Κατά τη συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα της σειράς 300, οι εργολάβοι μπορούν να εξαλείψουν την ανάστροφη έκπλυση στους ριζικούς αρμούς των ανοιχτών αρμών σωλήνων διατηρώντας παράλληλα υψηλή ποιότητα συγκόλλησης.
Η συγκόλληση σωλήνων και σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα συχνά απαιτεί οπισθόπλυμα με αργό χρησιμοποιώντας παραδοσιακές διαδικασίες όπως η συγκόλληση τόξου βολφραμίου με αέριο θωράκιση (GTAW) και η συγκόλληση με θωρακισμένο μέταλλο τόξου (SMAW).Αλλά το κόστος του αερίου και ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση της διαδικασίας καθαρισμού μπορεί να είναι σημαντικά, ειδικά καθώς αυξάνονται οι διάμετροι και τα μήκη των σωλήνων.
Φύλλο δεδομένων υλικού
Σωληνώσεις 9,25*1,24 mm ASTM A216 316/316L από ανοξείδωτο χάλυβα από Κίνα
Ονομασία υλικού | 1,4404 |
AISI/SAE | 316 λίτρα |
EL Σύντομο όνομα υλικού | X2CrNiMo 17-12-2 |
UNS | S 31603 |
Κανόνας | 10088-2 |
Κύρια πεδία εφαρμογής του 1,4404
Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται κυρίως στη χημική βιομηχανία, την κλωστοϋφαντουργία και τη βιομηχανία χαρτιού και χρησιμοποιείται συχνά σε συσκευές, στη βιομηχανία υγιεινής και στην κατασκευή σωλήνων.
Χημική σύνθεση 1,4404
C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | N |
≤ % | ≤ % | ≤ % | ≤ % | ≤ % | % | % | % | ≤ % |
0,03 | 1,0 | 2,0 | 0,045 | 0,015 | 16,5-18,5 | 2,0-2,5 | 10,0-13,0 | 0,11 |
Πρόγραμμα παράδοσης
Φύλλα / Πλάκες mm
0,5 – 40
Λωρίδα ακριβείας mm
0,2 – 0,5
Κατά τη συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα 300 Series, οι εργολάβοι μπορούν να στραφούν σε μια τροποποιημένη διαδικασία συγκόλλησης με μεταλλικό τόξο βραχυκυκλώματος (GMAW) αντί για την παραδοσιακή GTAW ή SMAW.Η βελτιωμένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW παρέχει επίσης πρόσθετα πλεονεκτήματα απόδοσης, αποδοτικότητας και ευκολίας χρήσης που συμβάλλουν στην αύξηση των κερδών.
Λόγω της αντοχής στη διάβρωση και της αντοχής τους, τα κράματα ανοξείδωτου χάλυβα χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές σωληνώσεων, συμπεριλαμβανομένων των βιομηχανιών πετρελαίου και φυσικού αερίου, πετροχημικών και βιοκαυσίμων.Ενώ το GTAW χρησιμοποιείται παραδοσιακά σε πολλές εφαρμογές ανοξείδωτου χάλυβα, έχει ορισμένα μειονεκτήματα που μπορούν να αντιμετωπιστούν με ένα τροποποιημένο βραχυκύκλωμα GMAW.
Πρώτον, λόγω της συνεχιζόμενης έλλειψης ειδικευμένων συγκολλητών, η εύρεση ειδικών GTAW είναι μια διαρκής πρόκληση.Δεύτερον, η GTAW δεν είναι η ταχύτερη διαδικασία συγκόλλησης, γεγονός που δυσκολεύει τις εταιρείες που θέλουν να αυξήσουν την παραγωγικότητα να καλύψουν τη ζήτηση των πελατών.Τρίτον, απαιτείται μια μακρά και δαπανηρή ανάστροφη έκπλυση σωλήνων και σωληνώσεων από ανοξείδωτο χάλυβα.
Το Purge είναι η εισαγωγή αερίου κατά τη συγκόλληση για την απομάκρυνση των ρύπων και την παροχή υποστήριξης.Ο καθαρισμός στην πίσω πλευρά προστατεύει την πίσω πλευρά της συγκόλλησης από το σχηματισμό βαρέων οξειδίων παρουσία οξυγόνου.
Εάν το πίσω μέρος δεν προστατεύεται κατά τη συγκόλληση του ριζικού σωλήνα, αυτό μπορεί να προκαλέσει ρωγμές του υλικού βάσης.Αυτό το ελάττωμα είναι γνωστό ως ζαχαροποίηση, που ονομάζεται έτσι επειδή η επιφάνεια μέσα στη συγκόλληση είναι πολύ παρόμοια με τη ζάχαρη.Για να αποφευχθεί η δημιουργία σακχάρου, ο συγκολλητής εισάγει έναν εύκαμπτο σωλήνα αερίου στο ένα άκρο του σωλήνα και στη συνέχεια βουλώνει τα άκρα του σωλήνα με βύσματα εξαέρωσης.Δημιούργησαν επίσης έναν αεραγωγό στην άλλη άκρη του σωλήνα.Είναι επίσης συνήθως κολλημένα γύρω από τις ραφές.Αφού καθάρισαν τον σωλήνα, αφαίρεσαν ένα κομμάτι ταινίας γύρω από τον σύνδεσμο και προχώρησαν στη συγκόλληση, επαναλαμβάνοντας τη διαδικασία απογύμνωσης και συγκόλλησης μέχρι να ολοκληρωθεί η ριζική συγκόλληση.
