El retrolavado de argón a menudo se requiere para soldar tubos y tuberías de acero inoxidable utilizando procesos convencionales como la soldadura por arco de tungsteno protegido con gas (GTAW) y la soldadura por arco metálico protegido (SMAW).Pero el costo del gas y el tiempo de configuración del proceso de purga pueden ser importantes, especialmente a medida que aumentan los diámetros y las longitudes de las tuberías.
Al soldar acero inoxidable de la serie 300, los contratistas pueden eliminar la ruptura en las soldaduras abiertas del conducto radicular al cambiar de GTAW o SMAW tradicional a un proceso de soldadura avanzado, mientras mantienen soldaduras de alta calidad, mantienen la resistencia a la corrosión del material y cumplen con la Especificación de procedimiento de soldadura (WPS).) requiere un proceso de soldadura por arco metálico de cortocircuito (GMAW).El proceso GMAW de cortocircuito mejorado también proporciona beneficios adicionales de rendimiento, eficiencia y facilidad de uso para ayudar a aumentar las ganancias.
Debido a su resistencia a la corrosión y resistencia, las aleaciones de acero inoxidable se utilizan en muchas aplicaciones de tuberías y cañerías, incluidas las de petróleo y gas, petroquímica y biocombustibles.Si bien GTAW se ha utilizado tradicionalmente en muchas aplicaciones de acero inoxidable, tiene algunas desventajas que se pueden abordar con un GMAW de cortocircuito mejorado.
En primer lugar, dado que existe una continua escasez de soldadores calificados, encontrar trabajadores familiarizados con GTAW es un desafío continuo.En segundo lugar, GTAW no es el proceso de soldadura más rápido, lo que dificulta a las empresas que buscan aumentar la productividad para cumplir con los requisitos del cliente.En tercer lugar, requiere un retrolavado largo y costoso de las tuberías de acero inoxidable.
¿Qué es la retroalimentación?La purga es la introducción de gas durante el proceso de soldadura para eliminar contaminantes y brindar apoyo.La purga del lado posterior protege el lado posterior de la soldadura de la formación de óxidos pesados ​​en presencia de oxígeno.
Si la parte posterior no está protegida durante la soldadura de un conducto radicular abierto, se puede dañar la base.Esta descomposición se llama sacarificación porque da como resultado una superficie similar al azúcar dentro de la soldadura.Para evitar el roce, el soldador inserta una manguera de gas en un extremo de la tubería y tapa el extremo de la tubería con una válvula de purga.También crearon un respiradero en el otro extremo de la tubería.También suelen poner cinta adhesiva alrededor de la abertura de la junta.Después de limpiar la tubería, quitaron un trozo de cinta alrededor de la junta y comenzaron a soldar, repitiendo el proceso de pelado y soldadura hasta completar el cordón de raíz.
Eliminar el contragolpe.El volver a trazar puede costar mucho tiempo y dinero, en algunos casos sumando miles de dólares a un proyecto.El cambio a un proceso GMAW avanzado de ciclo corto permite a la empresa realizar pasadas de raíz sin retrolavado en muchas aplicaciones de acero inoxidable.La soldadura de aceros inoxidables de la serie 300 es muy adecuada para esto, mientras que la soldadura de aceros inoxidables dúplex de alta pureza actualmente requiere un GTAW para la pasada de raíz.
Mantener la entrada de calor lo más baja posible ayuda a mantener la resistencia a la corrosión de la pieza de trabajo.Una forma de reducir la entrada de calor es reducir el número de pasadas de soldadura.Los procesos GMAW de cortocircuito avanzados, como la deposición de metal controlada (RMD®), utilizan una transferencia de metal controlada con precisión para garantizar una deposición uniforme de gotas.Esto facilita que el soldador controle el baño de soldadura, que a su vez regula la entrada de calor y la velocidad de soldadura.Una menor entrada de calor permite que el baño de soldadura se congele más rápido.
