения процедуры на шве восстанавливается пассивный слой, который впоследствии обеспечивает антикоррозийные свойства.

Применение технологии поможет снизить трудовые затраты сотрудников и не допускает появление дефектов на детали. Внешний вид продукции после полировки остается товарным.

Плюсы и минусы электрохимической очистки сварных швов нержавеющей стали

Электрохимический метод очистки сварных швов является самым эффективным в наше время. На сегодняшний день его преимущества значительно выделяются среди конкурентов.

Его главные достоинства:

  1. Высокая (мгновенная) скорость очистки;
  2. Осуществление пассивации нержавейки параллельно очистке сварного шва;
  3. Низкие трудозатраты;
  4. Безопасная технология использования;
  5. Отсутствие необходимости утилизации отходов;
  6. Полировка сварного шва и тем самым придание изделию товарного вида.

Недостаток у этой технологии только один: высокая стоимость оборудования, которая окупается в течение 6-12 месяцев.

Аппараты для очистки сварных швов SteelGuard

Оборудование SteelGuard – аппараты для электрохимической очистки поверхности металла, качественного процесса травления и пассивации. Считаются универсальными устройствами для использования на средних и крупных предприятиях.

Аппарат Steelguard 685 — это высокопроизводительный аппарат для электрохимической очистки швов после сварки. За счет высокой мощности, аппарат способен выполнять очистку сварных швов со скоростью 2-5 погонных метров в минуту. Выполняемые функции: травление, пассивация, полировка и маркировка. Для очистки не требуются высокотоксичные травильные средства. Обеспечивает сохранение внешнего вида детали.

Аппарат для очистки сварных швов SteelGuard 425 является упрощенной версией SteelGuard 685. Он более мобилен, за счет чего становится более универсальным вариантом.

Увидеть аппарат для электрохимической очистки швов SteelGuard 685 в действии можно в нашем кейсе с производства ОКБ «Гамма»:
«Как мы ускорили обработку сварных швов в 3 раза»
.

Лазерная очистка сварных швов нержавейки

Лазерная шлифовка — бесконтактный метод. Лазер обеспечивает эффективную и чистую область проведения чистки.

Лазерная полировка нержавеющей стали экологична и не подразумевает использование расходных средств. За счет компактности оборудования лазерный инструмент можно перемещать в разные помещения.

Очистка сварных швов лазером производится быстро, однако метод очень дорогостоящий.

Техника безопасности

Перед началом проведения работ по очистке мест соединения сварки на нержавейке необходимо убедиться в готовности рабочего места, спецодежды. Обязательно проверьте оборудование. Приступать к выполнению работ можно только имея все защитные средства, необходимые сварщику.

Периодически сотрудник обязан проходить обучение и инструктажи по соблюдению правил противопожарной безопасности. Информация об инструктажах отображается в рабочем журнале под подпись сотрудника.

Основные требования:

  1. Во время обработки сварочных швов нельзя отвлекаться;
  2. В помещении не должно находиться легковоспламеняющихся предметов;
  3. Эффективная вентиляция;
  4. Переносить оборудование можно только после отключения электропитания;
  5. Можно использовать только исправное оборудование;
  6. Во время проведения химического или электрохимического метода, необходимо обеспечить правильную утилизацию средств.

Контроль над качеством готовых изделий из нержавеющей стали

Правила и нормы проведения всех видов сварки, шлифовки и полировки описаны в ГОСТ. В документе собраны общие требования к проведению такого вида работ и отдельные показатели к изготавливаемым деталям: прочность, выпуклость, вязкость.

Вывод

Хотите получить качественную деталь из нержавейки? Тогда не забудьте произвести заключительный этап по обработке поверхностей металла. Цель обработки поверхности – придать продукту товарный вид. Этот процесс лежит в основе положений ГОСТ и технических документов. Обработка соединений в местах сварки является важным процессом изготовления деталей из нержавейки, позволяющим получить по итогу качественный результат.

Очистка сварочных швов может производиться разными способами. Применение того или иного вида технологии зависит от объема работ, толщины металла и размеров детали. В каждом конкретном случае следует проводить сравнительные испытания и только потом принимать решение в пользу того или иного метода.

Для достижения качественного результата во время обработки сварочных швов, лучше использовать одновременно несколько методов, например, механический и химический, либо применять сразу электрохимический.

Оставьте заявку, чтобы бесплатно получить быстрый расчет стоимости интересующей Вас услуги. Менеджеры ответят на любой Ваш вопрос!


Коррозия сварных соединений нержавеющих сталей

    В морской воде коррозионная стойкость нержавеющих сталей определяется не только составом легирующих добавок, но и их структурой [8]. В частности, мартенситные стали, содержащие 12—18 % Сг, в морской воде подвержены заметной коррозии, сопровождающейся коррозионным растрескиванием за счет разрушения карбидной фазы. Удовлетворительная коррозионная стойкость ферритных сталей нивелируется затруднениями, связанными с их сваркой, и усиленной коррозией их сварных соединений. Наилучшие антикоррозионные свойства отличают аустенитные стали, хотя их механические свойства хуже, чем у мартен-ситных и ферритных сталей. Оптимальное сочетание коррозионной стойкости с механиче- [c.27]
    ВОВ ВТ 1-0, 4201, 4204, а также ниобиевых и молибденовых (приемники не промываются щелочью). Сварные соединения нержавеющих сталей типа 18-8, 18-8-Мо, 23-28-Мо-Си и подобных подвержены интенсивной ножевой коррозии и коррозионному растрескиванию. [c.430]

    Выбор надлежащей технологии сварки и соответствующих сварочных материалов, обеспечивающих хорошую коррозионную стойкость сварных соединений нержавеющих сталей, обуславливается требованиями получения соответствующего состава и структуры металла шва и околошовных зон, при которых создается высокая стойкость против общей и межкристаллитной коррозии. [c.184]

    Таким образом, получение надлежащей стойкости сварных соединений нержавеющих сталей к общей и межкристаллитной коррозии достигается следующими основными факторами  [c.185]

    Анализ причин ножевой коррозии сварных соединений нержавеющих ста.лей приводит к заключению, что этот вид разрушения (как и растрескивание с хрупким изломом) является следствием нагрева прилегающих к шву зон до температуры, приближающейся к точке плавления. Подтверждением этому может служить то, что стабилизированная сталь, нагретая до 1050—1100° С и быстро охлажденная, не подвергается межкристаллитной коррозии после последующего нагрева при 650° С в течение 30 мин. Между тем, перегрев [c.136]

    В последнее время обнаружен новый вид локальной коррозии сварных соединений аустенитных нержавеющих сталей, который получил название ножевой коррозии. В узкой зоне, прилегающей к сварному шву, происходит линейное разрушение стали, а основная поверхность при этом характеризуется высокой коррозионной стойкостью и сохраняется в пассивном состоянии. Этот эффект связан с режимом нагрева и охлаждения стали при сварке. Даже нержавеющие стали, стабилизированные титаном или ниобием, склонны к ножевой коррозии. [c.59]

    При изготовлении сварные швы и зону термического влияния сварных соединений нержавеющей и двухслойной стали проверяют на отсутствие склонности к межкристаллитной коррозии по методу АМ (ГОСТ 6032-58). [c.178]

    Исследование межкристаллитной коррозии. Существуют испытания, на основании которых можно определять склонность сплавов к межкристаллитной коррозии. Особенно часто определяют склонность к межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей аустенитного, аустенитно-мартенситною и аустенит-но-ферритного классов. Методы испытаний проката, поковок, труб, проволоки, литья, сварных соединений, изготовленных из сталей этих классов, а также двухслойных сталей и биметаллических труб с плакирующим или основным слоем из этих сталей предусмотрены ГОСТ 6032—75. [c.90]

    Методы испытания способности аустенитных и аустенитно-ферритных нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии установлены ГОСТ 6032—58. Из труб наружным диаметром более 15 мм вырезают продольные образцы длиной 80 мм, шириной от 10 до 20 мм и толщиной, равной толщине стенки трубы, но не более 5 мм. При изготовлении образцов из труб с большей толщиной стенки лишний металл снимают с внешней стороны. При контроле сварных соединений шов должен проходить посередине испытываемого образца. При испытании сварных узлов или деталей вырезают образцы произвольных размеров с захватом металла обоих элементов сварного соединения па расстоянии не менее 10 мм от кромок сварного шва. [c.78]


    Разноречивые данные по скорости коррозии наиболее часто встречаются для нержавеющих сталей. В этом случае большое значение оказывает склонность стали к межкристаллитной коррозии, особенно в при-шовной зоне сварных соединений. Поэтому в справочнике приводятся данные по скорости коррозии для металлов и сплавов со сварными швами. При выборе нержавеющих сталей необходимо обратить особое внимание на проверку склонности их к межкристаллитной коррозии по методам, приведенным в ГОСТе 6032-58. [c.7]

    Особое внимание необходимо обратить на фланцевые соединения из нержавеющей стали, которые больше всего подвержены щелевой коррозии. На рис. 124 представлен вид фланцевого соединения из нержавеющей стали типа 18-10-2 после щелевой коррозии в смеси уксусной и муравьиной кислот. Сильная щелевая коррозия возникла в результате неудачного конструктивного решения, плохой механической обработки сочленяющихся поверхностей и применения неудовлетворительного прокладочного материала [2]. Учитывая, что фланцевые соединения больше всего подвержены щелевой коррозии, в химической аппаратуре, предназначенной для сильных агрессивных сред, следует уменьшить по возможности число фланцевых соединений, заменив их сварными. [c.261]

    Учет структурных изменений, возникающих в металле при сварке, имеет большое значение для получения химически стойкой аппаратуры. В некоторых высокопрочных и нержавеющих сталях наблюдается часто сильное изменение структуры металла в зоне термического влияния на расстоянии 10— 15 мм от сварного шва. Эта зона имеет, как правило, пониженную коррозионную стойкость и подвергается более сильной общей коррозии. В этих местах часто наблюдается и коррозионное растрескивание. Кроме структурных изменений, в этом явлении играют определенную роль и остаточные напряжения в металле. Вообще отмечено, что даже в отсутствие структурных изменений наибольшая коррозия при сварке листов внахлестку наблюдается в зоне, лежащей между швами это, очевидно, объясняется концентрацией напряжений в этом месте. Поэтому рекомендуется там, где габариты аппарата позволяют, снимать внутренние напряжения посредством последующей термической обработки готового аппарата. При больших габаритах изделий следует проводить местную термическую обработку зоны сварного соединения с целью восстановления исходной структуры и снятия внутренних напряжений. Методы и аппаратура для местного нагрева разработаны. Вопро- [c.432]

    В последние годы было установлено [119, 188, 190], что в сталях, подвергнутых высокотемпературной закалке, а также в околошовной зоне их сварных соединений на границах зерен образуются цепочки карбидов стабилизирующих элементов. Эти результаты в сочетании с изложенными выше данными о коррозионно-электрохимических свойствах карбида титана и карбида ниобия позволяют высказать новую точку зрения на одну из основных причин ножевой коррозии нержавеющих сталей, стабилизированных титаном. Эта точка зрения, в основном, сводится к избирательному растворению расположенных по границам зерен частиц карбида титана и катализирующему влиянию этого процесса на растворение прилегающих участков стали. [c.68]

    В указанных условиях нержавеющие стали. (основной металл и сварные соединения) не подвержены межкристаллитной и ножевой коррозии. Высокой коррозионной стойкостью в азотной кислоте обладает титан. [c.78]

    Наилучшим методом сварки нержавеющих сталей, с точки зрения обеспечения коррозионной стойкости сварных соединений, является аргоно-дуговая сварка. Она может осуществляться как вручную, так и автоматически. При сварке аустенитных сталей защитное действие аргона позволяет сохранить в металле шва такие элемента, как титан и ниобий, и обеспечить тем самым надлежащее сопротивление межкристаллитной коррозии. При сварке, как правило, употребляются проволоки, соответствующие по составу свариваемой стали, (табл. 2). Аргоно-дуговая сварка [c.188]

    С точки зрения технологии производства изделий из нержавеющих сталей (сварки или других технологических операций) большое значение имеют кратковременные нагревы, а с точки зрения эксплуатации при высоких температурах — также и длительные нагревы. Очень важно знать, после какой выдержки при критических температурах сталь становится склонной к межкристаллитной коррозии и какова будет ее скорость [58]. Для этого можно воспользоваться знанием распределения температур в сварном соединении и полученными при испытаниях в стандартном растворе и в азотной кислоте зависимостями температура — время сенсибилизации — коррозия [160], представленными на рис. 55, 56. Эти кривые необходимо рассматривать только с целью ориентировки, так как они были построены для стали определенного состава, изотермического отжига [c.122]
    Исходя из того, что у нержавеющих сталей с повышением температуры увеличивается растворимость углерода, можно ограничить склонность стали и ее сварных соединений к межкристаллитной коррозии растворяющим отжигом (насколько это позволяют размеры и форма изделия) с последующим быстрым охлаждением . Однако это непригодно для ферритных сталей, которые становятся особенно склонными к межкристаллитной коррозии после такого охлаждения с температур выше 900° С, и их нужно отжигать при температурах от 650 до 800° С, чтобы они опять сделались стойкими. [c.147]

    Разработка эффективных способов борьбы с ножевой коррозией сварных соединений нержавеющих стабилизированных сталей типа Х18Н10, работающих в сильно окислительных растворах, возможно только по выявлению всех влияющих на ее развитие факторов. [c.44]

    Металлографические исследования образцов, проведенные после промышленных испытаний, показали, что в сварных соединениях нержавеющих сталей, особенно 08Х22Н6Т, обнаружены рост зерен феррита и крупноигольчатая структура металла шва (рис. 5). Следовательно, увеличение коррозии сварных и [c.23]

    Ряд других установок и стендов по исследованию теплофизических свойств четырехокиси азота, изготовленных из нержавеющей стали Х18Н10Т, работает в течение 500—1500 ч. За время работы установок не наблюдалось преимущественной коррозии сварных швов. Коррозия сварных соединений проверялась на специальных тонкостенных сварных образцах, наполненных гелием, в условиях потока газообразных окислов азота при 500° С и 28 аг в течение 1000 ч. После испытаний утечки гелия обнаружено не было, что свидетельствует о полном сохранении герметичности сварных соединений в процессе испытаний. [c.221]

    Змеевики сборника расплавленной серы Снаружи — расплавленная сера. внутри — пар 145 1.5 Заменены через 1,5 года на змеевики из нержавеющей стали, которые также вышли из строя из-за язвенной коррозии. Сварные соединения подверглись транскри-сталлитному растрескиванию [c.180]

    Проведены испытания паяных соединений нержавеющих сталей яа контактную и меж1фисталлитную коррозию. В отличие от сварных паяные соединения показывают высокую коррозионную стойкость. [c.129]

    Высота спирально навитых ребер ограничена пределом растяжения металла на вершине ребра в процессе его навивки. Этот предел может быть увеличен посредством шлицевания вершины винтовых ребер (см. рис. 2.1, ж) или с помощью складок у основания ребер (рис. 2.7, з). В зависимости от назначения навитая спиралью лента может быть припаяна мягким или твердым припоем или приварена роликовым швом к трубе, впрессована в прорезанную канавку или завальцована. Стенки канавки можно плотно осадить при заваль-цовке для жесткого сцепления с ребрами. Достоинство предлагаемых конструктивных исполнений с использованием механических, сварных или паяных соединений заключается в том, что ребра могут изготавливаться из материала, обладающего высокой теплопроводностью, например меди или алюминия, в то время как трубы — из более дешевых, прочных и коррозионностойких сплавов (углеродистых и нержавеющих сталей). На рис. 2.7, з представлены оребренные трубы с круглыми или квадратными выштампованными ребрами с дистанциопирующими распорками у основания. Для создания механически прочного соединения эти ребра могут быть напрессованы на трубы или припаяны мягким или твердым припоем. Напрессовывание ребер на трубу является дешевой операцией, применяемой для теплообменников, работающих при низких температурах, когда коррозия невелика пайка мягким или твер-. ым припоем, будучи более дорогой операцией, рекомендуется в тех случаях, когда высокая температура или коррозия ослабляют прессовую посадку и термическую связь между трубами и ребрами [61. Пальцевидные ребра, показанные на рис. 2.7, и, находят широкое применение в конструкциях многих тппот( котлов. Их преимуществом перед плоскими ребрами являются большая механическая прочность и устойчивость по отношению к коррозии и эрозии. [c.29]

    Столь значительный сдвиг потенциала анодного нарушения пассивного состояния (потенциала пробоя ) в сторону отрицательных значений для пришовной области ведет к особой опасности локального нарушения пассивности в тех коррозионных средах, где нержавеющая сталь при отсутствии напряжений находится в устойчивом пассивном состоянии, с образованием условий для усиленной локальной коррозии (в том числе коррозионного растрескивания) при наличии коррозионных гальванопар на поверхности сварного соединения типа активная пришовная зона — пассивная остальная поверхность. [c.223]

    Конструкция должна быть спроктирована так, чтобы избегать зазоров и образования осадков. Фланцевые соединения можно заменять сварными окалину, образовавшуюся при сварке, необходимо удалять, а трубопроводы, где может осаждаться грязь или происходить органическое обрастание, поделжат регулярной очистке. Стойкость нержавеющих сталей против локальной коррозии можно оценивать следующим образом  [c.114]

    В целом высокопрочные аустенитные нержавеющие стали обладают очень высокой стойкостью в морских атмосферах. Высокая прочность этих сплавов достигается путем холодной деформаци , после чего обычно следует термообработка, частично восстанавливающая пластичность. После холодной деформации и термообработки аустенитные нержавеющие сталп обладают очень хорошей стойкостью в агрессивных морских атмосферах. Однако в местах сварных соединений стойкость теряется. Наблюдается также коррозия этих сталей прп высоких температурах, в частности при испытаниях в кипящем 42%-ном растворе МйС12, а также в горячей морской воде [12]. О коррозии при комнатных температурах сообщалось очень редко. После термообработки на твердый раствор аустенитные нерл[c.66]

    Ультразвуковую дефектоскопию применяют на многих предприятиях взамен рентгеновского контроля для структурного анализа нержавеющих сталей. К аппаратуре ультразвуковой дефектоскопии относятся дефектоскопы — для контроля сварных швов и деталей машин (компрессоров, турбокомпрессоров, насосов, лопаток турбогенераторов и т. д.) толщиномеры — для контроля толщин стенок сосудов и трубопроводов ультразвуковые структурные анализаторы — для выявления межкрис-таллитной коррозии, структурного состояния околошовной зоны, контроля изменений структуры металла, возникающих в процессе эксплуатации. В табл. П-1 указаны приборы, рекомендуемые для ультразвукового контроля деталей и сварных соединений. [c.53]

