Noat fan 'e redaksje: Pharmaceutical Online is bliid om dit artikel yn fjouwer dielen oer orbitaal lassen fan bioprosespipen te presintearjen troch yndustryekspert Barbara Henon fan Arc Machines. Dit artikel is oanpast fan 'e presintaasje fan Dr. Henon op' e ASME-konferinsje ein ferline jier.
Foarkom ferlies fan korrosjebestriding. Heech suver wetter lykas DI of WFI is in tige agressyf etsmiddel foar roestfrij stiel. Derneist wurdt farmaseutyske kwaliteit WFI by hege temperatuer (80 °C) syklusearre om steriliteit te behâlden. D'r is in subtyl ferskil tusken it ferleegjen fan 'e temperatuer genôch om libbene organismen te stypjen dy't deadlik binne foar it produkt en it ferheegjen fan 'e temperatuer genôch om "rouge"-produksje te befoarderjen. Rouge is in brune film fan ferskillende gearstalling feroarsake troch korrosje fan komponinten fan roestfrij stielen piipsysteem. Smoargens en izeroksiden kinne de wichtichste komponinten wêze, mar ferskate foarmen fan izer, chromium en nikkel kinne ek oanwêzich wêze. De oanwêzigens fan rouge is deadlik foar guon produkten en syn oanwêzigens kin liede ta fierdere korrosje, hoewol syn oanwêzigens yn oare systemen frij goedaardich liket te wêzen.
Lassen kin de korrosjebestriding negatyf beynfloedzje. Hjitte kleur is it resultaat fan oksidearjend materiaal dat ôfset wurdt op lassen en HAZ's tidens it lassen, is benammen skealik, en wurdt assosjeare mei de foarming fan rouge yn farmaseutyske wettersystemen. De foarming fan chroomokside kin in hjitte tint feroarsaakje, wêrtroch in chroom-fermindere laach efterbliuwt dy't gefoelich is foar korrosje. Hjitte kleur kin fuorthelle wurde troch beitsjen en slypjen, wêrby't metaal fan it oerflak fuorthelle wurdt, ynklusyf de ûnderlizzende chroom-fermindere laach, en de korrosjebestriding werombrocht wurdt nei nivo's tichtby basismetaalnivo's. Beitsjen en slypjen binne lykwols skealik foar de oerflaktefinish. Passivaasje fan it piipsysteem mei salpetersoer of chelaasjemiddels wurdt dien om de negative effekten fan lassen en fabrikaazje te oerwinnen foardat it piipsysteem yn gebrûk nommen wurdt. Auger-elektronenanalyse liet sjen dat chelaasjepassivaasje de oerflakferoaringen yn 'e ferdieling fan soerstof, chroom, izer, nikkel en mangaan dy't foarkamen yn 'e las- en waarmte-beynfloede sône weromsette koe nei de pre-las-steat. Passivaasje beynfloedet lykwols allinich de bûtenste oerflaklaach en penetrearret net ûnder 50 Ångström, wylst termyske kleuring kin útwreidzje. 1000 angstrom of mear ûnder it oerflak.
Dêrom, om korrosjebestendige piipsystemen tichtby net-lassen substraten te ynstallearjen, is it wichtich om te besykjen las- en fabrikaazje-induzearre skea te beheinen ta nivo's dy't substansjeel weromhelle wurde kinne troch passivaasje. Dit fereasket it gebrûk fan in purgegas mei minimaal soerstofgehalte en levering oan 'e binnendiameter fan' e lasferbining sûnder fersmoarging troch atmosfearyske soerstof of focht. Krekte kontrôle fan waarmte-ynfier en it foarkommen fan oerferhitting tidens it lassen is ek wichtich om ferlies fan korrosjebestriding te foarkommen. It kontrolearjen fan it produksjeproses om werhelle en konsekwinte lassen fan hege kwaliteit te berikken, lykas de soarchfâldige ôfhanneling fan roestfrij stielen pipen en komponinten tidens de produksje om fersmoarging te foarkommen, binne essensjele easken foar in piipsysteem fan hege kwaliteit dat korrosje wjerstean en produktive tsjinst op lange termyn leveret.
