Överväganden vid orbitalsvetsning i bioprocessrör – Del II

Redaktörens anmärkning: Pharmaceutical Online har nöjet att presentera denna artikel i fyra delar om orbitalsvetsning av bioprocessrör av branschexperten Barbara Henon från Arc Machines. Artikeln är en bearbetning av Dr. Henons presentation vid ASME-konferensen sent förra året.
Förhindra förlust av korrosionsbeständighet. Högrent vatten, såsom DI eller WFI, är ett mycket aggressivt etsmedel för rostfritt stål. Dessutom cyklas WFI av farmaceutisk kvalitet vid hög temperatur (80 °C) för att bibehålla sterilitet. Det finns en subtil skillnad mellan att sänka temperaturen tillräckligt för att stödja levande organismer som är dödliga för produkten och att höja temperaturen tillräckligt för att främja produktion av "rouge". Rouge är en brun film med varierande sammansättning som orsakas av korrosion av komponenter i rörsystem av rostfritt stål. Smuts och järnoxider kan vara huvudkomponenterna, men olika former av järn, krom och nickel kan också förekomma. Närvaron av rouge är dödlig för vissa produkter och dess närvaro kan leda till ytterligare korrosion, även om dess närvaro i andra system verkar vara ganska ofarlig.
Svetsning kan påverka korrosionsbeständigheten negativt. Het färg är resultatet av oxiderande material som avsätts på svetsar och HAZ under svetsning, är särskilt skadligt och är förknippat med bildandet av rouge i farmaceutiska vattensystem. Kromoxidbildning kan orsaka en het nyans, vilket lämnar ett kromutarmat lager som är känsligt för korrosion. Het färg kan avlägsnas genom betning och slipning, vilket avlägsnar metall från ytan, inklusive det underliggande kromutarmade lagret, och återställer korrosionsbeständigheten till nivåer nära basmetallnivåerna. Betning och slipning är dock skadligt för ytfinishen. Passivering av rörsystemet med salpetersyra eller kelatbildande medel görs för att övervinna de negativa effekterna av svetsning och tillverkning innan rörsystemet tas i bruk. Augerelektronanalys visade att kelatpassivering kunde återställa ytförändringarna i fördelningen av syre, krom, järn, nickel och mangan som inträffade i svetsen och den värmepåverkade zonen till tillståndet före svetsning. Passivering påverkar dock endast det yttre ytskiktet och penetrerar inte under 50 Ångström, medan termisk färgning kan sträcka sig... 1000 Ångström eller mer under ytan.
För att installera korrosionsbeständiga rörsystem nära osvetsade underlag är det därför viktigt att försöka begränsa svets- och tillverkningsrelaterade skador till nivåer som i huvudsak kan återställas genom passivering. Detta kräver användning av en spolgas med minimal syrehalt och tillförsel till den svetsade fogens innerdiameter utan kontaminering av atmosfäriskt syre eller fukt. Noggrann kontroll av värmetillförsel och undvikande av överhettning under svetsning är också viktigt för att förhindra förlust av korrosionsbeständighet. Att kontrollera tillverkningsprocessen för att uppnå repeterbara och konsekventa högkvalitativa svetsar, samt noggrann hantering av rör och komponenter i rostfritt stål under tillverkningen för att förhindra kontaminering, är viktiga krav för ett högkvalitativt rörsystem som motstår korrosion och ger långsiktig produktiv drift.
Material som används i rörsystem av hög renhet inom biofarmaceutiska rostfria stål har genomgått en utveckling mot förbättrad korrosionsbeständighet under det senaste decenniet. Det mesta rostfria stålet som användes före 1980 var rostfritt stål 304 eftersom det var relativt billigt och en förbättring jämfört med den koppar som användes tidigare. Faktum är att rostfria stål i 300-serien är relativt enkla att bearbeta, kan smältsvetsas utan onödig förlust av korrosionsbeständighet och kräver ingen speciell förvärmning och eftervärmebehandling.
På senare tid har användningen av 316 rostfritt stål i rörledningar med hög renhet ökat. Typ 316 har en liknande sammansättning som typ 304, men utöver de krom- och nickellegeringselement som är gemensamma för båda, innehåller 316 cirka 2 % molybden, vilket avsevärt förbättrar 316:s korrosionsbeständighet. Typerna 304L och 316L, kallade "L"-kvaliteter, har en lägre kolhalt än standardkvaliteter (0,035 % jämfört med 0,08 %). Denna minskning av kolhalten är avsedd att minska mängden karbidutfällning som kan uppstå på grund av svetsning. Detta är bildandet av kromkarbid, vilket utarmar korngränserna hos krombasmetallen, vilket gör den känslig för korrosion. Bildningen av kromkarbid, kallad "sensibilisering", är tids- och temperaturberoende och är ett större problem vid handlödning. Vi har visat att orbitalsvetsning av superaustenitiskt rostfritt stål AL-6XN ger mer korrosionsbeständiga svetsar än liknande svetsar som utförs för hand. Detta beror på att orbitalsvetsning ger exakt kontroll av strömstyrkan, pulsering och timing, vilket resulterar i en lägre och mer enhetlig värmetillförsel än manuell svetsning. Orbitalsvetsning i kombination med "L"-kvaliteterna 304 och 316 eliminerar praktiskt taget karbidutfällning som en faktor i utvecklingen av korrosion i rörsystem.
Variation mellan värmeförhållanden i rostfritt stål. Även om svetsparametrar och andra faktorer kan hållas inom ganska snäva toleranser, finns det fortfarande skillnader i den värmetillförsel som krävs för att svetsa rostfritt stål från värme till värme. Ett värmenummer är det partinummer som tilldelas en specifik smälta av rostfritt stål på fabriken. Den exakta kemiska sammansättningen av varje batch registreras i fabrikens testrapport (MTR) tillsammans med batchidentifieringen eller värmenumret. Rent järn smälter vid 1538 °C (2800 °F), medan legerade metaller smälter inom ett temperaturområde, beroende på typ och koncentration av varje legering eller spårämne som finns. Eftersom inga två värmer av rostfritt stål kommer att innehålla exakt samma koncentration av varje element, kommer svetsegenskaperna att variera från ugn till ugn.
SEM av orbitala svetsfogar i 316L-rör på AOD-rör (överst) och EBR-material (nederst) visade en signifikant skillnad i svetssträngens jämnhet.
Även om en enda svetsprocedur kan fungera för de flesta svetstyper med liknande ytterdiameter och väggtjocklek, kräver vissa svetstyper mindre strömstyrka och andra högre strömstyrka än vanligt. Av denna anledning måste uppvärmning av olika material på arbetsplatsen noggrant övervakas för att undvika potentiella problem. Ofta kräver ny svets endast en liten förändring i strömstyrka för att uppnå en tillfredsställande svetsprocedur.
Svavelproblem. Elementärt svavel är en järnmalmsrelaterad förorening som till stor del avlägsnas under ståltillverkningsprocessen. Rostfria stål av AISI typ 304 och 316 specificeras med en maximal svavelhalt på 0,030 %. Med utvecklingen av moderna stålraffineringsprocesser, såsom argon-syreavkolning (AOD) och dubbla vakuumsmältningsmetoder såsom vakuuminduktionssmältning följt av vakuumbågsomsmältning (VIM+VAR), har det blivit möjligt att producera stål som är mycket speciella på följande sätt. deras kemiska sammansättning. Det har noterats att egenskaperna hos smältbadet förändras när stålets svavelhalt är under cirka 0,008 %. Detta beror på effekten av svavel och i mindre utsträckning andra element på temperaturkoefficienten för ytspänningen hos smältbadet, vilket bestämmer vätskebadets flytegenskaper.
Vid mycket låga svavelhalter (0,001 % – 0,003 %) blir svetspölens penetration mycket bred jämfört med liknande svetsar gjorda på material med medelhög svavelhalt. Svetsar gjorda på rostfria stålrör med låg svavelhalt har bredare svetsar, medan det på rör med tjockare väggar (0,065 tum, eller 1,66 mm eller mer) finns en större tendens att svetsas. Urtagssvetsning. När svetsströmmen är tillräcklig för att producera en helt genomträngd svets. Detta gör material med mycket låg svavelhalt svårare att svetsa, särskilt med tjockare väggar. Vid den högre änden av svavelkoncentrationen i rostfritt stål 304 eller 316 tenderar svetssträngen att vara mindre flytande till utseendet och grövre än material med medelhög svavelhalt. Därför, för svetsbarhet, skulle den ideala svavelhalten ligga i intervallet cirka 0,005 % till 0,017 %, enligt ASTM A270 S2 för slangar av farmaceutisk kvalitet.
Tillverkare av elektropolerade rostfria stålrör har noterat att även måttliga svavelnivåer i rostfritt stål 316 eller 316L gör det svårt att möta deras halvledar- och biofarmaceutiska kunders behov av släta, gropfria inre ytor. Användningen av svepelektronmikroskopi för att verifiera rörets ytfinish blir allt vanligare. Svavel i basmetaller har visat sig bilda icke-metalliska inneslutningar eller mangansulfid (MnS) "stringers" som avlägsnas under elektropolering och lämnar hålrum i intervallet 0,25-1,0 mikron.
Tillverkare och leverantörer av elektropolerade rör driver marknaden mot användning av material med extremt låg svavelhalt för att uppfylla sina krav på ytfinish. Problemet är dock inte begränsat till elektropolerade rör, eftersom inneslutningarna i icke-elektropolerade rör avlägsnas under passivering av rörsystemet. Hålrum har visat sig vara mer benägna att gropa än släta ytor. Så det finns några giltiga skäl till trenden mot material med låg svavelhalt, "renare" material.
Bågavböjning. Förutom att förbättra svetsbarheten hos rostfritt stål förbättrar även närvaron av en del svavel bearbetbarheten. Som ett resultat tenderar tillverkare och tillverkare att välja material i den övre delen av det specificerade svavelhaltsintervallet. Svetsning av rör med mycket låga svavelhalter till kopplingar, ventiler eller andra rör med högre svavelhalt kan skapa svetsproblem eftersom bågen kommer att vara förspänd mot rör med låg svavelhalt. När bågavböjning inträffar blir penetrationen djupare på sidan med låg svavelhalt än på sidan med hög svavelhalt, vilket är motsatsen till vad som händer vid svetsning av rör med matchande svavelhalter. I extrema fall kan svetssträngen helt penetrera det lågsvavliga materialet och lämna svetsens insida helt osmält (Fihey och Simeneau, 1982). För att matcha svavelhalten i kopplingarna med svavelhalten i röret har Carpenter Steel Division of Carpenter Technology Corporation of Pennsylvania introducerat ett lågsvavligt (0,005 % max) 316 stångmaterial (typ 316L-SCQ) (VIM+VAR) för tillverkning av kopplingar och andra... Komponenter avsedda att svetsas till rör med låg svavelhalt. Att svetsa två material med mycket låg svavelhalt till varandra är mycket enklare än att svetsa ett material med mycket låg svavelhalt till ett med högre svavelhalt.
Övergången till användning av lågsvavliga rör beror till stor del på behovet av att få släta elektropolerade innerrörsytor. Medan ytfinish och elektropolering är viktiga för både halvledarindustrin och bioteknik-/läkemedelsindustrin, specificerade SEMI, när de skrev specifikationen för halvledarindustrin, att 316L-rör för processgasledningar måste ha en svavelhalt på 0,004 % för optimal prestanda. Ytändar. ASTM, å andra sidan, modifierade sin ASTM 270-specifikation för att inkludera rör av farmaceutisk kvalitet som begränsar svavelhalten till ett intervall på 0,005 till 0,017 %. Detta bör resultera i mindre svetsningssvårigheter jämfört med svavelhalter i lägre intervall. Det bör dock noteras att även inom detta begränsade intervall kan bågavböjning fortfarande uppstå vid svetsning av lågsvavliga rör till högsvavliga rör eller rördelar, och installatörer bör noggrant spåra materialets uppvärmning och kontrollera lödkompatibiliteten mellan uppvärmning före tillverkning. Produktion av svetsar.
andra spårämnen. Spårämnen inklusive svavel, syre, aluminium, kisel och mangan har visat sig påverka penetrationen. Spårmängder av aluminium, kisel, kalcium, titan och krom som finns i basmetallen som oxidinneslutningar är förknippade med slaggbildning under svetsning.
Effekterna av de olika elementen är kumulativa, så närvaron av syre kan motverka en del av effekterna med låg svavelhalt. Höga halter av aluminium kan motverka den positiva effekten på svavelpenetration. Mangan förångas vid svetstemperatur och avsätts i den värmepåverkade svetszonen. Dessa manganavsättningar är förknippade med förlust av korrosionsbeständighet. (Se Cohen, 1997). Halvledarindustrin experimenterar för närvarande med 316L-material med låg manganhalt och till och med ultralåg manganhalt för att förhindra denna förlust av korrosionsbeständighet.
Slaggbildning. Slaggöar uppträder ibland på den rostfria stålpärlan vid vissa svetsningar. Detta är i sig ett materialproblem, men ibland kan förändringar i svetsparametrar minimera detta, eller förändringar i argon/väteblandningen kan förbättra svetsen. Pollard fann att förhållandet mellan aluminium och kisel i basmetallen påverkar slaggbildningen. För att förhindra bildandet av oönskad plackslagg rekommenderar han att aluminiumhalten hålls på 0,010 % och kiselhalten på 0,5 %. Men när Al/Si-förhållandet är över denna nivå kan sfärisk slagg bildas snarare än plackslagg. Denna typ av slagg kan lämna gropar efter elektropolering, vilket är oacceptabelt för tillämpningar med hög renhet. Slaggöar som bildas på svetsens ytterdiameter kan orsaka ojämn penetration av den inre svetssträngen och kan resultera i otillräcklig penetration. Slaggöarna som bildas på den inre svetssträngen kan vara känsliga för korrosion.
Enkelsvetsning med pulsering. Standard automatisk orbital rörsvetsning är en enkelsvetsning med pulserad ström och kontinuerlig rotation med konstant hastighet. Denna teknik är lämplig för rör med ytterdiametrar från 1/8 tum till cirka 7 tum och väggtjocklekar på 0,083 tum och mindre. Efter en tidsinställd förspolning sker ljusbågsbildning. Penetration av rörväggen åstadkoms under en tidsinställd fördröjning där ljusbågsbildning förekommer men ingen rotation sker. Efter denna rotationsfördröjning roterar elektroden runt svetsfogen tills svetsen ansluter till eller överlappar den första delen av svetsen under det sista svetslagret. När anslutningen är klar avtar strömmen i ett tidsinställt fall.
