פלדת אל-חלד אינה בהכרח קשה לעבודה, אך ריתוכה דורש תשומת לב קפדנית לפרטים. היא אינה מפזרת חום כמו פלדה רכה או אלומיניום, והיא עלולה לאבד מעט עמידות בפני קורוזיה אם מכניסים לתוכה יותר מדי חום. שיטות עבודה מומלצות עוזרות לשמור על עמידותה בפני קורוזיה. תמונה: מילר אלקטריק
עמידותה בפני קורוזיה של פלדת אל-חלד הופכת אותה לבחירה אטרקטיבית עבור יישומי צינורות קריטיים רבים, כולל מזון ומשקאות בעלי טוהר גבוה, תרופות, כלי לחץ ויישומים פטרוכימיים. עם זאת, חומר זה אינו מפזר חום כמו פלדה עדינה או אלומיניום, וריתוך לא נכון יכול להפחית את עמידותו בפני קורוזיה. הפעלת קלט חום רב מדי ושימוש במתכת מילוי לא נכונה הם שני אשמים.
ביצוע כמה שיטות עבודה מומלצות לריתוך פלדות אל-חלד יכול לסייע בשיפור התוצאות ולהבטיח שהמתכת תשמור על עמידותה בפני קורוזיה. בנוסף, שדרוג תהליך הריתוך יכול להביא יתרונות פרודוקטיביות מבלי לפגוע באיכות.
בריתוך פלדות אל-חלד, בחירת מתכת מילוי היא קריטית לשליטה בתכולת הפחמן. מתכות מילוי המשמשות לריתוך צינורות פלדת אל-חלד צריכות לשפר את ביצועי הריתוך ולעמוד בדרישות היישום.
חפשו מתכות מילוי עם הכינוי "L", כגון ER308L, מכיוון שהן מספקות תכולת פחמן מקסימלית נמוכה יותר המסייעת לשמור על עמידות בפני קורוזיה של סגסוגות פלדת אל-חלד דלות פחמן. ריתוך מתכת בסיס דלת פחמן עם מתכות מילוי סטנדרטיות מגביר את תכולת הפחמן של החיבור המרותך, מה שמגדיל את הסיכון לקורוזיה. הימנעו ממתכות מילוי המסומנות ב-"H" מכיוון שאלו מספקות תכולת פחמן גבוהה יותר ומיועדות ליישומים הדורשים חוזק גבוה יותר בטמפרטורות גבוהות.
בעת ריתוך פלדת אל-חלד, חשוב גם לבחור מתכת מילוי עם רמות נמוכות של עקבות (הידועות גם כזיהומים) של יסודות. אלו הם יסודות שיוריים בחומרי הגלם המשמשים לייצור מתכות מילוי, כולל אנטימון, ארסן, זרחן וגופרית. הם יכולים להשפיע רבות על עמידות החומר בפני קורוזיה.
מכיוון שפלדת אל-חלד רגישה מאוד לכניסת חום, הכנת חיבורים והרכבה נכונה ממלאות תפקיד מפתח בשליטה בחום כדי לשמור על תכונות החומר. עקב פערים בין חלקים או התאמה לא אחידה, המבער חייב להישאר במקום אחד זמן רב יותר ונדרש יותר מתכת מילוי כדי למלא את הפערים הללו. זה יכול לגרום להצטברות חום באזור הפגוע, מה שעלול לחמם יתר על המידה את החלק. התאמה לקויה יכולה גם להקשות על גישור הפער והשגת חדירת הריתוך הנדרשת. יש לוודא שהחלקים מתאימים לפלדת אל-חלד בצורה מושלמת ככל האפשר.
ניקיון החומר חשוב גם הוא מאוד. כמויות קטנות מאוד של זיהום או לכלוך במפרקים מרותכים עלולות לגרום לפגמים המפחיתים את החוזק והעמידות בפני קורוזיה של המוצר הסופי. כדי לנקות את המצע לפני הריתוך, השתמשו במברשת מיוחדת מפלדת אל-חלד שלא שימשה על פלדת פחמן או אלומיניום.
