Nerjaveče jeklo ni nujno težko obdelovati, vendar njegovo varjenje zahteva posebno pozornost do podrobnosti. Ne odvaja toplote kot blago jeklo ali aluminij in lahko izgubi nekaj odpornosti proti koroziji, če ga preveč segrejete. Najboljše prakse pomagajo ohranjati njegovo odpornost proti koroziji. Slika: Miller Electric
Zaradi korozijske odpornosti nerjavečega jekla je to privlačna izbira za številne kritične aplikacije v ceveh, vključno z visoko čisto hrano in pijačo, farmacevtsko industrijo, cevovodi pod tlakom in petrokemično industrijo. Vendar pa ta material ne odvaja toplote kot mehko jeklo ali aluminij, nepravilno varjenje pa lahko zmanjša njegovo korozijsko odpornost. Prekomerna uporaba toplote in uporaba napačnega dodajnega materiala sta dva vzroka.
Upoštevanje nekaterih najboljših praks varjenja nerjavečega jekla lahko pomaga izboljšati rezultate in zagotoviti ohranjanje odpornosti kovine proti koroziji. Poleg tega lahko nadgradnja varilnega postopka poveča produktivnost brez žrtvovanja kakovosti.
Pri varjenju nerjavečega jekla je izbira dodatnega materiala ključnega pomena za nadzor vsebnosti ogljika. Dodatni materiali, ki se uporabljajo za varjenje cevi iz nerjavečega jekla, morajo izboljšati varilno učinkovitost in biti primerni za uporabo.
Iščite polnilne kovine z oznako »L«, kot je ER308L, saj zagotavljajo nižjo največjo vsebnost ogljika, kar pomaga ohranjati odpornost proti koroziji v zlitinah nerjavnega jekla z nizko vsebnostjo ogljika. Varjenje osnovne kovine z nizko vsebnostjo ogljika s standardnimi polnilnimi kovinami poveča vsebnost ogljika v varjenem spoju, kar poveča tveganje za korozijo. Izogibajte se polnilnim kovinam z oznako »H«, saj zagotavljajo višjo vsebnost ogljika in so namenjene za uporabo, ki zahteva večjo trdnost pri povišanih temperaturah.
Pri varjenju nerjavečega jekla je pomembno izbrati tudi dodajni material z nizkimi sledovi (znanih tudi kot nečistoče) teh elementov. To so preostali elementi v surovinah, ki se uporabljajo za izdelavo dodajnih materialov, vključno z antimonom, arzenom, fosforjem in žveplom. Ti lahko močno vplivajo na odpornost materiala proti koroziji.
Ker je nerjaveče jeklo zelo občutljivo na vnos toplote, imata priprava spoja in pravilna montaža ključno vlogo pri nadzoru toplote za ohranjanje lastnosti materiala. Zaradi vrzeli med deli ali neenakomernega prileganja mora gorilnik dlje časa ostati na enem mestu, za zapolnitev teh vrzeli pa je potrebno več dodatnega materiala. To lahko povzroči kopičenje toplote na prizadetem območju, kar lahko povzroči pregrevanje dela. Slabo prileganje lahko oteži tudi premoščanje vrzeli in doseganje zahtevane penetracije varjenja. Pazite, da se deli čim bolj natančno prilegajo nerjavnemu jeklu.
Čistost tega materiala je prav tako zelo pomembna. Že zelo majhne količine onesnaževalcev ali umazanije v varjenih spojih lahko povzročijo napake, ki zmanjšajo trdnost in odpornost končnega izdelka proti koroziji. Za čiščenje podlage pred varjenjem uporabite posebno krtačo iz nerjavečega jekla, ki ni bila uporabljena na ogljikovem jeklu ali aluminiju.
Pri nerjavnem jeklu je senzibilizacija glavni vzrok za izgubo korozijske odpornosti. Do tega lahko pride, ko temperatura varjenja in hitrost hlajenja preveč nihata, kar povzroči spremembo mikrostrukture materiala.
Ta zunanji zvar na cevi iz nerjavečega jekla, varjen z GMAW in kontroliranim nanašanjem kovine (RMD) brez izpiranja korenine, je po videzu in kakovosti podoben zvarom, narejenim s povratnim izpiranjem GTAW.
Ključni del korozijske odpornosti nerjavečega jekla je kromov oksid. Če pa je vsebnost ogljika v zvaru previsoka, nastane kromov karbid. Ta veže krom in preprečuje nastanek želenega kromovega oksida, ki daje nerjavnemu jeklu korozijsko odpornost. Če kromovega oksida ni dovolj, material ne bo imel želenih lastnosti in bo prišlo do korozije.
Preprečevanje senzibilizacije je odvisno od izbire dodajnega materiala in nadzora vnosa toplote. Kot smo že omenili, je pri varjenju nerjavečega jekla pomembno izbrati dodajni material z nizko vsebnostjo ogljika. Vendar pa je ogljik včasih potreben za zagotovitev trdnosti pri določenih aplikacijah. Nadzor temperature je še posebej pomemben, kadar dodajni materiali z nizko vsebnostjo ogljika niso primerni.
