Baja tahan karat tidak selalu sulit untuk dikerjakan, tetapi pengelasannya membutuhkan perhatian khusus terhadap detail. Baja tahan karat tidak menghantarkan panas seperti baja lunak atau aluminium dan dapat kehilangan sebagian ketahanan korosinya jika dipanaskan terlalu banyak. Praktik terbaik membantu mempertahankan ketahanan korosinya. Gambar: Miller Electric
Ketahanan korosi baja tahan karat menjadikannya pilihan menarik untuk banyak aplikasi pipa kritis, termasuk industri makanan dan minuman dengan kemurnian tinggi, farmasi, bejana tekan, dan petrokimia. Namun, material ini tidak menghilangkan panas seperti baja lunak atau aluminium, dan pengelasan yang tidak tepat dapat mengurangi ketahanan korosinya. Penggunaan panas yang berlebihan dan penggunaan logam pengisi yang salah adalah dua penyebabnya.
Menerapkan beberapa praktik pengelasan baja tahan karat terbaik dapat membantu meningkatkan hasil dan memastikan ketahanan korosi logam tetap terjaga. Selain itu, peningkatan 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 aplikasi tersebut.
Carilah logam pengisi dengan kode “L” seperti ER308L karena logam ini memberikan kandungan karbon maksimum yang lebih rendah, yang membantu menjaga ketahanan korosi pada paduan baja tahan karat rendah karbon. Pengelasan logam dasar rendah karbon dengan logam pengisi standar meningkatkan kandungan karbon pada sambungan las, sehingga meningkatkan risiko korosi. Hindari logam pengisi bertanda “H” karena logam ini memberikan kandungan karbon yang lebih tinggi dan ditujukan untuk aplikasi yang membutuhkan kekuatan lebih tinggi pada suhu tinggi.
Saat mengelas baja tahan karat, penting juga untuk memilih logam pengisi dengan kadar jejak (juga dikenal sebagai pengotor) unsur yang rendah. Ini adalah unsur sisa dalam bahan baku yang digunakan untuk membuat logam pengisi, termasuk antimon, arsenik, fosfor, dan sulfur. Unsur-unsur ini dapat sangat memengaruhi ketahanan korosi material.
Karena baja tahan karat sangat sensitif terhadap panas, persiapan sambungan dan perakitan yang tepat memainkan peran kunci dalam mengendalikan panas untuk mempertahankan sifat material. Celah antar bagian atau pemasangan yang tidak rata mengharuskan obor tetap berada di satu tempat lebih lama, dan lebih banyak logam pengisi diperlukan untuk mengisi celah tersebut. Hal ini dapat menyebabkan penumpukan panas di area yang terkena dampak, yang dapat menyebabkan bagian tersebut menjadi terlalu panas. Pemasangan yang buruk juga dapat mempersulit penutupan celah dan mendapatkan penetrasi pengelasan yang dibutuhkan. 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 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 adalah penyebab utama hilangnya ketahanan korosi. Hal ini dapat terjadi ketika suhu pengelasan dan laju pendinginan berfluktuasi terlalu besar, sehingga mengakibatkan perubahan pada struktur mikro material.
Pengelasan bagian luar pada pipa baja tahan karat ini, yang dilas dengan GMAW dan pengendapan logam terkontrol (RMD) tanpa pencucian balik akar, memiliki tampilan dan kualitas yang serupa dengan pengelasan pencucian balik GTAW.
Salah satu komponen kunci ketahanan korosi baja tahan karat adalah kromium oksida. Namun, jika kandungan karbon pada lasan terlalu tinggi, akan terbentuk kromium karbida. Karbida ini mengikat kromium dan mencegah pembentukan kromium oksida yang diinginkan, yang memberikan ketahanan korosi pada baja tahan karat. Jika kromium oksida tidak cukup, material tersebut tidak akan memiliki sifat yang diinginkan dan akan terjadi korosi.
Pencegahan sensitisasi bergantung pada pemilihan logam pengisi dan pengendalian masukan panas. Seperti yang 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 terutama ketika logam pengisi rendah karbon tidak sesuai.