בפלדת אל-חלד, רגישות היא הגורם העיקרי לאובדן עמידות בפני קורוזיה. זה יכול לקרות כאשר טמפרטורת הריתוך וקצב הקירור משתנים יתר על המידה, ומשנים את המיקרו-מבנה של החומר.
ריתוך OD זה על צינור נירוסטה, המולחם באמצעות GMAW ושיקוע מתכת מוסדר (RMD) ללא שטיפה לאחור של מעבר השורש, דומה במראהו ובאיכותו לריתוכים שבוצעו עם GTAW עם שטיפה לאחור.
חלק מרכזי בעמידותה של פלדת אל-חלד לקורוזיה הוא תחמוצת כרום. אך אם תכולת הפחמן בריתוך גבוהה מדי, ייווצר כרום קרביד. אלה קושרים את הכרום ומונעים את היווצרות תחמוצת הכרום הרצויה, המעניקה לפלדת אל-חלד עמידות בפני קורוזיה. אם אין מספיק תחמוצת כרום, לחומר לא יהיו התכונות הרצויות ותתרחש קורוזיה.
מניעת רגישות מסתכמת בבחירת מתכת מילוי ובשליטה בכניסת החום. כפי שצוין קודם לכן, חשוב לבחור מתכת מילוי דלת פחמן לריתוך פלדות אל חלד. עם זאת, לעיתים נדרש פחמן כדי לספק חוזק עבור יישומים מסוימים. בקרת חום חשובה במיוחד כאשר מתכות מילוי דלות פחמן אינן אופציה.
צמצמו את משך הזמן שבו הריתוך והאזור המושפע מחום נשארים בטמפרטורות גבוהות - בדרך כלל בין 950 ל-1,500 מעלות פרנהייט (500 עד 800 מעלות צלזיוס). ככל שההלחמה מבלה פחות זמן בטווח זה, כך היא מייצרת פחות חום. בדקו וצפו תמיד בטמפרטורת הבין-מעברים בתהליך ההלחמה.
אפשרות נוספת היא להשתמש במתכות מילוי שתוכננו עם רכיבי סגסוגת כגון טיטניום וניוביום כדי למנוע היווצרות כרום קרביד. מכיוון שרכיבים אלה משפיעים גם על חוזק וקשיחות, לא ניתן להשתמש במתכות מילוי אלה בכל היישומים.
ריתוך קשת טונגסטן בגז (GTAW) למעבר השורש הוא השיטה המסורתית לריתוך צינורות נירוסטה. זה בדרך כלל דורש שטיפה לאחור של ארגון כדי לסייע במניעת חמצון בצד האחורי של הריתוך. עם זאת, השימוש בתהליכי ריתוך תיל בצינורות נירוסטה הופך נפוץ יותר ויותר. ביישומים אלה, חשוב להבין כיצד גזי המגן השונים משפיעים על עמידות הקורוזיה של החומר.
בעת ריתוך פלדת אל-חלד בתהליך ריתוך בקשת מתכת גזית (GMAW), משתמשים באופן מסורתי בארגון ופחמן דו-חמצני, תערובת של ארגון וחמצן, או תערובת של שלושה גזים (הליום, ארגון ופחמן דו-חמצני). בדרך כלל, תערובות אלו מכילות בעיקר ארגון או הליום ופחות מ-5% פחמן דו-חמצני, מכיוון שפחמן דו-חמצני מספק פחמן לבריכת הריתוך ומגביר את הסיכון לרגישות. ארגון טהור אינו מומלץ לריתוך בקשת מתכת גזית (GMAW) על פלדת אל-חלד.
