Oțelul inoxidabil nu este neapărat dificil de lucrat, dar sudarea acestuia necesită o atenție deosebită la detalii.Nu disipă căldura precum oțelul moale sau aluminiul și poate pierde o anumită rezistență la coroziune dacă îl încălziți prea mult.Cele mai bune practici ajută la menținerea rezistenței sale la coroziune.Imagine: Miller Electric
Rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil îl face o alegere atractivă pentru multe aplicații critice de conducte, inclusiv aplicații alimentare și băuturi de înaltă puritate, farmaceutice, vase sub presiune și aplicații petrochimice.Cu toate acestea, acest material nu disipă căldura precum oțelul moale sau aluminiul, iar sudarea necorespunzătoare poate reduce rezistența la coroziune.Aplicarea prea multă căldură și utilizarea metalului de umplutură greșit sunt doi vinovați.
Respectarea unora dintre cele mai bune practici de sudare a oțelului inoxidabil poate ajuta la îmbunătățirea rezultatelor și poate asigura menținerea rezistenței la coroziune a metalului.În plus, modernizarea procesului de sudare poate crește productivitatea fără a sacrifica calitatea.
Atunci când sudați oțel inoxidabil, alegerea metalului de umplutură este esențială pentru controlul conținutului de carbon.Metalele de umplutură utilizate pentru sudarea țevilor din oțel inoxidabil trebuie să îmbunătățească performanța de sudare și să fie potrivite pentru aplicație.
Căutați metale de umplutură cu denumirea „L”, cum ar fi ER308L, deoarece oferă un conținut maxim de carbon mai scăzut, ceea ce ajută la menținerea rezistenței la coroziune în aliajele de oțel inoxidabil cu conținut scăzut de carbon.Sudarea unui metal de bază cu conținut scăzut de carbon cu metale de umplutură standard crește conținutul de carbon al îmbinării sudate, crescând riscul de coroziune.Evitați metalele de umplutură marcate cu „H”, deoarece oferă un conținut mai mare de carbon și sunt destinate aplicațiilor care necesită rezistență mai mare la temperaturi ridicate.
Când sudați oțel inoxidabil, este, de asemenea, important să selectați un metal de umplutură cu niveluri scăzute de urme (cunoscute și sub numele de impurități) ale elementelor.Acestea sunt elemente reziduale din materiile prime utilizate pentru fabricarea metalelor de umplutură, inclusiv antimoniu, arsen, fosfor și sulf.Ele pot afecta foarte mult rezistența la coroziune a materialului.
Deoarece oțelul inoxidabil este foarte sensibil la aportul de căldură, pregătirea îmbinărilor și asamblarea corectă joacă un rol cheie în controlul căldurii pentru a menține proprietățile materialului.Spațiile dintre părți sau potrivirea neuniformă necesită ca lanterna să rămână într-un loc mai mult timp și este nevoie de mai mult metal de umplere pentru a umple aceste goluri.Acest lucru poate cauza acumularea de căldură în zona afectată, ceea ce poate cauza supraîncălzirea piesei.O potrivire proastă poate îngreuna, de asemenea, să depășiți golul și să obțineți penetrarea necesară a sudurii.Aveți grijă să potriviți piesele cu oțelul inoxidabil cât mai bine posibil.
Puritatea acestui material este, de asemenea, foarte importantă.Cantități foarte mici de contaminanți sau murdărie în îmbinările sudate pot cauza defecte care reduc rezistența și rezistența la coroziune a produsului final.Pentru a curăța substratul înainte de sudare, utilizați o perie specială din oțel inoxidabil care nu a fost folosită pe oțel carbon sau aluminiu.
În oțelul inoxidabil, sensibilizarea este principala cauză a pierderii rezistenței la coroziune.Acest lucru se poate întâmpla atunci când temperatura de sudare și viteza de răcire fluctuează prea mult, ducând la o schimbare a microstructurii materialului.
Această sudură exterioară pe țeavă din oțel inoxidabil, sudată cu GMAW și metal cu depunere controlată (RMD) fără spălarea rădăcinilor, este similară ca aspect și calitate cu sudurile realizate cu spălare GTAW.
O parte cheie a rezistenței la coroziune a oțelului inoxidabil este oxidul de crom.Dar dacă conținutul de carbon al sudurii este prea mare, se formează carbură de crom.Acestea leagă cromul și previn formarea oxidului de crom dorit, care conferă oțelului inoxidabil rezistența la coroziune.Dacă nu există suficient oxid de crom, materialul nu va avea proprietățile dorite și se va produce coroziune.
Prevenirea sensibilizării se reduce la selecția metalului de umplutură și la controlul aportului de căldură.După cum am menționat mai devreme, este important să selectați un metal de umplutură cu un conținut scăzut de carbon atunci când sudați oțel inoxidabil.Cu toate acestea, uneori, carbonul este necesar pentru a oferi rezistență pentru anumite aplicații.Controlul temperaturii este deosebit de important atunci când metalele de umplutură cu conținut scăzut de carbon nu sunt potrivite.
Minimizați timpul în care zona afectată de sudură și căldură rămân la temperaturi ridicate, de obicei între 950 și 1500 de grade Fahrenheit (500 până la 800 de grade Celsius).Cu cât lipirea petrece mai puțin timp în acest interval, cu atât generează mai puțină căldură.Verificați și respectați întotdeauna temperatura între treceri în timpul procesului de lipire.