Debido a la transferencia de metal controlada y la congelación más rápida del baño de soldadura, el baño de soldadura es menos turbulento y el gas de protección sale de la antorcha GMAW con relativa suavidad.Esto permite que el gas de protección pase a través de la raíz expuesta, forzando la salida de la atmósfera y evitando la formación de azúcar u oxidación en la parte inferior de la soldadura.Esta cobertura de gas toma poco tiempo porque los charcos se congelan muy rápido.
Las pruebas han demostrado que el proceso GMAW de cortocircuito modificado cumple con los estándares de calidad de soldadura mientras mantiene la resistencia a la corrosión del acero inoxidable de la soldadura de cordón de raíz GTAW.
Cambiar el proceso de soldadura requiere que la empresa vuelva a certificar WPS, pero dicho cambio puede resultar en ganancias significativas de tiempo y ahorro de costos en nuevos trabajos de fabricación y reparación.
La soldadura de conductos radiculares abiertos mediante el proceso GMAW de cortocircuito avanzado proporciona beneficios adicionales en productividad, eficiencia y formación de soldadores.Esto incluye:
Elimina la posibilidad de canales calientes debido a la posibilidad de revestir más metal para aumentar el grosor del canal radicular.
Excelente resistencia a altos y bajos desplazamientos entre tramos de tubería.Con una transferencia de metal suave, este proceso puede salvar fácilmente espacios de hasta 3⁄16 pulgadas.
La longitud del arco es constante independientemente de la extensión del electrodo, lo que compensa la dificultad de los operadores que encuentran difícil mantener la extensión constante.Un baño de soldadura más fácilmente controlado y una transferencia de metal uniforme pueden reducir el tiempo de capacitación para los nuevos soldadores.
Reducción del tiempo de inactividad por cambio de proceso.Se puede usar el mismo alambre y gas de protección para la raíz, el relleno y la cubierta de los conductos.El proceso GMAW pulsado se puede utilizar siempre que los canales estén llenos y cerrados al menos en un 80 % con gas de protección argón.
Para las operaciones de retrolavado de acero inoxidable, es importante seguir cinco consejos clave para una transición exitosa a un proceso GMAW de cortocircuito modificado.
Limpie las tuberías por dentro y por fuera para eliminar cualquier contaminante.Use un cepillo de alambre diseñado para acero inoxidable para limpiar la parte posterior de la junta al menos a 1 pulgada del borde.
Use metal de aporte de acero inoxidable con alto contenido de silicio, como 316LSi o 308LSi.El mayor contenido de silicio promueve la humectación del baño de soldadura y actúa como desoxidante.
Para obtener los mejores resultados, utilice una mezcla de gas de protección especialmente formulada para el proceso, como 90 % de helio, 7,5 % de argón y 2,5 % de dióxido de carbono.Otra opción es 98% argón y 2% dióxido de carbono.El proveedor de gas de soldadura puede tener otras recomendaciones.
Para obtener los mejores resultados, utilice la punta cónica y la punta del conducto radicular para ubicar la cobertura de gas.La boquilla cónica con difusor de gas incorporado brinda una excelente cobertura.
Tenga en cuenta que el uso de un proceso GMAW de cortocircuito modificado sin gas de respaldo da como resultado una pequeña cantidad de escoria en la parte inferior de la soldadura.Por lo general, se descascara a medida que la soldadura se enfría y cumple con los estándares de calidad de la industria petrolera, las centrales eléctricas y los productos petroquímicos.
Jim Byrne es gerente de ventas y aplicaciones de Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Tube & Pipe Journal, 1990 Tube & Pipe Journal, 1990 Tube & Pipe Journal стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году. Tube & Pipe Journal se convirtió en la primera revista dedicada a la industria de tuberías de metal en 1990.En la actualidad, sigue siendo la única publicación de la industria en América del Norte y se ha convertido en la fuente de información más confiable para los profesionales de la industria de tuberías.
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