Materialen dy't brûkt wurde yn heechsuvere biofarmaseutyske roestfrij stielen piipsystemen hawwe de ôfrûne tsien jier in evolúsje ûndergien nei ferbettere korrosjebestriding. It measte roestfrij stiel dat foar 1980 brûkt waard, wie 304 roestfrij stiel, om't it relatyf goedkeap wie en in ferbettering yn ferliking mei it koper dat earder brûkt waard. Eins binne 300-searje roestfrij stiel relatyf maklik te ferwurkjen, kinne fusjelassen wurde sûnder ûnnedige ferlies fan har korrosjebestriding, en fereaskje gjin spesjale foarferwaarmings- en neiferwaarmingsbehandelingen.
Koartlyn is it gebrûk fan 316 roestfrij stiel yn tapassingen fan hege suverens piipliedingen yn opkomst. Type 316 is fergelykber yn gearstalling mei Type 304, mar neist de chromium- en nikkellegearingseleminten dy't mienskiplik binne foar beide, befettet 316 sawat 2% molybdeen, wat de korrosjebestriding fan 316 signifikant ferbetteret. Typen 304L en 316L, oantsjutten as "L"-klassen, hawwe in leger koalstofgehalte as standertklassen (0,035% vs. 0,08%). Dizze fermindering fan koalstofgehalte is bedoeld om de hoemannichte karbidpresiпитаasje te ferminderjen dy't kin foarkomme troch lassen. Dit is de foarming fan chromiumkarbid, dat de nôtgrinzen fan it chromiumbasismetaal útput, wêrtroch it gefoelich is foar korrosje. De foarming fan chromiumkarbid, neamd "sensibilisaasje", is tiid- en temperatuerôfhinklik en is in grutter probleem by it solderen mei de hân. Wy hawwe oantoand dat orbitaal lassen fan super-austenitysk roestfrij stiel AL-6XN mear korrosjebestridende lassen leveret dan ferlykbere lassen dy't mei de hân dien wurde. Dit komt om't orbitaal lassen krekte kontrôle fan stroomsterkte leveret, pulsaasje en timing, wat resulteart yn in legere en unifoarmer waarmte-ynfier as hânmjittich lassen. Orbitaal lassen yn kombinaasje mei "L"-graden 304 en 316 elimineert praktysk karbidpresiпитаasje as in faktor yn 'e ûntwikkeling fan korrosje yn piipsystemen.
Waarmte-oan-waarmte fariaasje fan roestfrij stiel. Hoewol lasparameters en oare faktoaren binnen frij krappe tolerânsjes hâlden wurde kinne, binne d'r noch ferskillen yn 'e waarmte-ynfier dy't nedich is om roestfrij stiel te lassen fan waarmte nei waarmte. In waarmtenûmer is it lotnûmer dat yn 'e fabryk oan in spesifike roestfrij stielsmelt tawiisd wurdt. De krekte gemyske gearstalling fan elke batch wurdt opnommen yn it Fabriekstestrapport (MTR) tegearre mei de batchidentifikaasje of waarmtenûmer. Suver izer smelt by 1538 °C (2800 °F), wylst legearre metalen smelte binnen in berik fan temperatueren, ôfhinklik fan it type en de konsintraasje fan elke oanwêzige legearing of spoare-elemint. Om't gjin twa waarmtes fan roestfrij stiel presys deselde konsintraasje fan elk elemint befetsje, sille laskeigenskippen ferskille fan oven ta oven.
SEM fan orbitale lassen fan 316L-piip op AOD-piip (boppe) en EBR-materiaal (ûnder) liet in signifikant ferskil sjen yn 'e glêdens fan' e laskraal.
Wylst ien lasproseduere kin wurkje foar de measte heats mei in ferlykbere bûtendiameter en wanddikte, hawwe guon heats minder stroomsterkte nedich en guon in hegere stroomsterkte as typysk. Om dizze reden moat it ferwaarmjen fan ferskate materialen op it wurkplak sekuer folge wurde om potinsjele problemen te foarkommen. Faak fereasket nije waarmte mar in lytse feroaring yn stroomsterkte om in befredigjende lasproseduere te berikken.
