Nehrđajući čelik nije nužno težak za rad, ali njegovo zavarivanje zahtijeva posebnu pažnju na detalje.Ne rasipa toplinu kao blagi čelik ili aluminij i može izgubiti otpornost na koroziju ako ga previše zagrijavate.Najbolje prakse pomažu u održavanju njegove otpornosti na koroziju.Slika: Miller Electric
Otpornost na koroziju nehrđajućeg čelika čini ga atraktivnim izborom za mnoge kritične primjene u cijevima, uključujući hranu i piće visoke čistoće, farmaceutske proizvode, posude pod pritiskom i petrohemijske primjene.Međutim, ovaj materijal ne odvodi toplinu kao blagi čelik ili aluminij, a nepravilno zavarivanje može smanjiti njegovu otpornost na koroziju.Primjena previše topline i korištenje pogrešnog metala za punjenje su dva krivca.
Pridržavanje nekih od najboljih praksi zavarivanja nehrđajućeg čelika može pomoći u poboljšanju rezultata i osigurati održavanje otpornosti metala na koroziju.Osim toga, unapređenje procesa zavarivanja može povećati produktivnost bez žrtvovanja kvaliteta.
Prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika, izbor dodatnog metala je ključan za kontrolu sadržaja ugljika.Dodatni metali koji se koriste za zavarivanje cijevi od nehrđajućeg čelika moraju poboljšati performanse zavarivanja i biti prikladni za primjenu.
Potražite metale punila s oznakom "L", kao što je ER308L, jer oni pružaju niži maksimalni sadržaj ugljika koji pomaže u održavanju otpornosti na koroziju u niskougljičnim legurama nehrđajućeg čelika.Zavarivanje osnovnog metala s niskim udjelom ugljika sa standardnim dodatnim metalima povećava sadržaj ugljika u zavarenom spoju, povećavajući rizik od korozije.Izbjegavajte dodatne metale označene "H" jer oni pružaju veći sadržaj ugljika i namijenjeni su za primjene koje zahtijevaju veću čvrstoću na povišenim temperaturama.
Prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika, također je važno odabrati dodatni metal s niskim razinama tragova (također poznatih kao nečistoće) elemenata.To su zaostali elementi u sirovinama koje se koriste za izradu dodatnih metala, uključujući antimon, arsen, fosfor i sumpor.Oni mogu uvelike utjecati na otpornost materijala na koroziju.
Budući da je nehrđajući čelik vrlo osjetljiv na unos topline, priprema spojeva i pravilna montaža igraju ključnu ulogu u kontroli topline kako bi se održala svojstva materijala.Zazori između dijelova ili neravnomjerno namještanje zahtijevaju da gorionik duže ostane na jednom mjestu, a potrebno je više dodatnog metala da se te praznine popune.To može uzrokovati nakupljanje topline u zahvaćenom području, što može uzrokovati pregrijavanje dijela.Loše prianjanje takođe može otežati premošćavanje praznine i postizanje potrebnog prodora zavara.Vodite računa da dijelove uskladite s nehrđajućim čelikom što je bliže moguće.
Čistoća ovog materijala je takođe veoma važna.Vrlo male količine zagađivača ili prljavštine u zavarenim spojevima mogu uzrokovati defekte koji smanjuju čvrstoću i otpornost na koroziju konačnog proizvoda.Za čišćenje podloge prije zavarivanja koristite posebnu četku od nehrđajućeg čelika koja nije korištena za ugljični čelik ili aluminij.
Kod nerđajućeg čelika, senzibilizacija je glavni uzrok gubitka otpornosti na koroziju.To se može dogoditi kada temperatura zavarivanja i brzina hlađenja previše fluktuiraju, što rezultira promjenom mikrostrukture materijala.
Ovaj vanjski zavar na cijevi od nehrđajućeg čelika, zavaren korištenjem GMAW i metala s kontroliranim taloženjem (RMD) bez povratnog ispiranja korijena, sličan je izgledu i kvalitetu zavarenim spojevima napravljenim s GTAW povratnim ispiranjem.
Ključni dio otpornosti na koroziju nehrđajućeg čelika je krom oksid.Ali ako je sadržaj ugljika u zavaru previsok, nastaje krom karbid.Oni vežu krom i sprječavaju stvaranje željenog krom-oksida, koji nehrđajućem čeliku daje otpornost na koroziju.Ako nema dovoljno krom-oksida, materijal neće imati željena svojstva i doći će do korozije.
Prevencija senzibilizacije svodi se na odabir metala za punjenje i kontrolu unosa topline.Kao što je ranije spomenuto, važno je odabrati metal za punjenje s niskim sadržajem ugljika prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika.Međutim, ugljik je ponekad potreban za pružanje snage za određene primjene.Kontrola temperature je posebno važna kada metali punila s niskim udjelom ugljika nisu prikladni.
Minimizirajte vrijeme zavarivanja i zona zahvaćene toplinom ostaju na povišenim temperaturama, obično 950 do 1500 stepeni Farenhajta (500 do 800 stepeni Celzijusa).Što manje vremena lemljenje provede u ovom rasponu, manje topline stvara.Uvijek provjerite i pazite na međuprolaznu temperaturu tokom procesa lemljenja.
