Roostevabast terasest torude ja torustiku keevitamine nõuab traditsiooniliste protsesside, näiteks gaasvolframkaarkeevituse (GTAW) ja varjestatud metallkaarkeevituse (SMAW) kasutamisel sageli argooniga tagasipuhumist. Kuid gaasi hind ja puhastusprotsessi seadistusaeg võivad olla olulised, eriti torude läbimõõdu ja pikkuse suurenedes.
300-seeria roostevaba terase keevitamisel saavad töövõtjad avatud juurekanali keevisõmblustes tagasilöögi vältida, minnes üle traditsiooniliselt GTAW-lt või SMAW-lt täiustatud keevitusprotsessile, saavutades samal ajal kõrge keevituskvaliteedi, säilitades materjali korrosioonikindluse ja vastates keevitusprotseduuri spetsifikatsioonile (WPS), mis nõuab lühisvooluga gaasmetallkaarkeevitust (GMAW). Täiustatud lühisvooluga GMAW protsess pakub ka täiendavaid eeliseid tootlikkuse, tõhususe ja kasutusmugavuse osas, aidates suurendada kasumit.
Roostevabast terasest sulameid, mida eelistatakse nende korrosioonikindluse ja tugevuse poolest, kasutatakse paljudes torude ja torustike rakendustes, sealhulgas nafta- ja gaasitööstuses, naftakeemiatööstuses ja biokütuste tootmises. Kuigi GTAW-d on traditsiooniliselt kasutatud paljudes roostevaba terase rakendustes, on sellel mõningaid puudusi, mida saab lahendada täiustatud lühisühendusega GMAW-ga.
Esiteks, kuna oskuslike keevitajate puudus jätkub, on GTAW-meetodiga tuttavate töötajate leidmine pidev väljakutse. Teiseks ei ole GTAW kiireim keevitusprotsess, mis takistab ettevõtetel, kes soovivad klientide nõudmiste rahuldamiseks tootlikkust suurendada. Kolmandaks nõuab see aeganõudvat ja kallist roostevabast terasest torude tagasipesu.
Mis on tagasivool? Puhastus on gaasi sissetoomine keevitusprotsessi ajal saasteainete eemaldamiseks ja toe pakkumiseks. Keevituse tagakülje puhastus kaitseb keevisõmbluse tagakülge hapniku juuresolekul raskete oksiidide moodustumise eest.
Kui avatud juurekanali keevitamise ajal tagakülge ei kaitsta, võib see kahjustada aluspinda. Seda lagunemist nimetatakse sahharifikatsiooniks, mis on nime saanud seetõttu, et see tekitab keevisõmbluse sees suhkrulaadse pinna. Purunemise vältimiseks sisestab keevitaja toru ühte otsa gaasivooliku ja sulgeb toru otsa puhastuspaisuga. Samuti lõid nad toru teise otsa ventilatsiooniava. Tavaliselt panid nad ka liiteava ümber teibi. Pärast toru puhastamist koorisid nad liite ümbert ära teibitüki ja alustasid keevitamist, korrates eemaldamise ja keevitamise protsessi, kuni juurepragu oli valmis.
Vältige tagasilööki. Tagasikeeramine võib maksta palju aega ja raha, lisades mõnel juhul projektile tuhandeid dollareid. Üleminek täiustatud lühisvooluga GMAW protsessile on võimaldanud ettevõttel paljudes roostevaba terase rakendustes läbi viia juureläbikuid ilma tagasivooluta. 300-seeria roostevabade teraste keevitusrakendused sobivad selleks hästi, samas kui kõrge puhtusastmega dupleks-roostevabade teraste keevitusrakendused vajavad praegu juureläbimiseks GTAW-i.
Soojuskoormuse võimalikult madalal hoidmine aitab säilitada töödeldava detaili korrosioonikindlust. Keevituskäikude arvu vähendamine on üks viis soojuskoormuse vähendamiseks. Täiustatud lühise GMAW protsessid, näiteks reguleeritud metalli sadestamine (RMD®), kasutavad täpselt kontrollitud metalliülekannet, et tagada ühtlane tilkade sadestamine. See lihtsustab keevitajal keevisvanni juhtimist, mis omakorda kontrollib soojuskoormust ja keevituskiirust. Väiksem soojuskoormus võimaldab keevisvannil kiiremini külmuda.
Kontrollitud metalliülekande ja kiirema keevisvanni külmumise tõttu on keevisvann vähem turbulentne ja kaitsegaas väljub GMAW-püstolist suhteliselt häirimatult. See võimaldab kaitsegaasil läbida avatud juurt, tõrjudes atmosfääri ja hoides ära keevisõmbluse tagaküljel sahharifitseerimise või oksüdeerumise. See gaasiga katmine võtab vaid lühikest aega, sest lombid külmuvad väga kiiresti.
