Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen putkien ja putkistojen hitsaus vaatii usein vastahuuhtelua argonilla käytettäessä perinteisiä menetelmiä, kuten kaasukaarihitsausta (GTAW) ja suojametallikaarihitsausta (SMAW). Mutta kaasun hinta ja huuhteluprosessin aloitusaika voivat olla tärkeitä, erityisesti putkien halkaisijoiden ja pituuksien kasvaessa.
Hitsatessaan 300-sarjan ruostumatonta terästä urakoitsijat voivat poistaa takaiskun avoimissa juurihoitohitseissä vaihtamalla perinteisestä GTAW- tai SMAW-hitsauksesta parannettuun hitsausprosessiin. Samalla he saavuttavat korkean hitsauslaadun, säilyttävät materiaalin korroosionkestävyyden ja täyttävät hitsausmenetelmäspesifikaation (WPS) vaatimukset oikosulkukaasumetallikaarihitsaukselle (GMAW). Parannettu oikosulku-GMAW-prosessi tuo myös lisäetuja tuottavuuteen, tehokkuuteen ja helppokäyttöisyyteen, mikä auttaa parantamaan kannattavuutta.
Ruostumattomasta teräksestä valmistettuja seoksia suositaan niiden korroosionkestävyyden ja lujuuden ansiosta, ja niitä käytetään monissa putki- ja letkusovelluksissa, kuten öljy- ja kaasuteollisuudessa, petrokemian ja biopolttoaineiden teollisuudessa. Vaikka GTAW-hitsausta on perinteisesti käytetty monissa ruostumattoman teräksen sovelluksissa, sillä on joitakin haittoja, jotka voidaan korjata parantamalla oikosulku-GMAW-hitsausta.
Ensinnäkin, koska ammattitaitoisten hitsaajien pula jatkuu, GTAW-hitsaukseen perehtyneiden työntekijöiden löytäminen on jatkuva haaste. Toiseksi, GTAW ei ole nopein hitsausprosessi, mikä haittaa yrityksiä, jotka pyrkivät lisäämään tuottavuuttaan asiakkaiden vaatimusten täyttämiseksi. Kolmanneksi, se vaatii aikaa vievää ja kallista ruostumattomasta teräksestä valmistettujen putkien vastavirtahuuhtelua.
Mikä on takaisku? Puhdistus tarkoittaa kaasun syöttämistä hitsausprosessin aikana epäpuhtauksien poistamiseksi ja tuen tarjoamiseksi. Takapinnan puhdistus suojaa hitsin takapintaa raskaiden oksidien muodostumiselta hapen läsnä ollessa.
Jos takapuolta ei suojata avoimen juurihoidon hitsauksen aikana, se voi vahingoittaa alustaa. Tätä hajoamista kutsutaan sakkaroitumiseksi, joka on nimetty siksi, että se johtaa hitsin sisään sokerin näköiseen pintaan. Murskautumisen estämiseksi hitsaaja työntää kaasuletkun putken toiseen päähän ja tukkii putken pään puhdistuspadolla. He myös loivat tuuletusaukon putken toiseen päähän. He yleensä laittavat myös teippiä liitoksen aukon ympärille. Putken puhdistamisen jälkeen he irrottivat osan teippiä liitoksen ympäriltä ja aloittivat hitsauksen toistaen kuorinta- ja hitsausprosessia, kunnes juurihitsaus oli valmis.
Poista takaisku. Palautushitsaukset voivat maksaa paljon aikaa ja rahaa, ja joissakin tapauksissa ne voivat lisätä projektiin tuhansia dollareita. Siirtyminen parannettuun oikosulku-GMAW-prosessiin on mahdollistanut yritykselle juuripalkojen suorittamisen ilman vastahuuhtelua monissa ruostumattoman teräksen sovelluksissa. 300-sarjan ruostumattomien terästen hitsaussovellukset sopivat tähän hyvin, kun taas erittäin puhtaiden duplex-ruostumattomien terästen hitsaussovellukset vaativat tällä hetkellä GTAW-menetelmän juuripalossa.
Lämmöntuonnin pitäminen mahdollisimman alhaisena auttaa ylläpitämään työkappaleen korroosionkestävyyttä. Hitsauskertojen määrän vähentäminen on yksi tapa vähentää lämmöntuontia. Parannetut oikosulku-GMAW-prosessit, kuten Regulated Metal Deposition (RMD®), käyttävät tarkasti hallittua metallinsiirtoa tasaisen pisaroiden kertymisen aikaansaamiseksi. Tämä helpottaa hitsaajan hitsaussulan hallintaa, mikä puolestaan ​​​​säätelee lämmöntuontia ja hitsausnopeutta. Pienempi lämmöntuonti mahdollistaa hitsaussulan nopeamman jäätymisen.