Swavelprobleem. Elementêre swevel is in ûnreinheid dy't relatearre is oan izererts en foar in grut part fuorthelle wurdt tidens it stielmeitsjen. AISI Type 304 en 316 roestfrij stiel wurdt oantsjutte mei in maksimum swevelgehalte fan 0,030%. Mei de ûntwikkeling fan moderne stielraffinaazjeprosessen, lykas Argon Oxygen Decarburization (AOD) en dûbele fakuümsmeltpraktiken lykas Vacuum Induction Melting folge troch Vacuum Arc Remelting (VIM+VAR), is it mooglik wurden om stiel te produsearjen dat op de folgjende manieren tige spesjaal is. har gemyske gearstalling. It is opmurken dat de eigenskippen fan 'e laspoel feroarje as it swevelgehalte fan it stiel ûnder sawat 0,008% is. Dit komt troch it effekt fan swevel en yn mindere mate oare eleminten op 'e temperatuerkoëffisjint fan oerflakspanning fan 'e laspoel, dy't de streamkarakteristiken fan 'e floeistofpoel bepaalt.
By tige lege swevelkonsintraasjes (0,001% - 0,003%) wurdt de penetraasje fan 'e lasplas tige breed yn ferliking mei ferlykbere lassen makke op materialen mei in middelgrutte swevelynhâld. Lassen makke op roestfrij stielen piip mei in lege swevelynhâld sille bredere lassen hawwe, wylst der by piip mei in dikkere wand (0,065 inch, of 1,66 mm of mear) in gruttere oanstriid sil wêze om lassen te meitsjen. Útsparringslassen. As de lasstroom genôch is om in folslein penetrearre las te produsearjen. Dit makket materialen mei in tige leech swevelynhâld dreger te lassen, foaral mei dikkere wanden. Oan it hegere ein fan 'e swevelkonsintraasje yn roestfrij stiel 304 of 316 hat de laskraal de neiging om minder floeiber fan uterlik en rûger te wêzen as materialen mei in middelgrutte swevelynhâld. Dêrom soe it ideale swevelynhâld foar lasberens yn it berik fan sawat 0,005% oant 0,017% lizze, lykas oantsjutte yn ASTM A270 S2 foar buizen fan farmaseutyske kwaliteit.
Produsinten fan elektropoleare roestfrij stielen piip hawwe opmurken dat sels matige nivo's fan swevel yn 316 of 316L roestfrij stiel it lestich meitsje om te foldwaan oan 'e behoeften fan har healgeleider- en biofarmaseutyske klanten foar glêde, putsjefrije ynterieuroerflakken. It gebrûk fan skennende elektronenmikroskopie om de glêdens fan 'e oerflakfinish fan' e buis te ferifiearjen komt hieltyd faker foar. Swavel yn basismetalen is oantoand om net-metallyske ynklúzjes of mangaansulfide (MnS) "stringers" te foarmjen dy't wurde fuorthelle tidens elektropolearjen en holtes efterlitte yn it berik fan 0,25-1,0 mikron.
Fabrikanten en leveransiers fan elektropoleare buizen driuwe de merk nei it brûken fan materialen mei ultra-lege swevelgehalte om te foldwaan oan har easken foar oerflakôfwerking. It probleem is lykwols net beheind ta elektropoleare buizen, om't yn net-elektropoleare buizen de ynklúzjes wurde fuorthelle tidens passivearring fan it piipsysteem. Holtes hawwe bliken dien mear gefoelich te wêzen foar putjes as glêde oerflakken. Dat d'r binne wat jildige redenen foar de trend nei materialen mei leech swevelgehalte, "skjinne" materialen.