O altă opțiune este utilizarea metalelor de umplutură cu componente de aliere precum titanul și niobiul pentru a preveni formarea carburii de crom.Deoarece aceste componente afectează și rezistența și duritatea, aceste metale de umplutură nu pot fi utilizate în toate aplicațiile.
Sudarea cu arc de tungsten prin rădăcină (GTAW) este o metodă tradițională de sudare a țevilor din oțel inoxidabil.Acest lucru necesită de obicei o spălare inversă cu argon pentru a preveni oxidarea pe partea inferioară a sudurii.Cu toate acestea, utilizarea proceselor de sudare a sârmei în țevile din oțel inoxidabil devine din ce în ce mai frecventă.În aceste cazuri, este important să înțelegeți modul în care diferitele gaze de protecție afectează rezistența la coroziune a materialului.
La sudarea oțelului inoxidabil utilizând sudarea cu arc de gaz (GMAW), se folosește în mod tradițional argon și dioxid de carbon, un amestec de argon și oxigen sau un amestec de trei gaze (heliu, argon și dioxid de carbon).De obicei, aceste amestecuri conțin în mare parte argon sau heliu și mai puțin de 5% dioxid de carbon, deoarece dioxidul de carbon furnizează carbon în bazinul de sudură și crește riscul de sensibilizare.Argonul pur nu este recomandat pentru GMAW pe oțel inoxidabil.
Sârma cu miez pentru oțel inoxidabil este proiectată să funcționeze cu un amestec tradițional de 75% argon și 25% dioxid de carbon.Fluxul conține ingrediente concepute pentru a preveni contaminarea sudurii cu carbon din gazul de protecție.
Pe măsură ce procesele GMAW au evoluat, au făcut mai ușoară sudarea țevilor din oțel inoxidabil.În timp ce unele aplicații pot necesita în continuare procese GTAW, procesele avansate de prelucrare a sârmei pot oferi o calitate similară și o productivitate mai mare în multe aplicații din oțel inoxidabil.
Sudurile din oțel inoxidabil ID realizate cu GMAW RMD sunt similare ca calitate și aspect cu sudurile OD corespunzătoare.
O trecere de rădăcină folosind un proces GMAW de scurtcircuit modificat, cum ar fi depunerea controlată a metalului (RMD) de la Miller, elimină spălarea în contra în unele aplicații din oțel inoxidabil austenitic.Trecerea la rădăcină RMD poate fi urmată de GMAW pulsat sau sudare cu arc cu miez, economisind timp și bani în comparație cu GTAW cu spălare inversă, în special pe țevile cu diametru mai mare.
RMD folosește un transfer de metal pe scurtcircuit controlat cu precizie pentru a produce un arc silențios, stabil și un bazin de sudură.Acest lucru oferă mai puține șanse de rulare la rece sau de netopire, mai puține stropii și o calitate mai bună a trecerii rădăcinii țevii.Transferul de metal controlat cu precizie asigură, de asemenea, depunerea uniformă a picăturilor și un control mai ușor al bazinului de sudură și, prin urmare, aportul de căldură și viteza de sudare.
Procesele netradiționale pot îmbunătăți productivitatea sudării.Când se utilizează RMD, viteza de sudare poate fi de la 6 la 12 in/min.Deoarece procesul îmbunătățește productivitatea fără încălzire suplimentară a pieselor, ajută la menținerea proprietăților și rezistenței la coroziune a oțelului inoxidabil.Reducerea aportului de căldură al procesului ajută, de asemenea, la controlul deformării substratului.
Acest proces GMAW pulsat oferă lungimi de arc mai scurte, conuri de arc mai înguste și un aport de căldură mai mic decât transferul convențional de pulverizare în impulsuri.Deoarece procesul este închis, deriva de arc și fluctuațiile distanței dintre vârf și piesa de prelucrat sunt practic eliminate.Acest lucru simplifică gestionarea bazinului de sudură cu și fără sudură la fața locului.În cele din urmă, combinația dintre un GMAW pulsat pentru umplere și o rolă superioară cu un RMD pentru rola de rădăcină permite efectuarea unei proceduri de sudare folosind un singur fir și un singur gaz, reducând timpii de schimbare a procesului.
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。 Jurnalul Tube & Pipe 于1990 Tube & Pipe Journal стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году. Tube & Pipe Journal a devenit prima revistă dedicată industriei țevilor metalice în 1990.Astăzi, rămâne singura publicație din industrie din America de Nord și a devenit cea mai de încredere sursă de informații pentru profesioniștii în țevi.
Acum, cu acces complet la ediția digitală The FABRICATOR, acces ușor la resurse valoroase din industrie.
Ediția digitală a The Tube & Pipe Journal este acum complet accesibilă, oferind acces ușor la resurse valoroase din industrie.
Obțineți acces digital complet la Jurnalul STAMPING, care oferă cea mai recentă tehnologie, cele mai bune practici și știri din industrie pentru piața de ștanțare a metalelor.
Acum, cu acces digital complet la The Fabricator en Español, aveți acces ușor la resurse valoroase din industrie.