جوشکاری لوله‌ها و لوله‌های فولادی ضد زنگ معمولاً در هنگام استفاده از فرآیندهای سنتی مانند جوشکاری قوسی تنگستن گازی (GTAW) و جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW) نیاز به تصفیه مجدد با آرگون دارد.
هنگام جوشکاری فولاد زنگ نزن سری 300، پیمانکاران می توانند با تغییر از GTAW یا SMAW سنتی به فرآیند جوشکاری بهبودیافته، ضربه را در جوش های کانال ریشه باز از بین ببرند، در حالی که همچنان به کیفیت جوش بالایی دست می یابند، مقاومت در برابر خوردگی ماده را حفظ می کنند و با مشخصات روش جوشکاری (WPS) نیاز به یک فرآیند جوش کوتاه (GMAWircuit) جوش کوتاه دارند. فرآیند W همچنین مزایای بیشتری در بهره وری، کارایی و سهولت استفاده به ارمغان می آورد و به بهبود سود کمک می کند.
آلیاژهای فولاد ضد زنگ به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و استحکام، در بسیاری از کاربردهای لوله و لوله، از جمله نفت و گاز، پتروشیمی و سوخت های زیستی مورد استفاده قرار می گیرند. در حالی که GTAW به طور سنتی در بسیاری از کاربردهای فولاد ضد زنگ استفاده می شود، دارای معایبی است که می توان با بهبود GMAW اتصال کوتاه برطرف کرد.
اولاً، با ادامه کمبود جوشکار ماهر، یافتن کارگرانی که با GTAW آشنا هستند یک چالش مداوم است. دوم اینکه، GTAW سریع‌ترین فرآیند جوشکاری نیست، که مانع شرکت‌هایی می‌شود که به دنبال افزایش بهره‌وری برای برآورده کردن خواسته‌های مشتری هستند.
blowback چیست؟ پاکسازی عبارت است از وارد کردن گاز در طول فرآیند جوشکاری برای حذف آلاینده ها و ایجاد پشتیبانی.
اگر در حین جوشکاری کانال ریشه باز از قسمت پشتی محافظت نشود، ممکن است به زیرلایه آسیب وارد شود. این خرابی را ساکریفیکیشن می نامند، به این دلیل که باعث ایجاد سطحی شبیه قند در داخل جوش می شود. جوشکار برای جلوگیری از له شدن، یک شیلنگ گاز را در یک انتهای لوله وارد می کند و انتهای لوله را با یک دریچه لوله بازکنی نیز در اطراف لوله ایجاد می کند. بعد از تمیز کردن لوله، قسمتی از نوار را از اطراف محل اتصال جدا کردند و شروع به جوشکاری کردند و فرآیند کندن و جوشکاری را تکرار کردند تا دانه ریشه کامل شود.
ضربه زدن را حذف کنید. Retraces می تواند زمان و هزینه زیادی داشته باشد، در برخی موارد هزاران دلار به پروژه اضافه می کند. انتقال به یک فرآیند GMAW اتصال کوتاه بهبود یافته، شرکت را قادر می سازد تا در بسیاری از کاربردهای فولاد زنگ نزن، پاس های ریشه را بدون فلاش برگشتی کامل کند. کاربردهای جوش برای فولادهای زنگ نزن سری 300، در حالی که در حال حاضر برای فولادهای ضد زنگ با قابلیت جوش بالا نیاز دارند. برای عبور ریشه
پایین نگه داشتن حرارت ورودی تا حد ممکن به حفظ مقاومت خوردگی قطعه کار کمک می کند. کاهش تعداد پاس های جوش یکی از راه های کاهش گرمای ورودی است. فرآیندهای اتصال کوتاه GMAW بهبود یافته، مانند رسوب فلزی تنظیم شده (RMD®)، از انتقال فلز دقیق کنترل شده برای ایجاد رسوب یکنواخت قطرات استفاده می کند. این امر کنترل سرعت چرخش جوش را آسان تر می کند. گرمای ورودی به حوضچه جوش اجازه می دهد تا سریعتر یخ بزند.
با انتقال کنترل‌شده فلز و انجماد سریع‌تر حوضچه جوش، حوضچه جوش کمتر متلاطم است و گاز محافظ تفنگ GMAW را نسبتاً بدون مزاحمت می‌گذارد. این به گاز محافظ اجازه می‌دهد از ریشه باز عبور کند، جو جابجا شود و از شکرک‌سازی یا اکسید شدن در پشت جوش جلوگیری شود. این پوشش گاز تنها به مدت کوتاهی آزاد می‌شود، زیرا pu به سرعت آزاد می‌شود.