Το Blowback μπορεί να κοστίσει σημαντικό χρόνο και χρήμα, σε ορισμένες περιπτώσεις προσθέτοντας χιλιάδες δολάρια στο έργο.Η μετάβαση σε μια προηγμένη διαδικασία σύντομου κύκλου GMAW επέτρεψε στην εταιρεία να πραγματοποιεί διόδους ρίζας χωρίς πίσω ροή σε πολλές εφαρμογές από ανοξείδωτο χάλυβα.Η συγκόλληση ανοξείδωτων χάλυβων σειράς 300 είναι ένας καλός υποψήφιος, ενώ η συγκόλληση διπλών ανοξείδωτων χάλυβων υψηλής καθαρότητας απαιτεί επί του παρόντος GTAW για περάσματα ρίζας.
Η διατήρηση της εισροής θερμότητας όσο το δυνατόν χαμηλότερη βοηθά στη διατήρηση της αντίστασης στη διάβρωση του τεμαχίου εργασίας.Ένας τρόπος για να μειώσετε την εισροή θερμότητας είναι να μειώσετε τον αριθμό των περασμάτων συγκόλλησης.Μια τροποποιημένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW, όπως η ελεγχόμενη απόθεση μετάλλων (RMD®) χρησιμοποιεί επακριβώς ελεγχόμενη μεταφορά μετάλλου για να εξασφαλίσει ομοιόμορφη εναπόθεση σταγονιδίων.Αυτό διευκολύνει τον συγκολλητή να ελέγχει τη δεξαμενή συγκόλλησης, ελέγχοντας έτσι την εισροή θερμότητας και την ταχύτητα συγκόλλησης.Λιγότερη εισροή θερμότητας επιτρέπει στο λιωμένο λουτρό να παγώσει πιο γρήγορα.
Λόγω της ελεγχόμενης μεταφοράς μετάλλων και της ταχύτερης κατάψυξης της δεξαμενής συγκόλλησης, η δεξαμενή συγκόλλησης γίνεται λιγότερο τυρβώδης και το προστατευτικό αέριο εξέρχεται σχετικά ομαλά από τον πυρσό GMAW.Αυτό επιτρέπει τη διοχέτευση του προστατευτικού αερίου μέσω της εκτεθειμένης ρίζας, εξαναγκάζοντας την ατμόσφαιρα και αποτρέποντας τη σακχαροποίηση ή την οξείδωση στην κάτω πλευρά της συγκόλλησης.Επειδή η λακκούβα παγώνει τόσο γρήγορα, χρειάζεται πολύ λίγος χρόνος για να την καλύψει το αέριο.
Οι δοκιμές έχουν δείξει ότι η τροποποιημένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW πληροί τα πρότυπα ποιότητας συγκόλλησης ενώ διατηρεί την αντίσταση στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα όπως όταν χρησιμοποιείται το GTAW για συγκόλληση διέλευσης ρίζας.
Η συγκόλληση ανοιχτών ριζικών σωλήνων χρησιμοποιώντας μια τροποποιημένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW μπορεί επίσης να αποφέρει άλλα οφέλη όσον αφορά την παραγωγικότητα, την αποτελεσματικότητα και την εκπαίδευση του συγκολλητή.
Οι αλλαγές στις διαδικασίες συγκόλλησης απαιτούν από τις εταιρείες να επαναπροσδιορίσουν τις διαδικασίες τους, αλλά αυτή η αλλαγή μπορεί να αποδώσει σε όρους εξοικονόμησης χρόνου και κόστους - τόσο για νέα παραγωγή όσο και για ανακαίνιση.
Η συγκόλληση ανοιχτών ριζικών σωλήνων χρησιμοποιώντας μια τροποποιημένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW μπορεί επίσης να αποφέρει άλλα οφέλη όσον αφορά την παραγωγικότητα, την αποτελεσματικότητα και την εκπαίδευση του συγκολλητή.Αυτά περιλαμβάνουν:
Εξαλείφει την πιθανότητα θερμών καναλιών λόγω της πιθανότητας εναπόθεσης περισσότερου μετάλλου για αύξηση του πάχους του ριζικού σωλήνα.
Εξαιρετική αντοχή σε υψηλές και χαμηλές μετατοπίσεις μεταξύ τμημάτων σωλήνων.Αυτή η διαδικασία μπορεί εύκολα να γεφυρώσει κενά έως και 3⁄16 ίντσες λόγω της ομαλής μεταφοράς μετάλλου.
