Rustfritt stål er ikke nødvendigvis vanskelig å jobbe med, men sveising krever spesiell oppmerksomhet på detaljer. Det avgir ikke varme slik som mildt stål eller aluminium, og kan miste noe av korrosjonsmotstanden hvis du varmer det opp for mye. Beste praksis bidrar til å opprettholde korrosjonsmotstanden. Bilde: Miller Electric
Korrosjonsmotstanden til rustfritt stål gjør det til et attraktivt valg for mange kritiske rørapplikasjoner, inkludert høyrent næringsmiddel- og drikkevareindustrien, farmasøytisk industri, trykkbeholderindustrien og petrokjemisk industri. Dette materialet avgir imidlertid ikke varme slik som mildt stål eller aluminium, og feil sveising kan redusere korrosjonsmotstanden. For mye varme og feil fyllmateriale er to syndere.
Å følge noen av de beste sveisemetodene for rustfritt stål kan bidra til å forbedre resultatene og sikre at metallets korrosjonsbestandighet opprettholdes. I tillegg kan oppgradering av sveiseprosessen øke produktiviteten uten at det går på bekostning av kvaliteten.
Ved sveising av rustfritt stål er valg av tilsettmateriale avgjørende for å kontrollere karboninnholdet. Tilsettmaterialer som brukes til å sveise rør av rustfritt stål må forbedre sveiseytelsen og være egnet for bruksområdet.
Se etter tilsettmetaller med betegnelsen «L», som for eksempel ER308L, da de gir et lavere maksimalt karboninnhold, noe som bidrar til å opprettholde korrosjonsmotstanden i rustfrie stållegeringer med lavt karboninnhold. Sveising av et lavkarbonbasert basismetall med standard tilsettmetaller øker karboninnholdet i sveiseskjøten, noe som øker risikoen for korrosjon. Unngå tilsettmetaller merket med «H», da de gir høyere karboninnhold og er beregnet på bruksområder som krever høyere styrke ved høye temperaturer.
Ved sveising av rustfritt stål er det også viktig å velge et tilsettmateriale med lave spormengder (også kjent som urenheter) av elementene. Dette er restelementer i råmaterialene som brukes til å lage tilsettmaterialer, inkludert antimon, arsenikk, fosfor og svovel. De kan i stor grad påvirke materialets korrosjonsmotstand.
Fordi rustfritt stål er svært følsomt for varmetilførsel, spiller forberedelse av skjøter og riktig montering en nøkkelrolle i å kontrollere varmen for å opprettholde materialegenskapene. Mellomrom mellom deler eller ujevn passform krever at brenneren holder seg på ett sted lenger, og det trengs mer fyllmateriale for å fylle disse hullene. Dette kan føre til at det bygger seg opp varme i det berørte området, noe som kan føre til at delen overopphetes. Dårlig passform kan også gjøre det vanskelig å bygge bro over gapet og oppnå den nødvendige inntrengningen av sveisen. Sørg for å tilpasse delene så tett som mulig til det rustfrie stålet.
Renheten til dette materialet er også svært viktig. Svært små mengder forurensninger eller smuss i sveisede skjøter kan forårsake defekter som reduserer styrken og korrosjonsmotstanden til sluttproduktet. For å rengjøre underlaget før sveising, bruk en spesiell rustfri stålbørste som ikke har blitt brukt på karbonstål eller aluminium.
I rustfritt stål er sensibilisering hovedårsaken til tap av korrosjonsbestandighet. Dette kan skje når sveisetemperaturen og kjølehastigheten svinger for mye, noe som resulterer i en endring i materialets mikrostruktur.
Denne utvendige sveisen på rustfritt stålrør, sveiset med GMAW og kontrollert avsetningsmetall (RMD) uten rotspyling, ligner i utseende og kvalitet på GTAW-tilbakespylingssveiser.
En viktig del av korrosjonsmotstanden til rustfritt stål er kromoksid. Men hvis karboninnholdet i sveisen er for høyt, dannes kromkarbid. De binder krom og forhindrer dannelsen av det ønskede kromoksidet, som gir rustfritt stål dets korrosjonsmotstand. Hvis det ikke er nok kromoksid, vil ikke materialet ha de ønskede egenskapene, og det vil oppstå korrosjon.
Forebygging av sensibilisering avhenger av valg av tilsettmateriale og kontroll av varmetilførsel. Som nevnt tidligere er det viktig å velge et tilsettmateriale med lavt karboninnhold når man sveiser rustfritt stål. Imidlertid er karbon noen ganger nødvendig for å gi styrke til visse bruksområder. Temperaturkontroll er spesielt viktig når lavkarbontilsettmaterialer ikke er egnet.
Minimer tiden sveisen og den varmepåvirkede sonen forblir ved forhøyede temperaturer, vanligvis 950 til 1500 grader Fahrenheit (500 til 800 grader Celsius). Jo kortere tid loddingen bruker i dette området, desto mindre varme genereres det. Sjekk og observer alltid mellomstrengstemperaturen under loddeprosessen.