    Особенно сильной коррозии часто подвергаются сварные соединения, если не приняты меры к тому, чтобы их потенциал не оказался менее благородным, чем потенциал основного металла. Бровер наблюдал сильную коррозию сварного шва на трубках из нержавеющей стали типа 304 (18-8). Трубки многократно травили ингибированной 10%-ной соляной кислотой при температуре 70° С. Лабораторные коррозионные испытания подобных пар в ингибированной соляной кислоте показали, что коррозия в основном развивается на сварном шве (более 250 мм1год). Скорость коррозии металла шва (сталь типа 312) в изолированном виде оказалась в 12—15 раз больше скорости коррозии малоуглеродистой стали или нержавеющей стали типа 304. Разрушение сварного шва в теплообменниках автор объясняет возникновением контактной коррозии между аустенитной и ферритной фазами сплава. Исследования стационарных потенциалов и поляризационных характеристик типичных аустенитных и ферритных нержавеющих сталей подтвердили это предположение. Было показано, что наиболее целесообразно в этом случае использовать инконель А и сварочные электроды из стали типа 310 (24—26% Сг 19—22% Ni макс. 0,25% С). Для трав- [c.185]

    Испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии сенс.ч-билизированной стали Х17Н13М2Т показали, что 97% растворы ДЭГ, содержащие 2 г/л h3S и 0,5% Na l, при 60 °С реализуют склонность стали к этому виду коррозии через 1000 ч. Следовательно, циркулирующие в процессе НТС и осушки агрессивного газа растворы ДЭГ обладают способностью выявлять возникшую в процессе изготовления склонность нержавеющих сталей к межкристаллитной коррозии. Поэтому к сварным соединениям из нержавеющих сталей, работающих в таких средах, нужно предъявлять требование отсутствия склонности к этой коррозии. [c.286]

    После производственных испытаний образцов в условиях испарения и дистилляции ледяной уксусной кислоты при 120— 140 °С в средах испарителя и кипятильника наблюдается точечно-язвенная коррозия нержавеющих сталей [24]. Кроме того, в местах наклепа (маркировки) в стали 12Х18Н10Т после испытания в кипятильнике в течение 8400 ч наблюдались трещины транскристаллитного характера, а в зоне сварных швов стали 08X21Н6Т после испытания в испарителе в течение 4200 ч —межкристаллитная коррозия по вторичному аустениту (7 -фазе). В металле шва сварных соединений хромоникелевых [c.313]

    Использованпе для изготовления оборудования нержавеющих сталей типа 1Х18Н9Т не всегда представляется возможным, так как для длительной эксплуатации аннаратов при повышенных температурах Необходимо применять для основного металла и сварных стыков стабилизирующий отжиг при 850—870°, иначе основной металл корпуса аппарата и сварные соединения приходят в состояние, склонное к межкристаллитной коррозии, ц на пх поверхности образуются трещины. Практика показала, что для изготовления аппаратов более целесообразно и экономически выгодно применять углеродистую сталь с защитой внутреи-ней новерхности неметаллическими футеровками. [c.4]

    Поченцова Г. Г., Повышение стойкости сварных соединений из нержавеющей стали к межкристаллитной коррозии, Химическое машиностроение , 1959, № 6. [c.160]


ГОСТ 9941-81, характеристики, размеры, применение :: SYL.ru

Уникальные технические характеристики и особенности стали 12Х18Н10Т в сочетании с доступной ценой делают материал незаменимым во многих отраслях деятельности. Простая механическая обработка и возможность применения различных видов сварки позволяют изготавливать изделия и конструкции самого разного назначения. Нержавейка отличается высокой прочностью, экологической чистотой и имеет большой спрос на рынке металлопроката.

Конструкционная криогенная сталь марки 12Х18Н10Т относится к аустенитному классу, выплавляется в дуговых электропечах и отличается устойчивостью к межкристаллической коррозии при возможном нагреве до 800ºC. Техническая характеристика 12Х18Н10Т обеспечивает хорошую технологичность металла во время горячей или холодной пластической деформации. Благодаря этому она применяется для изготовления большого количества наименований проката и поковок.

Общее описание

Труба нержавеющая 12Х18Н10Т является сортовым прокатом, который применяется для транспортировки жидких и газообразных субстанций, в том числе под высоким давлением или при высокой температуре. Изделия представленного типа имеют круглое поперечное сечение и производятся по бесшовной технологии. Основные параметры представленного проката регламентирует ГОСТ 9941-81. Он также указывает главные требования при изготовлении труб из нержавеющей стали холодной или теплой деформации.

Сталь 12Х18Н10Т представляет собой сплав аустенитного типа, содержащий титан. Для этого материала оптимальным режимом обработки является нагрев до 1050-1080ºС. В ходе производства применяется вода. Сталь проходит процедуру закалки, что позволяет максимально увеличить ее вязкость и эластичность. Материал приобретает после такой обработки прочность и твердость.

Труба нержавеющая 12Х18Н10Т имеет два основных преимущества:

  • высокие показатели пластичности;
  • значительный уровень ударной вязкости.

Материал может быть легированным разными металлами. Это придает продукции определенные эксплуатационные свойства. Главными качествами этого материала является относительное удлинение и предел прочности. Их устанавливают с требуемой степенью приближенности. Стоит отметить, что в справочной информации не учитываются данные про упрочняемость каждого типа сплава, а также о предварительной обработке.

Из представленной разновидности труб изготавливают объекты, предназначенные для применения в среде из разбавленных растворов уксусной, фосфорной, азотной кислоты, а также щелочей или солей. При этом внутренняя среда может подаваться под напором и при температуре до 600 ºС.

Сварка аргоном

Чтобы вести данный вид работ, необходимо иметь в наличии инвертор AC/DC TIG, предназначенный для ведения аргонодуговой сварки постоянным и переменным током. Сварка производится в ручном режиме с помощью неплавящихся вольфрамовых электродов. Так как подобные инверторы можно встретить у любого начинающего мастера, то данный вид сварки нержавейки доступен в домашних условиях. При этом результат получается достаточно качественным. Обычно к подобному способу прибегают при сваривании нержавеющих труб при монтаже магистралей для жидкостей или газов.

Можно выделить основные нюансы аргоновой сварки.

  • Дугу необходимо поджигать бесконтактным способом, во избежание попадания вольфрама с электрода в зону расплавленного металла. Часто мастера зажигают дугу на стороне, а впоследствии ее постепенно перемещают в зону формирования будущего шва.
  • Как было указано выше, допустима сварка постоянным и переменным током.
  • В зависимости от толщины детали выбирается режим сварки. Под ним подразумеваются такие параметры, как диаметр вольфрамового электрода, присадка, показатели сварного тока, скорость подачи аргона и скорость формирования шва.
  • В качестве присадки используется проволока из легированной стали. Степень ее легирования должна быть выше, нежели у самого материала.
  • Не допускается ведение колебательных движений электродом, это может привести к нарушению зоны сварки и окислению металла.

Важным моментом является окончание сварки, так как на данном этапе можно существенно сэкономить вольфрамовый электрод. После наложения шва необходимо в течение некоторого времени продолжить подачу аргона. В результате того, что раскаленный электрод защищен газом, он не окисляется. Если обеспечить подачу присадки, то скорость сварки существенно увеличится, к тому же автоматизация повышает точность и эстетичность шва.

Область применения

Особенный химический состав определяет область применения труб 12Х18Н10Т. Стальной сплав, из которого изготавливают различные коммуникации, обладает высокими показателями устойчивости к межкристаллической коррозии. На материал не оказывают воздействие соли, щелочи, кислоты, а также атмосферная влажность и почвы.

Трубы из представленного сплава устойчивы к воздействию агрессивных сред, например:

  • раствор азотной кислоты (65%) с температурой до 85 ºС;
  • серная кислота (100%) с температурой до 65 ºС;
  • раствор азотной кислоты (80%), нагретый до 65 ºС;
  • состав из серной (70%) и азотной (25%) кислоты с температурой до 70 ºС;
  • раствор фосфорной кислоты (40%) с нагревом до 100 ºС;
  • сильные щелочи;
  • растворы уксусной, муравьиной, лимонной и иных органических кислот.

Возможна сварка труб 12Х18Н10Т, что позволяет использовать их на предприятиях нефтеперерабатывающей, химической, пищевой и иных отраслей.

Если по трубе из представленного сплава транспортируют газ, температура внутренней рабочей среды не должна превышать 550 ºС. При этом нагрузка на систему должна быть минимальной. Часто именно эту разновидность труб применяют для создания самодельного теплообменника для печи в бане или камина.

При повышении температуры внутренней среды до максимального предела (800 ºС) изделие из стали представленного типа может эксплуатироваться до 10 000 часов. Если температура окружающей среды поднимется до 85 ºС и выше, на поверхности изделия начнет образовываться окалина. Чаще всего представленную разновидность труб применяют для:

  • теплообменников;
  • элементов печной арматуры;
  • реторт;
  • коллекторов и патрубков выхлопных систем;
  • муфелей;
  • электродов для искровых свечей зажигания.

При поддержании определенных эксплуатационных условий на заданном уровне удается продлить срок эксплуатации трубопроводов до 50-100 тыс. часов работы.

Использование стали

Сплав 12х18н10т, который также можно называть нержавеющей хромо-никелевой сталью, можно применять в большом количестве разнообразных сфер. К примеру, такой состав с разной степенью прочности успешно применяется там, где нужно сочетать высокие прочностные и упругие свойства металлических деталей, эксплуатирующихся в условиях агрессивной среды.

Размер

ГОСТ 9941-81 регламентирует сортамент представленного трубного проката. Сюда относят изделия с наружным диаметром от 5 до 273 мм. Стенки труб могут быть толщиной от 0,2 до 22 мм. Стандартно длина проката составляет от 4 до 7 м. Но могут быть и другие варианты.

Так, труба 12Х18Н10Т тонкостенная с толщиной не более 0,5 мм имеет немерную длину. Для этой категории изделий применяются особые стандарты. Представленная разновидность труб выпускается длиной от 75 см до 7 м.

Для изделий с толщиной стенки 0,5-1 мм выпускают длиной от 1 до 7 м. Это объясняется особенностями сплавов, которые они проявляют в процессе эксплуатации. Немерная длина для труб с толщиной стенок больше 1 мм составляет от 1,5 до 12,5 м.

Нержавеющий трубный прокат выпускают также и мерной длины. Минимальный показатель для них не может выходить за пределы параметров изделий немерной категории. Максимальное значение оговаривается ГОСТом. При этом максимальное отклонение не должно быть больше 15 мм. В нормативах также указывается, что длина мерного проката может выходить за пределы стандарта. Но в ходе изготовления подобной продукции сначала заключается договор между потребителем и производителем.

Кратность мерной длины для трубопроката представленного типа может составлять 30 см. При изготовлении такой продукции на каждую сторону разреза разрешается делать припуск длиной до 5 мм. Допускается отклонение в размерах трубы 12Х18Н10Т этого типа, которое составляет +15 мм.

Если потребитель нуждается в трубах длиной больше 12,5 м, производитель может их изготовить. При этом тоже заключается договор с покупателем.

Подготовительные работы

Сваривать детали из нержавеющей стали можно как обычным инвертором, так и с помощью аргонно-дугового сварочного аппарата. Какой бы способ сварки ни выбрал мастер, в любом случае необходимо провести подготовительные работы.

  • Первым делом заготовки следует очистить от пыли и грязи. Посторонние частицы на поверхности металла становятся причиной некачественного и неровного шва.
  • Если работа ведется с заготовками, имеющими относительно небольшую толщину (до 1,5 мм), то кромки прижимаются друг к другу вплотную. Для этого рекомендуется воспользоваться струбцинами.
  • При толщине металла более 4 мм приходится разделывать кромки. Обычно их обтачивают напильником или шлифовальной машиной под углом 45° градусов. Такая своеобразная канавка позволяет добиться проваривания по всей толщине. Чем больше толщина заготовки, тем больший угол следует создать на кромках.
  • Если тонкие листы нержавейки скрепляются плотно, то массивные заготовки требуют зазора между кромками. Имеющимися приспособлениями выставляется зазор в 2 мм. Он должен оставаться постоянным в течение всего процесса.
  • Когда толщина металла превышает 7 мм, требуется его предварительный прогрев.

Вес

Чтобы рассчитать стоимость проката, нужно определить вес метра трубы 12Х18Н10Т. В ГОСТе этот показатель точно не устанавливается. Поэтому потребуется выполнить несложный расчет. Под требования представленного стандарта подпадает около 20 марок разной стали. Поэтому нужно определить самостоятельно интересующие величины.

Желая приобрести трубы 12Х18Н10Т профильные или с круглым сечением, нужно воспользоваться несложной методикой. Она представлена в стандарте. При помощи формулы можно рассчитать удельный вес трубы с заданными параметрами:

Впм = 3,14/1000 * (Дн – Тс) * Тс * Пс, где:

  • Впм – вес погонного метра трубы, измеряемый в килограммах.
  • Дн – диаметр наружного края трубы в мм. Он может быть номинальным (берется из справочника стандарта) или реальным (получается в ходе измерения).
  • Тс – толщина стенки проката в мм, которая может быть как фактической, так и номинальной.
  • Пс – плотность стали, которая измеряется в г/см³.

Характеристики трубы 12Х18Н10Т можно взять в ГОСТе. Здесь приведена информация о плотности марок стали. Так, для 12Х18Н10Т этот показатель составляет 7,9 г/см³. Так, расчет метра бесшовной трубы рассчитывается так:

Вмп = 3,14/1000 * (50-4) * 4 * 7,9 = 4,56 кг.

Полученный результат применяется для расчета веса всего изделия. Этот показатель позволяет определить стоимость трубного проката.

Предъявляемые требования

Сварочная нержавеющая проволока должна отвечать всем требованиям ГОСТ 2246-70. При выполнении сварки химический состав должен соответствовать составу соединяемых материалов. Температура плавления сварочной проволоки ниже или равна температуре свариваемых заготовок.

Сварочная нержавеющая проволока QUATTRO ELEMENTI 770-407. Фото 220Вольт

Основные характеристики

Труба 12Х18Н10Т изготавливается из стали с определенным химическим составом. Чтобы материал обладал хорошей свариваемостью, он не должен содержать больше 0,02% серы.

В сплаве может содержаться небольшое количество редкоземельных элементов. Кроме железа в составе присутствуют следующие примеси:

  • Кремний – до 0,8%.
  • Медь – до 0,3%.
  • Марганец – до 2%.
  • Никель – 9-11%.
  • Титан – 6-8%.
  • Фосфор – до 0,035%.
  • Хром – 17-19%.
  • Сера – до 0,02%.

Производители труб 12Х18Н10Т чаще подвергают металлопрокат термообработке. Но стандартом допускается, что без этого можно обойтись. Также можно обойтись без осветления поверхности. В этом случае оговаривается с покупателем степень кривизны поверхности и механические свойства изделий.

Виды

Основным технологическим процессом, где используется нержавеющая проволока — это полуавтоматическая в атмосфере защитных газов. Для улучшения параметров процесса она может быть покрыта медью, т.е. быть омедненной (! не путать с медной проволокой). В качестве дополнительного материала используется в аргонодуговой сварке неплавящимся электродом. С помощью газовой горелки наносится на поверхность в виде наплавки.

Полезное видео

Механические свойства

Труба 12Х18Н10Т является одной из самых популярных разновидностей проката. Это объясняется рядом механических свойств сплава. Основными из них являются:

  • Предел текучести составляет не менее 216 МПа, или 22 кгс/мм². Этот параметр для разных марок сталей является одним из основных, так как он характеризует показатель напряжения. При достижении этого показателя деформации, которые протекают в кристаллической решетке, будут продолжаться даже без возрастания нагрузки.
  • Предел прочности сплава составляет 56 кгс/мм² или 549 Н/мм².
  • Показатель относительного удлинения составляет не менее 35%.

На трубах как внутри, так и снаружи не должно быть дефектов в виде трещин, рванины. Также исключается наличие закатов и плены.

Если же подобные дефекты были обнаружены, их допускается устранять при помощи таких действий, как расточка, зачистка, обточка, локальная или сплошная шлифовка. В ходе дополнительной обработки важно следить за тем, чтобы геометрические параметры изделия не изменились. Это касается толщины стенки, а также размера внешнего диаметра. Отклонения должны находиться в пределах, установленных ГОСТом.

Полуавтоматическая

Если использовать полуавтомат, работающий в режиме MIG/MAG, то в этом случае также можно сваривать нержавейку. По качеству и эстетике результата данный режим считается приоритетным, независимо от толщины заготовок. Источником тока служит инверторный полуавтомат, но подойдет и любой альтернативный выпрямитель тока.

Масса подается на одну из привариваемых деталей, а плюсовым электродом служит специальная горелка. Эта горелка выполняет одновременно две функции: обеспечивает подачу защитного газа и представляет собой электрод. Присадочная проволока подается встроенным устройством. Современные инверторные полуавтоматы снабжены удобным механизмом, позволяющим загружать проволоку в готовых бобинах.

Проволока для полуавтоматической сварки нержавейки также состоит из нержавеющей стали. Ее диаметр, как и прочие параметры, определяются толщиной заготовок.

Например, при толщине листа металла в 1,5 мм рекомендуется использовать проволоку диаметром 1 мм при силе тока в 80 – 100 А. Скорость подачи проволоки составляет 160 м/час. Если же толщина металла достигает 5 мм, то диаметра проволоки увеличивается до 1,6 мм, а сила тока – до 300 А.

В промышленности зачастую требования к сварному шву повышены, так как он должен противостоять агрессивному воздействию среды, поэтому применяют порошковую проволоку. Она представляет собой трубку, внутри которой размещен флюс. Это дает дополнительную защиту в зоне сварки. По себестоимости работы с полуавтоматической сваркой несколько выше, чем работы в режиме ММА, причем описанный метод требует от сварщика определенного навыка.

Возможности при обработке

Тонкостенные и толстостенные трубы 12Х18Н10Т бесшовного типа считаются одними из лучших по эксплуатационным и механическим характеристикам. Область их применения обширна.

При выборе проката нужно знать нормы стандартов, чтобы приобрести качественную продукцию. Цвет труб должен быть светлым. Отдельные разновидности проката представленного типа могут иметь матовую поверхность. Она имеет серый оттенок, который приобретает в процессе производства под воздействием ряда установленных факторов.

В большинстве случаев трубы представленного типа подвергаются процедуре травления. Она происходит в вакууме или в специальной защитной среде. Травление происходит после термической обработки. Это необходимо, дабы устранить с поверхности цвета побежалости.

