Зворотне продування аргоном часто потрібне для зварювання труб з нержавіючої сталі за допомогою традиційних процесів, таких як дугове зварювання вольфрамовим електродом у середовищі захисного газу (GTAW) та дугове зварювання в середовищі захисного металу (SMAW). Але вартість газу та час налаштування процесу продувки можуть бути важливими, особливо зі збільшенням діаметра та довжини труб.
Під час зварювання нержавіючої сталі серії 300 підрядники можуть усунути зворотне проламування швів у відкритих кореневих каналах, перейшовши від традиційного GTAW або SMAW до вдосконаленого процесу зварювання, зберігаючи при цьому високу якість зварних швів, стійкість матеріалу до корозії та дотримуючись Специфікації процедури зварювання (WPS). ) вимагає процесу короткозамикаючого дугового зварювання металом (GMAW). Вдосконалений процес короткозамикаючого дугового зварювання металом також забезпечує додаткову продуктивність, ефективність та простоту використання, що допомагає збільшити прибутки.
Завдяки своїй корозійній стійкості та міцності, сплави нержавіючої сталі використовуються в багатьох сферах застосування трубопроводів, включаючи нафтогазову, нафтохімічну та біопаливну промисловість. Хоча GTAW традиційно використовувався в багатьох сферах застосування нержавіючої сталі, він має деякі недоліки, які можна усунути за допомогою вдосконаленого методу короткозамиканого GMAW.
По-перше, оскільки постійно не вистачає кваліфікованих зварювальників, пошук працівників, знайомих з GTAW, є постійною проблемою. По-друге, GTAW не є найшвидшим процесом зварювання, що заважає компаніям, які прагнуть підвищити продуктивність для задоволення вимог клієнтів. По-третє, це вимагає тривалої та дорогої зворотної промивки труб з нержавіючої сталі.
Що таке зворотний зв'язок? Продувка – це введення газу під час процесу зварювання для видалення забруднень та забезпечення підтримки. Продувка зі зворотного боку захищає зворотний бік зварного шва від утворення важких оксидів у присутності кисню.
Якщо під час зварювання відкритого кореневого каналу задня сторона не захищена, це може призвести до пошкодження основи. Це руйнування називається оцукрюванням, оскільки в результаті нього всередині зварного шва утворюється цукроподібна поверхня. Щоб запобігти тертю, зварювальник вставляє газовий шланг в один кінець труби та заглушує кінець труби продувним клапаном. Він також створює вентиляційний отвір на іншому кінці труби. Зазвичай він також обмотує отвір з'єднання стрічкою. Після очищення труби він знімає шматок стрічки навколо з'єднання та починає зварювати, повторюючи процес зачистки та зварювання, доки кореневий валик не буде повністю утворений.
Усунення люфту. Повторне зварювання може коштувати багато часу та грошей, а в деяких випадках додавати тисячі доларів до проекту. Перехід на вдосконалений короткоцикловий процес GMAW дозволяє компанії виконувати кореневі проходи без зворотного промивання в багатьох випадках з нержавіючої сталі. Зварювання нержавіючих сталей серії 300 добре підходить для цього, тоді як зварювання високочистих дуплексних нержавіючих сталей наразі вимагає GTAW для кореневого проходу.
Зменшення підведення тепла до мінімуму допомагає підтримувати корозійну стійкість заготовки. Один зі способів зменшення підведення тепла – це зменшення кількості зварювальних проходів. Удосконалені процеси короткозамиканого GMAW, такі як контрольоване напилення металу (RMD®), використовують точно контрольоване перенесення металу для забезпечення рівномірного напилення крапель. Це полегшує зварювальнику контроль зварювальної ванни, що, у свою чергу, регулює підведення тепла та швидкість зварювання. Менше підведення тепла дозволяє зварювальній ванні швидше замерзати.
Завдяки контрольованому переносу металу та швидшому замерзанню зварювальної ванни, вона менш турбулентна, а захисний газ виходить з пальника GMAW відносно плавно. Це дозволяє захисному газу проходити через оголений корінь шва, витісняючи атмосферу та запобігаючи зацукрюванню або окисленню на нижній стороні зварного шва. Таке покриття газом займає короткий час, оскільки калюжі замерзають дуже швидко.
