Vlekvrye staal is nie noodwendig moeilik om mee te werk nie, maar om dit te sweis vereis noukeurige aandag aan detail. Dit versprei nie hitte soos sagte staal of aluminium nie, en dit kan korrosiebestandheid verloor as jy te veel hitte daarin sit. Beste praktyke help om die korrosiebestandheid te handhaaf. Beeld: Miller Electric
Die korrosiebestandheid van vlekvrye staal maak dit 'n aantreklike keuse vir baie kritieke buistoepassings, insluitend hoë-suiwerheid voedsel en drank, farmaseutiese produkte, drukvate en petrochemiese toepassings. Hierdie materiaal versprei egter nie hitte soos sagte staal of aluminium nie, en onbehoorlike sweiswerk kan die korrosiebestandheid daarvan verminder. Die toepassing van te veel hitte-invoer en die gebruik van die verkeerde vulmetaal is twee skuldiges.
Deur 'n paar beste praktyke vir vlekvrye staal sweiswerk te volg, kan resultate verbeter word en verseker word dat die metaal sy korrosiebestandheid behou. Boonop kan die opgradering van die sweisproses produktiwiteitsvoordele inhou sonder om kwaliteit in te boet.
In vlekvrye staal sweiswerk is die keuse van vulmetaal van kritieke belang om koolstofinhoud te beheer. Vulmetale wat vir vlekvrye staalpypsweiswerk gebruik word, moet die sweisprestasie verbeter en aan die toepassingsvereistes voldoen.
Soek vulmetale met 'n "L"-benaming, soos ER308L, aangesien hulle 'n laer maksimum koolstofinhoud bied wat help om die korrosieweerstand van lae-koolstof vlekvrye staallegerings te handhaaf. Die sweis van 'n lae-koolstof basismetaal met standaard vulmetale verhoog die koolstofinhoud van die sweislas, wat die risiko van korrosie verhoog. Vermy vulmetale gemerk met 'n "H" aangesien hierdie 'n hoër koolstofinhoud bied en ontwerp is vir toepassings wat hoër sterkte by verhoogde temperature vereis.
Wanneer vlekvrye staal gesweis word, is dit ook belangrik om 'n vulmetaal met lae spoorvlakke (ook bekend as onsuiwerhede) van elemente te kies. Dit is oorblywende elemente in die grondstowwe wat gebruik word om vulmetale te maak, insluitend antimoon, arseen, fosfor en swael. Hulle kan die korrosiebestandheid van die materiaal aansienlik beïnvloed.
Aangesien vlekvrye staal baie sensitief is vir hitte-insette, speel lasvoorbereiding en behoorlike montering 'n sleutelrol in die beheer van hitte om materiaaleienskappe te handhaaf. As gevolg van gapings tussen onderdele of ongelyke passing, moet die fakkel langer op een plek bly en meer vulmetaal is nodig om daardie gapings te vul. Dit kan veroorsaak dat hitte in die betrokke area opbou, wat die onderdeel kan oorverhit. Swak passing kan dit ook moeiliker maak om die gaping te oorbrug en die nodige sweislaspenetrasie te verkry. Sorg dat die onderdele so na as moontlik perfek in die vlekvrye staal pas.
Die netheid van hierdie materiaal is ook baie belangrik. Baie klein hoeveelhede kontaminasie of vuilgoed in sweislasse kan defekte veroorsaak wat die sterkte en korrosiebestandheid van die finale produk verminder. Om die substraat voor sweiswerk skoon te maak, gebruik 'n spesiale vlekvrye staalborsel wat nie op koolstofstaal of aluminium gebruik is nie.
In vlekvrye staal is sensitisering die hoofrede vir die verlies aan korrosieweerstand. Dit kan gebeur wanneer die sweistemperatuur en verkoelingstempo te veel wissel, wat die mikrostruktuur van die materiaal verander.
Hierdie OD-sweislas op vlekvrye staalpyp, gesweis met behulp van GMAW en gereguleerde metaalafsetting (RMD) sonder terugspoeling van die wortelpas, is soortgelyk in voorkoms en kwaliteit aan sweislasse gemaak met terugspoelde GTAW.
'n Sleutelonderdeel van vlekvrye staal se korrosiebestandheid is chroomoksied. Maar as die koolstofinhoud in die sweislas te hoog is, sal chroomkarbied vorm. Hierdie bind die chroom en voorkom die vorming van die verlangde chroomoksied, wat vlekvrye staal korrosiebestandheid gee. As daar nie genoeg chroomoksied is nie, sal die materiaal nie die verlangde eienskappe hê nie en sal korrosie voorkom.
Voorkoming van sensitisering kom neer op die keuse van vulmetaal en die beheer van hitte-invoer. Soos vroeër genoem, is dit belangrik om 'n lae-koolstof vulmetaal vir vlekvrye staal sweiswerk te kies. Koolstof word egter soms benodig om sterkte vir sekere toepassings te bied. Hittebeheer is veral belangrik wanneer lae-koolstof vulmetale nie 'n opsie is nie.
