Zavarivanje cijevi i cjevovoda od nehrđajućeg čelika često zahtijeva povratno pročišćavanje argonom kada se koriste tradicionalni postupci kao što su plinsko zavarivanje volframovim lukom (GTAW) i elektrolučno zavarivanje zaštićenog metala (SMAW). Ali cijena plina i vrijeme postavljanja procesa pročišćavanja mogu biti važni, posebno kako se promjeri i dužine cijevi povećavaju.
Prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika serije 300, izvođači mogu eliminirati povratni udar u zavarenim zavarivanjima otvorenog kanala korijena prelaskom s tradicionalnog GTAW ili SMAW na poboljšani proces zavarivanja, dok i dalje postižu visoku kvalitetu zavarivanja, održavajući otpornost materijala na koroziju i ispunjavajući specifikaciju za proceduru zavarivanja (WPS) zahtijeva proces kratkog spoja zavarivanja u kratkom spoju. također donosi dodatne prednosti u produktivnosti, efikasnosti i jednostavnosti korištenja, pomažući u poboljšanju profita.
Omiljene zbog svoje otpornosti na koroziju i čvrstoće, legure nehrđajućeg čelika se koriste u mnogim primjenama cijevi i cijevi, uključujući naftu i plin, petrohemiju i biogoriva. Dok se GTAW tradicionalno koristi u mnogim aplikacijama od nehrđajućeg čelika, ima neke nedostatke koji se mogu riješiti poboljšanim GMAW-om kratkog spoja.
Prvo, kako se i dalje nastavlja nedostatak kvalificiranih zavarivača, pronalaženje radnika upoznatih s GTAW-om je stalni izazov. Drugo, GTAW nije najbrži proces zavarivanja, što ometa kompanije koje žele povećati produktivnost kako bi zadovoljile zahtjeve kupaca. Treće, zahtijeva dugotrajno i skupo ispiranje cijevi od nehrđajućeg čelika.
Šta je povratni udar? Pročišćavanje je uvođenje gasa tokom procesa zavarivanja kako bi se uklonili zagađivači i pružila potpora. Pročišćavanje sa zadnje strane štiti zadnju stranu vara od stvaranja teških oksida u prisustvu kiseonika.
Ako stražnja strana nije zaštićena tijekom zavarivanja otvorenog kanala korijena, može doći do oštećenja podloge. Ovo raspadanje se naziva saharifikacija, tako je nazvano jer rezultira površinom koja izgleda kao šećer unutar vara. Da bi spriječio gnječenje, zavarivač ubacuje crijevo za plin u jedan kraj cijevi i začepljuje kraj cijevi otvorom za pročišćavanje. Također, na drugom kraju cijevi također postavljaju branu. Kada su očistili cijev, skinuli su dio trake oko spoja i započeli zavarivanje, ponavljajući proces skidanja i zavarivanja dok se zrno korijena ne završi.
Eliminirajte puhanje. Na nekim slučajevima mogu koštati puno vremena i novca, prelaska na poboljšani GMAW proces, a ne od nehrđajućih nehrđajućih čelika, a za zavarivanje za to je za zavarivanje za dupleksne nehrđajuće čelike trenutno zahtijevaju GTAW za prolaz.
Održavanje što je moguće nižeg unosa topline pomaže u održavanju otpornosti obratka na koroziju. Smanjenje broja prolaza zavarivanja je jedan od načina za smanjenje unosa topline. Poboljšani GMAW procesi kratkog spoja, kao što je regulirano taloženje metala (RMD®), koriste precizno kontrolirani prijenos metala kako bi se osiguralo ravnomjerno taloženje kapljica. Ovo olakšava zavarivaču da unese toplinu zavarivaca i smanji brzinu zavarivanja, što omogućava nižu kontrolu brzine zavarivanja. zavarivanje da se brže smrzne.
S kontroliranim prijenosom metala i bržim zamrzavanjem zavarene bazene, zavareni bazen je manje turbulentan, a zaštitni plin ostavlja GMAW pištolj relativno neometanim. Ovo omogućava zaštitnom plinu da prođe kroz otvoreni korijen, istiskujući atmosferu i sprječavajući saharifikaciju ili oksidaciju na poleđini šava. Ovoj pokrivenosti plinom je potrebno samo kratko vrijeme jer se lokvice zamrzavaju.