Katsed on näidanud, et modifitseeritud lühisvooluga GMAW-protsess vastab keevituskvaliteedi standarditele, säilitades samal ajal roostevaba terase korrosioonikindluse, mis oli GTAW-ga keevitatud juurherme puhul.
Keevitusprotsessi muutmine nõuab ettevõttelt küll oma keevitusprotseduuri ümbersertifitseerimist, kuid selline muudatus võib tuua kaasa tohutu aja- ja kulusäästu uute tootmis- ja remonditööde puhul.
Avatud juurekanali keevitamine täiustatud lühisvoolu GMAW protsessi abil pakub täiendavaid eeliseid tootlikkuse, efektiivsuse ja keevitajate koolituse osas. Nende hulka kuuluvad:
Kõrvaldab kuumade kanalite tekkimise võimaluse, kuna juurekanali paksuse suurendamiseks saab sadestada rohkem metalli.
Suurepärane tolerants torusektsioonide vahelise kõrge ja madala joondusvea korral. Tänu sujuvale metalliülekandele saab protsessiga hõlpsalt ületada kuni 3⁄16 tolli suuruseid tühimikke.
Kaare pikkus on elektroodi pikkusest olenemata ühtlane, mis kompenseerib operaatorite raskusi ühtlase pikenemise säilitamisega. Lihtsasti kontrollitav keevitusvann ja ühtlane metalliülekanne võivad lühendada uute keevitajate koolitusaega.
Vähendage seisakuid protsesside ümberlülitamisel. Sama traati ja kaitsegaasi saab kasutada juur-, täite- ja sulgemiskanalite jaoks. Impulss-GMAW-protsessi saab kasutada tingimusel, et kanalid on täidetud ja kaetud vähemalt 80% argooni sisaldava kaitsegaasiga.
Roostevabast terasest tagasivoolu vältimist taotlevate ettevõtete puhul on modifitseeritud lühisvooluga GMAW-protsessile üleminekul oluline järgida viit edu saavutamise nippi.
Puhastage torude sise- ja välisküljed saasteainetest. Kasutage roostevabast terasest torudele mõeldud traatharja, et puhastada vuugi tagakülge servast vähemalt 2,5 cm kauguselt.
Kasutage kõrge ränisisaldusega roostevabast terasest lisametalli, näiteks 316LSi või 308LSi. Suurem ränisisaldus aitab keevisvanni niisutada ja toimib deoksüdeerijana.
Parima tulemuse saavutamiseks kasutage spetsiaalselt protsessi jaoks loodud kaitsegaasi segu, näiteks 90% heeliumi, 7,5% argooni ja 2,5% süsinikdioksiidi. Teine võimalus on 98% argooni ja 2% süsinikdioksiidi segu. Keevitusgaasi tarnijal võivad olla muud soovitused.
Parima tulemuse saavutamiseks kasutage gaasiga kaetud juurekanalite loomiseks koonilist otsa ja otsikut. Kooniline otsik sisseehitatud gaasihajutiga tagab suurepärase katvuse.
Pange tähele, et modifitseeritud lühisvoolu GMAW-protsessi kasutamine ilma tugigaasita tekitab keevisõmbluse tagaküljele väikese koguse katlakivi. See koorub tavaliselt maha keevisõmbluse jahtudes ning vastab nafta-, elektrijaamade ja naftakeemiatööstuse kvaliteedistandarditele.
Jim Byrne on müügi- ja rakenduste juht ettevõttes Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Tube & Pipe Journalist sai 1990. aastal esimene metalltorude tööstusele pühendatud ajakiri. Tänapäeval on see Põhja-Ameerika ainus sellele tööstusele pühendatud väljaanne ja sellest on saanud toruspetsialistide jaoks kõige usaldusväärsem teabeallikas.
Nüüd täielik juurdepääs ajakirja The FABRICATOR digitaalsele väljaandele ja lihtne juurdepääs väärtuslikele valdkonna ressurssidele.
The Tube & Pipe Journal digitaalne väljaanne on nüüd täielikult ligipääsetav, pakkudes hõlpsat juurdepääsu väärtuslikele valdkonna ressurssidele.
Nautige täielikku juurdepääsu STAMPING Journali digitaalsele väljaandele, mis pakub uusimaid tehnoloogilisi edusamme, parimaid tavasid ja valdkonna uudiseid metallistantsimise turul.
Nüüd täielik juurdepääs ajakirja The Fabricator en Español digitaalsele väljaandele ja lihtne juurdepääs väärtuslikele valdkonna ressurssidele.