Bôge-ôfbûging. Neist it ferbetterjen fan 'e lasberens fan roestfrij stiel ferbetteret de oanwêzigens fan wat swevel ek de ferwurkberens. As gefolch hawwe fabrikanten en fabrikanten de neiging om materialen te kiezen oan 'e hegere ein fan it oantsjutte swevelgehalteberik. It lassen fan buizen mei heul lege swevelkonsintraasjes oan fittings, kleppen of oare buizen mei in heger swevelgehalte kin lasproblemen feroarsaakje, om't de bôge foaroardiele wurdt nei buizen mei in leech swevelgehalte. As bôge-ôfbûging foarkomt, wurdt de penetraasje djipper oan 'e kant mei lege swevel as oan 'e kant mei hege swevel, wat it tsjinoerstelde is fan wat der bart by it lassen fan pipen mei oerienkommende swevelkonsintraasjes. Yn ekstreme gefallen kin de laskraal it materiaal mei lege swevel folslein penetrearje en de binnenkant fan 'e las folslein ûnsmelte litte (Fihey en Simeneau, 1982). Om it swevelgehalte fan 'e fittings oerien te bringen mei it swevelgehalte fan 'e piip, hat de Carpenter Steel Division fan Carpenter Technology Corporation fan Pennsylvania in leech swevelgehalte (0,005% maks) 316-barmateriaal (Type 316L-SCQ) (VIM+VAR) yntrodusearre foar de fabrikaazje fan fittings en oare... komponinten bedoeld om oan pipen mei leech swevelgehalte te lassen. It lassen fan twa materialen mei in heul leech swevelgehalte oan elkoar is folle makliker as it lassen fan in materiaal mei in heul leech swevelgehalte oan in materiaal mei in heger swevelgehalte.
De ferskowing nei it gebrûk fan buizen mei leech swevelgehalte is foar in grut part te tankjen oan de needsaak om glêde elektropoleare binnenbuizenoerflakken te krijen. Wylst oerflakôfwerking en elektropolearjen wichtich binne foar sawol de healgeleideryndustry as de biotech/farmaseutyske yndustry, hat SEMI, by it skriuwen fan 'e spesifikaasje foar de healgeleideryndustry, oanjûn dat 316L-buizen foar prosesgasliedingen in swevelkap fan 0,004% moatte hawwe foar optimale prestaasjes. Oerflak-einen. ASTM, oan 'e oare kant, hat har ASTM 270-spesifikaasje oanpast om buizen fan farmaseutyske kwaliteit op te nimmen dy't it swevelgehalte beheint ta in berik fan 0,005 oant 0,017%. Dit moat resultearje yn minder lasproblemen yn ferliking mei swevels mei in leger berik. It moat lykwols opmurken wurde dat sels binnen dit beheinde berik bôge-ôfbuiging noch kin foarkomme by it lassen fan pipen mei leech swevelgehalte oan pipen of fittingen mei hege swevelgehalte, en ynstallearders moatte de ferwaarming fan it materiaal sekuer folgje en foarôfgeand oan fabrikaazje kontrolearje op soldeerkompatibiliteit tusken ferwaarming. Produksje fan lassen.
oare spoare-eleminten. Spoare-eleminten lykas swevel, soerstof, aluminium, silisium en mangaan hawwe ynfloed op penetraasje. Spoarhoeveelheden aluminium, silisium, kalsium, titanium en chromium oanwêzich yn it basismetaal as okside-ynslutingen wurde assosjeare mei slakfoarming by it lassen.
De effekten fan 'e ferskate eleminten binne kumulatyf, sadat de oanwêzigens fan soerstof guon fan 'e effekten mei lege swevel kompensearje kin. Hege nivo's fan aluminium kinne it positive effekt op swevelpenetraasje tsjingean. Mangaan ferdampt by lastemperatuer en set him del yn 'e troch laswaarmte beynfloede sône. Dizze mangaanôfsettings wurde assosjeare mei ferlies fan korrosjebestriding. (Sjoch Cohen, 1997). De healgeleideryndustry eksperimintearret op it stuit mei materialen mei leech mangaan en sels ultra-leech mangaan 316L om dit ferlies fan korrosjebestriding te foarkommen.