آزمایش نشان داده است که فرآیند اتصال کوتاه GMAW اصلاح شده با استانداردهای کیفیت جوش مطابقت دارد و در عین حال مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ را حفظ می کند، مانند زمانی که مهره ریشه با GTAW جوش داده شده است.
تغییر در فرآیند جوشکاری به یک شرکت نیاز دارد که WPS خود را مجدداً تأیید کند، اما چنین سوئیچ می‌تواند بازدهی زیادی در زمان و صرفه‌جویی در هزینه برای کارهای جدید تولید و تعمیر داشته باشد.
جوشکاری کانال ریشه باز با استفاده از فرآیند GMAW بهبود یافته با اتصال کوتاه مزایای بیشتری در بهره وری، کارایی و آموزش جوشکار ارائه می دهد. این موارد عبارتند از:
پتانسیل کانال های داغ را از بین می برد زیرا می تواند فلز بیشتری را برای افزایش ضخامت کانال ریشه رسوب کند.
تحمل عالی برای ناهماهنگی زیاد و کم بین بخش های لوله. به دلیل انتقال صاف فلز، این فرآیند می تواند به راحتی شکاف ها را تا 3⁄16 اینچ پر کند.
طول قوس بدون توجه به گسترش الکترود ثابت است، که جبران کننده اپراتورهایی است که برای حفظ امتداد ثابت تلاش می کنند. یک گودال جوش با کنترل راحت تر و انتقال ثابت فلز می تواند زمان آموزش جوشکاران جدید را کاهش دهد.
کاهش زمان توقف برای تغییر فرآیند. سیم و گاز محافظ یکسان را می توان برای کانال های ریشه، پر و کلاهک استفاده کرد. فرآیند GMAW پالسی می تواند مورد استفاده قرار گیرد به شرطی که کانال ها با حداقل 80٪ گاز محافظ آرگون پر و درپوش شوند.
برای عملیاتی که به دنبال حذف فلاش برگشتی در کاربردهای فولاد ضد زنگ هستند، رعایت پنج نکته کلیدی برای موفقیت هنگام تغییر به یک فرآیند GMAW اتصال کوتاه اصلاح شده مهم است.
داخل و خارج لوله ها را تمیز کنید تا هر گونه آلودگی را از بین ببرید. از یک برس سیمی طراحی شده برای فولاد ضد زنگ برای تمیز کردن پشت اتصال حداقل 1 اینچ از لبه استفاده کنید.
از فلز پرکننده فولاد ضد زنگ با محتوای سیلیکون بالا، مانند 316LSi یا 308LSi استفاده کنید. محتوای سیلیکون بالاتر به مرطوب شدن حوضچه جوش کمک می کند و به عنوان یک اکسید کننده عمل می کند.
برای بهترین عملکرد، از یک مخلوط گاز محافظ که مخصوص این فرآیند فرموله شده است، استفاده کنید، مانند 90٪ هلیوم، 7.5٪ آرگون، و 2.5٪ دی اکسید کربن. گزینه دیگر 98٪ آرگون و 2٪ دی اکسید کربن است. تامین کننده گاز جوش ممکن است توصیه های دیگری داشته باشد.
برای بهترین نتایج، از نوک و نازل مخروطی برای کانال ریشه برای تعیین محل پوشش گاز استفاده کنید. نازل مخروطی با پخش کننده گاز داخلی پوشش عالی را فراهم می کند.
توجه داشته باشید که استفاده از فرآیند اتصال کوتاه GMAW اصلاح شده بدون گاز پشتیبان، مقدار کمی رسوب را در قسمت پشتی جوش ایجاد می کند. این معمولاً با سرد شدن جوش و مطابق با استانداردهای کیفیت برای کاربردهای نفت، نیروگاه و پتروشیمی، پوسته پوسته می شود.
جیم برن مدیر فروش و برنامه های کاربردی Miller Electric Mfg. LLC، 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com است.
ژورنال Tube & Pipe اولین مجله ای بود که در سال 1990 به صنعت لوله های فلزی خدمت می کرد. امروزه، تنها نشریه ای در آمریکای شمالی است که به این صنعت اختصاص دارد و به معتبرترین منبع اطلاعات برای متخصصان لوله تبدیل شده است.
اکنون با دسترسی کامل به نسخه دیجیتال The FABRICATOR، دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت.
نسخه دیجیتال The Tube & Pipe Journal اکنون کاملاً در دسترس است و دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت را فراهم می کند.
از دسترسی کامل به نسخه دیجیتالی STAMPING Journal، که آخرین پیشرفت های تکنولوژیکی، بهترین شیوه ها و اخبار صنعت را برای بازار مهر زنی فلزی ارائه می دهد، لذت ببرید.
اکنون با دسترسی کامل به نسخه دیجیتال The Fabricator en Español، دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت.