Il backflush con argon è spesso richiesto per la saldatura di tubi e tubi in acciaio inossidabile utilizzando processi convenzionali come la saldatura ad arco di tungsteno con protezione da gas (GTAW) e la saldatura ad arco con metallo schermato (SMAW).Ma il costo del gas e il tempo di impostazione del processo di spurgo possono essere importanti, soprattutto quando aumentano i diametri e le lunghezze dei tubi.
Durante la saldatura dell'acciaio inossidabile serie 300, gli appaltatori possono eliminare il back breakout nelle saldature del canale radicolare aperto passando dal tradizionale GTAW o SMAW a un processo di saldatura avanzato, pur mantenendo saldature di alta qualità, mantenendo la resistenza alla corrosione del materiale e rispettando la specifica della procedura di saldatura (WPS).) richiede un processo di saldatura ad arco metallico in corto circuito (GMAW).Il processo GMAW di cortocircuito migliorato fornisce anche ulteriori vantaggi in termini di prestazioni, efficienza e facilità d'uso per contribuire ad aumentare i profitti.
A causa della loro resistenza alla corrosione e forza, le leghe di acciaio inossidabile sono utilizzate in molte applicazioni di tubi e tubazioni, tra cui petrolio e gas, prodotti petrolchimici e biocarburanti.Sebbene GTAW sia stato tradizionalmente utilizzato in molte applicazioni in acciaio inossidabile, presenta alcuni svantaggi che possono essere risolti con un GMAW di cortocircuito migliorato.
In primo luogo, poiché vi è una continua carenza di saldatori qualificati, trovare lavoratori che abbiano familiarità con GTAW è una sfida continua.In secondo luogo, GTAW non è il processo di saldatura più veloce, il che ostacola le aziende che cercano di aumentare la produttività per soddisfare le esigenze dei clienti.In terzo luogo, richiede un lungo e costoso lavaggio in controcorrente dei tubi in acciaio inossidabile.
Cos'è il feedback?Lo spurgo è l'introduzione di gas durante il processo di saldatura per rimuovere i contaminanti e fornire supporto.Back side purge protegge la parte posteriore della saldatura dalla formazione di ossidi pesanti in presenza di ossigeno.
Se il lato posteriore non è protetto durante la saldatura di un canale radicolare aperto, potrebbero verificarsi danni alla base.Questa rottura è chiamata saccarificazione perché si traduce in una superficie simile allo zucchero all'interno della saldatura.Per evitare sfregamenti, il saldatore inserisce un tubo del gas in un'estremità del tubo e tappa l'estremità del tubo con una valvola di spurgo.Hanno anche creato uno sfiato all'altra estremità del tubo.Di solito mettono anche del nastro intorno all'apertura del giunto.Dopo aver pulito il tubo, hanno rimosso un pezzo di nastro adesivo attorno al giunto e hanno iniziato a saldare, ripetendo il processo di spelatura e saldatura fino al completamento del cordone di radice.
Elimina il contraccolpo.Il ritracciamento può costare molto tempo e denaro, in alcuni casi aggiungendo migliaia di dollari a un progetto.Il passaggio a un processo GMAW avanzato a ciclo breve consente all'azienda di eseguire passaggi di fondo senza risciacquo in molte applicazioni in acciaio inossidabile.La saldatura di acciai inossidabili della serie 300 è adatta a questo scopo, mentre la saldatura di acciai inossidabili duplex ad elevata purezza attualmente richiede un GTAW per la passata di fondo.
Mantenere l'apporto di calore il più basso possibile aiuta a mantenere la resistenza alla corrosione del pezzo.Un modo per ridurre l'apporto di calore è ridurre il numero di passaggi di saldatura.I processi GMAW avanzati in cortocircuito come la deposizione controllata di metallo (RMD®) utilizzano un trasferimento di metallo controllato con precisione per garantire una deposizione uniforme delle goccioline.Ciò rende più facile per il saldatore controllare il bagno di saldatura, che a sua volta regola l'apporto di calore e la velocità di saldatura.Un minore apporto di calore consente al bagno di saldatura di congelarsi più rapidamente.