Slakfoarming. Slakeilannen ferskine sa no en dan op 'e roestfrij stielen kraal by guon heats. Dit is ynherint in materiaalprobleem, mar soms kinne feroarings yn lasparameters dit minimalisearje, of feroarings yn it argon/wetterstofmingsel kinne de las ferbetterje. Pollard fûn dat de ferhâlding fan aluminium ta silisium yn it basismetaal ynfloed hat op slakfoarming. Om de foarming fan net winske plaque-type slak te foarkommen, advisearret hy om it aluminiumgehalte op 0,010% en it silisiumgehalte op 0,5% te hâlden. As de Al/Si-ferhâlding lykwols boppe dit nivo leit, kin sferyske slak foarmje ynstee fan it plaque-type. Dit type slak kin putten efterlitte nei elektropolearjen, wat net akseptabel is foar tapassingen mei hege suverens. Slakeilannen dy't foarmje op 'e bûtenkant fan' e las kinne ûngelikense penetraasje fan 'e binnenpas feroarsaakje en kinne resultearje yn ûnfoldwaande penetraasje. De slakeilannen dy't foarmje op 'e binnenlaskraal kinne gefoelich wêze foar korrosje.
Ienlaas mei pulsaasje. Standert automatysk orbitaal buislassen is in ienlaas mei pulsearre stroom en trochgeande rotaasje mei konstante snelheid. Dizze technyk is geskikt foar piip mei bûtenste diameters fan 1/8″ oant sawat 7″ en wanddikten fan 0,083″ en leger. Nei in tiidsbepaalde foarspoeling fynt bôgefoarming plak. Penetraasje fan 'e buiswand wurdt berikt tidens in tiidsbepaalde fertraging wêryn't bôgefoarming oanwêzich is, mar gjin rotaasje foarkomt. Nei dizze rotaasjefertraging draait de elektrode om 'e lasnaad oant de las by de lêste laach fan it lassen komt of it earste diel fan 'e las oerlaapt. As de ferbining foltôge is, nimt de stroom ôf yn in tiidsbepaalde daling.
Stapmodus ("syngroanisearre" lassen). Foar it fusielassen fan materialen mei dikkere muorren, typysk grutter as 0,083 inch, kin de fusielassenstroomboarne brûkt wurde yn syngroane of stapmodus. Yn syngroane of stapmodus wurdt de lasstroompuls syngronisearre mei de slag, sadat de rotor stilstiet foar maksimale penetraasje tidens pulsen mei hege stroom en beweecht tidens pulsen mei lege stroom. Syngroane techniken brûke langere pulstiden, yn 'e oarder fan 0,5 oant 1,5 sekonden, yn ferliking mei de tsiende of hûndertste fan in sekonde pulstiid foar konvinsjoneel lassen. Dizze technyk kin effektyf 0,154″ of 6″ dikke 40 gauge 40 tinne muorrepipen lassen mei 0,154″ of 6″ wanddikte. De stapte technyk produseart in bredere las, wêrtroch it fouttolerant is en nuttich is foar it lassen fan unregelmjittige ûnderdielen lykas piipfittingen oan pipen wêr't ferskillen yn dimensjonele tolerânsjes, wat ferkearde útrjochting of termyske ynkompatibiliteit fan it materiaal kinne wêze. Dit type lassen fereasket sawat twa kear de bôgetiid fan konvinsjoneel lassen en is minder geskikt foar ultra-hege suverens (UHP) tapassingen fanwegen de bredere, rûgere naad.
Programmeerbere fariabelen. De hjoeddeiske generaasje lasstroomboarnen binne basearre op mikroprosessor en bewarje programma's dy't numerike wearden spesifisearje foar lasparameters foar in spesifike diameter (OD) en wanddikte fan 'e te lassen piip, ynklusyf purge-tiid, lasstroom, reissnelheid (RPM)), oantal lagen en tiid per laach, pulstiid, downhill-tiid, ensfh. Foar orbitale buislassen mei tafoege fillerdraad sille programmaparameters triedfeedsnelheid, fakkeloscillaasjeamplitude en ferbliuwstiid, AVC (bôgespanningskontrôle om konstante bôgegat te leverjen), en upslope omfetsje. Om fusielassen út te fieren, ynstallearje de laskop mei de passende elektrode en piipkleminserts op 'e piip en rop it lasskema of programma op út it ûnthâld fan 'e stroomboarne. De lassekwinsje wurdt begon troch op in knop of membraanpanieltoets te drukken en it lassen giet troch sûnder yntervinsje fan 'e operator.