Minimaliseer die hoeveelheid tyd wat die sweislas en hitte-geaffekteerde sone by verhoogde temperature bly—tipies beskou as 950 tot 1 500 grade Fahrenheit (500 tot 800 grade Celsius). Hoe minder tyd soldering in hierdie reeks spandeer, hoe minder hitte genereer dit. Kontroleer en neem altyd die tussenpastemperatuur in die toepassingssoldeerprosedure waar.
Nog 'n opsie is om vulmetale te gebruik wat ontwerp is met legeringskomponente soos titanium en niobium om die vorming van chroomkarbied te voorkom. Omdat hierdie komponente ook sterkte en taaiheid beïnvloed, kan hierdie vulmetale nie in alle toepassings gebruik word nie.
Gaswolframboogsweising (GTAW) vir die wortelpas is die tradisionele metode om vlekvrye staalpype te sweis. Dit vereis gewoonlik terugspoeling van argon om oksidasie aan die agterkant van die sweislas te help voorkom. Die gebruik van draadsweisprosesse in vlekvrye staalpype word egter al hoe meer algemeen. In hierdie toepassings is dit belangrik om te verstaan ​​hoe die verskillende beskermende gasse die korrosiebestandheid van die materiaal beïnvloed.
Wanneer vlekvrye staal gesweis word met behulp van die gasmetaalboogsweisproses (GMAW), word argon en koolstofdioksied, 'n mengsel van argon en suurstof, of 'n driegasmengsel (helium, argon en koolstofdioksied) tradisioneel gebruik. Tipies bevat hierdie mengsels meestal argon of helium en minder as 5% koolstofdioksied, aangesien koolstofdioksied koolstof aan die sweispoel verskaf en die risiko van sensitisering verhoog. Suiwer argon word nie aanbeveel vir GMAW op vlekvrye staal nie.
Vloeimiddeldraad vir vlekvrye staal is ontwerp om met 'n tradisionele mengsel van 75% argon en 25% koolstofdioksied te werk. Vloeimiddel bevat bestanddele wat ontwerp is om te verhoed dat koolstof van die beskermingsgas die sweislas besoedel.
Soos GMAW-prosesse ontwikkel het, het hulle die sweis van vlekvrye staalbuise en -pype vereenvoudig. Terwyl sommige toepassings steeds GTAW-prosesse benodig, kan gevorderde draadprosesse soortgelyke gehalte en hoër produktiwiteit in baie vlekvrye staaltoepassings bied.
Vlekvrye staal ID-sweislasse gemaak met GMAW RMD is soortgelyk in kwaliteit en voorkoms aan ooreenstemmende OD-sweislasse.
Die wortelpas wat 'n gewysigde kortsluiting GMAW-proses soos Miller se Gereguleerde Metaaldeponering (RMD) gebruik, elimineer terugspoeling in sommige austenitiese vlekvrye staaltoepassings. Die RMD-wortelpas kan gevolg word deur gepulseerde GMAW- of vloeiskernboogsweisvul- en dekpasse - 'n verandering wat tyd en geld bespaar in vergelyking met die gebruik van GTAW met terugspoeling, veral op groter pype.
RMD gebruik presies beheerde kortsluitmetaaloordrag om 'n kalm, stabiele boog en sweispoel te produseer. Dit bied minder kans op koue oorlappings of gebrek aan smelting, minder spatsels en 'n hoër kwaliteit pypwortelpas. Presies beheerde metaaloordrag bied ook eenvormige druppelafsetting en makliker beheer van die sweispoel en dus hitte-invoer en sweisspoed.
Onkonvensionele prosesse kan sweisproduktiwiteit verhoog. Wanneer 'n RMD gebruik word, kan die sweisspoed 6 tot 12 duim/min wees. Omdat die proses produktiwiteit verhoog sonder addisionele verhitting van onderdele, help dit om die eienskappe en korrosiebestandheid van vlekvrye staal te handhaaf. Die verminderde hitte-invoer van die proses help ook om vervorming van die substraat te beheer.
Hierdie gepulseerde GMAW-proses bied korter booglengtes, smaller boogkeëls en minder hitte-invoer as konvensionele spuitpulsoordrag. Aangesien die proses geslote lus is, word boogdrywing en punt-tot-werkstuk-afstandvariasies feitlik uitgeskakel. Dit bied makliker plasbeheer vir in-plek en uit-plek sweiswerk. Laastens, die koppeling van gepulseerde GMAW vir vul- en kapkraal met RMD vir wortelkraal laat die sweisprosedure toe om met een draad en een gas uitgevoer te word, wat proseswisselingstye uitskakel.
Pipe & Tube Memphis 2022 is 'n konferensie vir professionele persone wat in naatlose en sweistegnologie werk. Geen ander geleentheid in Noord-Amerika bring soveel pypleidingleiers bymekaar om kundigheid te deel nie. Moenie dit misloop nie!
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van The FABRICATOR, maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Die digitale uitgawe van The Tube & Pipe Journal is nou ten volle toeganklik en bied maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Geniet volle toegang tot die digitale uitgawe van STAMPING Journal, wat die nuutste tegnologiese vooruitgang, beste praktyke en bedryfsnuus vir die metaalstempelmark bied.
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van The Fabricator en Español, maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.