Việc thổi khí argon ngược thường cần thiết khi hàn ống và đường ống thép không gỉ bằng các quy trình thông thường như hàn hồ quang vonfram được bảo vệ bằng khí (GTAW) và hàn hồ quang kim loại được bảo vệ (SMAW). Tuy nhiên, chi phí khí và thời gian thiết lập quy trình thổi khí có thể là yếu tố quan trọng, đặc biệt khi đường kính và chiều dài ống tăng lên.
Khi hàn thép không gỉ dòng 300, các nhà thầu có thể loại bỏ hiện tượng vỡ vụn ở các mối hàn ống tủy hở bằng cách chuyển từ phương pháp hàn GTAW hoặc SMAW truyền thống sang quy trình hàn tiên tiến, đồng thời vẫn duy trì chất lượng mối hàn cao, khả năng chống ăn mòn vật liệu và đáp ứng Quy trình Hàn (WPS). (Yêu cầu quy trình hàn GMAW). Quy trình GMAW ngắn mạch cải tiến cũng mang lại hiệu suất, hiệu quả và sự dễ sử dụng bổ sung, giúp tăng lợi nhuận.
Nhờ khả năng chống ăn mòn và độ bền cao, hợp kim thép không gỉ được sử dụng trong nhiều ứng dụng đường ống, bao gồm dầu khí, hóa dầu và nhiên liệu sinh học. Mặc dù phương pháp hàn GTAW truyền thống được sử dụng trong nhiều ứng dụng thép không gỉ, nhưng nó vẫn có một số nhược điểm có thể được khắc phục bằng phương pháp hàn GMAW ngắn mạch cải tiến.
Thứ nhất, do tình trạng thiếu hụt thợ hàn lành nghề vẫn tiếp diễn, việc tìm kiếm công nhân quen thuộc với phương pháp hàn GTAW vẫn là một thách thức. Thứ hai, GTAW không phải là quy trình hàn nhanh nhất, điều này cản trở các công ty muốn tăng năng suất để đáp ứng yêu cầu của khách hàng. Thứ ba, nó đòi hỏi quá trình súc rửa ngược ống thép không gỉ tốn nhiều thời gian và chi phí.
Phản hồi là gì? Khí thổi là quá trình đưa khí vào trong quá trình hàn để loại bỏ chất bẩn và hỗ trợ mối hàn. Khí thổi mặt sau giúp bảo vệ mặt sau của mối hàn khỏi sự hình thành các oxit nặng khi có mặt oxy.
Nếu mặt sau không được bảo vệ trong quá trình hàn ống tủy hở, có thể dẫn đến hư hại phần đáy. Sự hư hại này được gọi là sự đường hóa vì nó tạo ra một bề mặt giống như đường bên trong mối hàn. Để ngăn ngừa ma sát, người thợ hàn sẽ đưa một ống dẫn khí vào một đầu của ống và bịt kín đầu ống bằng van xả khí. Họ cũng tạo một lỗ thông hơi ở đầu kia của ống. Họ cũng thường dán băng keo quanh miệng mối nối. Sau khi làm sạch ống, họ tháo một miếng băng keo quanh mối nối và bắt đầu hàn, lặp lại quá trình bóc vỏ và hàn cho đến khi hoàn thành mối hàn chân răng.
Loại bỏ hiện tượng chảy ngược. Việc hàn lại có thể tốn rất nhiều thời gian và tiền bạc, trong một số trường hợp làm tăng thêm hàng nghìn đô la cho một dự án. Chuyển sang quy trình hàn GMAW chu kỳ ngắn tiên tiến cho phép công ty thực hiện các mối hàn lớp gốc mà không cần chảy ngược trong nhiều ứng dụng hàn thép không gỉ. Hàn thép không gỉ dòng 300 rất phù hợp với phương pháp này, trong khi hàn thép không gỉ song pha có độ tinh khiết cao hiện đang yêu cầu hàn GTAW cho mối hàn lớp gốc.
Giữ lượng nhiệt đầu vào ở mức thấp nhất có thể giúp duy trì khả năng chống ăn mòn của phôi. Một cách để giảm lượng nhiệt đầu vào là giảm số lần hàn. Các quy trình hàn GMAW ngắn mạch tiên tiến như hàn lắng đọng kim loại có kiểm soát (RMD®) sử dụng sự truyền kim loại được kiểm soát chính xác để đảm bảo sự lắng đọng giọt kim loại đồng đều. Điều này giúp người thợ hàn dễ dàng kiểm soát vũng hàn, từ đó điều chỉnh lượng nhiệt đầu vào và tốc độ hàn. Lượng nhiệt đầu vào thấp hơn cho phép vũng hàn đông cứng nhanh hơn.
Nhờ quá trình chuyển kim loại được kiểm soát và sự đông cứng nhanh hơn của vũng hàn, vũng hàn ít nhiễu loạn hơn và khí bảo vệ thoát ra khỏi mỏ hàn GMAW tương đối trơn tru. Điều này cho phép khí bảo vệ đi qua phần chân mối hàn bị hở, đẩy không khí ra ngoài và ngăn ngừa hiện tượng đóng cặn hoặc oxy hóa ở mặt dưới của mối hàn. Quá trình bao phủ khí này diễn ra trong thời gian ngắn vì vũng hàn đông cứng rất nhanh.