חוט עם ליבת פלס לפלדת אל-חלד מיועד לפעול עם תערובת מסורתית של 75% ארגון ו-25% פחמן דו-חמצני. פלס מכיל רכיבים שנועדו למנוע מפחמן מגז המגן לזהם את הריתוך.
ככל שתהליכי הריתוך של צינורות מפלדת אל-חלד התפתחו, הם פישטו את ריתוך צינורות וצינורות מפלדת אל-חלד. בעוד שיישומים מסוימים עדיין עשויים לדרוש תהליכי ריתוך של צינורות מפלדת אל-חלד, תהליכי תיל מתקדמים יכולים לספק איכות דומה ופרודוקטיביות גבוהה יותר ביישומי פלדת אל-חלד רבים.
ריתוכים פנימיים מפלדת אל-חלד המיוצרים עם GMAW RMD דומים באיכותם ובמראהם לריתוכים חיצוניים תואמים.
מעבר שורש באמצעות תהליך GMAW קצר חשמלי שונה, כגון שקיעת מתכת מוסדרת של מילר (RMD), מבטל שטיפה לאחור בחלק מיישומי הפלדה האוסטניטית. מעבר השורש RMD יכול לבוא לאחר מעבר GMAW בפולסים או ריתוך קשת עם ליבת שטיפה - שינוי שחוסך זמן וכסף בהשוואה לשימוש ב-GTAW עם ניקוי לאחור, במיוחד בצינורות גדולים יותר.
RMD משתמש בהעברת מתכת מבוקרת במדויק בקצר חשמלי כדי לייצר קשת ריתוך רגועה ויציבה ושלולית ריתוך. זה מספק פחות סיכוי לריתוך קר או חוסר היתוך, פחות התזות ומעבר שורש צינור איכותי יותר. העברת מתכת מבוקרת במדויק מספקת גם שקיעת טיפות אחידה ובקרה קלה יותר על בריכת הריתוך ולכן קלט החום ומהירות הריתוך.
תהליכים לא קונבנציונליים יכולים להגביר את תפוקת הריתוך. בעת שימוש ב-RMD, מהירות הריתוך יכולה להיות 6 עד 12 אינץ'/דקה. מכיוון שהתהליך מגביר את הפרודוקטיביות ללא חימום נוסף של החלקים, הוא מסייע בשמירה על התכונות ועמידות בפני קורוזיה של פלדת אל-חלד. קלט החום המופחת של התהליך מסייע גם בשליטה על עיוות המצע.
תהליך GMAW פולס זה מספק אורכי קשת קצרים יותר, חרוטי קשת צרים יותר ופחות קלט חום בהשוואה להעברת פולסים רגילה בריסוס. מכיוון שהתהליך הוא בלולאה סגורה, סחיפת הקשת ושינויים במרחק מהקצה לחומר העבודה כמעט ואינם ניתנים לביצוע. זה מספק שליטה קלה יותר בשלולית לריתוך במקום ובמקום לא במקום. לבסוף, שילוב GMAW פולס עבור חרוז מילוי ומכסה עם RMD עבור חרוז השורש מאפשר לבצע את תהליך הריתוך באמצעות חוט אחד וגז אחד, ובכך מבטל את זמני החלפת התהליך.
Tube & Pipe Journal הפך למגזין הראשון שהוקדש לשירות תעשיית צינורות המתכת בשנת 1990. כיום, הוא נותר הפרסום היחיד בצפון אמריקה המוקדש לתעשייה והפך למקור המידע המהימן ביותר עבור אנשי מקצוע בתחום הצנרת.
כעת עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של The FABRICATOR, גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
המהדורה הדיגיטלית של כתב העת The Tube & Pipe Journal נגישה כעת במלואה, ומספקת גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
תיהנו מגישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של STAMPING Journal, המספקת את ההתקדמות הטכנולוגית, שיטות העבודה המומלצות וחדשות התעשייה האחרונות עבור שוק הטבעת המתכת.
כעת עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של The Fabricator בספרדית, גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.