Net-programmearbere fariabelen. Om in konsekwint goede laskwaliteit te krijen, moatte de lasparameters sekuer kontroleare wurde. Dit wurdt berikt troch de krektens fan 'e lasstroomboarne en it lasprogramma, dat in set ynstruksjes is dy't yn 'e stroomboarne ynfierd wurde, besteande út lasparameters, foar it lassen fan in spesifike grutte piip of buis. Der moat ek in effektive set lasnormen wêze, dy't lasakseptaasjekritearia spesifisearje en in lasynspeksje- en kwaliteitskontrôlesysteem om te soargjen dat it lassen foldocht oan 'e ôfpraat noarmen. Bepaalde faktoaren en prosedueres oars as lasparameters moatte lykwols ek sekuer kontroleare wurde. Dizze faktoaren omfetsje it gebrûk fan goede apparatuer foar it tarieden fan 'e ein, goede skjinmeits- en ôfhannelingspraktiken, goede dimensjonele tolerânsjes fan buizen of oare ûnderdielen dy't lassen wurde, konsekwint wolfraamtype en -grutte, heech suvere inerte gassen, en soarchfâldige oandacht foar materiaalfarianten. - hege temperatuer.
De tariedingseasken foar it lassen fan piipeinen binne wichtiger foar orbitaal lassen as foar hânmjittich lassen. Lassen ferbiningen foar orbitaal piiplassen binne meastentiids fjouwerkante stompferbiningen. Om de winske werhelberens by orbitaal lassen te berikken, is krekte, konsekwinte, masinearre tarieding fan einen fereaske. Om't de lasstroom ôfhinklik is fan 'e wanddikte, moatte de einen fjouwerkant wêze sûnder bramen of skuinen op 'e bûtenste of binnenste diameter (OD of ID), wat soe resultearje yn ferskillende wanddikten.
De piipeinen moatte byinoar passe yn 'e laskop, sadat der gjin merkbere gat is tusken de einen fan 'e fjouwerkante stompferbining. Hoewol laske ferbiningen mei lytse gatten berikt wurde kinne, kin de laskwaliteit negatyf beynfloede wurde. Hoe grutter de gat, hoe grutter de kâns dat der in probleem is. Minne gearstalling kin resultearje yn in folsleine mislearring fan it solderen. Piipseagen makke troch George Fischer en oaren dy't de piip snije en de piipeinen yn deselde operaasje tsjinoer stelle, of draachbere draaibanken foar ein tarieding lykas dy makke troch Protem, Wachs en oaren, wurde faak brûkt om glêde ein orbitale lassen te meitsjen dy't geskikt binne foar ferwurking. Kapseagen, izerseagen, bandseagen en buizensnijders binne net geskikt foar dit doel.
Neist de lasparameters dy't it fermogen ynfiere om te lassen, binne d'r oare fariabelen dy't in djipgeande ynfloed kinne hawwe op it lassen, mar se binne gjin ûnderdiel fan 'e eigentlike lasproseduere. Dit omfettet it type en de grutte fan wolfraam, it type en de suverens fan it gas dat brûkt wurdt om de bôge te beskermjen en de binnenkant fan 'e lasnaad te suverjen, de gasstreamsnelheid dy't brûkt wurdt foar it suverjen, it type kop en stroomboarne dy't brûkt wurdt, de konfiguraasje fan 'e naad, en alle oare relevante ynformaasje. Wy neame dizze "net-programmearbere" fariabelen en registrearje se op it lasskema. Bygelyks, it type gas wurdt beskôge as in essensjele fariabele yn 'e Welding Procedure Specification (WPS) foar lasprosedueres om te foldwaan oan' e ASME Section IX Boiler and Pressure Vessel Code. Feroarings yn gastype of gasmingselpersintaazjes, of eliminaasje fan ID-suvering fereaskje opnij validaasje fan 'e lasproseduere.