Hallitun metallinsiirron ja nopeamman hitsisulaan jäätymisen ansiosta hitsisula on vähemmän turbulentti ja suojakaasu poistuu GMAW-pistoolista suhteellisen häiriintymättömänä. Tämä sallii suojakaasun kulkea avoimen juuren läpi, syrjäyttäen ilmakehän ja estäen sakkaroitumisen tai hapettumisen hitsin takapinnalla. Kaasun peittyminen kestää vain lyhyen ajan, koska lätäköt jäätyvät hyvin nopeasti.
Testit ovat osoittaneet, että modifioitu oikosulku-GMAW-prosessi täyttää hitsauksen laatustandardit säilyttäen samalla ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyden, kuten GTAW-hitsauksessa käytetyn juuripalon hitsauksessa.
Hitsausprosessin muutos edellyttää yritykseltä hitsausohjeiden uudelleensertifiointia, mutta tällainen vaihto voi tuoda valtavia aikahyötyjä ja kustannussäästöjä uusien tuotteiden valmistuksessa ja korjauksissa.
Avoimen juurikanavan hitsaus parannetulla oikosulku-GMAW-prosessilla tarjoaa lisäetuja tuottavuuteen, tehokkuuteen ja hitsaajakoulutukseen. Näitä ovat:
Poistaa kuumien kanavien mahdollisuuden, koska voidaan kerrostaa enemmän metallia juurikanavan paksuuden lisäämiseksi.
Erinomainen toleranssi putkiosien välisille suurille ja pienille linjausvirheille. Sujuvan metallinsiirron ansiosta prosessilla voidaan helposti kuroa umpeen jopa 3⁄16 tuuman rakoja.
Valokaaren pituus pysyy tasaisena elektrodin pituudesta riippumatta, mikä kompensoi käyttäjiä, joilla on vaikeuksia ylläpitää tasaista pituutta. Helpommin hallittava hitsaussulan ja tasaisen metallinsiirron ansiosta uusien hitsaajien koulutusaika voi lyhentyä.
Vähennä prosessien vaihtojen seisokkiaikaa. Samaa lankaa ja suojakaasua voidaan käyttää juuri-, täyttö- ja peittämiskanavissa. Pulssitettua MIG-hitsausta voidaan käyttää, jos kanavat täytetään ja peitetään vähintään 80-prosenttisella argon-suojakaasulla.
Ruostumattoman teräksen sovelluksissa vastavirtahuuhtelun poistamiseksi on tärkeää noudattaa viittä keskeistä vinkkiä siirryttäessä modifioituun oikosulku-GMAW-prosessiin.
Puhdista putkien sisä- ja ulkopinnat epäpuhtauksien poistamiseksi. Puhdista liitoksen takaosa ruostumattomalle teräkselle tarkoitetulla teräsharjalla vähintään 2,5 cm:n etäisyydeltä reunasta.
Käytä ruostumattomasta teräksestä valmistettua lisäainetta, jossa on korkea piipitoisuus, kuten 316LSi tai 308LSi. Korkeampi piipitoisuus edistää hitsaussulan kostuttamista ja toimii hapettimena.
Parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi käytä prosessiin erityisesti suunniteltua suojakaasuseosta, kuten 90 % heliumia, 7,5 % argonia ja 2,5 % hiilidioksidia. Toinen vaihtoehto on 98 % argonia ja 2 % hiilidioksidia. Hitsauskaasun toimittajalla voi olla muita suosituksia.
Parhaan tuloksen saavuttamiseksi käytä kartiomaista kärkeä ja suutinta juurikanavointiin kaasupeitteen paikantamiseksi. Kartiosuutin, jossa on sisäänrakennettu kaasudiffuusori, tarjoaa erinomaisen peiton.
Huomaa, että muunnellun oikosulku-GMAW-prosessin käyttö ilman vastakaasua tuottaa pienen määrän hilsettä hitsin takapuolelle. Tämä tyypillisesti hilseilee pois hitsin jäähtyessä ja täyttää öljy-, voimalaitos- ja petrokemian sovellusten laatustandardit.
Jim Byrne on myynti- ja sovelluspäällikkö Miller Electric Mfg. LLC:ssä, osoitteessa 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, puh. 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Tube & Pipe Journalista tuli ensimmäinen metalliputkiteollisuudelle omistettu aikakauslehti vuonna 1990. Nykyään se on Pohjois-Amerikan ainoa alalle omistettu julkaisu ja siitä on tullut putkialan ammattilaisten luotetuin tiedonlähde.
Nyt täydellä pääsyllä The FABRICATORin digitaaliseen versioon, helppo pääsy arvokkaisiin alan resursseihin.
The Tube & Pipe Journalin digitaalinen versio on nyt täysin saavutettavissa, ja se tarjoaa helpon pääsyn arvokkaisiin alan resursseihin.
Nauti täydestä pääsystä STAMPING Journalin digitaaliseen versioon, joka tarjoaa uusimmat tekniset edistysaskeleet, parhaat käytännöt ja alan uutiset metallinleimausmarkkinoille.
Nyt täydellä pääsyllä The Fabricator en Español -lehden digitaaliseen versioon, helppo pääsy arvokkaisiin alan resursseihin.