После обработки получается изделие, которое может подвергаться сварке, ковке или резанию. Каждая из перечисленных процедур имеет определенные особенности. Так, при сварке представленной разновидности труб нет ограничений. Можно применять для этого такие методики, как РАД, ЭШ, РД, АФ, КТ и МП. После сварки рекомендуется подвергать изделие дополнительной термообработке.

Ковка выполняется при температуре от 850 до 1200ºС. Обработка резанием также имеет ряд особенностей. В закаленном состоянии этот процесс проводится при 169 НВ и твердости материала 608 Н/мм².

Холодная

Данный метод характерен тем, что не требует нагрева деталей и применения специального оборудования. В качестве скрепляющего материала используется двухкомпонентный клей. Состав сохраняет прочность и целостность после застывания. Место сварки не боится влаги, поэтому технология применяется при заделывании течи в емкостях.

Алгоритм работ достаточно прост. Необходимо зачистить и обезжирить поверхности, а затем нанести царапины. Клей отрезается в необходимом количестве. Состав следует размять в руке, слегка разогрев его и перемешав компоненты. После застывания шов можно обрабатывать.

Важная особенность такого способа заключается в том, что клеем можно заделывать отверстия, однако шов не способен выдерживать сильные нагрузки. Не рекомендуется использовать холодную сварку, как способ соединения деталей. Популярность таких работ обусловлена малыми затратами и относительной простотой их проведения.

Влияние хрома и никеля на сплав

Труба 12Х18Н10Т имеет в своем составе никель и хром в определенных пропорциях. Это легирующие компоненты, которые оказывают определенное влияние на нержавеющую сталь. Кроме никеля и хрома, в состав для улучшения эксплуатационных свойств могут добавляться и иные компоненты. Но их суммарный удельный вес ниже. Никеля в составе сплава содержится 19%, а хрома – 17%. Остальные компоненты присутствуют в минимальном количестве.

Такое большое содержание основных легирующих компонентов обеспечивает пассивацию металла, а также высокие показатели устойчивости к развитию коррозии. Так как в составе содержится никель, сталь относится к категории аустенитов. Эта особенность позволяет совместить технологичность нержавеющего сплава с обширным комплексом эксплуатационных характеристик.

Такие составы способны легко прокатываться в горячем или холодном состоянии. Они обладают коррозионной устойчивостью даже в агрессивной среде. Никель и хром при этом оказывают особое влияние на стабильность аустенита в процессе охлаждения температуры обработки твердого раствора.

Чтобы сталь обладала представленным свойством при температуре от 900 ºС, в ее состав входит 0,1 процента углерода. Он оказывает сильное воздействие на это качество сплава. Принадлежность стали к аустенитной группе наделяет ее следующими преимуществами:

  • Сварка происходит без повышения хрупкости участков возле швов. Никель является устойчивым к воздействию кислот, передавая такое качество и металлу.
  • Прокатка происходит легко как в горячем, так и холодном состоянии.
  • Высокая устойчивость к коррозии, в отличие от ферритных сплавов. Большинство агрессивных веществ не воздействуют на металл.

Однако легирование сплава производится не только посредством никеля и хрома. Учитывается наличие и прочих компонентов. Они могут добавлять ферритные свойства сплаву.

Зарубежные аналоги

Среди близких по химическому составу и характеристикам стали, выпускаемой в других странах мира, следует отметить:

  • 321, 321H, S32100 в США;
  • сталь SUS321 в Японии;
  • 0Cr18NiTi18-11, 0Cr18Ni11Ti, 1Cr18Ni11Ti в Китае;
  • STS321 в Южной Корее;
  • 2337 в Швеции;
  • 1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-10 в Евросоюзе.

При этом следует отметить, что кроме общеевропейских стандартов, которым соответствует сталь 12Х18Н10Т, каждое государство Евросоюза имеет собственную маркировку этого сплава. Так, например, в Германии это X12CrNiTi18-9, в Великобритании сталь марок 321S31, 321S51 и LW18. Единого европейского стандарта на нержавеющие металлы пока еще не разработано.

Стоимость проката и поковок из стали 12Х18Н10Т

Цена материалов изготовленных из нержавейки 12Х18Н10Т определяется:

  • сложностью сечения проката;
  • качество и свойства, которые имеет сталь;
  • степенью поверхностной обработки;
  • складскими и транспортными расходами;
  • существующими предложениями на рынке.

Кроме этого на стоимость заказа могут оказать влияние его объем и способ приобретения материалов.

Очень часто нержавеющая сталь 12Х18Н10Т продается по демпинговым ценам, что обычно объясняется низким качеством материала. Так, например, листовая сталь этой марки продается по цене 230-330 руб/кг, а максимальная цена на металл второго сорта не превышает 180 руб/кг.

Отпуск проката осуществляется по весу. При этом большое влияние оказывает качество обработки поверхности и технические характеристики. Средняя стоимость матовых листов толщиной 1,0 мм составляет 260 руб/кг, а полированный лист стоит в два-три раза больше.

Еще один фактор определения цены на 12Х18Н10Т зависит от местонахождения покупателя. В центральных районах страны стоимость ниже, чем в отдаленных регионах. Это объясняется малым количеством конкурентных предложений на рынке металлопроката, а так же увеличением транспортных расходов.

Оформление заказа, покупка и доставка в компаниях

Компании предлагают всем заинтересованным организациям, предприятиям и частным лицам купить нержавеющий прокат из стали марки 12Х18Н10Т по самым выгодным ценам на рынке металлопроката. Для получения технической консультации, уточнения цен, характеристик и оформления заявки вам нужно позвонить по телефонам компаний. Так же возможно просто оставить заявку на сайте и специалист свяжется с вами в самое ближайшее время.

Наличие нержавеющего проката 12Х18Н10Т на складе позволяет обеспечить самую оперативную доставку металла по указанному в заявке адресу. По желанию клиент всегда может обеспечить получение товара на условиях самовывоза.

Компании всегда готовы обсудить вопрос предоставления скидок постоянным и оптовым покупателям. Работать с нами всегда выгодно и удобно.

Оцените статью:

Рейтинг: 5/5 — 1 голосов

Легирование иными компонентами

Сталь представленной марки, из которой производится трубный прокат, может быть легирована иными компонентами. Одним из них является углерод. Если его определяется в структуре 0,1%, то при нагреве от 900 ºС структура становится абсолютно аустенитной. При охлаждении этот компонент не может оказать значительное воздействие на материал. Поэтому аустенитные качества обеспечивают в таком состоянии никель и хром.

Легирование титаном позволяет устранить склонность к коррозии между кристаллами. Эта добавка обладает сильным карбидообразующим свойством. Во время кристаллизации титан связывается с углеродом, образуя прочный карбид. Это позволяет избежать возникновения карбидов хрома. В противном случае его количество в аустените снижалось бы.

Кремний добавляется в состав сплава с целью его дегазации. Из-за этого сталь становится плотнее и прочнее. Повышается ее порог текучести. Но из-за этой добавки эластичность материала несколько снижается. Из-за этого холодная прокатка осложняется.

В состав может входить сера. Она имеет ограниченную растворимость в застывшем металле и неограниченную в жидком. По контуру зерен в застывающем металле в самом конце появляются сульфиды железа. Они создают эвтектику низкоплавкого типа. В присутствии кислорода расплав производится при еще более низких температурах.

В слоях фаз между зернами, которые обогащены серой, при нагревании материала происходит размягчение. Металл в этом случае утрачивает свои первоначальные свойства. Сталь начинает разрушаться. Поэтому количество серы в составе строго нормированное.

Фосфор, который присутствует в составе, негативно отражается на механических свойствах стали. В процессе кристаллизации появляется очень сильная первичная ликвация. Пластические свойства материала из-за этого понижаются. Особенно это заметно при низких температурах.

Ручная дуговая

В силу распространенности инверторов MMA такой режим работы считается традиционным. Если сварщик обладает достаточным опытом ведения работ покрытыми электродами, то технология сварки нержавейки ничем не будет отличаться от работ с черными металлами. Отметим, что при этом качество шва оставляет желать лучшего. При выборе электродов необходимо основываться на том, что все расходные материалы для нержавеющей стали делятся на два вида.

  1. Электроды с рутиловым покрытием предназначены для выполнения работ постоянным током с обратной полярностью. Имеет место разбрызгивание металлов, что является одним из недостатков сварки в режиме MMA.
  2. Электроды с покрытием из карбоната магния и кальция выбираются только для определенных сплавов.

Более подробное описание по подбору расходных материалов для каждого типа нержавейки прописаны в ГОСТ 10052-75.

Сплав 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632-2014

Данный Государственный стандарт устанавливает все важнейшие требования и правила, которые касаются марок стали, принадлежащих к классу легированных, нержавеющих, коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных. В нем также имеется и классификация этих составов по своей структуре.

Марка 12Х18Н10Т относится к чисто аустенитному классу, а значит, ее структура — это устойчивый аустенитный тип. Кроме этого, имеются такие сплавы, как аустенитно-ферритные, аустенитно-мартенситные и несколько других. Из названия видно, какой именно тип элемента был добавлен в структуру сплава. Здесь стоит отметить только то, что в случае добавления феррита его количество не должно превышать 10%. А в случае с мартенситной структурой пределы измерения гораздо шире.

Также стоит обратить свое внимание на то, что некоторые характеристики стали 12Х18Н10Т и любой другой, которая попадает под действие стандарта, могут быть изменены по просьбе заказчика. К примеру, возможно ограничение нижнего предела массовой доли такого вещества, как марганец. Однако этот пункт касается лишь тех составов, у которых изначально имеется ограничение лишь по верхнему пределу.

Сварочная проволока: марки, маркировки, виды

Сварочные работы производятся с любыми материалами — это могут быть чугуны, стали или цветные металлы. Технологии позволяют выполнять эти работы на производительных автоматах и полуавтоматах. Обеспечивают функциональность этого оборудования расходные материалы в виде проволоки. Применение Основным назначением является использование расходного материала на полуавтоматах в атмосфере защитного газа. В тех случаях, когда применяется самозащитная проволока, сварка производится без газа. Проволока применяется как наплавочный…

Сварочная проволока ESAB

Расходный материал в виде сварочной проволоки широко используется в различных сварочных технологиях. Наличие этого продукта в ассортименте производителей, имеющих влияние на рынке сварочных материалов, является обязательным условием. Компания ESAB, как мировой лидер, отличается выпуском видов проволоки широкого назначения, охватывающим все возможные сферы ее применения. Сферы применения Сварочная проволока ESAB востребована в нефтегазовой, судостроительной, машиностроительной, химической и других отраслях промышленности. В…

Производители

На производстве сварочной проволоки нержавейки специализируется достаточно много предприятий, выпускающих расходные материалы, некоторые из них.

ESAB — шведская компания, деятельность которой основана на инновационных решениях во всех областях сварочных технологий. За 110 лет своей деятельности она стала мировым лидером сварочной индустрии, выпускает не только нержавеющие, но и полированные, омедненные, алюминиевые и прочие виды проволоки.

Сварочная нержавеющая проволока ESAB OK Autrod 316LSi, 0,8mm., 5,0kg. Фото Сварочные Технологии

ОЛИВЕР — на рынке сварочных технологий с 1993 года. Компания не отстала от развивающихся тенденций и продолжает стремится заглянуть в будущее.

LINCOLN ELECTRIC — американская компания основанная в 1895 году, выпустившая в 1911 году первый в мире сварочный аппарат для одного пользователя. Имеет собственное отдельное предприятие по выпуску сварочных проволок.

DEKA — китайский производитель, предлагающий широкий выбор нержавеющих проволок по доступным ценам.

Сварочная проволока Дека

Торговая марка «ДЕКА» представлена на рынке товарами имеющими отношение к сварочной технологии. Помимо сварочного оборудования, средств защиты сварщика реализуется большая номенклатура расходных материалов — сварочной проволоки, которая нашла применение во многих сферах хозяйствования, где возникает необходимость в создании прочных соединений: при изготовлении различных видов промышленного, медицинского и некоторых других типов оборудования сложной конструкции. Также в судостроительной индустрии и машиностроении. Что…

Какими электродами варить нержавейку 1 мм.


Сварка тонкого металла является сложным процессом не только для начинающих специалистов, но и для опытных сварщиков. Данный процесс имеет несколько сложностей:

  • сильный нагрев изделия может привести к прогоранию и образованию отверстия;
  • высокая температура прогрева также может привести к изменению геометрии тонких листов;
  • короткая дуга, с помощью которых производится соединение, при незначительном отрыве гаснет.

Данные проблемы могут значительно затруднить сварочные работы. Поэтому, чтобы избежать таких трудностей, очень важно знать какие электроды нужны для сварки нержавейки тонкой толщины.

ОК 63.34 предназначены для сваривания тонкого металла. Также марка отлично подойдет и для толстостенных изделий. Электроды характеризуются улучшенным шлакоотделением.

ОК 63.20 (на картинке) особенно востребованы для соединения труб и тонкого металла. Сварочный процесс происходит при кратковременном поджиге и гашении дуги.

[ads-pc-4][ads-mob-4]

Конструкционная сталь

Марка стали Аналоги в стандартах США
Страны СНГ ГОСТ Евронормы
10 C10E 1.1121 1010
10XГН1 10 ХГН1 1.5805
14 ХН3 М 14 NiCrMo1-3-4 1.6657 9310
15 C15 Е 1.1141 1015
15 Г С16 Е 1.1148 1016
16 ХГ 16 МnCr5 1.7131 5115
16XГР 16Mn CrB5 1.7160
16 ХГН 16NiCr4 1.5714
17 Г1 С S235J2G4 1.0117
17 ХН3 15NiCr13 1.5752 Е3310
18 ХГМ 18CrMo4 1.7243 4120
18 Х2 Н2 М 18CrNiMo7-6 1.6587
20 C22E 1.1151 1020
20 ХМ 20MoCr3 1.7320 4118
20 ХГНМ 20MoCr2-2 1.6523 8617
25 C25E 1.1158 1025
25 ХМ 25CrMo4 1.7218 4130
28 Г 28Mn6 1.1170 1330
30 C30E 1.1178 1030
34 Х 34Cr4 1.7033 5130
34 Х2 Н2 М 34CrNiMo6 1.6582 4340
35 C35E 1.1181 1035
36 ХНМ 36CrNiMo4 1.6511 9840
36 Х2 Н4 МА 36NiCrMo16 1.6773
40 C40E 1.1186 1040
42 ХМ 42CrMo4 1.7225 4140
45 C45E 1.1191 1045
46 Х 46Cr2 1.7006 5045
50 C50E 1.1206 1050
50 ХГФ 50CrV4 1.8159 6150

Базовый сортамент нержавеющих марок стали

СНГ (ГОСТ) Евронормы (EN) Германия ( DIN) США (AISI)
03 Х17 Н13 М2 1.4404 X2 CrNiMo 17-12-2 316 L
03 Х17 Н14 М3 1.4435 X2 CrNiMo 18-4-3
03 Х18 Н11 1.4306 X2 CrNi 19-11 304 L
03 Х18 Н10 Т-У 1.4541-MOD
06 ХН28 МДТ 1.4503 X3 NiCrCuMoTi 27-23
06 Х18 Н11 1.4303 X4 CrNi 18-11 305 L
08 Х12 Т1 1.4512 X6 CrTi 12 409
08 Х13 1.4000 Х6 Cr 13 410S
08 Х17 Н13 М2 1.4436 X5CrNiMo 17-13-3 316
08 Х17 Н13 М2 Т 1.4571 Х6 CrNiMoTi 17-12-2 316Ti
08 Х17 Т 1.4510 Х6 СrTi 17 430Ti
08 Х18 Н10 1.4301 X5 CrNi 18-10 304
08 Х18 Н12 Т 1.4541 Х6 CrNiTi 18-10 321
10 Х23 Н18 1.4842 X12 CrNi 25-20 310S
10X13 1.4006 X10 Cr13 410
12 Х18 Н10 Т 1.4878 X12 CrNiTi 18-9
12 Х18 Н9 302
15 Х5 М 1.7362 Х12 СrMo 5 501
15 Х25 Т 1.4746 Х8 CrTi 25
20X13 1.4021 Х20 Cr 13 420
20 Х17 Н2 1.4057 X20 CrNi 17-2 431
20 Х23 Н13 1.4833 X7 CrNi 23-14 309
20 Х23 Н18 1.4843 X16 CrNi 25-20 310
20 Х25 Н20 С2 1.4841 X56 CrNiSi 25-20 314
03 Х18 АН11 1.4311 X2 CrNiN 18-10 304LN
03 Х19 Н13 М3 1.4438 X2 18-5-4 317L
03 Х23 Н6 1.4362 X2 CrNiN 23-4
02 Х18 М2 БТ 1.4521 X2 CrMoTi 18-2 444
02 Х28 Н30 МДБ 1.4563 X1 NiCrMoCu 31-27-4
03 Х17 Н13 АМ3 1.4429 X2 CrNiMoN 17-13-3 316LN
03 Х22 Н5 АМ2 1.4462 X2 CrNiMoN 22-5-3
03 Х24 Н13 Г2 С 1.4332 Х2 CrNi 24-12 309L
08 Х16 Н13 М2 Б 1.4580 X1 CrNiMoNb 17-12-2 316 Сd
08 Х18 Н12 Б 1.4550 X6 CrNiNb 18-10 347
08 Х18 Н14 М2 Б 1.4583 Х10 CrNiMoNb Х10 CrNiMoNb 18-12 318
08X19AH9 304N
08X19h23M3 1.4449 X5 CrNiMo 17-13 317
08X20h21 1.4331 X2 CrNi 21-10 308
08X20h30TЮ 1.4847 X8 СrNiAlTi 20-20 334
08X25h5M2 1.4460 X3 CrnImOn 27-5-2 329
08X23h23 309S
09X17H7 Ю 1.4568 X7 CrNiAl 17-7 631
1X16h23M2 Б 1.4580 Х6 CrNiMoNb 17-12-2 316Cd
10X13 СЮ 1.4724 Х10 CrAlSi 13 405
12X15 1.4001 X7 Cr 14 429
12X17 1.4016 X6 Cr17 430
12X17M 1.4113 X6 CrMo 17-1 434
12X17MБ 1.4522 Х2 СrMoNb 436
12X18h22 1.3955 GX12 CrNi 18-11 305
12X17 Г9 АН4 1.4373 Х12 CrMnNiN 18-9-5 202
15X9M 1.7386 X12 CrMo 9-1 504
15X12 403
15X13h3 414
15X17H7 1.4310 X12 CrNi 17-7 301

Подшипниковая сталь

Марка стали Аналоги в стандартах США
Страны СНГ ГОСТ Евронормы
ШХ4 100Cr2 1.3501 50100
ШХ15 100Cr6 1.3505 52100
ШХ15 СГ 100CrMn6 1.3520 A 485 (2)
ШХ20 М 100CrMo7 1.3537 A 485 (3)

Рессорно-пружинная сталь

Марка стали Аналоги в стандартах США
Страны СНГ ГОСТ Евронормы
38 С2 А 38Si7 1.5023
50 ХГФА 50CrV4 1.8159 6150
52 ХГМФА 51CrMoV4 1.7701
55 ХС2 А 54SICr6 1.7102
55 ХГА 55Cr3 1.7176 5147
60 С2 ХГА 60SiCR7 1.7108 9262

Отвод нержавеющий под сварку AISI 304 ГОСТ 17375-2001

Нержавеющие отводы AISI 304 выполнены под 90 градусов по стандарту ГОСТ 17375-2001. Все они отвечают необходимым параметрам и характеристикам по данному стандарту. Можем предложить вам два варианта одной и той же детали. На сегодняшний день есть шовные и бесшовные отводы. В некоторых ситуациях (например, высокое давление) наличие бесшовных отводов крайне необходимо. Именно поэтому, вы всегда можете обратить внимание нашего консультанта на этот момент, если он, конечно, вам критичен. Как показывает практика, бесшовные отводы будут толстостенными (начиная со стенки изделия от 3,0 мм), поэтому маленькие диаметры редко можно встретить в данном исполнении.