lasgas. RVS is resistint tsjin atmosfearyske soerstofoksidaasje by keamertemperatuer. As it ferwaarme wurdt oant syn smeltpunt (1530 °C of 2800 °F foar suver izer) wurdt it maklik oksidearre. Inert argon wurdt it meast brûkt as in beskermingsgas en foar it suverjen fan ynterne lasferbiningen fia it orbitale GTAW-proses. De suverens fan it gas relatyf oan soerstof en focht bepaalt de hoemannichte oksidaasje-induzearre ferkleuring dy't op of by de las foarkomt nei it lassen. As it suvergas net fan 'e heechste kwaliteit is of as it suversysteem net folslein lekfrij is, sadat in lytse hoemannichte lucht yn it suversysteem lekt, kin de oksidaasje ljochtblauw of blauwich wêze. Fansels sil gjin skjinmeitsjen resultearje yn it korstich swarte oerflak dat gewoanlik "swiet" neamd wurdt. Laskwaliteit argon levere yn silinders is 99.996-99.997% suver, ôfhinklik fan 'e leveransier, en befettet 5-7 ppm soerstof en oare ûnreinheden, ynklusyf H2O, O2, CO2, koalwetterstoffen, ensfh., foar in totaal fan 40 ppm a maksimum. Heechsuvere argon yn in silinder of floeibere argon yn in Dewar kin 99,999% suver wêze of 10 ppm totale ûnreinheden, mei in maksimum fan 2 ppm soerstof. OPMERKING: Gasreinigers lykas Nanochem of Gatekeeper kinne brûkt wurde tidens it suverjen om fersmoargingsnivo's te ferminderjen nei it dielen per miljard (ppb) berik.
mingde gearstalling. Gasmingsels lykas 75% helium/25% argon en 95% argon/5% wetterstof kinne brûkt wurde as beskermingsgassen foar spesjale tapassingen. De twa mingsels produsearren hjittere lassen as dy dien ûnder deselde programma-ynstellingen as argon. Heliummingsels binne benammen geskikt foar maksimale penetraasje troch fusielassen op koalstofstiel. In adviseur fan 'e healgeleideryndustry advisearret it gebrûk fan argon/wetterstofmingsels as beskermingsgassen foar UHP-tapassingen. Wetterstofmingsels hawwe ferskate foardielen, mar ek wat serieuze neidielen. It foardiel is dat it in wietere plas en in glêder lasflak produseart, wat ideaal is foar it ymplementearjen fan ultra-hege druk gasleveringssystemen mei in sa glêd mooglik binnenflak. De oanwêzigens fan wetterstof soarget foar in redusearjende sfear, dus as spoaren fan soerstof oanwêzich binne yn it gasmingsel, sil de resultearjende las skjinner útsjen mei minder ferkleuring as in ferlykbere soerstofkonsintraasje yn suver argon. Dit effekt is optimaal by sawat 5% wetterstofynhâld. Guon brûke in 95/5% argon/wetterstofmingsel as in ID-spoeling om it uterlik fan 'e ynterne laskraal te ferbetterjen.
De laskraal dy't in wetterstofmingsel as beskermingsgas brûkt, is smeller, útsein dat it roestfrij stiel in heul leech swevelgehalte hat en mear waarmte genereart yn 'e las as deselde stroomynstelling mei ûnmingd argon. In wichtich neidiel fan argon/wetterstofmingsels is dat de bôge folle minder stabyl is as suver argon, en d'r is in oanstriid dat de bôge driftet, slim genôch om misfúzje te feroarsaakjen. Bôgedrift kin ferdwine as in oare mingde gasboarne brûkt wurdt, wat suggerearret dat it feroarsake wurde kin troch fersmoarging of minne minging. Omdat de waarmte dy't troch de bôge generearre wurdt ferskilt mei de wetterstofkonsintraasje, is in konstante konsintraasje essensjeel om werhelle lassen te berikken, en d'r binne ferskillen yn foarmingd flessegas. In oar neidiel is dat de libbensdoer fan wolfraam sterk ferkoarte wurdt as in wetterstofmingsel brûkt wurdt. Wylst de reden foar de efterútgong fan wolfraam út it mingde gas net bepaald is, is rapportearre dat de bôge dreger is en dat de wolfraam miskien nei ien of twa lassen ferfongen wurde moat. Argon/wetterstofmingsels kinne net brûkt wurde om koalstofstiel of titanium te lassen.