Stegläge ("synkroniserad" svetsning). För smältsvetsning av tjockare väggiga material, vanligtvis större än 0,083 tum, kan smältsvetsströmkällan användas i synkront eller stegläge. I synkront eller stegläge synkroniseras svetsströmpulsen med slaglängden, så rotorn är stationär för maximal penetration under högströmspulser och rör sig under lågströmspulser. Synkrona tekniker använder längre pulstider, i storleksordningen 0,5 till 1,5 sekunder, jämfört med tiondels- eller hundradelssekundspulstiden för konventionell svetsning. Denna teknik kan effektivt svetsa 0,154″ eller 6″ tjocka 40 gauge 40 tunnväggiga rör med 0,154″ eller 6″ väggtjocklek. Stegtekniken producerar en bredare svets, vilket gör den feltolerant och användbar för svetsning av oregelbundna delar som rördelar till rör där det kan finnas skillnader i dimensionstoleranser, viss feljustering eller materialtermisk inkompatibilitet. Denna typ av svetsning kräver ungefär dubbelt så lång bågtid som konventionell svetsning och är mindre lämplig för ultrahögrenhetstillämpningar (UHP) på grund av den bredare, grövre... söm.
Programmerbara variabler. Den nuvarande generationen av svetsströmkällor är mikroprocessorbaserade och lagrar program som anger numeriska värden för svetsparametrar för en specifik diameter (OD) och väggtjocklek på röret som ska svetsas, inklusive spolningstid, svetsström, rörelsehastighet (RPM)), antal lager och tid per lager, pulstid, nedförsbackningstid etc. För orbitala rörsvetsar med tillsatt tillsatstråd inkluderar programparametrarna trådmatningshastighet, brännaroscillationsamplitud och uppehållstid, AVC (bågspänningskontroll för att ge konstant båggap) och uppförsbackning. För att utföra smältsvetsning, installera svetshuvudet med lämplig elektrod och rörklämmeinsatser på röret och hämta svetsschemat eller programmet från strömkällans minne. Svetssekvensen initieras genom att trycka på en knapp eller membranpaneltangent och svetsningen fortsätter utan operatörsingripande.
Icke-programmerbara variabler. För att uppnå en konsekvent god svetskvalitet måste svetsparametrarna kontrolleras noggrant. Detta uppnås genom noggrannheten hos svetsströmkällan och svetsprogrammet, vilket är en uppsättning instruktioner som matas in i strömkällan, bestående av svetsparametrar, för svetsning av en specifik rörstorlek. Det måste också finnas en effektiv uppsättning svetsstandarder som specificerar kriterier för svetsgodkännande och ett visst system för svetsinspektion och kvalitetskontroll för att säkerställa att svetsningen uppfyller de överenskomna standarderna. Emellertid måste vissa faktorer och procedurer utöver svetsparametrar också kontrolleras noggrant. Dessa faktorer inkluderar användning av bra utrustning för ändförberedelse, goda rengörings- och hanteringspraxis, goda dimensionstoleranser för rör eller andra delar som svetsas, konsekvent volframtyp och storlek, högrenade inerta gaser och noggrann uppmärksamhet på materialvariationer. - hög temperatur.
Förberedelsekraven för rörändsvetsning är mer kritiska för orbitalsvetsning än manuell svetsning. Svetsade fogar för orbitalsvetsning av rör är vanligtvis fyrkantiga stumfogar. För att uppnå den repeterbarhet som önskas vid orbitalsvetsning krävs exakt, konsekvent, maskinbearbetad ändförberedelse. Eftersom svetsströmmen beror på väggtjockleken måste ändarna vara fyrkantiga utan grader eller fasningar på ytterdiametern eller innerdiametern (YD eller ID), vilket skulle resultera i olika väggtjocklekar.
Rörändarna måste passa ihop i svetshuvudet så att det inte finns något märkbart mellanrum mellan ändarna på den fyrkantiga stumfogen. Även om svetsade fogar med små mellanrum kan åstadkommas, kan svetskvaliteten påverkas negativt. Ju större mellanrum, desto mer sannolikt är det att det finns ett problem. Dålig montering kan resultera i ett fullständigt fel på lödningen. Rörsågar tillverkade av George Fischer och andra som skär röret och vänder mot rörändarna i samma operation, eller bärbara svarvar för ändbearbetning som de som tillverkas av Protem, Wachs och andra, används ofta för att tillverka släta orbitala svetsar som är lämpliga för bearbetning. Kapsågar, bågsågar, bandsågar och rörskärare är inte lämpliga för detta ändamål.