Если же отвод шовный, то данный шов будет равняться толщине металла. Каждый такой шов будет гладким и хорошо обработанным, как внутри, так и снаружи.

Марка стали

На данный момент мы реализуем отводы из двух марок стали – пищевая нержавеющая сталь AISI 304 и кислотостойкая нержавейка AISI 316. Про каждую из них можете почитать в соответствующих разделах AISI304 и AISI316. Как показывает практика, в 95% случаев этих марок вполне достаточно, чтобы закрыть текущие задачи.

Как правильно выбрать нержавеющие отводы ГОСТ 17375

В приварном фитинге есть важное правило – весь фитинг приваривается друг к другу встык. Это очень важно понимать. Не во внутрь вставляется трубы, не надевается наружу, а именно встык к изделию. Если уяснить это правило, то выбор изделия значительно станет легче. Теперь зная размер имеющейся трубы, вы выбираете точно такой же размер отвода, тройника или любой другой детали. Например, если уже есть труба 21,3 мм со стенкой 2,0 мм, то вам нужен точно такой же отвод 21,3*2,0 мм. Если же у вас еще пока нет трубы, то советуем ее взять строго конкретного стандарта, чтобы уже потом в этом размерном ряде подбирать всю необходимую фасонину.

Где купить отводы из нержавеющей стали ГОСТ 17375

Выбрать и купить отводы из нержавейки AISI 304 вы можете по низкой цене в данном интернет магазине. Все цены указаны уже с учетом НДС. Стоимость изделия будет одинаковой, как для юридических, так и физических лиц. Можете оставить свою заявку любым удобным способом – по электронной почте, в телефонном режиме или скинуть на Viber. Наши специалисты постараются ответить в кратчайшие сроки. Отправка осуществляется ежедневно Новой почтой во все населенные пункты Украины. Со своей стороны, гарантируем своевременную отправку деталей и всех необходимых сопроводительных документов.

Как правильно выбрать отвод из нержавеющей стали AISI304: видео

Сварка нержавеющей стали

Спасибо за посещение нашего сайта. Мы сообщаем вам ниже следующую информацию для того, чтобы объяснить политику сбора, хранения и обработку информации, полученной на нашем сайте. Также мы информируем вас относительно использования ваших персональных данных.
ЧТО ТАКОЕ «КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ ИНФОРМАЦИИ»?
Мы считаем своим долгом защищать конфиденциальность личной информации клиентов, которые могут быть идентифицированы каким-либо образом, и которые посещают сайт и пользуются его услугами (далее — “Сервисы”). Условие конфиденциальности распространяется на всю ту информацию, которую наш сайт может получить о пользователе во время его пребывания и которая в принципе может быть соотнесена с данным конкретным пользователем. Это соглашение распространяется также и на сайты компаний партнёров с которыми у нас существуют соответствующие обязательственные отношения (далее — «Партнёры»).

Получение и использование персональной информации
Наш сайт получает персональную информацию о Вас, когда Вы регистрируетесь, когда Вы пользуетесь некоторыми нашими службами или продуктами, когда Вы находитесь на сайте, а также в случае использования услуг наших партнёров.
Также мы можем собирать данные о вас в том случае, когда вы, согласившись с данной «Политикой конфиденциальности» на нашем сайте, не завершили процесс регистрации до конца. Типы персональных данных, которые могут быть собраны на этом сайте в ходе процесса регистрации, а также совершения заказов и получения любых сервисов и услуг, могут включать ваше имя, отчество и фамилию, почтовый адрес, email, номер телефона. Кроме того мы можем запросить информацию о ваших привычках, интересах, типах продуктов и сервисов, предлагаемых сторонними партнерами нашего сайта, которые мы можем также предложить вам на нашем сайте.
Любая ваша персональная информация, полученная на сайте, остается вашей собственностью. Тем не менее, отправляя свои персональные данные нам, вы доверяете нам право использовать вашу персональную информацию для любого законного использования, включая, без ограничений:
А. совершение заказа продукта или услуги
B. передача вашей персональной информации третьей стороне в целях совершения заказа
продукта или услуги, предоставляемой третьей стороной, на нашем сайте.
C. Показ рекламных предложений средствами телемаркетинга, почтового маркетинга, всплывающих окон, баннерной рекламы.
D. Отслеживание исполнения нашего «Пользовательского соглашения».
E. Для проверки, подписки, отписки, улучшения контента и целей получения обратной связи.
Вы соглашаетесь, что мы можем связаться с вами в любое время по вопросу обновлений и (или) любой другой информации, которую мы сочтём связанной с последующим использованием нашего сайта вами. Мы также оставляем за собой право передать информацию о настоящем или прошлом пользователе в случае, если мы сочтём, что наш сайт был использован данным пользователем для совершения незаконной деятельности.
Мы можем предоставлять сторонним партнёрам нашего Сайта информацию о пользователях, которые ранее получали таргетированные рекламные кампании, с целью формирования будущих рекламных кампаний и обновления информации о посетителе, используемой для получения статистических данных.

Сторонние ссылки
Мы не несём ответственности за точность, конфиденциальность и пользовательские соглашения любых сторонних партнёров, которые могут рекламироваться на нашем сайте. Любые сторонние рекламные материалы, размещаемые на нашем сайте, принадлежащие сторонним рекламодателям, никак не связаны с нашим сайтом.
Наш сайт автоматически получает и записывает в серверные логи техническую информацию из Вашего браузера: IP адрес, cookie, запрашиваемые продукты и посещённые страницы. Данная информация записывается с целью повышения качества обслуживания пользователей нашего сайта. Мы также спрашиваем адрес электронной почты (e-mail), который нужен для входа в систему, быстрого и безопасного восстановления пароля или для того, чтобы администрация нашего сайта могла связаться с вами как в экстренных случаях (например, проблемы с оплатой), так и для ведения процесса деловой коммуникации в случае оказания услуг. Этот адрес никогда не будет использоваться ни для каких рассылок, кроме тех, на которые Вы явно подпишетесь. Ваш выбор использования информации
В ходе процесса регистрации и (или) когда вы отправляете персональные данные нам на нашем Сайте, вы имеете возможность согласиться или не согласиться с предложением передать ваши персональные данные нашим сторонним партнёрам с целью осуществления с вами маркетинговых коммуникаций. Если с вами связываются представители любых этих сторонних партнёров, вы должны уведомить их лично о ваших предпочтениях по использованию ваших персональных данных. Несмотря на все выше сказанное, мы можем сотрудничать со сторонними партнёрами, кто может (самостоятельно или через их партнёров) размещать или считывать уникальные файлы cookie в вашем веб-браузере. Эти cookies открывают доступ к показу более персонализированной рекламы, контента или сервисов, предлагаемых вам. Для обработки таких cookies мы можем передавать программный уникальный зашифрованный или хэшированный (не читаемый человеком) идентификатор, связанный с вашим email-адресом, онлайн-рекламодателям, с которыми мы сотрудничаем, которые могут разместить cookies на вашем компьютере. Никакая персональная информация, по которой вас можно идентифицировать, не ассоциирована с этими файлами cookies. Отказаться от размещения cookies на вашем компьютере можно с помощью настроек вашего браузера.

Неидентифицирующая персональная информация
Мы оставляем за собой право собирать неидентифицирующую персональную информацию о вас, когда вы посещаете разные страницы нашего Сайта. Эта неидентифицирующая персональная информация включает в себя без каких-либо ограничений: используемый вами тип браузера, ваш IP-адрес, тип операционной системы, которую вы используете, а также доменное имя вашего провайдера интернет-услуг.
Мы используем эту неидентифицирующую персональную информацию в целях улучшения внешнего вида и контента нашего Сайта, а также для получения возможности персонализировать вашу работу в сети Интернет. Мы также можем использовать эту информацию для анализа использования Сайта, также как и для предложения вам продуктов и сервисов. Мы также оставляем за собой право использовать агрегированные или сгруппированные данные о наших посетителях для не запрещённых законом целей. Агрегированные или сгруппированные данные это информация, которая описывает демографию, использование и (или) характеристики наших пользователей как обобщённой группы. Посещая и предоставляя нам ваши персональные данные вы тем самым позволяете нам предоставлять такую информацию сторонним партнерам.
Мы также можем использовать cookies для улучшения использования нашего сайта. Cookies – это текстовые файлы, которые мы сохраняем в вашем компьютерном браузере для хранения ваших предпочтений и настроек. Мы используем Cookies для понимания, как используется сайт, для персонализации вашей работы в Сети Интернет и для улучшения контента и предложений на нашем Сайте.

Несовершеннолетние
Мы не храним сознательно информацию о несовершеннолетних лицах моложе 18 лет. Никакая информация на данном сайте не должна быть предоставлена несовершеннолетними лицами. Мы предостерегаем родителей и рекомендуем им контролировать работу детей в Интернет.

Безопасность
Мы будем стремиться предотвратить несанкционированный доступ к Вашей личной информации, однако, никакая передача данных через интернет, мобильное устройство или через беспроводное устройство не могут гарантировать 100%-ную безопасность. Мы будем продолжать укреплять систему безопасности по мере доступности новых технологий и методов.
Мы настоятельно рекомендуем Вам никому не разглашать свой пароль. Если вы забыли свой пароль, мы попросим Вас предоставить документ для подтверждения Вашей личности и отправим Вам письмо, содержащее ссылку, которая позволит Вам сбросить пароль и установить новый. Пожалуйста, помните, что Вы контролируете те данные, которые Вы сообщаете нам при использовании Сервисов. В конечном счёте Вы несёте ответственность за сохранение в тайне Вашей личности, паролей и/или любой другой личной информации, находящейся в Вашем распоряжении в процессе пользования Сервисами. Всегда будьте осторожны и ответственны в отношении Вашей личной информации. Мы не несём ответственности за, и не можем контролировать использование другими лицами любой информации, которую Вы предоставляете им, и Вы должны соблюдать осторожность в выборе личной информации, которую Вы передаёте третьим лицам через Сервисы. Точно так же мы не несём ответственности за содержание личной информации или другой информации, которую Вы получаете от других пользователей через Сервисы, и Вы освобождаете нас от любой ответственности в связи с содержанием любой личной информации или другой информации, которую Вы можете получить, пользуясь Сервисами. Мы не можем гарантировать и мы не несем никакой ответственности за проверку, точность личной информации или другой информации, предоставленной третьими лицами. Вы освобождаете нас от любой ответственности в связи с использованием подобной личной информации или иной информации о других.

Согласие
Используя данный Сайт и (или) соглашаясь получать информацию средствами email от нас, вы также соглашаетесь с данной «Политикой Конфиденциальности». Мы оставляем за собой право, по нашему личному решению, изменять, добавлять и (или) удалять части данной «Политики Конфиденциальности» в любое время. Все изменения в «Политике Конфиденциальности» вступают в силу незамедлительно с момента их размещения на Сайте. Пожалуйста, периодически проверяйте эту страницу и следите за обновлениями. Продолжение вами использования Сайта и (или) согласие на наши email-коммуникации, которые последуют за публикацией изменений данной «Политики Конфиденциальности» будут подразумевать ваше согласие с любыми и всеми изменениями.

Лучшие сварочные аппараты для нержавеющей стали для продажи онлайн по самой низкой цене

Сварочные аппараты MIG и TIG для нержавеющей стали

Сварка нержавеющей стали широко используется в промышленности, а также в торговле, искусстве и бесчисленном количестве ремонтных работ. Коррозионная стойкость нержавеющей стали делает ее идеальной для многих применений. Однако более высокое содержание сплавов (хрома и никеля) снижает его свариваемость. Welders Supply предлагает инновационные технологии сварки, поэтому вы можете сваривать что угодно.

Welders Supply предлагает аппараты для сварки MIG и TIG. Покупайте сварочные аппараты Miller TIG, Hobart Ironman и ESAB. Если вы не уверены, какой сварочный аппарат для нержавеющей стали лучше всего подойдет для ваших конкретных нужд, позвоните нам, и один из наших опытных представителей будет рад вам помочь.

Основные инструменты для сварки нержавеющей стали

Плазменные резаки

— лучший вариант для получения точного реза. Они не только самые быстрые, но и самые точные.Для мелкосерийных работ подойдут электроинструменты. Для крупномасштабных работ вам понадобится плазменный резак. Welders Supply предлагает лучшее оборудование для плазменной резки. Ознакомьтесь с нашим полным ассортиментом станков плазменной резки.

Для бесшовного сварного шва необходимо зашлифовать все неровности. Существует множество абразивных материалов, которые облегчают шлифовку и выдалбливание: от ручных инструментов, таких как жернова/напильники, до проволочных щеток, которые помогают сглаживать и удалять мусор, до более крупных шлифовальных станков, которые быстрее сглаживают острые края.

Welders Supply предлагает одни из лучших в отрасли инструментов для резки и шлифовки.Мы всегда рады помочь с любыми вопросами, которые могут у вас возникнуть.

Самые низкие цены и бесплатная доставка при заказе на сумму более 300 долларов США

С 1938 года компания Welders Supply поставляет сварщикам лучшее сварочное оборудование. То, что началось как местный бизнес, выросло, чтобы обслуживать сварщиков по всей Америке. Помимо лучших цен, доступных в Интернете, Welders Supply также предлагает бесплатную доставку при заказе на сумму более 300 долларов США (в пределах континентальной части США).

Обратитесь в компанию Welders Supply, чтобы получить помощь со сварщиками и инструментами для сварки нержавеющей стали.

Что такое пассивация сварных швов из нержавеющей стали?

Что такое пассивация и почему она так важна для ваших сварных швов из нержавеющей стали?

Вопреки распространенному мнению, нержавеющая сталь все еще подвержена коррозии. После того, как сварщики сварят нержавеющую сталь, вы заметите, что они часто очищают сварные швы различными химическими веществами, включая азотную кислоту и «травильную пасту», содержащую плавиковую кислоту. Этот процесс очистки, также известный как «пассивация», предназначен не только для улучшения внешнего вида сварных швов, но и для предотвращения коррозии.Другими словами, пассивация — это процесс восстановления поврежденного оксидного слоя для предотвращения коррозии нержавеющей стали.

После завершения химической обработки на поверхности нержавеющей стали должен появиться защитный оксидированный слой, который будет более устойчив к кислороду воздуха и меньше подвержен коррозии. В следующий раз, когда вы увидите, как кто-то очищает недавно законченный сварной шов, вы будете знать, что речь идет о гораздо большем, чем просто внешний вид сварного шва.

Хотя мы упомянули два химических раствора, используемых для пассивации, существует еще один метод, называемый «электролитической очисткой сварного шва», который включает щетку TIG от Ensitech.Щетка TIG Brush — одна из самых интересных новых технологий, используемых в сварочной промышленности для пассивации. Это простой, быстрый и эффективный способ получить преимущества пассивации без использования опасных и сложных химикатов.

История пассивации

В 1800-х годах химик Кристиан Фридрих Шёнбейн открыл влияние пассивации на металл. Он погрузил железо в концентрированную азотную кислоту и сравнил его с железом, которое не было обработано раствором азотной кислоты.Железо, погруженное в азотную кислоту, почти не обладало химической активностью по сравнению с необработанным железом.

В течение 1900-х годов, когда сварка и пассивация нержавеющей стали стали более распространенными, воздействие азотной кислоты на окружающую среду и безопасность стало гораздо более очевидным.

Воздействие азотной кислоты может привести к опасным повреждениям дыхательных путей, если не используются надлежащее защитное оборудование и адекватная вентиляция. Любое воздействие азотной кислоты на кожу, глаза, лицо или легкие может привести к необратимому повреждению вашего здоровья.Плавиковая кислота еще более опасна и может привести к тяжелым ожогам, остеопорозу и даже смерти.

Зачем вам пассивировать нержавеющую сталь?

После завершения процесса изготовления и сварки любых компонентов из нержавеющей стали следующим шагом является пассивация. Вот некоторые из преимуществ пассивации:

  • Удаляет загрязнения с поверхности сварного шва.
  • Продлевает срок службы сварного шва и общий срок службы компонента. .

Как работает процесс пассивации?


Нержавеющая сталь состоит из железа, хрома и никеля. Это хромовый компонент нержавеющей стали, который придает ей коррозионно-стойкие свойства. Когда хром подвергается воздействию кислорода, на поверхности нержавеющей стали образуется тонкий слой оксида хрома, который защищает железо от коррозии.

Без пассивации загрязняющие вещества в окружающей среде (такие как хлориды) могут реагировать со свободным железом на поверхности металла и запускать процесс коррозии, который распространяется на компонент через сварной шов.Пассивирование проводят для замедления или устранения этого процесса двумя способами. Во-первых, он удаляет свободное железо с поверхности нержавеющей стали, удаляя материал, наиболее подверженный процессу коррозии. Во-вторых, он усиливает и ускоряет окисление хрома с образованием инертного слоя, который затем защищает нижележащий компонент от загрязнений окружающей среды.

Когда пассивация требуется и не требуется?


После завершения шлифовки, сварки, резки и любых других операций механической обработки можно начинать процессы пассивации.Нержавеющая сталь сама по себе устойчива к коррозии и ржавчине, но несколько различных процессов могут привести к попаданию загрязняющих веществ, которые препятствуют формированию защитного оксидного слоя в процессе изготовления.

