แผ่นเหล็กกล้าไร้สนิม JIS G4304 ที่มีความหนาสูงสุดเท่าใดจึงจะสามารถเชื่อมได้?

เอาล่ะ เรามาเริ่มด้วยการทำให้เป็นจริงกันดีกว่า ถ้าคุณเป็นคนที่ทำงานกับสแตนเลส คุณคงเคยจ้องมองที่ความหนาแผ่น JIS G4304เวลาตี 2 สงสัยว่า "เดี๋ยวก่อน สิ่งนี้สามารถเชื่อมโดยไม่ทำให้กลายเป็นระเบียบบิดเบี้ยวได้หรือไม่" ในฐานะซัพพลายเออร์ที่ตอบคำถามมากกว่า 100 ข้อเกี่ยวกับหัวข้อนี้ (ไม่มีฝาปิด ไม่ได้พูดเกินจริง) ฉันมาที่นี่เพื่อแจกแจงความหนาในการเชื่อมสูงสุดสำหรับแผ่นเหล็กสเตนเลส JIS G4304 โดยไม่ต้องมีศัพท์เฉพาะทางวิศวกรรมที่ทำให้คุณต้องตาพร่า
 

ก่อนอื่นมาทำความเข้าใจง่ายๆ กันดีกว่า JIS G4304 คือมาตรฐานของญี่ปุ่นสำหรับเหล็กแผ่นสเตนเลสรีดร้อนใช่ไหม? ให้คิดว่านี่เป็นข้อมูลจำเพาะที่เหมาะกับการใช้งานหนัก เช่น ถังอุตสาหกรรม ชิ้นส่วนโครงสร้าง หรืออุปกรณ์ทางทะเลที่ทนทานต่องานหนัก ซึ่งคุณต้องการความหนาและความต้านทานการกัดกร่อน เกรดที่คนส่วนใหญ่ถามถึงที่นี่คือ 310S ซึ่งอยู่ภายใต้ JIS G4304 (เอาจริง ๆ นั่นเป็นหนึ่งในเพลตที่พบบ่อยที่สุดที่เราจัดส่งเพราะมันทนอุณหภูมิสูงได้เหมือนแชมป์) หากคุณกำลังมองหาเกรดที่เฉพาะเจาะจงนั้น คุณสามารถตรวจสอบของเราได้310S UNS S31008 แผ่นสแตนเลสรีดร้อนเพื่อดูรายละเอียด แต่วันนี้เราจะเน้นไปที่ความสามารถในการเชื่อม ไม่ใช่แค่ข้อมูลจำเพาะ

ดังนั้น,ความหนาสูงสุดที่เราเคยเห็นผู้คน (และตัวเราเอง) ดึงออกมาได้ด้วย JIS G4304 คือเท่าใด เริ่มจากพื้นฐานกันก่อน: ความหนาในการเชื่อมไม่ใช่ตัวเลขขนาดเดียวที่เหมาะกับทุกคน ขึ้นอยู่กับสิ่งสำคัญสามประการ: วิธีการเชื่อมที่คุณใช้ เกรดของเพลต JIS G4304 และสิ่งที่คุณใช้ชิ้นส่วนเชื่อม
 

ขั้นแรกให้วิธีการเชื่อมสำหรับแผ่นบางๆ การเชื่อม MIG หรือ TIG ขนาด 10 มม. ใช้งานได้อย่างมีเสน่ห์ แต่เมื่อคุณเข้าไปในพื้นที่หนา (เรากำลังพูดถึง 50 มม.+) คุณไม่สามารถโจมตีมันด้วยปืน MIG มาตรฐานและเรียกมันว่ารายวันได้ มาตรฐานทองคำในที่นี้คือการเชื่อมอาร์กแบบจุ่ม (SAW) เนื่องจากจะป้อนฟลักซ์อย่างต่อเนื่องที่ป้องกันการเชื่อมจากอากาศ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสเตนเลสหนาในการป้องกันการแตกร้าวหรือการปนเปื้อน เราได้เห็นผู้ผลิตเลิกกิจการแล้วแผ่น JIS G4304หนาสูงสุด 100 มม. ด้วย SAW แต่ต้องปฏิบัติตามขั้นตอนที่ถูกต้องเท่านั้น รอ แต่นั่นคือแท้จริงสูงสุด? ไม่มีร้านค้าหลายแห่งที่หนาขึ้น แต่นั่นไม่เหมาะกับงานส่วนใหญ่เนื่องจากมีงานที่เกี่ยวข้อง
 

