Ο ανοξείδωτος χάλυβας δεν είναι απαραιτήτως δύσκολος να δουλέψει, αλλά η συγκόλλησή του απαιτεί προσεκτική προσοχή στη λεπτομέρεια. Δεν διαχέει τη θερμότητα όπως ο μαλακός χάλυβας ή το αλουμίνιο και μπορεί να χάσει κάποια αντοχή στη διάβρωση εάν του βάλετε πολύ θερμότητα. Οι καλύτερες πρακτικές βοηθούν στη διατήρηση της αντοχής στη διάβρωση.Εικόνα: Miller Electric
Η αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα το καθιστά ελκυστική επιλογή για πολλές κρίσιμες εφαρμογές σωλήνων, συμπεριλαμβανομένων τροφίμων και ποτών υψηλής καθαρότητας, φαρμακευτικών, δοχείων πίεσης και πετροχημικών. Ωστόσο, αυτό το υλικό δεν διαχέει τη θερμότητα όπως ο μαλακός χάλυβας ή το αλουμίνιο και η ακατάλληλη συγκόλληση μπορεί να μειώσει την αντίστασή του στη διάβρωση.
Ακολουθώντας ορισμένες βέλτιστες πρακτικές για τη συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση των αποτελεσμάτων και να διασφαλίσει ότι το μέταλλο διατηρεί την αντοχή του στη διάβρωση. Επιπλέον, η αναβάθμιση της διαδικασίας συγκόλλησης μπορεί να αποφέρει οφέλη παραγωγικότητας χωρίς συμβιβασμούς στην ποιότητα.
Στη συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα, η επιλογή μετάλλου πλήρωσης είναι κρίσιμη για τον έλεγχο της περιεκτικότητας σε άνθρακα. Τα μέταλλα πλήρωσης που χρησιμοποιούνται για τη συγκόλληση σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα θα πρέπει να βελτιώνουν την απόδοση της συγκόλλησης και να πληρούν τις απαιτήσεις εφαρμογής.
Αναζητήστε μέταλλα πλήρωσης με ονομασία "L", όπως ER308L, καθώς παρέχουν χαμηλότερη μέγιστη περιεκτικότητα σε άνθρακα που βοηθά στη διατήρηση της αντοχής στη διάβρωση των κραμάτων ανοξείδωτου χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Η συγκόλληση βασικού μετάλλου χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα με τυπικά μέταλλα πλήρωσης αυξάνει την περιεκτικότητα σε άνθρακα της συγκολλημένης ένωσης, αυξάνοντας τον κίνδυνο διάβρωσης. σε υψηλές θερμοκρασίες.
Κατά τη συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα, είναι επίσης σημαντικό να επιλέξετε ένα μέταλλο πλήρωσης με χαμηλά ίχνη (γνωστά και ως ακαθαρσίες) στοιχείων. Αυτά είναι υπολειμματικά στοιχεία στις πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μετάλλων πλήρωσης, όπως αντιμόνιο, αρσενικό, φώσφορο και θείο. Μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την αντοχή στη διάβρωση του υλικού.
Δεδομένου ότι ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι πολύ ευαίσθητος στην εισαγωγή θερμότητας, η προετοιμασία της άρθρωσης και η σωστή συναρμολόγηση παίζουν βασικό ρόλο στον έλεγχο της θερμότητας για τη διατήρηση των ιδιοτήτων του υλικού. Λόγω κενών μεταξύ των εξαρτημάτων ή ανομοιόμορφης εφαρμογής, ο φακός πρέπει να παραμείνει σε ένα σημείο περισσότερο και απαιτείται περισσότερο μέταλλο πλήρωσης για να γεμίσει αυτά τα κενά. φροντίστε να διασφαλίσετε ότι τα εξαρτήματα εφαρμόζουν στο ανοξείδωτο χάλυβα όσο το δυνατόν πιο κοντά στο τέλειο.
Η καθαριότητα αυτού του υλικού είναι επίσης πολύ σημαντική. Πολύ μικρές ποσότητες ρύπανσης ή βρωμιάς στις συγκολλημένες ενώσεις μπορεί να προκαλέσουν ελαττώματα που μειώνουν την αντοχή και τη διάβρωση του τελικού προϊόντος. Για να καθαρίσετε το υπόστρωμα πριν τη συγκόλληση, χρησιμοποιήστε ειδική βούρτσα από ανοξείδωτο χάλυβα που δεν έχει χρησιμοποιηθεί σε ανθρακούχο χάλυβα ή αλουμίνιο.