Некоторые из различных факторов, которые могут ингибировать формирование оксидной пленки, включают:

  • Посторонние материалы, такие как грязь, пыль, масла, стружка и материал покрытия
  • Различные сульфиды, добавленные в нержавеющую сталь, чтобы сделать ее более удобной для обработки
  • Частицы железа внедряются в нержавеющую сталь в процессе резки лезвиями , диски и другие режущие инструменты.

Пассивация не используется по следующим причинам:

  • Если готовые компоненты должны быть окрашены или покрыты порошковой краской, пассивация может не потребоваться

Существует ли только один способ достижения пассивации?


Хотя традиционные методы с использованием азотной кислоты и травильной пасты являются эффективными способами пассивации деталей и компонентов из нержавеющей стали, они также опасны и требуют много времени. Еще один новый способ добиться 100% пассивации — использовать TIG Brush.

Вы можете навсегда распрощаться с многочасовой утомительной очисткой сварных швов травильной пастой, как только начнете использовать щетку TIG. Щетка TIG эффективно обходит процедуры безопасности и утомительные часы трудоемкой работы, которые требуются для травильной пасты, обеспечивая гораздо более чистую и лучшую отделку, которая сделает ваши сварные швы великолепными и свободными от загрязнений.

Вы или ваша команда сможете тратить больше времени на сварку и подготовку компонентов и меньше времени на работу с опасной травильной пастой.Благодаря технологическим достижениям, которые мы видим в TIG Brush, вы сможете воспользоваться преимуществом электролитической очистки сварных швов, которая включает в себя очистку и пассивирование поверхности металла путем применения сильных электрических токов и электролитических жидкостей экономичным и быстрым способом. .

Процесс TIG Brush намного безопаснее по сравнению с опасным процессом нанесения любой травильной пасты. С помощью системы очистки сварных швов из нержавеющей стали TIG Brush вы также можете исключить трудоемкие дополнительные этапы пассивации и повторной отделки поверхности.

Заключение пассивации


Процесс пассивации многих сварных швов и компонентов из нержавеющей стали является неизбежной, но необходимой частью процесса, но это не означает, что вам нужно продолжать делать это так же, как это делалось всегда. Настало время отказаться от азотной кислоты и пасты для травления и взглянуть на будущее пассивации нержавеющей стали — на щетку TIG от Ensitech.


Если вам нужна дополнительная информация о том, что мы обсуждали, не стесняйтесь обращаться к нам.

Поделитесь публикацией

   Facebook    Twitter    Linkedin    Электронная почта

Сравнение дымов при сварке нержавеющей и низкоуглеродистой стали при образовании активных форм кислорода

Справочная информация

В Соединенных Штатах насчитывается около 390 000 штатных сварщиков [1] и около 5 миллионов человек во всем мире подвергаются воздействию сварочного дыма по профессии. Процесс сварки, при котором материалы соединяются путем коалесценции с использованием присадочного материала, обычно проволоки, с образованием расплавленной ванны, которая затем охлаждается, соединяя поверхности вместе.Во время этого процесса профессиональное облучение может произойти при вдыхании дыма и частиц. Хотя сварщиков, работающих полный рабочий день, может быть легче отследить, в этой профессии есть большое количество сварщиков, работающих неполный рабочий день, в небольших цехах, которые также могут подвергаться воздействию, а также другие лица, работающие поблизости от сварочных работ. Такое частичное или перекрестное воздействие на рабочем месте затрудняет отслеживание последствий. Сварка часто выполняется в местах с плохой вентиляцией, таких как корпуса кораблей, металлические резервуары или трубы и подпольные пространства, что увеличивает вероятность воздействия.Было доказано, что сварочные дымы вызывают токсичность среди подвергающихся воздействию рабочих [2,3]. Сварочные дымы состоят из широкого спектра частиц оксидов металлов, включая железо, марганец, хром и никель, которые образуются в основном при подаче электрода/проволоки [4]. ]. Два основных типа проволоки, которые используются в процессе сварки, это мягкая сталь (MS) и нержавеющая сталь (SS).

Вдыхание дыма связано с бронхитом [5], лихорадкой от дыма металлов, профессиональной астмой [6], раком и возможным повышением онкогенности легких [7,8], подавлением защитных сил легких [9,10] и функциональными изменениями в легких [11-14].Исследования также показали увеличение продукции АФК после образования сварочного дыма [15-17] и инициации нижестоящих медиаторов, таких как киназы HO-1, VEGF и MAP [18-20]. Образующийся дым варьируется в размерах и может осаждаться в дыхательных путях [4,21-23]. Предыдущие исследования продемонстрировали влияние размера частиц и площади поверхности на легочные эффекты вдыхаемых токсикантов [24].

Последствия воздействия сварочного дыма изучаются, но недостаточно изучены, равно как и механизмы, лежащие в основе потенциальной токсичности воздействия дыма.Однако процесс сварки вызывает образование нестабильных оксидов металлов за счет энергии в точке сварки, что приводит к необычной форме первого воздействия вновь образованных нестабильных и потенциально более реакционноспособных частиц, подобно тому, что наблюдается при пескоструйной очистке [16, 25-27]. Биологические эффекты воздействия сварочного дыма были исследованы с использованием клеточных [28,29] и животных моделей [30] с использованием системы сварочного воздействия, расположенной в Лабораторном отделении NIOSH Health Effects. Эта система может имитировать реальное воздействие на рабочем месте и позволяет собирать свежий сварочный дым от непрерывного сварного шва (рисунок ).Мы использовали эту автоматизированную систему для сбора сварочного дыма как от проволоки SS, так и от проволоки MS, используя процесс дуговой сварки, аналогичный описанному ранее [22]. Ранее наблюдались различия в токсичности паров мягкой стали и нержавеющей стали [31,32]. Хотя причины этих различий до конца не изучены, в некоторых исследованиях в качестве причины указывается содержание металла в сварочной проволоке [33-35].

Схема системы образования сварочного дыма .Сварщик работал из экранированной компьютерной диспетчерской, так как сварка происходит на столе. Образовавшийся дым сразу же собирался с поверхности и проходил через теплообменник, а затем собирался в коллекторе частиц MOUDI или маленьком импинджере.

Целью нашего исследования было выявить различия в образовании активных форм кислорода (АФК) в процессе сварки. В этом исследовании будет изучено влияние типа сварочной проволоки, размера частиц, площади поверхности и времени после образования дыма на потенциальное образование АФК и его последующие эффекты.Наблюдения, представленные здесь, надеются прояснить механизм некоторых биологических эффектов, наблюдаемых при профессиональном воздействии сварочного дыма.

Результаты

Морфология и характеристики частиц

Электронные микрофотографии образца сварочного дыма, собранного на фильтрах MOUDI (рис. ), показали большие агломерированные цепочки частиц, соединенных вместе, которые не только образовывали более крупные агрегатные частицы, но и значительно увеличивали площадь поверхности. Размеры частиц связаны не с одной крупной частицей, а с множеством более мелких сферических частиц, связанных в виде цепи, которая по своей форме создает гораздо большую площадь поверхности, чем обычно связана с одной сферической частицей такого размера.Эта большая площадь поверхности обеспечивает гораздо большую поверхность реакции с образующимися парами.

Электронные микрофотографии двух из 15 фильтров, используемых в MOUDI и nano-MOUDI . А) показывает стадию 4 (отсечка 3,2 мкм) более крупные частицы и образование агломерированных цепочек частиц. B) показывает стадию 12 (отсечка 0,032 мкм) более мелкие отдельные частицы и меньшее образование цепей.

Большинство частиц в пересчете на массу, образующихся в нашей системе сварочного дыма, имели размер от 0,56 до 0.1 мкм в среднем диаметре, как показано на рисунке. Отложения этого диапазона размеров в основном откладываются в альвеолярных и бронхиолярных областях легких; однако частицы были обнаружены во всех диапазонах размеров, измеренных с помощью MOUDI. Обратите внимание, что даже несмотря на то, что смазка не использовалась на столиках MOUDI в этом исследовании, профиль массы, собранной на столиках, был аналогичен полученному при использовании смазки [22], демонстрируя, что явление потенциального отскока частиц, если таковое имеется, , был минимальным.

Массовая концентрация на каждом фильтре MOUDI .

В таблице показан элементный анализ проволоки из нержавеющей и мягкой стали, который показал, что каждая проволока содержит Fe, Mn и Cu. Однако нержавеющая сталь также содержала переходные металлы Cr (20,2 ± 1,52 % по массе) и Ni (8,76 ± 0,18 % по массе), в то время как в низкоуглеродистой стали содержалось небольшое количество Si (2,75 ± 0,28 % по массе)

Таблица 1

Нержавеющая сталь по сравнению с элементным анализом мягкой стали.

90 148
Нержавеющая сталь
Металл мкг / образец Вес% металла

Fe 1207 ± 161 57 ± 1.28

Кр 427,5 ± 69,1 20,2 ± 1,52

Mn 295,0 ± 48,4 13,8 ± 0,45

Ni 185 ± 24,0 8,76 ± 0,18

Си 3,30 ± 0,492 0,155 ± 0,004

Мягкая сталь

Fe 776 ± 9.8 80159 80.6 ± 0.17


Mn 142 ± 2.0 14.7 ± 0.11

SI
SI 26,6 ± 2,9 2652

Cu 17,2 ± 0,20 1,79 ± 0,02

Генерация свободных радикалов и АФК трех расовых систем исследовали отдельно; реакция дыма с предшественником гидроксильного радикала H

2 O 2 , прямое барботирование всего дыма через раствор, содержащий H 2 O 2 и спиновую ловушку DMPO, и воздействие дыма на открытые клетки.

На рисунке показана реакция сварочного дыма с размером фильтра с перекисью водорода для измерения образования гидроксильного радикала ( . OH). Сильное образование радикалов наблюдается через 1 час после сбора как в образцах из нержавеющей стали, так и в образцах из мягкой стали. Количество образовавшихся радикалов со временем уменьшается, как показано через 24 часа и 1 неделю после генерации. Использование среднего аэродинамического диаметра 0,32 мкм в качестве эталона; нержавеющая сталь показала снижение на 68%. Сигнал радикала ОН в период от 1 часа до 24 часов после генерации, который стал снижаться на 77% через 1 неделю. Мягкая сталь продемонстрировала аналогичное снижение с течением времени, при этом показатель снизился на 64%. Сигнал OH от 1 часа до 24 часов и падение на 67% в момент времени 1 неделя. Самый сильный . Сигналы радикалов OH были измерены в диапазоне размеров от 0,32 мкм до 0,056 мкм; однако следует отметить, что это точно соответствует наблюдаемой более высокой массе, собранной при таких размерах.Когда . Сигнал радикального радикала OH был скорректирован с учетом веса частиц/фильтра, нормированной по массе радикальной активности, было замечено, что более мелкие частицы имеют повышенный потенциал образования радикалов на единицу веса, рис. Нержавеющая сталь показала более высокое поколение . радикалы ОН в каждый момент времени (кроме 5,6 мкм) со значительно более высокой генерацией; 41%, 57% и 59% при размерах 0,1 мкм, 0,056 мкм и 0,032 мкм соответственно. Добавление дефероксамина, хелатора металлов, показало снижение силы сигнала радикалов зависимым от концентрации образом с полным удалением DMPO/ . Сигнал OH при 2 мМ дефероксамина. Добавление каталазы, катализатора H 2 O 2 , к клеточным реакциям также уменьшало радикальный сигнал (данные не представлены).

Поколение недолговечных . Радикалы OH при реакции H 2 O 2 с фильтрами отдельных размеров с использованием различных типов проволоки и периодов времени после образования дыма . Незакрашенные символы обозначают нержавеющую сталь, а заполненные символы — проволоку из мягкой стали.Спектр ЭПР регистрировали через 3 мин после начала реакции в PBS (pH 7,4), 1 мМ H 2 O 2 и 100 мМ ДМПО. настройки СОЭ были; центральное поле, 3385 г; ширина сканирования 100 Гс; постоянная времени, 40 мс; сканы, 5; амплитуда модуляции, 1 Гс; усиление приемника, 2,5 × 10 4 ; частота 9,793 ГГц; и мощность 63 мВт.

Активность радикалов, нормализованная по массе, . Высоты пиков радикалов ОН отдельных размеров фильтров с поправкой на количество радикалов/мг в образцах через 1 час после генерации .настройки СОЭ были; центральное поле, 3385 г; ширина сканирования 100 Гс; постоянная времени, 40 мс; сканы, 5; амплитуда модуляции, 1 Гс; усиление приемника, 2,5 × 10 4 ; частота 9,793 ГГц; и мощность 63 мВт. Звездочки указывают на значительное увеличение количества дыма из нержавеющей стали по сравнению с дымом из мягкой стали (P < 0,05)

На рисунке показаны результаты общего количества дыма, всасываемого непосредственно с поверхности сварки и пропускаемого через PBS в присутствии H 2 O 2 и ДМПО, чтобы действовать как спиновая ловушка.Результаты демонстрируют общий потенциал выборки для генерации . Радикалы ОН при взаимодействии с H 2 O 2 . Пары из нержавеющей стали показали значительно более высокое образование . радикалов ОН, чем равная масса дыма, образуемого мягкой сталью.

. Высоты пиков радикалов ОН в образцах с малым импинджером . Скорость потока 3,80 л/мин, время сбора 20 мин. Сварочный дым барботировали непосредственно через PBS (pH 7,4), 1 мМ H 2 O 2 и 100 мМ DMPO.настройки СОЭ были; центральное поле, 3385 г; ширина сканирования 100 Гс; постоянная времени, 40 мс; сканы, 1; амплитуда модуляции, 1 Гс; усиление приемника, 2,5 × 10 4 ; частота 9,793 ГГц; и мощность 63 мВт. Звездочки указывают на значительное увеличение количества дыма из нержавеющей стали по сравнению с дымом из мягкой стали (P < 0,05). Пары нержавеющей стали, инкубированные с клетками, показали значительное увеличение во всех трех размерных группах по сравнению с парами мягкой стали.Также наблюдалось увеличение образования радикалов в каждом типе стали по мере уменьшения размера частиц. Следует также отметить, что сигнал электронно-спинового резонанса Cr (V) (вставка к рисунку) наблюдался только в спектрах воздействия паров нержавеющей стали на клетки.

Радикалы, образованные клетками RAW 264.7 (1 × 10 6 /мл), подвергшиеся воздействию сварочного дыма сгруппированного образца фильтра (250 мкг/мл) в течение 10 минут при 37°C в водяной бане со встряхиванием . настройки СОЭ были; центральное поле, 3385 г; ширина сканирования 100 Гс; постоянная времени, 40 мс; сканы, 5; амплитуда модуляции, 1 Гс; усиление приемника, 2.5 × 10 4 ; частота 9,793 ГГц; и мощность 63 мВт. Звездочки указывают на значительное увеличение радикалов по сравнению со сталью; (+) указывают на значительную разницу между размерами дыма.

Перекисное окисление липидов

Пары нержавеющей стали продемонстрировали значительное увеличение перекисного окисления липидов в клетках RAW 264.7, подвергшихся воздействию, по сравнению с контролем во всех трех группах размеров при равной массе, как показано на рисунке. Пары низкоуглеродистой стали вызвали значительное увеличение размера сверхмелких частиц.Нержавеющая сталь также показала значительное увеличение по сравнению с низкоуглеродистой сталью при сравнении мелкозернистой и ультратонкозернистой групп.

Перекисное окисление липидов, вызванное сварочным дымом, в инкубационной смеси, содержащей 250 мкг/мл образца сварочного дыма и 5 × 10 7 клеток RAW 264.7 . Представленные данные являются средним значением ± S.D. на 4 серии опытов. (*) указывают на значительное увеличение перекисного окисления липидов по сравнению с контролем. (+) указывают на значительную разницу между типами металлов при одинаковых размерах.(P < 0,05)

H

2 O 2 производство

На рисунке показано влияние сварочного дыма на поколение H 2 O 2 после воздействия сварочного дыма на клетки RAW 264.7. Все размеры сварочного дыма и типы стали при одинаковой массе показали значительное увеличение образования H 2 O 2 в незащищенных ячейках RAW 264.7 по сравнению с контролем. Значительная разница также наблюдалась между парами из нержавеющей стали и мягкой стали в группах мелкого и сверхмелкого размера.Зависимое от размера увеличение производства H 2 O 2 также наблюдалось для обоих типов металлов.

H 2 O 2 производство в инкубационных смесях, содержащих 250 мкг/мл пробы сварочного дыма и 1 × 10 6 клеток RAW 264.7 . Представленные данные являются средним значением ± S.D. на 4 серии опытов. (*) указывают на значительное увеличение перекисного окисления липидов по сравнению с контролем. (+) указывают на значительную разницу между типами металлов при одинаковых размерах.(P < 0,05)

O

2 потребление

Значительное увеличение потребления кислорода наблюдалось в ячейках RAW 264.7 при воздействии всех размеров из нержавеющей стали и в ультратонких размерах из мягкой стали, как показано на рисунке . Значительная разница наблюдалась между парами нержавеющей стали и парами мягкой стали при одинаковой массе в группе сверхмелких размеров. Зависимое от размера увеличение также наблюдалось для типов стали.

Потребление кислорода в стимулированном сварочном дыму RAW 264.7 ячеек . Инкубационные смеси содержат 3 × 10 6 клеток RAW 264.7 + 500 мкг/мл пробы сварочного дыма. Представленные данные являются средним значением ± S.D. на 4 серии опытов. (*) указывают на значительное увеличение потребления кислорода по сравнению с контролем. (+) указывают на значительную разницу между типами металлов при одинаковых размерах. (P < 0,05)

Повреждение ДНК

Результаты кометного анализа на повреждение ДНК показаны на рисунке . Данные показывают, что фильтры общего размера для нержавеющей и низкоуглеродистой стали при одинаковой массе показали значительное увеличение повреждения ДНК при воздействии RAW 264.7 кл. Кроме того, пары нержавеющей стали вызывали значительно большее повреждение ДНК по сравнению с парами мягкой стали.