Ένα σταθερό μήκος τόξου διατηρείται ανεξάρτητα από την επέκταση του ηλεκτροδίου, το οποίο αποζημιώνει τους χειριστές που αγωνίζονται να διατηρήσουν ένα σταθερό μήκος επέκτασης.Μια πιο ελεγχόμενη δεξαμενή συγκόλλησης και σταθερή μετάβαση μετάλλου μειώνουν τον χρόνο εκπαίδευσης για τους νέους συγκολλητές.
Μειώστε το χρόνο διακοπής λειτουργίας για αλλαγή διαδικασίας.Το ίδιο σύρμα και το ίδιο προστατευτικό αέριο μπορούν να χρησιμοποιηθούν για περάσματα ρίζας, πλήρωσης και θωράκισης.Η παλμική διαδικασία GMAW μπορεί να χρησιμοποιηθεί με την προϋπόθεση ότι τα κανάλια είναι γεμάτα και σφραγισμένα με ένα προστατευτικό αέριο που περιέχει τουλάχιστον 80% αργό.
Για εργασίες που επιδιώκουν την εξάλειψη της οπισθόπλυσης σε εφαρμογές από ανοξείδωτο χάλυβα, είναι σημαντικό να ακολουθήσετε πέντε βασικές συμβουλές για την επιτυχή μετάβαση στην προηγμένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW.
Καθαρίστε τους σωλήνες μέσα και έξω για να αφαιρέσετε τυχόν ρύπους.Καθαρίστε τουλάχιστον 1 ίντσα από την άκρη του εξαρτήματος με μια συρμάτινη βούρτσα σχεδιασμένη για ανοξείδωτο χάλυβα.
Χρησιμοποιήστε μέταλλο πλήρωσης από ανοξείδωτο χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε πυρίτιο όπως 316LSi ή 308LSi.Η υψηλότερη περιεκτικότητα σε πυρίτιο βοηθά να βρέξει το λουτρό τήξης και δρα ως αποοξειδωτικός παράγοντας.
Για καλύτερα αποτελέσματα, χρησιμοποιήστε ένα μείγμα προστατευτικών αερίων ειδικά σχεδιασμένο για τη διαδικασία, όπως 90% ήλιο, 7,5% αργό και 2,5% διοξείδιο του άνθρακα.Μια άλλη επιλογή είναι 98% αργό και 2% διοξείδιο του άνθρακα.Ο προμηθευτής αερίου συγκόλλησης μπορεί να έχει άλλες συστάσεις.
Για καλύτερα αποτελέσματα, χρησιμοποιήστε το κωνικό άκρο και το ακροφύσιο του ριζικού σωλήνα για στοχευμένη κάλυψη αερίων.Το κωνικό ακροφύσιο με ενσωματωμένο διαχύτη αερίου παρέχει εξαιρετική κάλυψη.
Σημειώστε ότι η χρήση μιας τροποποιημένης σύντομης διαδικασίας GMAW (χωρίς εφεδρικό αέριο) έχει ως αποτέλεσμα μια μικρή ποσότητα σκωρίας στο πίσω μέρος της συγκόλλησης.Συνήθως ξεφλουδίζει καθώς η συγκόλληση ψύχεται και πληροί τα πρότυπα ποιότητας για τη βιομηχανία πετρελαίου, τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και τα πετροχημικά.
Ο Jim Byrne είναι διευθυντής πωλήσεων και εφαρμογών για τη Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Το Tube & Pipe Journal κυκλοφόρησε το 1990 ως το πρώτο περιοδικό αφιερωμένο στη βιομηχανία μεταλλικών σωλήνων.Μέχρι σήμερα, παραμένει η μόνη δημοσίευση του κλάδου στη Βόρεια Αμερική και έχει γίνει η πιο αξιόπιστη πηγή πληροφοριών για τους επαγγελματίες σωληνώσεων.
Η πλήρης ψηφιακή πρόσβαση στο The FABRICATOR είναι πλέον διαθέσιμη, παρέχοντας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.
Η πλήρης ψηφιακή πρόσβαση στο The Tube & Pipe Journal είναι πλέον διαθέσιμη, δίνοντάς σας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.
Αποκτήστε πλήρη ψηφιακή πρόσβαση στο περιοδικό STAMPING, το οποίο περιλαμβάνει την τελευταία λέξη της τεχνολογίας, τις βέλτιστες πρακτικές και τα νέα της βιομηχανίας για την αγορά σφράγισης μετάλλων.
Η πλήρης πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση The Fabricator en Español είναι πλέον διαθέσιμη, παρέχοντας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.
Ο Christian Sosa της Sosa Metalworks με έδρα το Λας Βέγκας συμμετέχει στο podcast του The Fabricator για να μιλήσει για το ταξίδι του από…
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-03-2023