Bij het lassen van roestvrijstalen buizen en pijpen met conventionele processen zoals gasbeschermd wolfraambooglassen (GTAW) en beschermd elektrodebooglassen (SMAW) is vaak argon-terugspoeling nodig. De kosten van het gas en de insteltijd van het spoelproces kunnen echter aanzienlijk zijn, vooral bij toenemende pijpdiameters en -lengtes.
Bij het lassen van roestvrij staal uit de 300-serie kunnen aannemers terugslag in open wortelkanaallassen voorkomen door over te schakelen van traditioneel GTAW of SMAW naar een geavanceerd lasproces. Dit resulteert in hoogwaardige lassen, behoud van corrosiebestendigheid van het materiaal en naleving van de lasprocedurespecificatie (WPS). Voor andere materialen is een kortsluitbooglassen (GMAW) vereist. Het verbeterde kortsluitbooglassen biedt bovendien extra voordelen op het gebied van prestaties, efficiëntie en gebruiksgemak, wat bijdraagt ​​aan hogere winstmarges.
Vanwege hun corrosiebestendigheid en sterkte worden roestvrijstalen legeringen gebruikt in tal van pijp- en leidingtoepassingen, waaronder in de olie- en gasindustrie, de petrochemie en de biobrandstoffenindustrie. Hoewel GTAW traditioneel wordt gebruikt voor veel roestvrijstalen toepassingen, kent het enkele nadelen die kunnen worden verholpen met een verbeterde kortsluitings-GMAW.
Ten eerste is het vinden van vakbekwame lassers, vanwege het aanhoudende tekort, een voortdurende uitdaging. Ten tweede is GTAW niet het snelste lasproces, wat bedrijven die hun productiviteit willen verhogen om aan de eisen van hun klanten te voldoen, belemmert. Ten derde vereist het een langdurig en kostbaar terugspoelen van roestvrijstalen leidingen.
Wat is feedback? Spoelen is het toevoeren van gas tijdens het lasproces om verontreinigingen te verwijderen en ondersteuning te bieden. Spoelen aan de achterzijde beschermt de achterkant van de las tegen de vorming van zware oxiden in aanwezigheid van zuurstof.
Als de achterkant niet beschermd wordt tijdens het lassen van een open wortelkanaal, kan de basis beschadigd raken. Deze afbraak wordt saccharificatie genoemd, omdat er een suikerachtig oppervlak in de las ontstaat. Om wrijving te voorkomen, steekt de lasser een gasslang in één uiteinde van de buis en sluit dit uiteinde af met een ontluchtingsventiel. Aan het andere uiteinde van de buis wordt ook een ontluchtingsopening gemaakt. Meestal wordt er ook tape rond de opening van de lasnaad aangebracht. Na het reinigen van de buis wordt een stukje tape rond de lasnaad verwijderd en begint het lassen. Dit proces van strippen en lassen wordt herhaald totdat de wortelkanaalrand compleet is.
Voorkom terugslag. Het opnieuw lassen kan veel tijd en geld kosten, in sommige gevallen duizenden dollars extra voor een project. Door over te schakelen op een geavanceerd GMAW-proces met korte cycli kan het bedrijf in veel roestvrijstalen toepassingen grondlagen lassen zonder terugspoelen. Het lassen van roestvrij staal uit de 300-serie is hier zeer geschikt voor, terwijl voor het lassen van hoogzuiver duplex roestvrij staal momenteel een GTAW-proces voor de grondlaag nodig is.
Door de warmte-inbreng zo laag mogelijk te houden, blijft de corrosiebestendigheid van het werkstuk behouden. Een manier om de warmte-inbreng te verminderen, is door het aantal lasgangen te beperken. Geavanceerde GMAW-processen met kortsluiting, zoals Controlled Metal Deposition (RMD®), maken gebruik van nauwkeurig gecontroleerde metaaloverdracht om een ​​uniforme druppelafzetting te garanderen. Dit maakt het voor de lasser gemakkelijker om het smeltbad te beheersen, wat op zijn beurt de warmte-inbreng en de lassnelheid reguleert. Minder warmte-inbreng zorgt ervoor dat het smeltbad sneller stolt.
Door gecontroleerde metaaloverdracht en snellere stolling van het smeltbad is het smeltbad minder turbulent en verlaat het beschermgas de GMAW-toorts relatief soepel. Hierdoor kan het beschermgas door de blootgelegde laswortel stromen, waardoor de atmosfeer wordt verdreven en suikervorming of oxidatie aan de onderzijde van de las wordt voorkomen. Deze gasdekking duurt slechts kort, omdat de smeltbaden zeer snel stollen.