Minimalkan waktu pengelasan dan zona yang terkena panas tetap berada pada suhu tinggi, biasanya 950 hingga 1500 derajat Fahrenheit (500 hingga 800 derajat Celsius). Semakin sedikit waktu penyolderan berada dalam kisaran ini, semakin sedikit panas yang dihasilkan. Selalu periksa dan amati suhu antar lapisan selama proses penyolderan.
Pilihan lain adalah menggunakan logam pengisi dengan komponen paduan seperti titanium dan niobium untuk mencegah pembentukan kromium karbida. Karena komponen-komponen ini juga memengaruhi kekuatan dan ketangguhan, logam pengisi ini tidak dapat digunakan dalam semua aplikasi.
Pengelasan busur tungsten akar (GTAW) adalah metode tradisional untuk mengelas pipa baja tahan karat. Metode ini biasanya memerlukan aliran balik argon untuk mencegah oksidasi di bagian bawah lasan. Namun, penggunaan proses pengelasan kawat pada pipa baja tahan karat semakin umum. Dalam kasus ini, penting untuk memahami bagaimana gas pelindung yang berbeda memengaruhi ketahanan korosi material.
Saat mengelas baja tahan karat menggunakan pengelasan busur gas (GMAW), secara tradisional digunakan argon dan karbon dioksida, campuran argon dan oksigen, atau campuran tiga gas (helium, argon, dan karbon dioksida). Biasanya, campuran ini sebagian besar mengandung argon atau helium dan kurang dari 5% karbon dioksida karena karbon dioksida memasukkan karbon ke dalam kolam las dan meningkatkan risiko sensitisasi. Argon murni tidak direkomendasikan untuk GMAW pada baja tahan karat.
Kawat inti 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 perkembangan proses GMAW, pengelasan tabung dan pipa baja tahan karat menjadi lebih mudah. ​​Meskipun beberapa aplikasi mungkin masih memerlukan proses GTAW, proses pengolahan kawat yang lebih canggih dapat memberikan kualitas serupa dan produktivitas yang lebih tinggi dalam banyak aplikasi baja tahan karat.
Pengelasan ID baja tahan karat yang dibuat dengan GMAW RMD memiliki kualitas dan tampilan yang serupa dengan pengelasan OD yang sesuai.
Pengelasan lapisan dasar menggunakan proses GMAW sirkuit pendek yang dimodifikasi seperti deposisi logam terkontrol (RMD) Miller menghilangkan aliran balik pada beberapa aplikasi baja tahan karat austenitik. Pengelasan lapisan dasar RMD dapat diikuti dengan pengelasan GMAW berdenyut atau pengelasan busur inti fluks untuk mengisi dan menutup, perubahan yang menghemat waktu dan uang dibandingkan dengan menggunakan GTAW dengan aliran balik, terutama pada pipa besar.
RMD menggunakan transfer logam sirkuit pendek yang dikontrol secara presisi untuk menghasilkan busur dan kolam las yang tenang dan stabil. Hal ini menghasilkan kemungkinan lebih kecil terjadinya pemanasan awal yang dingin atau tidak meleleh, percikan yang lebih sedikit, dan kualitas pengelasan akar pipa yang lebih baik. Transfer logam yang dikontrol secara presisi juga memastikan pengendapan tetesan yang seragam dan kontrol yang lebih mudah terhadap kolam las, sehingga memudahkan input panas dan kecepatan pengelasan.
Proses non-tradisional dapat meningkatkan produktivitas pengelasan. Dengan menggunakan RMD, kecepatan pengelasan dapat mencapai 6 hingga 12 in/menit. Karena proses ini meningkatkan produktivitas tanpa pemanasan tambahan pada bagian-bagian yang akan dilas, hal ini membantu menjaga sifat dan ketahanan korosi baja tahan karat. Pengurangan masukan panas dalam proses 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 dihilangkan. Hal 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, 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 Pipa dan Tabung 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.Hingga kini, publikasi ini tetap menjadi satu-satunya publikasi industri di Amerika Utara dan telah menjadi sumber informasi yang paling tepercaya bagi para profesional di bidang perpipaan.
Kini dengan akses penuh ke edisi digital The FABRICATOR, akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini sepenuhnya dapat diakses, memberikan 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 pencetakan logam.
Kini dengan akses digital penuh ke The Fabricator en Español, Anda memiliki akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.