Випробування показали, що модифікований процес зварювання коротким замиканням GMAW відповідає стандартам якості зварювання, зберігаючи при цьому корозійну стійкість нержавіючої сталі до зварювання кореневого валика GTAW.
Зміна процесу зварювання вимагає від компанії повторної сертифікації WPS, але такий перехід може призвести до значної економії часу та коштів на нових виробничих та ремонтних роботах.
Зварювання відкритих кореневих каналів за допомогою вдосконаленого процесу зварювання коротким замиканням GMAW забезпечує додаткові переваги в продуктивності, ефективності та навчанні зварювальників. Це включає:
Виключає можливість утворення гарячих каналів завдяки можливості наплавлення більшої кількості металу для збільшення товщини кореневого каналу.
Відмінна стійкість до великих та малих зміщень між секціями труби. Завдяки плавному переміщенню металу цей процес може легко усунути зазори до 3⁄16 дюйма.
Довжина дуги постійна незалежно від видовження електрода, що компенсує труднощі операторів, яким важко підтримувати постійне видовження. Легше контрольована зварювальна ванна та рівномірний перенос металу можуть скоротити час навчання для нових зварників.
Зменшення часу простою для зміни процесу. Той самий дріт і захисний газ можна використовувати для обробки кореневих каналів, їх заповнення та покриття. Імпульсний процес GMAW можна використовувати за умови, що канали заповнені та закриті щонайменше на 80% захисним газом аргоном.
Для операцій зворотного промивання нержавіючої сталі важливо дотримуватися п'яти ключових порад для успішного переходу на модифікований процес зварювання GMAW з коротким замиканням.
Очистіть труби зсередини та зовні, щоб видалити будь-які забруднення. Використовуйте дротяну щітку, призначену для нержавіючої сталі, щоб очистити задню частину з'єднання на відстані щонайменше 2,5 см від краю.
Використовуйте присадний метал з висококремнієвої нержавіючої сталі, такий як 316LSi або 308LSi. Вищий вміст кремнію сприяє змочуванню зварювальної ванни та діє як розкислювач.
Для найкращих результатів використовуйте суміш захисного газу, спеціально розроблену для цього процесу, таку як 90% гелію, 7,5% аргону та 2,5% вуглекислого газу. Інший варіант – 98% аргону та 2% вуглекислого газу. Постачальник зварювального газу може мати інші рекомендації.
Для найкращих результатів використовуйте конічний наконечник та наконечник для кореневого каналу, щоб визначити газове покриття. Конічна насадка з вбудованим газовим дифузором забезпечує чудове покриття.
Зверніть увагу, що використання модифікованого процесу зварювання GMAW з коротким замиканням без подачі резервного газу призводить до утворення невеликої кількості шлаку на нижній стороні зварного шва. Зазвичай він відшаровується, коли зварний шов охолоджується, і відповідає стандартам якості для нафтової промисловості, електростанцій та нафтохімічної промисловості.
Джим Бірн — менеджер з продажу та застосувань у 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。. Журнал труб і трубопроводів, 1990 р. Tube & Pipe Journal став першим журналом, присвяченим індустрії металевих труб у 1990 році. Журнал «Труби та труби» став першим журналом, присвяченим галузі металевих труб, у 1990 році.Сьогодні це залишається єдиним галузевим виданням у Північній Америці та стало найнадійнішим джерелом інформації для фахівців трубної промисловості.
Тепер із повним доступом до цифрового видання The FABRICATOR, легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Цифрове видання журналу «The Tube & Pipe Journal» тепер повністю доступне, забезпечуючи легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Отримайте повний цифровий доступ до журналу STAMPING, який містить найновіші технології, передовий досвід та новини галузі для ринку штампування металу.
Тепер, маючи повний цифровий доступ до The Fabricator en Español, ви маєте легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Час публікації: 17 серпня 2022 р.