Uit tests is gebleken dat het aangepaste kortsluitings-GMAW-proces voldoet aan de kwaliteitsnormen voor lassen, terwijl de corrosiebestendigheid van roestvrij staal van GTAW-wortellassen behouden blijft.
Het wijzigen van het lasproces vereist dat het bedrijf de WPS-certificering opnieuw behaalt, maar een dergelijke omschakeling kan aanzienlijke tijdsbesparingen en kostenbesparingen opleveren bij nieuwe productie- en reparatiewerkzaamheden.
Het lassen van open wortelkanaalbehandelingen met behulp van het geavanceerde GMAW-proces met kortsluiting biedt extra voordelen op het gebied van productiviteit, efficiëntie en opleiding van de lasser. Dit omvat:
Elimineert de mogelijkheid van hete kanalen doordat er meer metaal aan de oppervlakte kan worden gebracht om de dikte van het wortelkanaal te vergroten.
Uitstekende weerstand tegen grote en kleine verplaatsingen tussen buissegmenten. Dankzij de soepele metaaloverdracht kunnen met dit proces gemakkelijk openingen tot 3/16 inch worden overbrugd.
De booglengte blijft constant, ongeacht de elektrode-uitsteeklengte, wat het probleem compenseert voor lassers die moeite hebben met het handhaven van een constante uitsteeklengte. Een beter beheersbaar smeltbad en een gelijkmatige metaaloverdracht kunnen de trainingstijd voor nieuwe lassers verkorten.
Minder stilstandtijd bij proceswisselingen. Dezelfde draad en beschermgas kunnen worden gebruikt voor wortelkanaalbehandelingen, vul- en afdekkanalen. Het gepulseerde GMAW-proces kan worden toegepast, mits de kanalen voor minimaal 80% gevuld en afgesloten zijn met argon als beschermgas.
Bij het terugspoelen van roestvrij staal is het belangrijk om vijf belangrijke tips te volgen voor een succesvolle overgang naar een aangepast kortsluit-GMAW-proces.
Reinig de leidingen van binnen en van buiten om eventuele verontreinigingen te verwijderen. Gebruik een staalborstel die geschikt is voor roestvrij staal om de achterkant van de verbinding schoon te maken, tot minstens 2,5 cm van de rand.
Gebruik een lasvulmetaal van roestvrij staal met een hoog siliciumgehalte, zoals 316LSi of 308LSi. Het hogere siliciumgehalte bevordert de bevochtiging van het smeltbad en werkt als een deoxidatiemiddel.
Voor het beste resultaat gebruikt u een speciaal voor dit proces samengesteld beschermgasmengsel, zoals 90% helium, 7,5% argon en 2,5% koolstofdioxide. Een andere optie is 98% argon en 2% koolstofdioxide. De leverancier van het lasgas kan andere aanbevelingen hebben.
Voor het beste resultaat gebruikt u de conische tip en de wortelkanaaltip om de gasdekking nauwkeurig te bepalen. De conische nozzle met ingebouwde gasdiffusor zorgt voor een uitstekende dekking.
Houd er rekening mee dat het gebruik van een aangepast GMAW-proces met kortsluiting en zonder backgas resulteert in een kleine hoeveelheid slak aan de onderkant van de las. Deze slak schilfert doorgaans af tijdens het afkoelen van de las en voldoet aan de kwaliteitsnormen voor de olie-industrie, energiecentrales en petrochemische industrie.
Jim Byrne is verkoop- en applicatiemanager bij Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Tube & Pipe Journal 于1990 年成为第一本致力于为金属管材行业服务的杂志。 Tube & Pipe Journal uit 1990 Tube & Pipe Journal is gemaakt in 1990. Tube & Pipe Journal werd in 1990 het eerste tijdschrift dat volledig gewijd was aan de metaalbuizenindustrie.Het is tot op de dag van vandaag de enige branchepublicatie in Noord-Amerika en is uitgegroeid tot de meest vertrouwde informatiebron voor professionals in de pijpleidingindustrie.
Nu met volledige toegang tot de digitale editie van The FABRICATOR, heeft u eenvoudig toegang tot waardevolle branchebronnen.
De digitale editie van The Tube & Pipe Journal is nu volledig toegankelijk en biedt gemakkelijke toegang tot waardevolle branchebronnen.
Krijg volledige digitale toegang tot het STAMPING Journal, met de nieuwste technologie, beste praktijken en branchenieuws voor de metaalstempelmarkt.
Nu u volledig digitaal toegang hebt tot The Fabricator en Español, hebt u eenvoudig toegang tot waardevolle branchebronnen.