Grazie al trasferimento controllato del metallo e al congelamento più rapido del bagno di fusione, il bagno di fusione è meno turbolento e il gas di protezione esce dalla torcia GMAW in modo relativamente regolare.Ciò consente al gas di protezione di passare attraverso la radice esposta, espellendo l'atmosfera e prevenendo lo zucchero o l'ossidazione sul lato inferiore della saldatura.Questa copertura del gas richiede poco tempo perché le pozzanghere si congelano molto rapidamente.
I test hanno dimostrato che il processo GMAW di cortocircuito modificato soddisfa gli standard di qualità della saldatura pur mantenendo la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile della saldatura a cordone di radice GTAW.
La modifica del processo di saldatura richiede all'azienda di ricertificare il WPS, ma tale passaggio può comportare notevoli guadagni di tempo e risparmi sui costi per i nuovi lavori di produzione e riparazione.
La saldatura di canali radicolari aperti utilizzando l'avanzato processo di cortocircuito GMAW offre ulteriori vantaggi in termini di produttività, efficienza e formazione del saldatore.Ciò comprende:
Elimina la possibilità di canali caldi grazie alla possibilità di affiorare più metallo per aumentare lo spessore del canale radicolare.
Ottima resistenza ad alti e bassi spostamenti tra sezioni di tubo.Con un trasferimento uniforme del metallo, questo processo può facilmente colmare spazi vuoti fino a 3⁄16 pollici.
La lunghezza dell'arco è costante indipendentemente dall'estensione dell'elettrodo, il che compensa la difficoltà degli operatori che hanno difficoltà a mantenere un'estensione costante.Un bagno di saldatura più facilmente controllabile e un trasferimento di metallo uniforme possono ridurre i tempi di formazione per i nuovi saldatori.
Tempi di inattività ridotti per il cambio di processo.Lo stesso filo e lo stesso gas di protezione possono essere utilizzati per la radice, il riempimento e la copertura dei canali.Il processo GMAW pulsato può essere utilizzato a condizione che i canali siano riempiti e chiusi almeno all'80% con gas di protezione argon.
Per le operazioni di backflush dell'acciaio inossidabile, è importante seguire cinque suggerimenti chiave per una transizione di successo a un processo GMAW di cortocircuito modificato.
Pulire i tubi all'interno e all'esterno per rimuovere eventuali contaminanti.Utilizzare una spazzola metallica progettata per l'acciaio inossidabile per pulire la parte posteriore del giunto ad almeno 1 pollice dal bordo.
Utilizzare metallo d'apporto in acciaio inossidabile ad alto contenuto di silicio come 316LSi o 308LSi.Il maggior contenuto di silicio favorisce la bagnatura del bagno di saldatura e agisce come disossidante.
Per ottenere i migliori risultati, utilizzare una miscela di gas di protezione appositamente formulata per il processo, come il 90% di elio, il 7,5% di argon e il 2,5% di anidride carbonica.Un'altra opzione è il 98% di argon e il 2% di anidride carbonica.Il fornitore del gas di saldatura può avere altre raccomandazioni.
Per ottenere i migliori risultati, utilizzare la punta conica e la punta del canale radicolare per individuare la copertura del gas.L'ugello conico con diffusore di gas incorporato fornisce un'eccellente copertura.
Si noti che l'utilizzo di un processo GMAW di cortocircuito modificato senza gas di riserva comporta una piccola quantità di bava sul lato inferiore della saldatura.Tipicamente si sfalda quando la saldatura si raffredda e soddisfa gli standard di qualità per l'industria petrolifera, delle centrali elettriche e petrolchimica.
Jim Byrne è responsabile delle vendite e delle applicazioni per 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。 Tube & Pipe Journal 于1990 Tube & Pipe Journal è stato pubblicato da un quotidiano specializzato nell'industria dei metalli nel 1990. Tube & Pipe Journal è diventata la prima rivista dedicata all'industria dei tubi metallici nel 1990.Oggi rimane l'unica pubblicazione del settore in Nord America ed è diventata la fonte di informazioni più affidabile per i professionisti del settore dei tubi.
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