Förutom svetsparametrarna som matar in effekten för svetsning finns det andra variabler som kan ha en djupgående effekt på svetsningen, men de är inte en del av själva svetsproceduren. Detta inkluderar typen och storleken på volfram, typen och renheten på gasen som används för att skydda bågen och rensa insidan av svetsfogen, gasflödeshastigheten som används för renblåsning, typen av svetshuvud och strömkälla som används, fogens konfiguration och all annan relevant information. Vi kallar dessa "icke-programmerbara" variabler och registrerar dem i svetsschemat. Till exempel anses gastypen vara en viktig variabel i svetsningsprocedurspecifikationen (WPS) för att svetsprocedurer ska uppfylla ASME Section IX Boiler and Pressure Vessel Code. Ändringar i gastyp eller gasblandningsprocent, eller eliminering av ID-renblåsning, kräver förnyad validering av svetsproceduren.
Svetsgas. Rostfritt stål är motståndskraftigt mot atmosfärisk syreoxidation vid rumstemperatur. När det värms upp till sin smältpunkt (1530 °C eller 2800 °F för rent järn) oxideras det lätt. Inert argon används oftast som skyddsgas och för att spola inre svetsade fogar genom den orbitala GTAW-processen. Gasens renhet i förhållande till syre och fukt avgör mängden oxidationsinducerad missfärgning som uppstår på eller nära svetsen efter svetsning. Om spolgasen inte är av högsta kvalitet eller om spolsystemet inte är helt läckagefritt så att en liten mängd luft läcker in i spolsystemet, kan oxidationen vara ljusblå eller blåaktig. Naturligtvis kommer ingen rengöring att resultera i den skorpiga svarta ytan som vanligtvis kallas "sötad". Svetsargon av cylindrar är 99,996-99,997 % rent, beroende på leverantör, och innehåller 5-7 ppm syre och andra föroreningar, inklusive H2O, O2, CO2, kolväten etc., totalt 40 ppm a maximalt. Högrent argon i en cylinder eller flytande argon i en Dewar-kol kan vara 99,999 % rent eller ha 10 ppm totala föroreningar, med maximalt 2 ppm syre. OBS! Gasrenare som Nanochem eller Gatekeeper kan användas under spolning för att minska föroreningsnivåerna till miljarddelar (ppb).
blandad sammansättning. Gasblandningar som 75 % helium/25 % argon och 95 % argon/5 % väte kan användas som skyddsgaser för speciella tillämpningar. De två blandningarna producerade hetare svetsar än de som gjordes under samma programinställningar som argon. Heliumblandningar är särskilt lämpliga för maximal penetration vid smältsvetsning på kolstål. En konsult inom halvledarindustrin förespråkar användning av argon/väteblandningar som skyddsgaser för UHP-applikationer. Väteblandningar har flera fördelar, men också några allvarliga nackdelar. Fördelen är att de producerar en fuktigare pöl och en jämnare svetsyta, vilket är idealiskt för att implementera ultrahögtrycksgastillförselsystem med en så jämn inre yta som möjligt. Närvaron av väte ger en reducerande atmosfär, så om spår av syre finns i gasblandningen kommer den resulterande svetsen att se renare ut med mindre missfärgning än en liknande syrekoncentration i ren argon. Denna effekt är optimal vid cirka 5 % vätehalt. Vissa använder en 95/5 % argon/väteblandning som en ID-spolning för att förbättra utseendet på den inre svetssträngen.