Testiranje je pokazalo da modificirani kratkospojni GMAW proces zadovoljava standarde kvaliteta zavarivanja uz zadržavanje otpornosti na koroziju nehrđajućeg čelika kao kada je korijenski zrno zavaren GTAW-om.
Promjena procesa zavarivanja zahtijeva od kompanije da ponovo sertifikuje svoj WPS, ali takav prelazak može donijeti ogromne povrate vremena i uštede troškova za novu proizvodnju i popravke.
Zavarivanje otvorenog korijenskog kanala korištenjem poboljšanog GMAW procesa kratkog spoja nudi dodatne prednosti u produktivnosti, efikasnosti i obuci zavarivača. To uključuje:
Eliminiše potencijal za vruće kanale kao rezultat mogućnosti deponovanja više metala kako bi se povećala debljina kanala korena.
Odlična tolerancija na veliku i malu neusklađenost između dijelova cijevi. Zbog glatkog prijenosa metala, proces može lako premostiti praznine do 3⁄16 inča.
Duljina luka je konzistentna bez obzira na produžetak elektrode, što kompenzira operatere koji se bore da održe dosljednu ekstenziju. Lakše kontrolirana zavarena kaljuga i dosljedan prijenos metala mogu smanjiti vrijeme obuke za nove zavarivače.
Smanjite vrijeme zastoja za promjene procesa. Ista žica i zaštitni plin se mogu koristiti za korijenske kanale, kanale za punjenje i kapice. Može se koristiti impulsni GMAW proces pod uslovom da su kanali napunjeni i zatvoreni sa najmanje 80% zaštitnog plina argona.
Za operacije koje žele eliminirati povratno ispiranje u aplikacijama od nehrđajućeg čelika, važno je slijediti pet ključnih savjeta za uspjeh pri prelasku na modificirani GMAW proces kratkog spoja.
Očistite unutarnju i vanjsku stranu cijevi kako biste uklonili sve onečišćenja. Koristite žičanu četku dizajniranu za nehrđajući čelik da očistite stražnji dio spoja najmanje 1 inč od ruba.
Koristite dodatni metal od nehrđajućeg čelika s visokim sadržajem silicija, kao što je 316LSi ili 308LSi. Veći sadržaj silicija pomaže vlaženju bazena za zavarivanje i djeluje kao deoksidant.
Za najbolje performanse, koristite mješavinu zaštitnog plina posebno formulisanu za proces, kao što je 90% helijuma, 7,5% argona i 2,5% ugljičnog dioksida. Druga opcija je 98% argona i 2% ugljičnog dioksida. Dobavljač plina za zavarivanje može imati druge preporuke.
Za najbolje rezultate, koristite konusni vrh i mlaznicu za kanalisanje korijena kako biste locirali pokrivenost plinom. Konusna mlaznica s ugrađenim difuzorom plina pruža odličnu pokrivenost.
Imajte na umu da korištenje modificiranog kratkospojnog GMAW procesa bez pomoćnog plina stvara malu količinu kamenca na poleđini vara. Ovo se obično ljušti kako se zavar hladi i ispunjava standarde kvaliteta za naftu, elektrane i petrohemijske primjene.
Jim Byrne je menadžer prodaje i aplikacija za Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Tube & Pipe Journal postao je prvi časopis posvećen opsluživanju industrije metalnih cijevi 1990. godine. Danas ostaje jedina publikacija u Sjevernoj Americi posvećena industriji i postao je izvor informacija od najvećeg povjerenja za profesionalce u cijevima.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju The FABRICATOR, lak pristup vrijednim industrijskim resursima.
Digitalno izdanje The Tube & Pipe Journal je sada potpuno dostupno, pružajući lak pristup vrijednim industrijskim resursima.
Uživajte u potpunom pristupu digitalnom izdanju časopisa STAMPING Journal, koji pruža najnovija tehnološka dostignuća, najbolje prakse i vijesti iz industrije za tržište štancanja metala.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju The Fabricator en Español, lak pristup vrijednim industrijskim resursima.