Zmanjšajte čas, ko sta var in območje, ki ga prizadene toplota, pri povišanih temperaturah, običajno od 500 do 800 stopinj Celzija (950 do 1500 stopinj Fahrenheita). Manj časa kot spajkanje preživi v tem območju, manj toplote se ustvari. Med spajkanjem vedno preverjajte in opazujte medslojno temperaturo.
Druga možnost je uporaba dodajnih kovin z legirnimi komponentami, kot sta titan in niobij, da se prepreči nastanek kromovega karbida. Ker te komponente vplivajo tudi na trdnost in žilavost, teh dodajnih kovin ni mogoče uporabiti v vseh aplikacijah.
Varjenje z volframovim oblokom (GTAW) je tradicionalna metoda za varjenje cevi iz nerjavečega jekla. Običajno zahteva povratno izpiranje argona, da se prepreči oksidacija na spodnji strani zvara. Vendar pa je uporaba žičnih varilnih postopkov v ceveh iz nerjavečega jekla vse bolj pogosta. V teh primerih je pomembno razumeti, kako različni zaščitni plini vplivajo na korozijsko odpornost materiala.
Pri varjenju nerjavečega jekla s plinskoobločnim varjenjem (GMAW) se tradicionalno uporabljata argon in ogljikov dioksid, mešanica argona in kisika ali mešanica treh plinov (helij, argon in ogljikov dioksid). Običajno te mešanice vsebujejo večinoma argon ali helij in manj kot 5 % ogljikovega dioksida, saj ogljikov dioksid dovaja ogljik v varilno talino in povečuje tveganje za senzibilizacijo. Čisti argon ni priporočljiv za GMAW na nerjavnem jeklu.
Jedrna žica za nerjaveče jeklo je zasnovana za delo s tradicionalno mešanico 75 % argona in 25 % ogljikovega dioksida. Fluks vsebuje sestavine, namenjene preprečevanju kontaminacije zvara z ogljikom iz zaščitnega plina.
Z razvojem postopkov GMAW je bilo varjenje cevi iz nerjavečega jekla lažje. Čeprav nekatere aplikacije še vedno zahtevajo postopke GTAW, lahko napredni postopki obdelave žice zagotovijo podobno kakovost in večjo produktivnost pri mnogih aplikacijah z nerjavnim jeklom.
Zvari nerjavečega jekla na notranjem premeru, izdelani z GMAW RMD, so po kakovosti in videzu podobni ustreznim zvarom na zunanjem premeru.
Koreninski prehod z modificiranim postopkom varjenja z varjenjem ...
RMD uporablja natančno nadzorovan prenos kovine v kratkem stiku za ustvarjanje tihega in stabilnega obloka in varilne talilne. To zagotavlja manjšo možnost hladnega utekanja ali netaljenja, manj brizganja in boljšo kakovost korenskega prehoda cevi. Natančno nadzorovan prenos kovine zagotavlja tudi enakomerno nanašanje kapljic in lažji nadzor nad varilno talino ter s tem dovodom toplote in hitrostjo varjenja.
Netradicionalni postopki lahko izboljšajo produktivnost varjenja. Pri uporabi RMD je lahko hitrost varjenja od 15 do 30 cm/min. Ker postopek izboljša produktivnost brez dodatnega segrevanja delov, pomaga ohranjati lastnosti in odpornost nerjavečega jekla proti koroziji. Zmanjšanje vnosa toplote v postopek pomaga tudi nadzorovati deformacijo substrata.
Ta pulzni postopek GMAW zagotavlja krajše dolžine obloka, ožje stožce obloka in manjši vnos toplote kot običajni pulzni prenos s pršenjem. Ker je postopek zaprt, sta zanašanje obloka in nihanja razdalje med konico in obdelovancem praktično odpravljena. To poenostavi upravljanje zvarne kadi z varjenjem na lokaciji in brez njega. Nenazadnje kombinacija pulznega GMAW za polnjenje in zgornjega valja z RMD za korenski valj omogoča izvedbo varilnega postopka z eno samo žico in enim plinom, kar skrajša čas menjave postopka.
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。 Revija za cevi in ​​cevi, leto 1990 Tube & Pipe Journal je bil leta 1990 prva revija, posvečena industriji kovinskih cevi. Revija Tube & Pipe Journal je leta 1990 postala prva revija, posvečena industriji kovinskih cevi.Danes ostaja edina industrijska publikacija v Severni Ameriki in je postala najbolj zaupanja vreden vir informacij za strokovnjake za cevi.
Zdaj s polnim dostopom do digitalne izdaje The FABRICATOR, enostaven dostop do dragocenih industrijskih virov.
Digitalna izdaja revije The Tube & Pipe Journal je zdaj v celoti dostopna in omogoča enostaven dostop do dragocenih industrijskih virov.
Pridobite poln digitalni dostop do revije STAMPING, ki vsebuje najnovejšo tehnologijo, najboljše prakse in novice iz industrije za trg žigosanja kovin.
Zdaj s polnim digitalnim dostopom do The Fabricator en Español imate enostaven dostop do dragocenih industrijskih virov.