In ûnderskiedend skaaimerk fan it TIG-proses is dat it gjin elektroden ferbrûkt. Wolfraam hat it heechste smeltpunt fan alle metalen (6098 °F; 3370 °C) en is in goede elektronemitter, wêrtroch it benammen geskikt is foar gebrûk as in net-ferbrûkbere elektrode. De eigenskippen wurde ferbettere troch 2% fan bepaalde seldsume ierdeoxiden lykas ceria, lanthaanoxide of thoriumoxide ta te foegjen om it begjinnen fan 'e bôge en de stabiliteit fan 'e bôge te ferbetterjen. Suvere wolfraam wurdt selden brûkt yn GTAW fanwegen de superieure eigenskippen fan ceriumwolfraam, foaral foar orbitale GTAW-tapassingen. Thoriumwolfraam wurdt minder brûkt as yn it ferline, om't se wat radioaktyf binne.
Elektroden mei in gepolijste finish binne unifoarmer yn grutte. In glêd oerflak is altyd foarkar boppe in rûch of ynkonsekwint oerflak, om't konsistinsje yn elektrodegeometry kritysk is foar konsekwinte, unifoarme lasresultaten. Elektronen dy't út 'e tip (DCEN) útstjitte, drage waarmte oer fan 'e wolfraamtip nei de las. In finer tip lit de stroomtichtens tige heech wurde hâlden, mar kin resultearje yn in koartere wolfraamlibbensduur. Foar orbitaal lassen is it wichtich om de elektrodetip meganysk te slypjen om de werhellberens fan 'e wolfraamgeometry en de werhellberens fan 'e las te garandearjen. De stompe tip twingt de bôge fan 'e las nei itselde plak op 'e wolfraam. De tipdiameter kontrolearret de foarm fan 'e bôge en de hoemannichte penetraasje by in bepaalde stroom. De tapse hoeke beynfloedet de stroom-/spanningskarakteristiken fan 'e bôge en moat wurde spesifisearre en kontroleare. De lingte fan 'e wolfraam is wichtich, om't in bekende lingte fan wolfraam brûkt wurde kin om de bôge-opening yn te stellen. De bôge-opening foar in spesifike stroomwearde bepaalt de spanning en dus it fermogen dat tapast wurdt op 'e las.
De elektrodegrutte en de tipdiameter wurde selektearre neffens de lasstroomintensiteit. As de stroom te heech is foar de elektrode of de tip, kin it metaal út 'e tip ferlieze, en it brûken fan elektroden mei in tipdiameter dy't te grut is foar de stroom kin bôgedrift feroarsaakje. Wy spesifisearje elektrode- en tipdiameters troch de wanddikte fan 'e lasnaad en brûke in diameter fan 0,0625 foar hast alles oant in wanddikte fan 0,093″, útsein as it gebrûk ûntworpen is om te brûken mei elektroden mei in diameter fan 0,040″ foar it lassen fan lytse presyzjekomponinten. Foar werhellberens fan it lasproses moatte wolfraamtype en -ôfwerking, lingte, tapse hoeke, diameter, tipdiameter en bôge-opening allegear spesifisearre en kontroleare wurde. Foar buislassen wurdt ceriumwolfraam altyd oanrikkemandearre, om't dit type in folle langere libbensdoer hat as oare typen en poerbêste bôge-ûntstekkingseigenskippen hat. Ceriumwolfraam is net-radioaktyf.
Foar mear ynformaasje kinne jo kontakt opnimme mei Barbara Henon, Manager Technyske Publikaasjes, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Telefoan: 818-896-9556. Faks: 818-890-3724.