Στον ανοξείδωτο χάλυβα, η ευαισθητοποίηση είναι η κύρια αιτία απώλειας αντίστασης στη διάβρωση. Αυτό μπορεί να συμβεί όταν η θερμοκρασία συγκόλλησης και ο ρυθμός ψύξης κυμαίνονται πάρα πολύ, αλλάζοντας τη μικροδομή του υλικού.
Αυτή η συγκόλληση OD σε σωλήνα από ανοξείδωτο χάλυβα, που συγκολλήθηκε με χρήση GMAW και ρυθμιζόμενης εναπόθεσης μετάλλων (RMD) χωρίς ανάστροφη έκπλυση της διέλευσης ρίζας, είναι παρόμοια σε εμφάνιση και ποιότητα με συγκολλήσεις που γίνονται με GTAW με οπίσθια έκπλυση.
Ένα βασικό μέρος της αντοχής στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα είναι το οξείδιο του χρωμίου. Αλλά εάν η περιεκτικότητα σε άνθρακα στη συγκόλληση είναι πολύ υψηλή, θα σχηματιστεί καρβίδιο του χρωμίου. Αυτά δεσμεύουν το χρώμιο και εμποδίζουν το σχηματισμό του επιθυμητού οξειδίου του χρωμίου, το οποίο δίνει αντίσταση στη διάβρωση από ανοξείδωτο χάλυβα. Εάν δεν υπάρχει επαρκής ποσότητα χρωμίου, το υλικό θα έχει το επιθυμητό και το οξείδιο του χρωμίου.
Η πρόληψη της ευαισθητοποίησης εξαρτάται από την επιλογή μετάλλου πλήρωσης και τον έλεγχο της εισροής θερμότητας. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, είναι σημαντικό να επιλέξετε ένα μέταλλο πλήρωσης χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα για συγκόλληση από ανοξείδωτο χάλυβα. Ωστόσο, μερικές φορές απαιτείται άνθρακας για την παροχή αντοχής για ορισμένες εφαρμογές. Ο έλεγχος θερμότητας είναι ιδιαίτερα σημαντικός όταν τα μέταλλα πλήρωσης χαμηλού άνθρακα δεν αποτελούν επιλογή.
Ελαχιστοποιήστε το χρόνο που η συγκόλληση και η επηρεαζόμενη από τη θερμότητα ζώνη παραμένουν σε υψηλές θερμοκρασίες—συνήθως θεωρείται ότι είναι 950 έως 1.500 βαθμούς Φαρενάιτ (500 έως 800 βαθμοί Κελσίου). Όσο λιγότερος χρόνος δαπανάται η συγκόλληση σε αυτό το εύρος, τόσο λιγότερη θερμότητα παράγει. Πάντα να ελέγχετε και να τηρείτε τη διαδικασία ενδιάμεσης διέλευσης της εφαρμογής.
Μια άλλη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε μέταλλα πλήρωσης σχεδιασμένα με εξαρτήματα κράματος όπως τιτάνιο και νιόβιο για να αποτρέψετε το σχηματισμό καρβιδίου του χρωμίου. Επειδή αυτά τα συστατικά επηρεάζουν επίσης την αντοχή και τη σκληρότητα, αυτά τα μέταλλα πλήρωσης δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε όλες τις εφαρμογές.
Η συγκόλληση τόξου με αέριο βολφραμίου (GTAW) για το ριζικό πέρασμα είναι η παραδοσιακή μέθοδος συγκόλλησης σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα. Αυτό συνήθως απαιτεί οπισθόπλυμα αργού για να αποτρέψει την οξείδωση στο πίσω μέρος της συγκόλλησης. Ωστόσο, η χρήση διαδικασιών συγκόλλησης σύρματος σε σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα γίνεται όλο και πιο κοινή.
Κατά τη συγκόλληση ανοξείδωτου χάλυβα χρησιμοποιώντας τη διαδικασία συγκόλλησης με τόξο μετάλλου αερίου (GMAW), παραδοσιακά χρησιμοποιείται αργό και διοξείδιο του άνθρακα, μείγμα αργού και οξυγόνου ή μείγμα τριών αερίων (ήλιο, αργό και διοξείδιο του άνθρακα). Συνήθως, αυτά τα μείγματα περιέχουν κυρίως αργό ή ήλιο και λιγότερο από 5% αυξάνουν τον κίνδυνο διοξειδίου του άνθρακα και διοξειδίου του άνθρακα Το καθαρό αργό δεν συνιστάται για GMAW σε ανοξείδωτο χάλυβα.