Результаты анализа Comet после инкубации клеток RAW 264.7 в течение 1 часа под воздействием сварочного дыма с концентрацией 250 мкг/мл . Представленные данные являются средним значением ± S.D. на 4 серии опытов. (*) указывают на значительное увеличение повреждения ДНК по сравнению с контролем. (+) указывают на значительную разницу между типами металлов при одинаковых размерах. (P < 0,05)

Обсуждение

Настоящее исследование было предпринято для изучения возможного радикального образования дыма, образующегося в результате двух наиболее распространенных типов сварочных процессов, для получения доступа к потенциальному повреждению клеток в результате образования АФК и для определения того, были ли биологические эффекты размером , зависит от времени и площади поверхности.Наши результаты показали, что сварочный дым как из нержавеющей стали, так и из мягкой стали может образовывать . Радикалы ОН в фентон-подобной системе. Эти . Радиалы OH являются предшественниками и инициаторами многих форм АФК, которые могут вызывать повреждение клеточных мембран, белков и ДНК, а также инициировать дальнейшее дальнейшее повреждение и передачу сигналов, связанных с респираторным взрывом и воспалением. Наши результаты также показали, что свежесгенерированные образцы дыма через 1 час были значительно более реактивными в отношении образования . OH радиальные, чем образцы, состаренные в течение 24 часов и 1 недели. Эта реакционная способность связана с изменением переходных состояний свежеобразованных металлов, которые образуются в процессе сварки из-за вовлечения высокой энергии. Переходные металлы обладают способностью принимать и отдавать одиночные электроны. Металлы, используемые при сварке, могут временно переходить в другое и, возможно, более реактивное, переходное или валентное состояние, и в этом измененном переходном состоянии они способны преодолеть спиновое ограничение прямой реакции O 2 с нерадикалами.Эти реакции могут привести к образованию АФК и дальнейшему повреждению биологических систем. Добавление очистителей металлов и каталазы подтвердило участие металлов и H 2 O 2 в наблюдаемом образовании радикалов. Неизменным результатом наших различных измерений ESR (H 2 O 2 , ячеистый и прямой цельный дым) была способность дыма из нержавеющей стали генерировать большее количество свободных радикалов, чем из мягкой стали. Исследования на животных показывают, что сварочный дым из нержавеющей стали вызывает больше воспалений и травм легких по сравнению с дымом из мягкой стали [17]. Элементный анализ дыма показал, что нержавеющая сталь содержит два переходных металла, которых нет в мягкой стали, а именно хром и никель.И для хрома, и для никеля были проведены обширные исследования их реакционной способности и способности продуцировать АФК в биологических системах [36]. Было показано, что эти металлы высокотоксичны и приводят к образованию АФК и связанным с ними повреждениям. Кроме того, их способность циклически проходить через переходные состояния в клеточной системе может привести к обширному и постоянному производству АФК. Эта способность к циклированию металлов была продемонстрирована в нашем исследовании результатами спектров ЭПР, показывающими образование Cr(V) в ячейках из нержавеющей стали, подвергшихся воздействию дыма.Этот сигнал радикала Cr(V) был получен в результате восстановления Cr(VI) в сварочном дыму в ячеистой системе. Эта система Cr(VI) → Cr(V) была исследована, и было показано, что она токсична и несет ответственность за повреждение, связанное с образованием АФК [37].

Взаимосвязь между образованием свободных радикалов и различными размерами при одинаковой массе была также исследована для определения влияния на образование свободных радикалов после воздействия H 2 O 2 . Наибольшее образование свободных радикалов наблюдалось при анализе ультрадисперсных частиц, демонстрируя, что реакционная способность частиц зависит от доступной площади поверхности при равной массе.Образующиеся сварочные дымы представляют собой длинные цепочки агломерированных частиц, которые улавливаются фильтрами размерных групп. Однако большие цепи на самом деле состоят из множества более мелких первичных частиц, связанных вместе, создавая гораздо большую площадь поверхности при равной массе, чем сферические частицы, которые чаще встречаются в окружающей среде и на рабочем месте. Цепочки сварочного дыма, образующиеся в условиях высокой температуры сварки, действуют синергетически, образуя свежие частицы с большой площадью поверхности, которые генерируют химически активные частицы.Ранее сообщалось, что свежевыработанный сварочный дым более биологически активен в животной модели [16].

Также было обнаружено, что сварочный дым вызывает перекисное окисление липидов, индикатор повреждения клеточной мембраны и предшественник для других систем образования радикалов. Перекисное окисление липидов приводит к высвобождению липидных радикалов (R , , RO , и ROO , ) [38], что может привести к каскадному эффекту и высвобождению реактивного железа [39]. ] вызывая образование большего количества АФК.Было обнаружено, что перекисное окисление липидов и его эффекты вызывают повреждение ДНК [40] и могут действовать как инициаторы опухолей [41]. И снова пары нержавеющей стали наносят значительно больший ущерб элементам, чем мягкая сталь. Эта же тенденция, а также тенденция к меньшему размеру, т.е. к большей площади поверхности, также была продемонстрирована в генерации H 2 O 2 , потреблении O 2 и повреждении ДНК в экспонированных клетках RAW 264.7. Генерация H 2 O 2 и потребление O 2 являются индикаторами респираторного взрыва в незащищенных клетках, вызывающего последующие эффекты и активацию воспалительных путей и сигналов.Значительно большее повреждение ДНК, наблюдаемое в парах нержавеющей стали, может быть связано с присутствием различных металлов. Гидроксильные радикалы, образующиеся с некоторыми металлами, такими как никель и медь, проявляют меньшую реакционную способность по отношению к ДНК. Возможные причины такой нереактивности включают: что радикалы ОН генерируются в домене определенных макромолекул и, следовательно, не способны проявлять значительную реакционную способность и структурный вклад металла в связывание ДНК и взаимодействие металла с ДНК [42,43].Результаты нашего исследования показывают, что радикалы OH, образующиеся в обоих сварочных дымах, могут вызывать повреждение ДНК нержавеющей сталью, содержащей Cr, вызывая значительно большее повреждение ДНК. Кроме того, H 2 O 2 и OH, генерируемые клетками, подвергшимися воздействию сварочного дыма, могут вызывать другие повреждения клеток через механизмы, связанные с реакциями, инициируемыми АФК, например, гидроксилирование dG и перекрестные связи белок-ДНК. Кроме того, эти АФК также могут вызывать активацию ядерных факторов транскрипции, таких как NF-kB, сверхэкспрессию некоторых онкогенов и индукцию мутации p53 [44,45].

Выводы

Значительное увеличение окислительного повреждения, наблюдаемое при воздействии на клетки, хорошо коррелирует с результатами, определенными по СОЭ . Образование ОН в размере и типе сварочного дыма, что указывает на влияние типа металла и переходного состояния на образование радикалов, а также связанные с этим повреждения. Наши результаты показывают, что оба типа сварочного дыма способны генерировать АФК и повреждения, связанные с АФК, в диапазоне размеров частиц; однако пары нержавеющей стали постоянно демонстрировали значительно более высокую реакционную способность и способность к образованию радикалов.Химический состав стали оказал значительное влияние на способность генерировать АФК с нержавеющей сталью, но не с мягкой сталью, содержащей Cr и Ni, вызывая больше повреждений, чем мягкая сталь. Оба материала содержали Fe, известного производителя радикалов Фентона, Mn и Cu. Наши результаты показывают, что заметная разница между радикалами, образующимися в двух типах дыма, связана с присутствием Cr в нержавеющей стали. Во многих исследованиях было показано, что Cr вызывает ряд токсических эффектов.Также отмечено, что чем меньше размер частиц дыма, тем выше потенциал ROS при равной массе, причем размеры 0,180–0,032 мкм демонстрируют наибольшую реакционную способность в обоих типах сварочного дыма, который может глубже всего проникать в легкие сварщика, подвергающегося воздействию. Наши результаты также продемонстрировали, что свежеобразованные дымы были более реактивными и вызывали больше окислительного повреждения, чем состарившиеся частицы, что указывает на то, что переходное состояние металла также играет важную роль в реактивности сварочного дыма. Таким образом, наши результаты показывают, что сварочный дым может вызвать острое повреждение легких.Поскольку тип образующегося дыма, размер частиц и время, прошедшее после возникновения сварочного воздействия, являются важными факторами образования радикалов и осаждения частиц, эти факторы следует учитывать при разработке защитных стратегий.

Методы

Реагенты

Смола Chelex 100 была приобретена в Bio-Rad Laboratories (Ричмонд, Калифорния, США). Фосфатно-солевой буфер (PBS), (KH 2 PO 4 (1,06 мМ), Na 2 HPO 4 (5.6 мМ), NaCl (154 мМ), pH 7,4) был приобретен у Biowhittaker Inc. (Walkersville, MD, USA). PBS обрабатывали Chelex 100 для удаления примесей ионов переходных металлов. Были приобретены модифицированная среда Игла Дульбекко (DMEM), 5,5-диметил-1-пиролиноксид (DMPO), эмбриональная телячья сыворотка (FBS), FeSO 4, H 2 O 2, и пенициллин/стрептомицин. от Sigma Chemical Company (Сент-Луис, Миссури, США). Спиновая ловушка, ДМПО, была очищена обесцвечиванием углем и вакуумной перегонкой и не содержала примесей, обнаруживаемых ЭПР.Кварцевые пробирки для образцов были приобретены у Wilmad Glass (Буэна, Нью-Джерси, США).

Клеточная культура

Перитонеальные моноциты мыши RAW 264.7 были приобретены в Американской коллекции типовых культур (Роквилл, Мэриленд). Обычно используются клетки RAW 264.7, и было обнаружено, что они реагируют на воздействие частиц аналогично первичным альвеолярным макрофагам [46-49]. Клетки RAW 264.7 культивировали в среде DMEM с 10% FBS, 2 мМ L-глутамина и 50 мг/мл пен/стрептококка при 37°C в инкубаторе 5% CO 2 .Клетки разделяли после слияния примерно каждые 3 дня.

Производство и сбор сварочного дыма

Система образования сварочного дыма аналогична описанной ранее [22]. Вкратце, система генерации состояла из источника сварочного тока (Power Wave 455, Lincoln Electric, Кливленд, Огайо), автоматизированного программируемого шестиосевого манипулятора (модель 100 Bi, Lincoln Electric), горелки для дуговой сварки с водяным охлаждением (WC 650 ампер, Lincoln Electric), устройство подачи проволоки, подающее проволоку к горелке с запрограммированной скоростью до 300 дюймов/мин, и автоматический очиститель сварочной горелки, который очищает сварочное сопло от мусора и брызг.Дуговую сварку металлическим газом выполняли электродом из мягкой стали (углеродистая сталь ER70S-6, Lincoln Electric) или электродом из нержавеющей стали (проволока Blue Max E308LSi, Lincoln Electric). Сварка проводилась на пластинах из углеродистой стали A36 при времени сбора дыма 20 минут при 25 В и 200 ампер. Во время сварки к сварочному соплу непрерывно подавали смесь защитного газа 95% Ar и 5% CO 2 (Airgas Co., Morgantown, WV) при расходе воздуха 20 л/мин.

На рисунке показана система генерации и сбора.Система содержится в трех комнатах; диспетчерская, робот-манипулятор сварочного дыма и камера сбора дыма. Все три комнаты были отделены друг от друга.

Образцы аэрозолей, отобранные по аэродинамическому размеру, были собраны с помощью импактора равномерного осаждения с микроотверстиями (MOUDI), модель № 110, и Nano-MOUDI MSP, модель № 115, с ротатором (MSP, Inc., Миннеаполис, Миннесота, США). Эта сборка MOUDI/Nano-MOUDI представляет собой 15-ступенчатый каскадный ударный элемент исследовательского уровня. Каждая ступень фильтрации имеет размер отсечки, при этом частицы, собранные на каждой ступени, выбираются по размеру аэродинамически между размерами ступени.Размеры отсечки были; 18, 10, 5,6, 3,2, 1,8, 1,0, 0,56, 0,32, 0,18, 0,10, 0,006, 0,03, 0,02, 0,01 мкм и конечный фильтр. Фильтры, используемые для ЭПР и воздействия на клетки, были изготовлены компанией Millipore Corp. (Биллерика, Массачусетс, США) 47 мм, 0,8 мкм, ПВХ, модель PVC0847600. ПВХ был выбран потому, что ранее было продемонстрировано его отсутствие в анализе свободных радикалов. Подложки MOUDI обычно покрыты смазкой, чтобы обеспечить прилипание осевших частиц и избежать отскока крупных частиц от нижних ступеней импактора.Однако жир может изменить поверхность собранных аэрозольных частиц и не подходит для использования при отборе проб для анализа свободных радикалов. Таким образом, каскадный импактор работал без жировых подложек для сбора и фракционирования сварочного дыма. Фильтры собирали в течение 20 мин. Затем фильтры были разделены на 3 группы для последующего анализа через 1 час, 24 часа или 1 неделю.

Суспензии фильтров, которые использовались для H 2 O 2 , перекисного окисления липидов, потребления кислорода и анализа повреждения ДНК, готовили путем разделения фильтров на три группы размеров.Для нашего исследования размерные группы были определены как ультрамелкие (0,01–0,056 мкм), мелкие (0,1–1,0 мкм) и крупные (1,8–18 мкм) частицы. Группы состояли из пяти фильтров, каждый из которых был помещен в PBS. Для получения конечной концентрации суспензии сварочного дыма с концентрацией 1 мг/мл использовались пред- и послефильтровальные массы. Суспензию центрифугировали, а суспензию дыма декантировали с гранулы фильтра. Также готовили чистую контрольную суспензию в соотношении 4 фильтра/1 мл PBS.

Морфология сварочных частиц, просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ)

Образцы сварочного дыма, отобранные отдельно от дымов, использованных в свободно-радиальном анализе, были собраны с 30-минутными интервалами в течение 3 часов сварки непосредственно на сетках для ПЭМ, покрытых формваром, и осмотрены с помощью просвечивающего электронного микроскопа JEOL 1220 (JOEL, Inc.).

Распределение частиц по размерам при сварке

Распределение частиц по размерам определяли с помощью модели № 110 с микроотверстиями равномерного осаждения (MOUDI), которая предназначена для отбора проб аэрозолей общего назначения, и Nano-MOUDI (MSP, модель 115), которая специально разработан для отбора проб аэрозолей размером до 0,010 мкм.

Анализ содержания металла в результате сварки

Частицы сварки из мягкой и нержавеющей стали собирали на поливинилхлоридных мембранных фильтрах диаметром 5,0 мм в кассетах диаметром 37 мм в течение 30 минут сварки.Образцы для анализа металлов собирали отдельно от образцов, используемых для анализа свободных радикалов. Образцы частиц анализировали, а металлы анализировали с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-АЭС) компанией Clayton Group Services (A Bureau Vertis Company, Нови, Мичиган) по согласованию с Отделом прикладных исследований и технологий (DART, Цинциннати, США). OH) по методу NIOSH 7300, модифицированному для микроволнового расщепления [50]. Содержание металлов в пустых фильтрах также было проанализировано в целях контроля.

Измерения свободных радикалов

Спиновая ловушка ЭПР использовалась для обнаружения короткоживущих промежуточных соединений свободных радикалов. Гидроксильные радикалы измеряли с помощью реакции типа присоединения короткоживущего радикала с соединением (спиновая ловушка) с образованием относительно долгоживущего парамагнитного свободнорадикального продукта (спинового аддукта), который затем можно изучать с помощью обычного ЭПР. Для измерения гидроксильных радикалов на фильтрах отдельных размеров реагенты смешивали в пробирках до конечного объема 1,0 мл PBS в присутствии 1 мМ H 2 O 2 .Затем реакционную смесь переносили в плоскую кварцевую ячейку для измерения СОЭ. Эксперименты проводились при комнатной температуре и на воздухе. Концентрации, указанные в подписях к рисункам, являются конечными концентрациями. Интенсивность сигнала используется для измерения относительного количества захваченных короткоживущих радикалов, а сверхтонкие связи спинового аддукта характерны для исходных захваченных радикалов. Спиновые ловушки являются методом выбора для обнаружения и идентификации образования свободных радикалов из-за его специфичности и чувствительности.Все измерения СОЭ проводились с использованием спектрометра Bruker EMX (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA 01821, США) и сборки с плоской кюветой. Сверхтонкие связи измерялись (до 0,1 Гс) непосредственно при разделении магнитным полем с использованием тетрапероксохромата калия (K 3 CrO 8 ) и 1,1-дифенил-2-пикрилгидразила (DPPH) в качестве эталонных стандартов [51, 52]. Относительную концентрацию радикалов оценивали путем умножения половины высоты пика на (ΔH pp ) 2 , где ΔH pp представляет ширину от пика до пика.Для сбора и анализа данных использовали программу Acquisit (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA 01821, USA).

Радикалы, захваченные барботером

Реактивность свежеобразованных частиц при сварке измеряли с помощью миниатюрного барботера (Ace Glass, Vineland NJ), содержащего реакционную смесь, состоящую из H 2 O 2 (10 мМ) DMPO (100 мМ ) и PBS для мгновенного улавливания образовавшихся радикалов для измерения СОЭ. Маленький барботер был присоединен к сборной трубе со скоростью потока 1 л/мин, расположенной примерно в 18 дюймах от поверхности сварки, для непосредственного сбора свежевыработанного дыма.Дым собирали в течение 20 мин. Затем реакционную смесь сразу же измеряли с помощью СОЭ, чтобы определить . Генерация ОН из свежевыработанного цельного дыма.

Сгруппированные фильтры

Суспензии сгруппированных фильтров использовались для H 2 O 2 , перекисного окисления липидов, потребления O 2 и анализа повреждения ДНК. Суспензии готовили путем разделения фильтров на три размерные группы. Для этого исследования размерные группы были определены как ультратонкие (0.01 — 0,056 мкм), мелкие (0,10 — 1,0 мкм) и крупные (1,8 — 18 мкм) частицы. Группы состояли из пяти фильтров, каждый из которых помещали в PBS и смешивали на льду с образованием мелкодисперсной суспензии с использованием Tissue Tearor (Biospec Products Inc. Racine, WI). Для приготовления конечной суспензии сварочного дыма с концентрацией 1 мг/мл использовали пред- и послефильтровальные массы. Суспензию центрифугировали, а суспензию сварочного дыма декантировали с гранулы фильтра. Также готовили чистую контрольную суспензию в соотношении 5 фильтров/1 мл PBS.Суспензию, не использованную сразу, разделяли на аликвоты и замораживали при -70°С.

Перекисное окисление липидов

Перекисное окисление липидов перитонеальных моноцитов мыши RAW 264.7 измеряли с помощью колориметрического анализа малонового диальдегида (LPO-586 Oxis International Inc., Портленд, штат Орегон, США). Реакционная смесь содержала различные размерные группы (см. методы фильтрации) образцов частиц сварки [250 мкг/мл], H 2 O 2 (1 мМ) и 1 × 10 7 клеток в общем объеме 1,0 мл PBS (pH 7.4). Реакцию Фентона, FeSO 4 (1 мМ), H 2 O 2 (1 мМ) и 1 × 10 7 клеток, также проводили в качестве положительного контроля. Смеси выдерживали в течение 1 ч на водяной бане-качалке при 37°С. Измерение перекисного окисления липидов основано на реакции хромогенного реагента с малоновым альдегидом при 45°C [53,54]. Поглощение супернатанта измеряли при 586 нм.