Druga opcija je korištenje metala za punjenje s legirajućim komponentama kao što su titan i niobij kako bi se spriječilo stvaranje krom karbida.Budući da ove komponente također utiču na čvrstoću i žilavost, ovi dodatni metali se ne mogu koristiti u svim primjenama.
Zavarivanje volframovim lukom (GTAW) je tradicionalna metoda za zavarivanje cijevi od nehrđajućeg čelika.Ovo obično zahtijeva povratno ispiranje argonom kako bi se spriječila oksidacija na donjoj strani vara.Međutim, upotreba procesa zavarivanja žice u cijevima od nehrđajućeg čelika postaje sve češća.U ovim slučajevima, važno je razumjeti kako različiti zaštitni plinovi utječu na otpornost materijala na koroziju.
Prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika pomoću elektrolučnog zavarivanja (GMAW) tradicionalno se koristi argon i ugljični dioksid, mješavina argona i kisika ili mješavina tri plina (helij, argon i ugljični dioksid).Tipično, ove mješavine sadrže uglavnom argon ili helij i manje od 5% ugljičnog dioksida, jer ugljični dioksid opskrbljuje ugljik u zavarenom bazenu i povećava rizik od senzibilizacije.Čisti argon se ne preporučuje za GMAW na nerđajućem čeliku.
Žica sa jezgrom za nerđajući čelik je dizajnirana da radi sa tradicionalnom mešavinom 75% argona i 25% ugljen-dioksida.Fluks sadrži sastojke dizajnirane da spriječe kontaminaciju šava ugljikom iz zaštitnog plina.
Kako su se GMAW procesi razvijali, olakšali su zavarivanje cijevi od nehrđajućeg čelika.Iako neke aplikacije još uvijek zahtijevaju GTAW procese, napredni procesi obrade žice mogu pružiti sličan kvalitet i veću produktivnost u mnogim aplikacijama od nehrđajućeg čelika.
ID zavarivanja od nerđajućeg čelika napravljeni sa GMAW RMD su slični po kvaliteti i izgledu odgovarajućim OD zavarima.
Prolaz korijena pomoću modificiranog GMAW procesa kratkog spoja kao što je Millerovo kontrolirano taloženje metala (RMD) eliminira povratno ispiranje u nekim aplikacijama od austenitnog nehrđajućeg čelika.RMD prolaz korijena može biti praćen pulsnim GMAW ili elektrolučnim zavarivanjem, čime se štedi vrijeme i novac u poređenju sa povratnim ispiranjem GTAW, posebno na cijevima većeg promjera.
RMD koristi precizno kontroliran prijenos metala kratkog spoja za proizvodnju tihog, stabilnog luka i zavarenog bazena.Ovo pruža manje šanse za hladno uhodavanje ili neotapanje, manje prskanja i bolji kvalitet prolaska korijena cijevi.Precizno kontroliran prijenos metala također osigurava ravnomjerno taloženje kapljica i lakšu kontrolu zavarenog bazena, a time i unosa topline i brzine zavarivanja.
Netradicionalni procesi mogu poboljšati produktivnost zavarivanja.Kada se koristi RMD, brzina zavarivanja može biti od 6 do 12 in/min.Budući da proces poboljšava produktivnost bez dodatnog zagrijavanja dijelova, pomaže u održavanju svojstava i otpornosti na koroziju nehrđajućeg čelika.Smanjenje unosa toplote u proces takođe pomaže u kontroli deformacije podloge.
Ovaj impulsni GMAW proces pruža kraće dužine luka, uže lučne konuse i manji unos toplote od konvencionalnog pulsnog prenosa raspršivanjem.Budući da je proces zatvoren, pomjeranje luka i fluktuacije u udaljenosti između vrha i radnog komada su praktički eliminirani.Ovo pojednostavljuje upravljanje zavarenom bazom sa i bez zavarivanja na licu mesta.Konačno, kombinacija pulsnog GMAW-a za punjenje i gornje rolne sa RMD-om za korijenski valjak omogućava da se postupak zavarivanja izvede pomoću jedne žice i jednog plina, smanjujući vrijeme promjene procesa.
Tube & Pipe Journal od 1990. godine 年成为第一本致力于为金属管材行业服务的杂志。 Tube & Pipe Journal 于1990 Tube & Pipe Journal postao je prvim časopisom, posvećenim industrijskim metalnim cijevima 1990. godine. Tube & Pipe Journal postao je prvi časopis posvećen industriji metalnih cijevi 1990. godine.Danas, ostaje jedina publikacija u industriji u Sjevernoj Americi i postala je izvor informacija od najvećeg povjerenja za profesionalce za cijevi.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju FABRICATOR, lak pristup vrijednim industrijskim resursima.
Digitalno izdanje The Tube & Pipe Journal je sada potpuno dostupno, pružajući lak pristup vrijednim industrijskim resursima.
Dobijte potpuni digitalni pristup časopisu STAMPING Journal, koji sadrži najnoviju tehnologiju, najbolje prakse i vijesti iz industrije za tržište štancanja metala.
Sada sa potpunim digitalnim pristupom The Fabricator en Español, imate lak pristup vrijednim industrijskim resursima.