Baja tahan karat tidak selalu sulit untuk dikerjakan, tetapi pengelasannya memerlukan perhatian khusus terhadap detail. Baja tahan karat tidak menghilangkan panas seperti baja ringan atau aluminium dan dapat kehilangan ketahanan terhadap korosi jika dipanaskan terlalu banyak. Praktik terbaik membantu menjaga ketahanan terhadap korosi. Gambar: Miller Electric
Ketahanan korosi baja tahan karat menjadikannya pilihan yang menarik untuk berbagai aplikasi pipa penting, termasuk makanan dan minuman dengan kemurnian tinggi, farmasi, bejana tekan, dan aplikasi petrokimia. Namun, material ini tidak menghilangkan panas seperti baja ringan atau aluminium, dan pengelasan yang tidak tepat dapat mengurangi ketahanan korosinya. Penggunaan terlalu banyak panas dan logam pengisi yang salah adalah dua penyebabnya.
Mematuhi beberapa praktik pengelasan baja tahan karat terbaik dapat membantu meningkatkan hasil dan memastikan ketahanan logam terhadap korosi tetap terjaga. Selain itu, meningkatkan proses pengelasan dapat meningkatkan produktivitas tanpa mengorbankan kualitas.
Saat mengelas baja tahan karat, pemilihan logam pengisi sangat penting untuk mengendalikan kandungan karbon. Logam pengisi yang digunakan untuk mengelas pipa baja tahan karat harus meningkatkan kinerja pengelasan dan sesuai untuk aplikasinya.
Cari logam pengisi berlabel “L” seperti ER308L karena logam tersebut menyediakan kandungan karbon maksimum yang lebih rendah yang membantu menjaga ketahanan korosi pada paduan baja tahan karat karbon rendah. Pengelasan logam dasar karbon rendah dengan logam pengisi standar akan meningkatkan kandungan karbon pada sambungan las, sehingga meningkatkan risiko korosi. Hindari logam pengisi berlabel “H” karena logam tersebut menyediakan kandungan karbon yang lebih tinggi dan ditujukan untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan yang lebih tinggi pada suhu tinggi.
Saat mengelas baja tahan karat, penting juga untuk memilih logam pengisi dengan kadar jejak (juga dikenal sebagai pengotor) elemen yang rendah. Ini adalah elemen sisa dalam bahan baku yang digunakan untuk membuat logam pengisi, termasuk antimon, arsenik, fosfor, dan sulfur. Mereka dapat sangat memengaruhi ketahanan korosi material.
Karena baja tahan karat sangat sensitif terhadap masukan panas, persiapan sambungan dan perakitan yang tepat memainkan peran penting dalam mengendalikan panas untuk mempertahankan sifat material. Celah di antara bagian-bagian atau kecocokan yang tidak rata mengharuskan obor untuk tetap berada di satu tempat lebih lama, dan lebih banyak logam pengisi diperlukan untuk mengisi celah-celah tersebut. Hal ini dapat menyebabkan panas menumpuk di area yang terkena, yang dapat menyebabkan bagian tersebut menjadi terlalu panas. Kecocokan yang buruk juga dapat mempersulit penjembatani celah dan memperoleh penetrasi las yang diperlukan. Berhati-hatilah untuk mencocokkan bagian-bagian dengan baja tahan karat sedekat mungkin.
Kemurnian material ini juga sangat penting. Sejumlah kecil kontaminan atau kotoran pada sambungan las dapat menyebabkan cacat yang mengurangi kekuatan dan ketahanan korosi pada produk akhir. Untuk membersihkan substrat sebelum pengelasan, gunakan sikat baja tahan karat khusus yang belum pernah digunakan pada baja karbon atau aluminium.
Pada baja tahan karat, sensitisasi merupakan penyebab utama hilangnya ketahanan terhadap korosi. Hal ini dapat terjadi ketika suhu pengelasan dan laju pendinginan berfluktuasi terlalu banyak, sehingga mengakibatkan perubahan pada struktur mikro material.
Lasan eksternal pada pipa baja tahan karat ini, dilas menggunakan GMAW dan pengendapan logam terkendali (RMD) tanpa pencucian balik akar, serupa dalam penampilan dan kualitas dengan las yang dibuat dengan pencucian balik GTAW.
Bagian penting dari ketahanan korosi baja tahan karat adalah kromium oksida. Namun, jika kandungan karbon pada lasan terlalu tinggi, kromium karbida akan terbentuk. Kromium karbida mengikat kromium dan mencegah terbentuknya kromium oksida yang diinginkan, yang membuat baja tahan karat tahan terhadap korosi. Jika kromium oksida tidak cukup, material tidak akan memiliki sifat yang diinginkan dan korosi akan terjadi.
Pencegahan sensitisasi bergantung pada pemilihan logam pengisi dan pengendalian masukan panas. Seperti disebutkan sebelumnya, penting untuk memilih logam pengisi dengan kandungan karbon rendah saat mengelas baja tahan karat. Namun, karbon terkadang diperlukan untuk memberikan kekuatan pada aplikasi tertentu. Pengendalian suhu sangat penting saat logam pengisi rendah karbon tidak cocok.
Minimalkan waktu las dan zona yang terkena panas berada pada suhu tinggi, biasanya 950 hingga 1500 derajat Fahrenheit (500 hingga 800 derajat Celsius). Semakin sedikit waktu penyolderan dalam kisaran ini, semakin sedikit panas yang dihasilkannya. Selalu periksa dan amati suhu interpass selama proses penyolderan.