เอาล่ะเรื่องเกรด JIS G4304 ครอบคลุมเกรด 304, 316, 310S แม้กระทั่งเกรดดูเพล็กซ์บางเกรด เช่น UNS S44800 (แน่นอนว่าเรามีเกรดนั้นอยู่ในสต็อกด้วย) เกรดที่มีโครเมียมหรือนิกเกิลสูงกว่า เช่น 310S หรือ UNS S44800 มีแนวโน้มที่จะเกิดรอยร้าวจากการเชื่อมมากกว่าเมื่อมีความหนา ดังนั้นคุณจึงไม่สามารถดันเข้าไปได้ไกลถึงเกรด 430 ที่ต่ำกว่า สำหรับเพลต 304 JIS G4304เราประสบความสำเร็จในการเชื่อมสูงถึง 80 มม. และได้ผลลัพธ์ที่ดี ในขณะที่ 310S มีความหนาสูงสุดประมาณ 60 มม. สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ เกรดดูเพล็กซ์ เช่น UNS S44800 ซึ่งเชื่อมยากแต่เชื่อมยาก มีความยาวสูงสุดประมาณ 50 มม. คุณต้องให้ความร้อนก่อนการเชื่อม เพื่อป้องกันไม่ให้เฟสเปราะขึ้นรูป ซึ่งจะต้องใช้เวลาและค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น
 

แต่เดี๋ยวก่อน นี่คือสิ่งที่จับได้: เพียงเพราะคุณสามารถเชื่อมมันไม่ได้หมายถึงคุณควร. หากคุณทำหนาเกินไปโดยไม่เตรียมการ คุณจะเกิดการบิดเบี้ยว ความพรุน หรือรอยแตกร้าวที่ร้อนจัด นั่นเป็นเหตุผลที่เราบอกลูกค้าเสมอว่า "ความหนาสูงสุดที่ใช้งานจริง" นั้นน้อยกว่าค่าสูงสุดทางเทคนิคสัมบูรณ์ สำหรับช่างประกอบส่วนใหญ่ที่ทำงานในอุตสาหกรรมหนักมาตรฐาน จุดหวานคือ 60-80 มม. สำหรับเกรด JIS G4304 ทั่วไป พร้อม SAW และการบำบัดความร้อนก่อน/หลังการเชื่อมที่เหมาะสม
 

เรามาพูดถึงตัวอย่างจริงกันดีกว่า เพราะตัวเลขนั้นเจ๋งแต่เรื่องราวกลับได้รับผลกระทบมากกว่า ปีที่แล้วลูกค้าจากโรงไฟฟ้าสั่งแผ่น JIS G4304 310Sสำหรับซับในเตาหลอม พวกเขาต้องการแผ่นหนา 55 มม. สองแผ่นที่เชื่อมเข้าด้วยกัน และพวกเขากลัวว่ามันจะร้าวเนื่องจากบริการที่อุณหภูมิสูง เราช่วยให้พวกเขาระบุลวด SAW ที่ถูกต้อง แนะนำให้อุ่นที่อุณหภูมิ 200°C และให้ความร้อนหลังการเชื่อมเพื่อลดความเครียด และแนวเชื่อมก็ผ่านการทดสอบแรงดันทั้งหมด นั่นคือความสำเร็จแบบที่เรากำลังพูดถึงเมื่อใช้จานหนา ในทางกลับกัน เรามีร้านเล็กๆ แห่งหนึ่งที่พยายามเชื่อมเพลต 304 JIS G4304 ขนาด 90 มม. ด้วย MIG โดยไม่ต้องอุ่น ไม่ใช้ฟลักซ์ และสุดท้ายก็มีรอยร้าว 3 รอย ทำให้สิ้นเปลืองวัสดุ 2,000 ดอลลาร์ คุณธรรมของเรื่องราว: วิธีการมีความสำคัญมากกว่าแค่ความหนา
 