Το σύρμα με πυρήνα ροής για ανοξείδωτο χάλυβα έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με ένα παραδοσιακό μείγμα 75% αργού και 25% διοξειδίου του άνθρακα. Το Flux περιέχει συστατικά σχεδιασμένα να εμποδίζουν τον άνθρακα από το προστατευτικό αέριο να μολύνει τη συγκόλληση.
Καθώς οι διεργασίες GMAW έχουν εξελιχθεί, έχουν απλοποιήσει τη συγκόλληση σωλήνων και σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα. Ενώ ορισμένες εφαρμογές μπορεί να απαιτούν ακόμη διαδικασίες GTAW, οι προηγμένες διεργασίες σύρματος μπορούν να παρέχουν παρόμοια ποιότητα και υψηλότερη παραγωγικότητα σε πολλές εφαρμογές ανοξείδωτου χάλυβα.
Οι συγκολλήσεις ID από ανοξείδωτο χάλυβα που κατασκευάζονται με GMAW RMD είναι παρόμοιες σε ποιότητα και εμφάνιση με τις αντίστοιχες συγκολλήσεις OD.
Το root pass χρησιμοποιώντας μια τροποποιημένη διαδικασία βραχυκυκλώματος GMAW, όπως το Miller's Regulated Metal Deposition (RMD) εξαλείφει την ανάδρομη έκπλυση σε ορισμένες εφαρμογές από ανοξείδωτο χάλυβα.
Το RMD χρησιμοποιεί επακριβώς ελεγχόμενη μεταφορά μετάλλου βραχυκυκλώματος για να δημιουργήσει ένα ήρεμο, σταθερό τόξο και λακκούβα συγκόλλησης. Αυτό παρέχει λιγότερες πιθανότητες ψυχρών περιστροφών ή έλλειψης σύντηξης, λιγότερα πιτσίλισμα και υψηλότερης ποιότητας διέλευση ριζών σωλήνα. Η ακριβής ελεγχόμενη μεταφορά μετάλλου παρέχει επίσης ομοιόμορφη εναπόθεση σταγονιδίων, διευκολύνοντας τον έλεγχο της δεξαμενής συγκόλλησης και συνεπώς την εισροή θερμότητας και την ταχύτητα συγκόλλησης.
Οι μη συμβατικές διεργασίες μπορούν να αυξήσουν την παραγωγικότητα της συγκόλλησης. Όταν χρησιμοποιείτε ένα RMD, η ταχύτητα συγκόλλησης μπορεί να είναι 6 έως 12 ίντσες/λεπτό. Επειδή η διαδικασία αυξάνει την παραγωγικότητα χωρίς πρόσθετη θέρμανση των εξαρτημάτων, βοηθά στη διατήρηση των ιδιοτήτων και της αντοχής στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα. Η μειωμένη εισροή θερμότητας της διαδικασίας βοηθά επίσης στον έλεγχο της παραμόρφωσης του υποστρώματος.
Αυτή η παλμική διαδικασία GMAW παρέχει μικρότερα μήκη τόξου, στενότερους κώνους τόξου και λιγότερη εισροή θερμότητας από τη συμβατική μεταφορά παλμού ψεκασμού. Δεδομένου ότι η διαδικασία είναι κλειστού βρόχου, η μετατόπιση τόξου και οι διακυμάνσεις απόστασης από άκρη σε τεμάχιο σχεδόν εξαλείφονται. Αυτό παρέχει ευκολότερο έλεγχο λακκούβας για επιτόπου και εκτός θέσης συγκόλληση. η διαδικασία ding πρέπει να εκτελεστεί χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο και ένα αέριο, εξαλείφοντας τους χρόνους αλλαγής της διαδικασίας.
Το Tube & Pipe Journal έγινε το πρώτο περιοδικό αφιερωμένο στην εξυπηρέτηση της βιομηχανίας μεταλλικών σωλήνων το 1990. Σήμερα, παραμένει η μόνη δημοσίευση στη Βόρεια Αμερική αφιερωμένη στη βιομηχανία και έχει γίνει η πιο αξιόπιστη πηγή πληροφοριών για τους επαγγελματίες σωλήνων.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The FABRICATOR, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.
Η ψηφιακή έκδοση του The Tube & Pipe Journal είναι πλέον πλήρως προσβάσιμη, παρέχοντας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.
Απολαύστε πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του περιοδικού STAMPING, το οποίο παρέχει τις πιο πρόσφατες τεχνολογικές εξελίξεις, τις βέλτιστες πρακτικές και τα νέα της βιομηχανίας για την αγορά σφράγισης μετάλλων.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The Fabricator en Español, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.