Thử nghiệm đã chứng minh rằng quy trình hàn GMAW ngắn mạch cải tiến đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng hàn đồng thời duy trì khả năng chống ăn mòn thép không gỉ của mối hàn gốc GTAW.
Việc thay đổi quy trình hàn đòi hỏi công ty phải chứng nhận lại WPS, nhưng sự chuyển đổi này có thể mang lại những lợi ích đáng kể về thời gian và tiết kiệm chi phí cho công việc sản xuất và sửa chữa mới.
Hàn tủy răng hở bằng quy trình GMAW ngắn mạch tiên tiến mang lại những lợi ích bổ sung về năng suất, hiệu quả và đào tạo thợ hàn. Điều này bao gồm:
Loại bỏ khả năng hình thành các ống tủy nóng do khả năng phủ thêm kim loại để tăng độ dày của ống tủy.
Khả năng chịu đựng tuyệt vời đối với sự dịch chuyển cao và thấp giữa các đoạn ống. Với quá trình chuyển kim loại trơn tru, phương pháp này có thể dễ dàng lấp đầy các khe hở lên đến 3/16 inch.
Chiều dài hồ quang không đổi bất kể độ giãn của điện cực, điều này bù đắp cho khó khăn mà người vận hành gặp phải khi duy trì độ giãn điện cực không đổi. Vũng hàn dễ kiểm soát hơn và sự chuyển dịch kim loại đồng đều có thể giảm thời gian đào tạo cho thợ hàn mới.
Giảm thời gian ngừng hoạt động để thay đổi quy trình. Có thể sử dụng cùng một loại dây hàn và khí bảo vệ cho ống tủy chân răng, tủy trám và tủy phủ. Có thể sử dụng quy trình hàn GMAW xung nếu các ống tủy được trám và đóng kín ít nhất 80% bằng khí bảo vệ argon.
Đối với các thao tác làm sạch ngược bằng thép không gỉ, điều quan trọng là phải tuân theo năm lời khuyên chính để chuyển đổi thành công sang quy trình hàn GMAW ngắn mạch cải tiến.
Làm sạch đường ống cả bên trong và bên ngoài để loại bỏ mọi chất bẩn. Sử dụng bàn chải sắt chuyên dụng cho thép không gỉ để làm sạch mặt sau của mối nối, cách mép ít nhất 1 inch.
Sử dụng que hàn thép không gỉ có hàm lượng silic cao như 316LSi hoặc 308LSi. Hàm lượng silic cao hơn giúp tăng cường độ bám dính của vũng hàn và hoạt động như một chất khử oxy.
Để đạt kết quả tốt nhất, hãy sử dụng hỗn hợp khí bảo vệ được pha chế đặc biệt cho quy trình, chẳng hạn như 90% heli, 7,5% argon và 2,5% carbon dioxide. Một lựa chọn khác là 98% argon và 2% carbon dioxide. Nhà cung cấp khí hàn có thể có các khuyến nghị khác.
Để đạt kết quả tốt nhất, hãy sử dụng đầu hình nón và đầu điều trị tủy răng để xác định vị trí bao phủ khí. Đầu phun hình nón với bộ khuếch tán khí tích hợp cung cấp khả năng bao phủ tuyệt vời.
Lưu ý rằng việc sử dụng quy trình hàn GMAW ngắn mạch cải tiến không có khí bảo vệ sẽ tạo ra một lượng nhỏ xỉ hàn ở mặt dưới của mối hàn. Xỉ hàn này thường bong ra khi mối hàn nguội và đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng cho ngành công nghiệp dầu khí, nhà máy điện và hóa dầu.
Jim Byrne là quản lý bán hàng và ứng dụng của Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Tạp chí Tube & Pipe 于1990 Tạp chí Tube & Pipe Tạp chí 于1990 Tạp chí Tube & Pipe năm 1990 Tạp chí Tube & Pipe là một trong những cuốn sách nổi tiếng về ống và ống nước của ông, được viết vào năm 1990 vào năm 1990. Tạp chí Tube & Pipe Journal trở thành tạp chí đầu tiên chuyên về ngành công nghiệp ống kim loại vào năm 1990.Hiện nay, nó vẫn là ấn phẩm chuyên ngành duy nhất ở Bắc Mỹ và đã trở thành nguồn thông tin đáng tin cậy nhất cho các chuyên gia trong ngành đường ống.
Giờ đây, với quyền truy cập đầy đủ vào phiên bản kỹ thuật số của The FABRICATOR, bạn có thể dễ dàng tiếp cận các nguồn tài nguyên quý giá trong ngành.
Phiên bản điện tử của Tạp chí Tube & Pipe Journal hiện đã hoàn toàn có thể truy cập được, giúp người dùng dễ dàng tiếp cận các nguồn tài liệu quý giá trong ngành.
Nhận quyền truy cập kỹ thuật số đầy đủ vào Tạp chí STAMPING, với những công nghệ mới nhất, các phương pháp tốt nhất và tin tức ngành dành cho thị trường dập kim loại.
Giờ đây, với quyền truy cập kỹ thuật số đầy đủ vào The Fabricator en Español, bạn có thể dễ dàng tiếp cận các nguồn tài nguyên quý giá trong ngành.