Pilihan lainnya adalah menggunakan logam pengisi dengan komponen paduan seperti titanium dan niobium untuk mencegah pembentukan kromium karbida. Karena komponen ini juga memengaruhi kekuatan dan ketangguhan, logam pengisi ini tidak dapat digunakan dalam semua aplikasi.
Pengelasan busur tungsten las akar (GTAW) merupakan metode tradisional untuk mengelas pipa baja tahan karat. Metode ini biasanya memerlukan aliran balik argon untuk mencegah oksidasi pada bagian bawah las. Namun, penggunaan proses pengelasan kawat pada pipa baja tahan karat menjadi lebih umum. Dalam kasus ini, penting untuk memahami bagaimana gas pelindung yang berbeda memengaruhi ketahanan korosi material.
Saat mengelas baja tahan karat menggunakan las busur gas (GMAW), argon dan karbon dioksida, campuran argon dan oksigen, atau campuran tiga gas (helium, argon, dan karbon dioksida) biasanya digunakan. Biasanya, campuran ini sebagian besar mengandung argon atau helium dan kurang dari 5% karbon dioksida, karena karbon dioksida memasok karbon ke kolam las dan meningkatkan risiko sensitisasi. Argon murni tidak direkomendasikan untuk GMAW pada baja tahan karat.
Kawat berinti untuk baja tahan karat dirancang untuk bekerja dengan campuran tradisional 75% argon dan 25% karbon dioksida. Fluks mengandung bahan-bahan yang dirancang untuk mencegah kontaminasi las oleh karbon dari gas pelindung.
Seiring dengan berkembangnya proses GMAW, pengelasan pipa baja tahan karat menjadi lebih mudah. ​​Meskipun beberapa aplikasi mungkin masih memerlukan proses GTAW, proses pemrosesan kawat tingkat lanjut dapat memberikan kualitas yang sama dan produktivitas yang lebih tinggi dalam banyak aplikasi baja tahan karat.
Lasan baja tahan karat ID yang dibuat dengan GMAW RMD memiliki kualitas dan tampilan yang serupa dengan las OD yang bersesuaian.
Root pass menggunakan proses GMAW short circuit yang dimodifikasi seperti pengendapan logam terkendali Miller (RMD) menghilangkan aliran balik dalam beberapa aplikasi baja tahan karat austenitik. Root pass RMD dapat diikuti oleh GMAW berdenyut atau pengelasan busur inti fluks, menghemat waktu dan uang dibandingkan dengan aliran balik GTAW, terutama pada pipa berdiameter lebih besar.
RMD menggunakan transfer logam hubung singkat yang dikontrol secara presisi untuk menghasilkan busur dan kolam las yang tenang dan stabil. Hal ini mengurangi kemungkinan terjadinya cold run-in atau non-meleleh, mengurangi percikan, dan meningkatkan kualitas root pass pipa. Transfer logam yang dikontrol secara presisi juga memastikan pengendapan tetesan yang seragam dan kontrol kolam las yang lebih mudah, sehingga masukan panas dan kecepatan pengelasan pun menjadi lebih mudah.
Proses non-tradisional dapat meningkatkan produktivitas pengelasan. Saat menggunakan RMD, kecepatan pengelasan dapat berkisar antara 6 hingga 12 in/menit. Karena proses ini meningkatkan produktivitas tanpa pemanasan tambahan pada komponen, proses ini membantu mempertahankan sifat dan ketahanan korosi baja tahan karat. Mengurangi masukan panas dari proses ini juga membantu mengendalikan deformasi substrat.
Proses GMAW berdenyut ini menghasilkan panjang busur yang lebih pendek, kerucut busur yang lebih sempit, dan masukan panas yang lebih sedikit daripada transfer semprot berdenyut konvensional. Karena prosesnya tertutup, pergeseran busur dan fluktuasi jarak antara ujung dan benda kerja hampir tidak ada. Ini menyederhanakan pengelolaan kolam las dengan dan tanpa pengelasan di lokasi. Terakhir, kombinasi GMAW berdenyut untuk pengisian dan rol atas dengan RMD untuk rol akar memungkinkan prosedur pengelasan dilakukan menggunakan satu kawat dan satu gas, sehingga mengurangi waktu pergantian proses.
Jurnal Tube & Pipe 于1990 年成为第一本致力于为金属管材行业服务的杂志。 Jurnal Tabung & Pipa 于1990 Jurnal Tube & Pipe telah diterbitkan sebelumnya, diterbitkan pada tahun 1990. Tube & Pipe Journal menjadi majalah pertama yang didedikasikan untuk industri pipa logam pada tahun 1990.Saat ini, publikasi ini tetap menjadi satu-satunya publikasi industri di Amerika Utara dan telah menjadi sumber informasi paling tepercaya bagi para profesional pipa.
Sekarang dengan akses penuh ke edisi digital FABRICATOR, akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal sekarang sepenuhnya dapat diakses, menyediakan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Dapatkan akses digital penuh ke Jurnal STAMPING, yang menampilkan teknologi terkini, praktik terbaik, dan berita industri untuk pasar stamping logam.
Sekarang dengan akses digital penuh ke The Fabricator en Español, Anda memiliki akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.