ตอนนี้ หากคุณกำลังทำงานกับ JIS G4304 ที่บางกว่า (เช่น ต่ำกว่า 10 มม.) นั่นเป็นเกมที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง คุณสามารถใช้ TIG หรือการเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้ และความหนาสูงสุดจะสูงกว่าในทางปฏิบัติเพราะควบคุมความร้อนได้ง่ายกว่า ตัวอย่างเช่น เพลต 20 มม. ไม่ใช่เรื่องใหญ่สำหรับเลเซอร์ แต่คนส่วนใหญ่ไม่ได้หมายถึงเมื่อพูดถึง "ความหนาสูงสุด"
 

เดี๋ยว เราควรพูดถึงผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องที่นี่ไหม แน่นอนว่าเพราะเราไม่เพียงแค่ทำ JIS G4304 เท่านั้น เรายังมีแผ่น/คอยล์สแตนเลส JIS G4305 สำหรับการใช้งานที่บางกว่า สิ่งของที่ขัดเงา เช่น 201, 304, 316, 430 และอื่นๆ แผ่นสแตนเลสขัดเงาสำหรับการตกแต่ง แม้แต่แผ่นสแตนเลสตกแต่งกระจกสีทอง หากคุณทำอะไรแฟนซี แต่กลับมาที่ JIS G4304: คำแนะนำทั้งหมดที่เรามอบให้นั้นใช้ได้กับแผ่นรีดร้อนโดยเฉพาะ ซึ่งเป็นสิ่งที่ JIS G4304 มีไว้สำหรับ
 

อีกอย่าง: อย่านอนดึกเรื่องการรับรองวัสดุ JIS G4304 กำหนดให้ต้องมีองค์ประกอบทางเคมีที่เฉพาะเจาะจง และหากเพลทของคุณไม่เป็นไปตามนั้น ความสามารถในการเชื่อมจะออกไปนอกหน้าต่าง เราสต็อกเฉพาะเพลตที่ได้รับการรับรองตามข้อกำหนด JIS เท่านั้น คุณจึงไม่ต้องกังวลกับเรื่องปวดหัวนั้น นั่นเป็นเหตุผลที่เราเป็นซัพพลายเออร์ที่ไปหาผู้ผลิตจำนวนมาก เราไม่ลดหย่อนใบรับรอง

กลับมาที่คำถามเดิม: ความหนาสูงสุด มาสรุปตัวเลขที่ใช้งานได้จริงในโลกแห่งความเป็นจริง ไม่ใช่แค่การทดสอบในห้องปฏิบัติการ:

• สำหรับเกรดมาตรฐาน JIS G4304 (304, 316): 80 มม. (มี SAW, การอบชุบด้วยความร้อนที่เหมาะสม)
• สำหรับเกรดโครเมียม/นิกเกิลสูง (310S): 60 มม
• สำหรับเกรดดูเพล็กซ์ (UNS S44800): 50 มม
• ถ้าหนากว่านั้น คุณก็จะชื่นชอบงานเฉพาะทางที่เฉพาะร้านค้าชั้นนำเท่านั้นที่สามารถจัดการได้ และถึงอย่างนั้น ก็ไม่ธรรมดาเนื่องจากต้นทุนและเวลา
   