H

2 O 2 производство

H 2 O 2 производство контролировали с помощью набора для количественного определения перекиси водорода Bioxytech (H 2 O — 5 Inc.Портленд, штат Орегон, США). Измерения проводились на системе, содержащей 5 × 10 6 RAW 264,7 перитонеальных моноцитов мыши/мл в PBS с pH 7,4, и подвергая их группированию по размеру (см. методы фильтрации) раствора сварочных частиц. Клетки подвергали воздействию раствора сварочных частиц [250 мкг/мл] в течение 30 минут в инкубаторе при 37°C. Поглощение контролировали при длине волны 560 нм с помощью многолуночного планшет-ридера Spectra Max 250 (Molecular Devices, Саннивейл, Калифорния, США).

O

2 потребление

Измерения потребления кислорода проводились с использованием оксиграфа Gilson (Gilson Medical Electronics, Middleton, WI).Измерения проводились на системе, содержащей 3 × 10 6 RAW 264,7 перитонеальных моноцитов мыши/мл и раствор частиц сварки [500 мкг/мл] в фосфатном буфере с рН 7,4. Оксиграф был откалиброван со средой и уравновешен известными концентрациями кислорода.

Повреждение ДНК, анализ Comet

Анализ Comet проводили с использованием методов, описанных в наборе для анализа Trevigen (Gaithersburg, Md., USA). Типичная реакционная смесь содержала раствор частиц сварки [250 мкг/мл], H 2 O 2 (1 мМ) и 1 × 10 7 RAW 264.7 клеток перитонеальных моноцитов мыши доводили до общего объема 1,0 мл в PBS (pH 7,4). Вкратце (все этапы выполнялись в условиях темноты или слабого освещения) мышиные клетки RAW264.7 подвергались воздействию сварочного дыма различного размера и инкубировались в среде при 37 ° C в течение 1 часа. Клетки промывали (2 раза) PBS и объединяли с LMAgarose, затем пипеткой наносили на предметное стекло Comet. Предметное стекло помещали в холодильник на 30 мин, погружали в лизирующий раствор, охлаждали в течение 60 мин, а затем погружали в щелочной раствор на 55 мин.Слайды помещали в горизонтальную камеру для электрофореза на 40 мин при 300 мА. Предметные стекла промывали и к каждому добавляли краситель SYBR green. Слайды визуализировали с помощью флуоресцентной микроскопии с системой захвата изображения (Olympus AX70 и образец PCI, Compix, Cranberry Township, PA). Для каждого образца подсчитывали минимум 50 клеток при 400-кратном увеличении. Расстояние между краем головы и концом хвоста измеряли с помощью автоматизированной системы анализа изображений (Optimas 6.51, Media Cybernetics Inc., Силвер-Спринг, Мэриленд) [55,56].

Статистика

Данные были выражены как среднее ± стандартная ошибка среднего (SEM) (n = 4) для каждой группы. Односторонний ANOVA-тест был выполнен с использованием статистического программного обеспечения SigmaStat (Jandel Scientific, Сан-Рафаэль, Калифорния, США) для сравнения ответов между видами лечения. Статистическая значимость была установлена ​​на уровне p < 0,05.

Преимущества контактной сварки нержавеющей стали

Существует несколько видов методов и процессов сварки, которые Marlin применяет для своих нестандартных форм проволоки, наиболее распространенными из которых являются процессы дуговой сварки (такие как сварка MIG и TIG) и контактная сварка.Хотя оба процесса связаны с использованием электричества для соединения двух кусков металла, между ними есть несколько различий.

Например, в процессах дуговой сварки для соединения двух заготовок часто используется присадочный материал, а в контактной сварке — нет. При контактной сварке давление является основным фактором завершения сварного шва, в то время как дуговая сварка не так сильно зависит от этого.

Как и любой другой производственный процесс, контактная сварка при неправильном обращении может привести к дефектам конечной заготовки.Однако, несмотря на необходимость точного контроля электроэнергии, времени сварки и давления, контактная сварка остается предпочтительным методом Marlin для соединения заготовок из нержавеющей стали.

Почему?

Потому что, несмотря на относительную сложность процесса, использование контактной сварки нержавеющей стали имеет ряд ключевых преимуществ:

Что такое сварка сопротивлением?

Сварка сопротивлением — это процесс электросварки, при котором две заготовки удерживаются вместе при пропускании через них тока.Тепло для соединения заготовок создается их сопротивлением проходящему через них электрическому току.

Прижимая две детали друг к другу во время процесса сварки, их можно соединить навсегда, хотя необходимо соблюдать осторожность в отношении величины прикладываемого давления и продолжительности подачи электричества.

Преимущества контактной сварки

  1. Точная, беспроблемная сварка. Общая проблема со многими сварными швами, в которых используются присадочные материалы, заключается в том, что присадочный материал может трещать и разбрызгиваться в процессе сварки, создавая неприглядные острые края или заусенцы, которые впоследствии необходимо сгладить.Сварка сопротивлением не использует наполнитель. Таким образом, при соединении двух деталей из нержавеющей стали гораздо меньше риск разбрызгивания сварного шва (при условии, что сварное соединение не сильно перегрето).
  2. Быстрая сварка нержавеющей стали. Одна из интересных особенностей нержавеющей стали заключается в том, что большинство ее составов имеют довольно высокое электрическое сопротивление. Поскольку контактная сварка работает, пропуская электричество через материал и выделяя тепло за счет сопротивления, нержавеющая сталь имеет тенденцию очень быстро нагреваться до температуры сварки.Это позволяет выполнять контактную сварку невероятно быстро — например, сварочный аппарат Marlin IDEAL может выполнить сварку за две 90 715 миллисекунд 90 716 (т. е. 2/1000 секунды).
  3. Снижение обесцвечивания в месте сварки. Поскольку сварка сопротивлением может быть очень быстрой (при управлении среднечастотным контроллером сварки постоянным током), тепло от сварки имеет меньше шансов распространиться. Это сводит к минимуму риск ожогов и обесцвечивания вокруг места сварки.
  4. Устранение искривления. Когда заготовка слишком долго находится в горячем состоянии, она может начать терять форму, изгибаясь в месте сварки. Таким образом, еще одно преимущество молниеносных процессов сварки, таких как контактная сварка нержавеющей стали, заключается в том, что эти деформации в значительной степени устраняются — металл не остается горячим достаточно долго, чтобы деформироваться.
  5. Не нужно беспокоиться о флюсе/наполнителе. Сварка сопротивлением вообще не использует присадочный материал . Из-за этого нет причин беспокоиться о необходимости непрерывно подавать наполнитель или останавливать машину для его пополнения.Кроме того, сварка сопротивлением, в отличие от дуговой сварки, не нуждается в защитных газах. Это отсутствие зависимости от расходных материалов гарантирует, что машина для контактной сварки может работать с максимальной производительностью в течение всего дня без перерыва.

Есть вопросы о сварке нестандартных форм проволоки? Свяжитесь с командой Marlin Steel, чтобы получить ответы. Инженеры-механики Marlin имеют многолетний опыт оказания помощи производителям, разрабатывая идеальные индивидуальные металлические формы для их нужд.

Сравнение дымов при сварке нержавеющей и низкоуглеродистой стали при образовании активных форм кислорода | Токсикология частиц и волокон

  • Бюро трудовой статистики[http://www.bls.gov/oes/current/oes514121.htm]

  • Moulin JJ, Wild P, Haguenoer JM, Faucon D, De Gaudemaris R, Mur JM, Mereau M, Gary Y, Toamain JP, Birembaut Y: Исследование смертности среди сварщиков мягкой и нержавеющей стали. Br J Ind Med 1993, 50(3):234–43.

    Центральный пабмед КАС пабмед Google ученый

  • Симонато Л., Флетчер А.С., Андерсен А., Андерсон К., Беккер Н., Чанг-Клод Дж., Ферро Г., Герин М., Грей К.Н., Хансен К.С.: Историческое проспективное исследование европейской нержавеющей стали, мягкой стали и верфей сварщики. Br J Ind Med 1991, 48(3):145–54.

    Центральный пабмед КАС пабмед Google ученый

  • Zimmer AT, Biswas P: Характеристика аэрозолей, образующихся в процессе дуговой сварки. J Aerosol Sci 2001, 32: 993–1008. 10.1016/S0021-8502(01)00035-0

    КАС Статья Google ученый

  • Contreras GR, Chan-Yeung M: Бронхиальные реакции на воздействие сварочного дыма. Occup Environ Med 1997, 54(11):836–9. 10.1136/oem.54.11.836

    Центральный PubMed КАС Статья пабмед Google ученый

  • Hannu T, Piipari R, Kasurinen H, Keskinen H, Tuppurainen M, Tuomi T: Профессиональная астма из-за ручной дуговой сварки специальных нержавеющих сталей. Eur Respir J 2005, 26(4):736–9. 10.1183/036.05.00130504

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • d’Errico A, Pasian S, Baratti A, Zanelli R, Alfonzo S, Gilardi L, Beatrice F, Bena A, Costa G: Исследование случай-контроль профессиональных факторов риска синоназального рака. Occup Environ Med 2009, 66(7):448–55. 10.1136/oem.2008.041277

    PubMed Central Статья пабмед Google ученый

  • Langård S: Рак, связанный с никелем, у сварщиков. Sci Total Environ 1994, 148 (2–3): 303–9. Обзор 10.1016/0048-9697(94)

    -1

    Статья пабмед Google ученый

  • Antonini JM, Taylor MD, Millecchia L, Bebout AR, Roberts JR: Подавление защитных реакций легких после бактериальной инфекции у крыс, предварительно обработанных различными сварочными дымами. Toxicol Appl Pharmacol 2004, 200(3):206–18. 10.1016/j.taap.2004.04.022

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Anderson SE, Meade BJ, Butterworth LF, Munson AE: Гуморальный иммунный ответ мышей, подвергшихся воздействию дыма при ручной дуговой сварке нержавеющей стали. J Immunotoxicol 2007, 4(1):15–23. 10.1080/15476

    1115119

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Антонини Дж.М., Льюис А.Б., Робертс Дж.Р., Уэйли Д.А.: Воздействие сварочного дыма на легкие: обзор исследований рабочих и экспериментальных животных. Am J Ind Med 2003, 43(4):350–60. 10.1002/аджим.10194

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Sferlazza SJ, Beckett WS: Здоровье органов дыхания сварщиков. Am Rev Respir Dis 1991, 143 (5 Pt 1): 1134–48.

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Solano-Lopez C, Zeidler-Erdely PC, Hubbs AF, Reynolds SH, Roberts JR, Taylor MD, Young SH, Castranova V, Antonini JM: Воздействие сварочного дыма и связанные с ним воспалительные и гиперпластические изменения в легких, подверженных опухоли a/j мыши. Toxicol Pathol 2006, 34(4):364–72. 10.1080/01926230600815122

    Артикул пабмед Google ученый

  • Sobaszek A, Boulenguez C, Frimat P, Robin H, Haguenoer JM, Edme JL: Острые респираторные эффекты воздействия дыма при сварке нержавеющей стали и мягкой стали. J Occup Environ Med 2000, 42(9):923–31. 10.1097/00043764-200009000-00016

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Liu HH, Wu YC, Chen HL: Производство озона и активных форм кислорода после сварки. Arch Environ Contam Toxicol 2007, 53(4):513–8. 10.1007/s00244-007-0030-1

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Antonini JM, Clarke RW, Krishna Murthy GG, Sreekanthan P, Jenkins N, Eagar TW, Brain JD: Свежий сварочный дым из нержавеющей стали вызывает большее воспаление легких у крыс по сравнению со старым дымом. Toxicol Lett 1998, 98(1–2):77–86. 10.1016/S0378-4274(98)00103-9

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Taylor MD, Roberts JR, Leonard SS, Shi X, Antonini JM: Влияние сварочных дымов разного состава и растворимости на образование свободных радикалов, острое повреждение и воспаление легких у крыс. Toxicol Sci 2003, 75(1):181–91. 10.1093/toxsci/kfg173

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Старк М., Зубареб Дж., Якововиц Р., Шварц Ю., Лерман Ю., Гринберг Н., Файерман Э. Экспрессия генов HO-1 и VEGF зависит от времени воздействия сварочного дыма. Цитокин 2009, 46(2):290–5. 10.1016/j.cyto.2009.02.012

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Seel EA, Zaebst DD, Hein MJ, Liu J, Nowlin SJ, Chen P: Межэкспертное соглашение по ретроспективной оценке воздействия асбеста, хрома, никеля и сварочного дыма при исследовании рака легких и ионизирующего излучения. Ann Occup Hyg 2007, 51(7):601–10. 10.1093/annhyg/mem037

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Tessier DM, Pascal LE: Активация киназ MAP шестивалентным хромом, марганцем и никелем в эпителиальных клетках легких человека. Toxicol Lett 2006, 167(2):114–21. 10.1016/j.toxlet.2006.08.015

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Hewett P: Оценка регионального легочного осаждения и воздействия паров от расходных материалов SMAW и GMAW из мягкой и нержавеющей стали. Am Ind Hyg Assoc J 1995, 56(2):136–42.

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Антонини Дж.М., Афшари А.А., Стоун С., Чен Б., Швеглер-Берри Д., Флетчер В.Г., Голдсмит В.Т., Вандестоув К.Х., МакКинни В., Кастранова В., Фрейзер Д.Г.: Дизайн, конструкция и характеристика нового роботизированного сварочного аппарата генератор дыма и система ингаляционного воздействия на лабораторных животных. J Occup Environ Hyg 2006, 3(4):194–203.10.1080/15459620600584352

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Дженкинс Н.Т., Пирс В.М.-Г., Игар Т.В.: Распределение размеров частиц газообразного металла и дыма при дуговой сварке порошковой проволокой. Сварка J 2005, 84: 156с-163с.

    Google ученый

  • Леонард С.С., Кастранова В., Чен Б.Т., Швеглер-Берри Д., Гувер М., Пьячителли С., Гоган Д.: Зависимое от размера частиц образование радикалов из дыма пожаров в дикой природе. Токсикология 2007, 236: 103–113. 10.1016/j.tox.2007.04.008

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Антонини Дж.М., Тейлор М.Д., Циммер А.Т., Робертс Дж.Р.: Легочные реакции на сварочный дым: роль металлических компонентов. J Toxicol Environ Health A 2004, 67(3):233–49. Обзор 10.1080/152873904909

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • du Plessis L, Laubscher P, Jooste J, du Plessis J, Franken A, van Aarde N, Eloff F: Проточный цитометрический анализ окислительного статуса в мононуклеарных клетках периферической крови человека рабочих, подвергшихся воздействию сварочного дыма. J Occup Environ Hyg 2010, 7(6):367–74. 10.1080/15459621003724108

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Вальятан В., Кастранова В., Пак Д., Леонард С., Шумейкер Дж., Хаббс А.Ф., Шумейкер Д.А., Рэмси Д.М., Претти Дж.Р., Маклаурин Дж.Л., Хан А., Тиасс А. Вдыхание свежерасколотого кварца приводит к усилению повреждения легких и воспаление: потенциальная роль свободных радикалов. Am J Respir Crit Care Med 1995, 152: 1003–1009.

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Antonini JM, Lawryk NJ, Murthy GG, Brain JD: Влияние растворимости сварочного дыма на жизнеспособность и функцию легочных макрофагов in vitro. J Toxicol Environ Health A 1999, 58(6):343–63. 10.1080/009841099157205

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • McNeilly JD, Heal MR, Beverland IJ, Howe A, Gibson MD, Hibbs LR, MacNee W, Donaldson K: Растворимые переходные металлы вызывают провоспалительное действие сварочного дыма in vitro. Toxicol Appl Pharmacol 2004, 196(1):95–107. 10.1016/j.taap.2003.11.021

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Zeidler-Erdely PC, Kashon ML, Battelli LA, Young SH, Erdely A, Roberts JR, Reynolds SH, Antonini JM: Воспаление легких и индукция опухоли у мышей C57BL/6J, восприимчивых к опухоли легкого, и резистентных к ним мышей C57BL/6J, подвергшихся воздействию сварочный дым. Part Fiber Toxicol 2008, 5: 12. 10.1186/1743-8977-5-12

    PubMed Central Статья пабмед Google ученый

  • Антонини Дж.М., Леонард С.С., Робертс Дж.Р., Солано-Лопес С., Янг С.Х., Ши Х., Тейлор М.Д.: Влияние дыма при ручной дуговой сварке нержавеющей стали на образование свободных радикалов, повреждение ДНК и индукцию апоптоза. Mol Cell Biochem 2005, 279(1–2):17–23. 10.1007/с11010-005-8211-6

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Эдме Дж.Л., Ширали П., Меро М., Собашек А., Буленгес С., Диболд Ф., Хагеноер Дж.М.: Оценка биологического содержания хрома у сварщиков нержавеющей стали и мягкой стали в связи со сварочными процессами. Int Arch Occup Environ Health 1997, 70(4):237–42. 10.1007/s004200050213

    Артикул пабмед Google ученый

  • Антонини Дж. М., Робертс Дж. Р.: Хром в сварочном дыму из нержавеющей стали подавляет защитные реакции легких крыс против бактериальной инфекции. J Immunotoxicol 2007, 4(2):117–27. 10.1080/15476

  • 1336953

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Alexopoulos EC, Cominos X, Trougakos IP, Lourda M, Gonos ES, Makropoulos V: Биологический мониторинг уровней шестивалентного хрома и биомаркера старения аполипопротеина j/кластерина в сыворотке крови у сварщиков. Bioinorg Chem Appl 2008, 420578.

    Google ученый

  • Серагельдин М., Ривз Д.В.: Разработка коэффициентов выбросов при сварке для Cr и Cr(VI) с доверительным уровнем. J Air Waste Manag Assoc 2009, 59(5):619–26. 10.3155/1047-3289.59.5.619

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Леонард С.С., Харрис Г.К., Ши X. Вызванный металлами окислительный стресс и передача сигнала. Free Radic Biol Med 2004, 37(12):1921–1942. 10.1016/j.freeradbiomed.2004.09.010

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Леонард С.С., Ван С., Кастранова В., Валлиатан В., Ши X. Роль молекулярного кислорода в образовании гидроксильных и супероксидных анион-радикалов во время ферментативного восстановления Cr (VI) и его значение для (CrVI)-индуцированного канцерогенеза. J Environ Path Toxicol Oncol 2000, 19: 49–60.

    КАС Google ученый

  • Shi X, Dalal NS, Vallyathan V: ESR свидетельствует об образовании гидроксильных радикалов в водной суспензии частиц кварца и его возможном значении для перекисного окисления липидов при силикозе. J Toxicol Environ Health 1988, 25: 237–245. 10.1080/15287398809531205

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Владимиров Ю.А.: Свободные радикалы, старение и дегенеративные заболевания .Под редакцией: Джонсон Дж. Э. Младший, Уолфорд Р., Харман Д., Микель Дж. Нью-Йорк: Лисс; 1986: 141–195.