Svetssträngen som använder en väteblandning som skyddsgas är smalare, förutom att rostfritt stål har en mycket låg svavelhalt och genererar mer värme i svetsen än samma ströminställning med oblandad argon. En betydande nackdel med argon/väteblandningar är att bågen är mycket mindre stabil än ren argon, och det finns en tendens att bågen driver, tillräckligt allvarlig för att orsaka felaktig smältning. Bågdrift kan försvinna när en annan blandad gaskälla används, vilket tyder på att det kan orsakas av kontaminering eller dålig blandning. Eftersom värmen som genereras av bågen varierar med vätekoncentrationen är en konstant koncentration avgörande för att uppnå repeterbara svetsar, och det finns skillnader i förblandad flaskgas. En annan nackdel är att volframens livslängd förkortas kraftigt när en väteblandning används. Även om orsaken till volframets försämring från den blandade gasen inte har fastställts, har det rapporterats att bågen är svårare och volframet kan behöva bytas ut efter en eller två svetsar. Argon/väteblandningar kan inte användas för att svetsa kolstål eller titan.
Ett utmärkande drag för TIG-processen är att den inte förbrukar elektroder. Volfram har den högsta smältpunkten av alla metaller (6098°F; 3370°C) och är en bra elektronemitter, vilket gör den särskilt lämplig för användning som en icke-förbrukningsbar elektrod. Dess egenskaper förbättras genom att tillsätta 2% av vissa sällsynta jordartsmetalloxider såsom ceriumoxid, lantanoxid eller toriumoxid för att förbättra bågstart och bågstabilitet. Ren volfram används sällan i GTAW på grund av ceriumvolframs överlägsna egenskaper, särskilt för orbitala GTAW-applikationer. Toriumvolfram används mindre än tidigare eftersom de är något radioaktiva.
Elektroder med polerad yta är mer enhetliga i storlek. En slät yta är alltid att föredra framför en grov eller ojämn yta, eftersom konsistens i elektrodgeometrin är avgörande för konsekventa, enhetliga svetsresultat. Elektroner som avges från spetsen (DCEN) överför värme från volframspetsen till svetsen. En finare spets gör att strömtätheten kan hållas mycket hög, men kan resultera i en kortare volframlivslängd. För orbitalsvetsning är det viktigt att mekaniskt slipa elektrodspetsen för att säkerställa repeterbarhet av volframgeometrin och svetsrepeterbarhet. Den trubbiga spetsen tvingar bågen från svetsen till samma punkt på volframen. Spetsdiametern styr bågens form och mängden penetration vid en viss ström. Konvinkeln påverkar bågens ström-/spänningsegenskaper och måste specificeras och kontrolleras. Volframens längd är viktig eftersom en känd längd volfram kan användas för att ställa in båggapet. Båggapet för ett specifikt strömvärde bestämmer spänningen och därmed den effekt som appliceras på svetsen.
Elektrodstorleken och dess spetsdiameter väljs utifrån svetsströmmens intensitet. Om strömmen är för hög för elektroden eller dess spets kan den förlora metall från spetsen, och användning av elektroder med en spetsdiameter som är för stor för strömmen kan orsaka bågdrift. Vi specificerar elektrod- och spetsdiametrar utifrån svetsfogens väggtjocklek och använder 0,0625 diameter för nästan allt upp till 0,093 tums väggtjocklek, såvida inte användningen är avsedd att användas med elektroder med en diameter på 0,040 tum för svetsning av små precisionskomponenter. För repeterbarhet av svetsprocessen måste volframtyp och ytbehandling, längd, konvinkel, diameter, spetsdiameter och båggap specificeras och kontrolleras. För rörsvetsning rekommenderas alltid ceriumvolfram eftersom denna typ har en mycket längre livslängd än andra typer och har utmärkta bågtändningsegenskaper. Ceriumvolfram är icke-radioaktivt.
För mer information, vänligen kontakta Barbara Henon, chef för tekniska publikationer, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Telefon: 818-896-9556. Fax: 818-890-3724.


Publiceringstid: 23 juli 2022