เดี๋ยวก่อน แล้วคนที่บอกว่าเชื่อม 120 มม. ล่ะ? ใช่ นั่นเป็นไปได้ในทางเทคนิค แต่ต้องใช้การผ่านหลายครั้ง การตรวจสอบความร้อนอย่างต่อเนื่อง และแรงงานที่มากขึ้น ไม่ใช่สิ่งที่งานส่วนใหญ่ต้องการ ดังนั้นเราจึงมักจะแนะนำไม่ให้ทำเช่นนั้น เว้นแต่จะมีความจำเป็นจริงๆ ความเสี่ยงของข้อบกพร่องจะเพิ่มขึ้นอย่างมากมากกว่า 80 มม. สำหรับเกรดมาตรฐาน ดังนั้นจึงไม่คุ้มค่า
 

นอกจากนี้ การตรวจสอบหลังการเชื่อมไม่สามารถต่อรองได้สำหรับแผ่นหนา คุณต้องทำการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงหรือการทดสอบการแทรกซึมของของเหลว เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีรอยแตกร้าวหรือรูพรุนที่ซ่อนอยู่ นั่นคืออีกสิ่งหนึ่งที่เราช่วยเหลือลูกค้าของเรา โดยเราสามารถชี้แนะให้พวกเขาไปยังบริการตรวจสอบที่เชื่อถือได้ หรือแม้แต่ให้คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการเตรียมการเชื่อมสำหรับการทดสอบ
 

ฉันขอปิดท้ายด้วยเคล็ดลับระดับมืออาชีพบางประการ เพราะนั่นคือสิ่งที่คุณต้องการ:

1. จับคู่วิธีการเชื่อมกับความหนา: SAW สำหรับ >20 มม., MIG สำหรับ 10-20 มม., TIG สำหรับ <10 มม.
2. อุ่นเครื่องสำหรับเกรด 310S และดูเพล็กซ์ แม้ว่าจะต้องใช้เวลาเพิ่ม แต่ก็ป้องกันการแตกร้าว
3. อย่าไล่ตาม "ความหนาสูงสุด" ด้วยต้นทุนของคุณภาพการเชื่อม - ค่าสูงสุดในทางปฏิบัตินั้นสำคัญกว่ามาก
4. ใช้เพลตที่ได้รับการรับรอง JIS G4304 เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการเชื่อมจากวัสดุนอกข้อกำหนด
    

หากคุณกำลังทำงานในโครงการและจำเป็นต้องตรวจสอบว่าคุณแผ่น JIS G4304จะเชื่อมหรือจะสั่งอย่าคิดมาก-ตีเราเลย เรามีประสบการณ์มากกว่า 10 ปีกับเพลตเหล่านี้ และเราสามารถช่วยคุณระบุความหนา เกรด และคำแนะนำในการเชื่อมที่เหมาะสมเพื่อให้งานสำเร็จลุล่วงได้อย่างเหมาะสม ไม่ว่าคุณจะต้องการแผ่นเล็กสำหรับต้นแบบหรือแผ่นใหญ่สำหรับใช้ในอุตสาหกรรม เราก็ช่วยคุณได้
 

และสำหรับทุกความต้องการสแตนเลสของคุณ ไม่ว่าจะเป็น JIS G4304, JIS G4305 ที่บางกว่า แผ่นขัดเงา หรือแม้แต่ของตกแต่ง เช่น ผิวกระจกสีทอง เราก็เป็นแหล่งของคุณ ไม่มีค่าธรรมเนียมแอบแฝง คำแนะนำที่ตรงไปตรงมา และเนื้อหาที่คุณวางใจได้
 

อ้างอิง:

1. มาตรฐานอุตสาหกรรมญี่ปุ่น JIS G4304 : 2019 แผ่น แผ่น และม้วนสแตนเลสรีดร้อน
2. การเชื่อมโลหะและความสามารถในการเชื่อมของเหล็กกล้าไร้สนิม, Kou, S., 2003, Wiley
3. AWS D1.6/D1.6M:2020, รหัสการเชื่อมโครงสร้าง - สเตนเลสสตีล
4. เอกสารข้อมูลวัสดุสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม UNS S31008 (310S) สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าอเมริกัน (AISI) ปี 2022
5. แนวทางการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์, สถาบันนิกเกิล, 2021