    Google ученый

  • Vaca CE, Wilhelm J, Harms-Ringdahl M: Взаимодействие продуктов перекисного окисления липидов с ДНК. Обзор. Mutat Res 1988, 195: 137–149.

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Comporti M: Перекисное окисление липидов и повреждение клеток при токсическом поражении печени. Lab Invest 1985, 53(6):599–623.

    КАС пабмед Google ученый

  • Кейхани Э., Абди-Оскоуэй Ф., Аттар Ф., Кейхани Дж.: разрывы цепей ДНК металл-индуцированными кислородными радикалами в очищенной ДНК Salmonella typhimurium. Ann NY Acad Sci 2006, 1091: 52–64. 10.1196/анналы.1378.054

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Валко М., Моррис Х., Кронин М.Т.: Металлы, токсичность и окислительный стресс. Curr Med Chem 2005, 12(10):1161–208. 10.2174/0929867053764635

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Chen F, Ding M, Lu Y, Leonard SS, Vallyathan V, Castranova V, Shi X: Участие киназы MAP p38 и киназы IkB в индуцированной хромом (VI) активации NF-kB и AP-1. J Environ Pathol Toxicol Oncol 2000, 19: 231–238.

    ПабМед Google ученый

  • Shi X, Chiu A, Chen CT, Halliwell B, Castranova V, Vallyathan V: Восстановление хрома (VI) и его связь с канцерогенезом. J Toxicol Environ Health 1998, 2: 101–118.

    Google ученый

  • Hiura TS, Kaszubowski MP, Li N, Nel AE: Химические вещества в частицах выхлопных газов дизельных двигателей генерируют активные радикалы кислорода и вызывают апоптоз в макрофагах. J Immunol 1999, 163(10):5582–91.

    КАС пабмед Google ученый

  • Ялава П.И., Салонен Р.О., Хэлинен А.И., Пенттинен П., Пеннанен А.С., Силланпаа М., Санделл Э., Хилламо Р., Хирвонен М.Р.: Воспалительные и цитотоксические эффекты in vitro образцов частиц с разделением по размеру, собранных во время транспортировки на большие расстояния. Дым лесного пожара в Хельсинки. Toxicol Appl Pharmacol 2006, 215(3):341–53. 10.1016/j.taap.2006.03.007

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Leonard SS, Roberts JR, Antonini JM, Castranova V, Shi X: PbCrO 4 опосредует клеточные реакции через активные формы кислорода. Mol Cell Biochem 2004, 255 (1 и 2): 171–9.

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Zhang Y, Fong CC, Wong MS, Tzang CH, Lai WP, Fong WF, Sui SF, Yang M: Молекулярные механизмы выживания и апоптоза в RAW 264.7 макрофагов в условиях окислительного стресса. Апоптоз 2005, 10(3):545–56. 10.1007/с10495-005-1885-0

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • NIOSH: Elements (ICP): Method 7300. In Manual of Analytical Methods . 4-е издание. Публикация Министерства здравоохранения и социальных служб США № 98–119. Вашингтон, округ Колумбия: NIOSH; 1994.

  • Янзен Э.Г., Блэкберн Б.Дж.: Обнаружение и идентификация короткоживущих свободных радикалов методом ловушки электронного спинового резонанса. J Am Chem Soc 1968, 90: 5909–10. 10.1021/ja01023a051

    КАС Статья Google ученый

  • Бюттнер Г.Р.: Спиновые ловушки: параметры ЭПР спиновых аддуктов. Free Rad Biol Med 1987, 3: 259–303. 10.1016/С0891-5849(87)80033-3

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Брамбилла Г., Мартелли А., Маринари UM: Связано ли перекисное окисление липидов с повреждением ДНК? Mutat Res 1989, 214(1):123–7.

    КАС Статья пабмед Google ученый

  • Имамоглу Н., Йерер М.Б., Донмез-Алтунтас Х., Сараймен Р.: Активность антиоксидантных ферментов эритроцитов и перекисное окисление липидов в эритроцитарной мембране сварщиков нержавеющей стали, подвергающихся воздействию сварочного дыма и газов. Int J Hyg Environ Health 2008, 211(1–2):63–8. 10.1016/j.ijheh.2007.02.003

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Collins AR: Кометный анализ повреждения и восстановления ДНК: принципы, применение и ограничения. Мол Биотехнолог 2004, 26(3):249–61. 10.1385/МБ:26:3:249

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Botta C, Iarmarcovai G, Chaspoul F, Sari-Minodier I, Pompili J, Orsière T, Bergé-Lefranc JL, Botta A, Gallice P, De Méo M: Оценка профессионального воздействия сварочного дыма индуктивно-связанной плазмой — масс-спектроскопия и щелочной кометный анализ. Environ Mol Mutagen 2006, 47(4):284–95.10.1002/em.20205

    CAS Статья пабмед Google ученый

  • Металлургия сварки дуплексной нержавеющей стали

    Дуплексные стали рекомендуется использовать только при температурах от −40 до 250–325 °C, поскольку за пределами этого температурного диапазона они могут стать хрупкими. Они обладают высокой стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC), в то время как стойкость к однородной, точечной и щелевой коррозии варьируется от умеренной до отличной в зависимости от марки.

    Рисунок 1 – Различные части сварного соединения.

    Сварка дуплексных нержавеющих сталей – не сложная, но другая

    Следует подчеркнуть, что сварка дуплексной нержавеющей стали не представляет особой сложности. Но он отличается от других сталей. Фактически, свариваемость и сварочные характеристики дуплексных нержавеющих сталей лучше, чем у ферритных сталей, хотя в целом они не такие хорошие, как у аустенитных сталей. Современные дуплексные стали со значительным содержанием азота легко свариваются.Однако на свойства дуплексной сварки (см. рис. 1) сильно влияют такие параметры сварки, как тепловложение. Поэтому необходимо соблюдать правильные процедуры сварки, чтобы получить приемлемую структуру и свойства сварного шва.

    Дуплексные стали обычно затвердевают с полностью ферритной структурой с зародышеобразованием и ростом аустенита во время охлаждения. Быстрое охлаждение от высоких температур может по-прежнему приводить к высоким уровням феррита в металле сварного шва и прилегающем основном металле.Поэтому присадочные металлы специально разработаны с более высоким содержанием никеля, чтобы обеспечить фазовый баланс, аналогичный балансу основного материала. По той же причине автогенная сварка (без присадки) обычно не рекомендуется для дуплексных сталей. Даже если дуплексные стали не полностью устойчивы к затвердеванию и водородному растрескиванию, это менее серьезная проблема, чем для некоторых других нержавеющих сталей. Дуплексная микроструктура более чувствительна к влиянию последующих проходов по сравнению со стандартными аустенитными марками.

    Проблема фазового баланса

    Дуплексная нержавеющая сталь первого поколения (453S) была разработана более 90 лет назад. Рисунок 2 иллюстрирует проблему, возникающую при сварке из-за увеличения доли феррита.

    Рисунок 2 – Баланс фаз после сварки 453S.

    Ситуация улучшилась со вторым поколением дуплексных нержавеющих сталей, таких как 2205 – см. рис. 3.

    Рисунок 3 – Баланс фаз после сварки 2205.

    Как показано на рис. 4, в настоящее время существует несколько поколений дуплексных марок.

    Рисунок 4. Расширенное семейство дуплексных устройств.

    Показанные здесь диаграммы фазового баланса основаны на термодинамических расчетах. Существуют и другие важные инструменты, используемые для прогнозирования состава наплавленного металла из нержавеющей стали, такие как диаграммы Шеффлера и диаграммы WRC 92. К сожалению, их нельзя использовать напрямую для дуплексных марок. Поэтому нужны практические методы.

    Ферритовый объем и ферритовый номер (FN)

    Ферритовый осциллограф, как показано на рис. 5, использует индукцию для измерения магнитной проницаемости материала — его способности поддерживать формирование магнитного поля. Портативное устройство легко настроить и использовать. Оператору просто нужно поместить зонд на поверхность образца, показания ферритного числа (FN) автоматически отображаются и сохраняются в приборе.

    Рисунок 5 – Ферритовый окуляр.

    FN металла сварного шва считается примерно равным процентному содержанию феррита, особенно при низких значениях FN. Однако некоторые исследования предполагают, что FN может завышать объемный процент феррита при более высоком FN примерно в 1,3–1,5 раза, что в определенной степени зависит от фактического состава рассматриваемого сплава.

    Собственный опыт Outokumpu показал, что FN, измеренный с помощью ферритового осциллографа, может значительно различаться в зависимости от обработки поверхности и положения, в котором производится измерение — см. рис. 6.Показанные измерения сделаны на основном материале, но они показаны для того, чтобы подчеркнуть, что нельзя ожидать высокой точности или аккуратности при измерениях с помощью ферритового осциллографа.

    Рисунок 6. Иллюстрация изменчивости FN, создаваемой ферритовым осциллографом.

    Стандарты имеют разные требования

    Стандарты, разработанные различными органами, имеют различные требования в зависимости от конкретного применения — см. рис. 7.

    Стандартный Применение Феррит разрешен
    БМ ЗТВ  Сварной шов
    ИСО 17781 Нефтехимия 35-60   30-70
    ИСО 1516-3 (КДЕС) Нефть и газ     30-70
    API 938C (АПИ) Переработка нефти 30-65 40-65 25-60
    М-630 Морской трубопровод 35-55   35-65
    М-601 Сварные швы трубопроводов     30-70
    ЕН 13445-4 Сосуды под давлением   30-70 2 дня
    из Флориды: <85%
    30-70

    Рисунок 7 – Изменение допустимого содержания феррита для дуплексных сварных соединений.

    Существует четкая тенденция к установлению 30-70% феррита в металле сварного шва. Но научная основа, возможно, менее ясна.

    Что, безусловно, ясно, так это последствия чрезвычайно несбалансированных микроструктур. При 90% феррита низкий процент аустенита вызывает осаждение нитридов в феррите, что приводит к точечной коррозии. Напротив, при 10% феррита существует риск коррозионного растрескивания металла сварного шва. Это показано на рисунке 8.

    Рисунок 8.Иллюстрация возможных последствий чрезвычайно несбалансированных микроструктур.

    Тем не менее, существуют некоторые смешанные эффекты, которые затрудняют разделение влияния только содержания феррита, как показано на рис. 9.

    Рисунок 9. Эффекты смешения, которые затрудняют разделение влияния содержания феррита.

    «Жесткое» или «мягкое» требование?

    Важно решить, является ли требование 30-70% феррита жестким или мягким пределом.Действительно ли это предполагает, что средний и 95% доверительный интервалы должны находиться в диапазоне 30-70%?

    На основе испытаний на удар, EN ISO 15614:2017 гласит:

    «Среднее значение трех образцов должно соответствовать указанным требованиям. Для каждой метки одно отдельное значение может быть ниже указанного минимального среднего значения при условии, что оно составляет не менее 70% от этого значения».

    Кроме того, выдержка из выдержки из стандарта EN 13445-4:2016 гласит:

    «Предельное отклонение при металлографических измерениях часто составляет порядка +/- 5%.

    Означает ли это, что в реальности допустимый диапазон составляет 25-75%? Требуемая точность составляет 20% относительной точности в соответствии с ISO 17781:2017. Это намного выше, чем 5% выше.

    Чтобы ответить на этот вопрос, можно ли провести испытания свойств для граничного содержания феррита?

    Влияние интерметаллидов

    Интерметаллические фазы и осадки могут оказывать значительное влияние на ударную вязкость и коррозионную стойкость. Поэтому при сварке дуплексных нержавеющих сталей также необходимо учитывать их наличие.Требования различных кодов показаны на рисунке 10.

    Стандарт Год Доп. Требование
    Норсок М630 2010 Базовый мат. Морской трубопровод Не содержит интерметаллидов
    Норсок М630 2013- » Не содержит вредных интерметаллидов и осадков
    ДНВ-ФС-101 2013- Подводный трубопровод α < 0.5%; всего < 1%
    ИСО 1516-3 2015 Нефть и газ α < 0,5%; всего < 1%
    Норсок М-601 2016 Сварные швы трубопроводов Итого < 0,5%
    ИСО 17781 2017 Нефтехимия Максимальный размер < 10 мкм

    Рисунок 10 – Требования норм для интерметаллидов в дуплексных сварных соединениях.

    Нитриды в металле сварного шва – еще одна проблема

    В стандарте DNV-RP-F112:2008 «Проектирование подводного оборудования из дуплексной нержавеющей стали, подвергаемого катодной защите» отмечается, что водородное растрескивание под напряжением (HISC) является потенциальной проблемой. А материалы с расстоянием между аустенитами менее 30 мкм (микрометров) считаются удовлетворительными в соответствии с этим стандартом. В сноске в этом стандарте также говорится:

    «Предел в 30 микрометров не является строгим ограничением, поскольку неопределенность результатов определения расстояния между аустенитами часто того же порядка, что и сами результаты.Однако это число включено в данную Рекомендуемую практику в качестве ориентировочного значения».

    Известно, что нитриды в металле сварного шва повышают риск HISC. Однако прямо это не уточняется и не контролируется. Вместо этого предусмотрены испытания на удар и коррозию. Кроме того, даны рекомендации по проектированию для снижения рабочих деформаций и напряжений в сварных швах.

    Питтинговая коррозия

    Определение риска точечной коррозии является еще одним важным аспектом металлургии сварки дуплексных сталей.Это снова не совсем ясная область. Это связано с тем, что методы испытаний и критерии приемки могут различаться между сторонами, а детальный выбор может оказать решающее влияние на результат испытаний. Вполне возможно, что тесты могут провалиться по «сомнительным основаниям», включая повторные тесты и обсуждения, которые могут привести к дорогостоящим задержкам.

    Хотя ASTM G48 является наиболее признанным методом испытаний, потеря веса предлагает более простой критерий. Но на результаты может повлиять подготовка поверхности и травление.

    Выводы – неточное соотношение между микроструктурой и свойствами

    В подавляющем большинстве практических случаев сварку дуплексных нержавеющих сталей можно рассматривать как нечто иное, чем сложное, и соответствие стандартам не является проблемой. Однако полезно иметь некоторое представление о различных способах интерпретации стандартов.

    • Важным аспектом стандартов для сварки дуплексных материалов является то, что они пытаются основывать свои требования на получаемой микроструктуре.Хотя эта философия верна, взаимосвязь между микроструктурой и свойствами не всегда точна.
    • При количественном измерении микроструктурных особенностей может быть значительная неопределенность. Этим объясняется неопределенность, которая иногда возникает в требованиях в стандартах и ​​в различиях между ними.
    • Та же самая неопределенность существует, даже когда свойства указаны, поскольку требования основаны на опыте (или на небольшом расширенном и обобщенном исследовании).

    В ситуациях, когда заказчик не уверен в конкретных требованиях стандарта или нуждается в руководстве для определения наилучшего подхода к сварке дуплексной нержавеющей стали, лучше всего обратиться за консультацией к производителю стали. В Outokumpu работает команда металлургов-сварщиков, готовых предоставить полный спектр услуг технической поддержки.

    Плоские купоны из нержавеющей стали

    Возврат
    Наш полис действует 14 дней.Если с момента покупки прошло 14 дней, к сожалению, мы не можем предложить вам возврат или обмен.

    Чтобы иметь право на возврат, ваш товар должен быть неиспользованным и в том же состоянии, в котором вы его получили. Он также должен быть в оригинальной упаковке. очевидные разрывы или порезы в оригинальной упаковке не допускаются.

    Некоторые виды товаров не подлежат возврату.

    Подарочные карты
    Загружаемые программные продукты
    Любой продукт, который был извлечен из упаковки
    Любой продукт, в котором отсутствуют части
    Любой металл с признаками ржавчины или коррозии

    Для оформления возврата нам требуется квитанция или подтверждение покупки.

    Пожалуйста, не отправляйте нам свою покупку, предварительно не связавшись с нами.

    Существуют определенные ситуации, когда предоставляется только частичное возмещение (если применимо)
    Любой товар, не в своем первоначальном состоянии, поврежден или отсутствует по причинам, не связанным с нашей ошибкой
    Любой товар, возвращенный более чем через 14 дней после доставки
    Любой товар недостающие детали
    Поврежденный, грязный, ржавый или корродированный металл
    Упаковка, которая была повторно запечатана

    Возврат (если применимо)
    После получения и проверки вашего возврата мы отправим вам электронное письмо, чтобы уведомить вас о том, что мы получили ваш возвращенный товар.Мы также уведомим вас об одобрении или отклонении вашего возмещения.
    Если вы одобрены, ваш возврат будет обработан, и кредит будет автоматически применен к вашей кредитной карте или исходному способу оплаты в течение определенного количества дней.

    Просроченные или отсутствующие возмещения (если применимо)
    Если вы еще не получили возмещение, сначала проверьте свой банковский счет еще раз.
    Затем свяжитесь с компанией, выпустившей вашу кредитную карту, может пройти некоторое время, прежде чем ваш возврат будет официально отправлен.
    Далее обратитесь в свой банк. Часто перед отправкой возмещения требуется некоторое время на обработку.
    Если вы сделали все это, но до сих пор не получили возмещение, свяжитесь с нами по адресу [email protected]

    Предметы со скидкой (если применимо)
    Возврат возможен только за товары по обычной цене, к сожалению, возврат за товары со скидкой невозможен.

    Обмен (если применимо)
    Мы заменяем товары только в том случае, если они неисправны или повреждены. Если вам нужно обменять его на такой же товар, отправьте нам электронное письмо по адресу [email protected] и отправьте товар по адресу: Weld Metals Online, 3125 W. Ali Baba Ln, Ste. 707, Лас-Вегас, штат Невада, 89118, США.

    Подарки
    Если товар был помечен как подарок при покупке и доставке непосредственно вам, вы получите подарочный кредит на сумму вашего возврата. После получения возвращенного товара вам будет отправлен подарочный сертификат.

    Если товар не был помечен как подарок при покупке, или даритель отправил заказ себе, чтобы передать вам позже, мы отправим возврат дарителю, и он узнает о вашем возврате.

    Доставка
    Чтобы вернуть товар, отправьте его по почте по адресу: Weld Metals Online, 3125 W. Ali Baba Ln, Ste. 707, Лас-Вегас, штат Невада, 89118, США

    Вы будете нести ответственность за оплату транспортных расходов по возврату вашего товара. Стоимость доставки не возвращается. Если вы получите возмещение, первоначальная стоимость доставки будет вычтена из вашего возмещения.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.