Et annet alternativ er å bruke fyllmetaller med legeringskomponenter som titan og niob for å forhindre dannelse av kromkarbid. Fordi disse komponentene også påvirker styrke og seighet, kan ikke disse fyllmetallene brukes i alle bruksområder.
Rotsveising av wolframbuesveising (GTAW) er en tradisjonell metode for sveising av rør i rustfritt stål. Dette krever vanligvis en argon-tilbakespyling for å forhindre oksidasjon på undersiden av sveisen. Bruken av trådsveiseprosesser i rør i rustfritt stål blir imidlertid stadig mer vanlig. I disse tilfellene er det viktig å forstå hvordan forskjellige beskyttelsesgasser påvirker materialets korrosjonsmotstand.
Ved sveising av rustfritt stål med gassbuesveising (GMAW) brukes tradisjonelt argon og karbondioksid, en blanding av argon og oksygen, eller en tregassblanding (helium, argon og karbondioksid). Vanligvis inneholder disse blandingene hovedsakelig argon eller helium og mindre enn 5 % karbondioksid fordi karbondioksid introduserer karbon i smeltebadet og øker risikoen for sensibilisering. Ren argon anbefales ikke for GMAW på rustfritt stål.
Kjernetråd for rustfritt stål er utviklet for å fungere med en tradisjonell blanding av 75 % argon og 25 % karbondioksid. Flussmiddelet inneholder ingredienser som er utviklet for å forhindre forurensning av sveisen med karbon fra beskyttelsesgassen.
Etter hvert som GMAW-prosessene utviklet seg, ble det enklere å sveise rør og rør i rustfritt stål. Selv om noen applikasjoner fortsatt krever GTAW-prosessen, kan avanserte trådbearbeidingsprosesser gi lignende kvalitet og høyere produktivitet i mange applikasjoner i rustfritt stål.
ID-sveiser i rustfritt stål laget med GMAW RMD har lignende kvalitet og utseende som de tilsvarende OD-sveisene.
En rotstreng som bruker en modifisert kortslutnings-GMAW-prosess, som Millers kontrollerte metallavsetning (RMD), eliminerer tilbakespyling i noen applikasjoner med austenittisk rustfritt stål. RMD-rotstrengen kan etterfølges av pulserende GMAW eller flukskjernebuesveising for å fylle og lukke, en endring som sparer tid og penger sammenlignet med bruk av tilbakespyling av GTAW, spesielt på store rør.
RMD bruker presist kontrollert kortslutningsmetalloverføring for å produsere en stillegående og stabil lysbue og sveisebad. Dette resulterer i mindre sjanse for kald innkjøring eller ikke-smelting, mindre sprut og bedre rotstrengskvalitet i røret. Presis kontrollert metalloverføring sikrer også jevn dråpeavsetning og enklere kontroll av sveisebadet og dermed varmetilførsel og sveisehastighet.
Ikke-tradisjonelle prosesser kan forbedre sveiseproduktiviteten. Ved bruk av RMD kan sveisehastigheten være fra 15 til 30 cm/min. Fordi prosessen forbedrer produktiviteten uten ytterligere oppvarming av delene, bidrar den til å opprettholde egenskapene og korrosjonsmotstanden til rustfritt stål. Å redusere varmetilførselen til prosessen bidrar også til å kontrollere deformasjon av substratet.
Denne pulserte GMAW-prosessen gir kortere lysbuelengder, smalere lysbuekjegler og mindre varmetilførsel enn konvensjonell pulsert sprayoverføring. Siden prosessen er lukket, elimineres lysbuedrift og svingninger i avstanden mellom spissen og arbeidsstykket praktisk talt. Dette forenkler håndteringen av smeltebadet med og uten sveising på stedet. Til slutt tillater kombinasjonen av pulsert GMAW for fylle- og toppvalse med RMD for rotvalse at en sveiseprosedyre kan utføres med en enkelt tråd og en enkelt gass, noe som reduserer prosessendringstiden.
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 1990 Tube & Pipe Journal стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году. Tube & Pipe Journal ble det første magasinet dedikert til metallrørindustrien i 1990.I dag er det fortsatt den eneste bransjepublikasjonen i Nord-Amerika og har blitt den mest pålitelige informasjonskilden for rørleggere.
Nå med full tilgang til den digitale utgaven av FABRICATOR, enkel tilgang til verdifulle ressurser fra bransjen.
Den digitale utgaven av The Tube & Pipe Journal er nå fullt tilgjengelig, og gir enkel tilgang til verdifulle ressurser i bransjen.
Få full digital tilgang til STAMPING Journal, med den nyeste teknologien, beste praksis og bransjenyheter for metallstemplingsmarkedet.
Nå med full digital tilgang til The Fabricator på spansk, har du enkel tilgang til verdifulle ressurser i bransjen.