Redaktora piezīme: Pharmaceutical Online ar prieku piedāvā šo četru daļu rakstu par bioprocesa cauruļvadu orbitālo metināšanu, ko veidojusi nozares eksperte Barbara Henon no Arc Machines. Šis raksts ir pielāgots Dr. Henona prezentācijai ASME konferencē pagājušā gada nogalē.
Novērst izturības pret koroziju zudumu.Augstas tīrības ūdens, piemēram, DI vai WFI, ir ļoti agresīvs nerūsējošā tērauda kodinātājs. Turklāt farmaceitiskās kvalitātes WFI tiek ciklēts augstā temperatūrā (80°C), lai saglabātu sterilitāti. Pastāv neliela atšķirība starp temperatūras pazemināšanu, kas ir pietiekama, lai atbalstītu dzīvos organismus, kas ir pietiekami nāvējoši produktam, un plēves sastāva palielināšanos, kas izraisa daudzveidīgu plēves veidošanos. nerūsējošā tērauda cauruļvadu sistēmas komponentu roze.Galvenās sastāvdaļas var būt netīrumi un dzelzs oksīdi, taču var būt arī dažādu veidu dzelzs, hroms un niķelis. Rouge klātbūtne dažiem produktiem ir nāvējoša, un tā klātbūtne var izraisīt turpmāku koroziju, lai gan šķiet, ka tā klātbūtne citās sistēmās ir diezgan labdabīga.
Metināšana var negatīvi ietekmēt izturību pret koroziju. Karstā krāsa ir oksidējoša materiāla rezultāts, kas nogulsnējas uz metinātajām šuvēm un BAZ metināšanas laikā. Tas ir īpaši kaitīgs, un ir saistīts ar rupjību veidošanos farmaceitiskajās ūdens sistēmās. Hroma oksīda veidošanās var izraisīt karstu nokrāsu, atstājot aiz sevis hroma noplicinātu slāni, kas ir pakļauts metālam, kas ir jutīgs pret virsmas notraipīšanu, un virsmas var tikt notīrīta no korozijas. hroma noplicinātā slāņa gulēšana un izturības pret koroziju atjaunošana līdz līmenim, kas ir tuvu parasto metālu līmenim.Tomēr kodināšana un slīpēšana kaitē virsmas apdarei. Cauruļvadu sistēmas pasivēšana ar slāpekļskābes vai helātus veidojošo aģentu preparātiem tiek veikta, lai pārvarētu metināšanas un ražošanas negatīvās sekas, pirms cauruļvadu sistēma tiek nodota ekspluatācijā, virsmas atjaunošanas analīze liecina, ka virsmas izmaiņas var tikt nodotas ekspluatācijā. ium, dzelzs, niķelis un mangāns, kas radās metināšanas un karstuma ietekmētajā zonā līdz pirmsmetināšanas stāvoklim. Tomēr pasivēšana ietekmē tikai ārējās virsmas slāni un neiekļūst zemāk par 50 angstromiem, turpretim termiskā krāsošanās var paplašināties 1000 angstremu vai vairāk zem virsmas.
Tāpēc, lai uzstādītu korozijizturīgas cauruļvadu sistēmas tuvu nemetinātām pamatnēm, ir svarīgi mēģināt ierobežot metināšanas un ražošanas izraisītos bojājumus līdz līmenim, ko var būtiski atgūt ar pasivāciju. Tas prasa izmantot attīrīšanas gāzi ar minimālu skābekļa saturu un novadīšanu līdz metinātā savienojuma iekšējam diametram bez piesārņojuma ar atmosfēras skābekli vai mitrumu. Precizitāte ir arī novērst korozijas pārlieku zudumu. pretestība.Ražošanas procesa kontrole, lai iegūtu atkārtojamas un konsekventas augstas kvalitātes metinājuma šuves, kā arī rūpīga apiešanās ar nerūsējošā tērauda caurulēm un komponentiem ražošanas laikā, lai novērstu piesārņojumu, ir būtiskas prasības augstas kvalitātes cauruļvadu sistēmai, kas ir izturīga pret koroziju un nodrošina ilgtermiņa produktīvu servisu.
Materiāli, ko izmanto augstas tīrības pakāpes biofarmaceitisko nerūsējošā tērauda cauruļvadu sistēmās, pēdējo desmit gadu laikā ir attīstījušies, lai uzlabotu izturību pret koroziju. Lielākā daļa nerūsējošā tērauda, ​​kas tika izmantots pirms 1980. gada, bija 304. nerūsējošais tērauds, jo tas bija salīdzinoši lēts, un tas ir salīdzinoši lēts, salīdzinot ar iepriekš izmantoto varu. to izturība pret koroziju, un nav nepieciešama īpaša priekšsildīšana un pēctermiskā apstrāde.
Pēdējā laikā pieaug nerūsējošā tērauda 316 izmantošana augstas tīrības pakāpes cauruļvados. 316. tips pēc sastāva ir līdzīgs 304. tipam, taču papildus hroma un niķeļa sakausējuma elementiem, kas ir kopīgi abiem, 316 satur apmēram 2% molibdēna, kas ievērojami uzlabo 316′L un 30 TL, 304 T korozijas izturību. , ir zemāks oglekļa saturs nekā standarta pakāpēm (0,035% pret 0,08%). Šis oglekļa satura samazinājums ir paredzēts, lai samazinātu karbīda nokrišņu daudzumu, kas var rasties metināšanas rezultātā. Tas ir hroma karbīda veidošanās, kas noārda hroma parastā metāla graudu robežas, padarot to jutīgu pret korozijas un temperatūras atkarīgu hroma veidošanos, ko sauc par koroziju. problēma, veicot lodēšanu ar rokām. Mēs esam parādījuši, ka superaustenīta nerūsējošā tērauda AL-6XN orbitālā metināšana nodrošina korozijizturīgākas metināšanas šuves nekā līdzīgas ar rokām veiktas šuves.Tas ir tāpēc, ka orbitālā metināšana nodrošina precīzu strāvas stipruma, pulsācijas un laika kontroli, kā rezultātā tiek iegūta zemāka un vienmērīgāka virtuālā siltuma ievade nekā ar manuālo 30 un 4 metināšanas kombināciju. ly novērš karbīda nokrišņus kā faktoru korozijas attīstībai cauruļvadu sistēmās.
Nerūsējošā tērauda siltuma un karstuma atšķirības. Lai gan metināšanas parametrus un citus faktorus var ievērot diezgan stingros pielaides robežās, joprojām pastāv atšķirības siltuma padevei, kas nepieciešama nerūsējošā tērauda metināšanai no karstuma līdz karstumam. Siltuma numurs ir partijas numurs, kas rūpnīcā piešķirts konkrētam nerūsējošā tērauda kausējuma numuram. (Katras rūpnīcas vai partijas identifikācijas ziņojumā tiek reģistrēts precīzs ķīmiskais sastāvs). kausē 1538°C (2800°F) temperatūrā, savukārt leģētie metāli kūst dažādās temperatūrās atkarībā no katra sakausējuma vai mikroelementa veida un koncentrācijas.Tā kā nerūsējošā tērauda divos karstumos nebūs precīzi vienādas katra elementa koncentrācijas, metināšanas raksturlielumi dažādās krāsnīs atšķirsies.
SEM 316L caurules orbitālajām šuvēm uz AOD caurules (augšpusē) un EBR materiāla (apakšā) uzrādīja būtisku atšķirību metinājuma lodītes gludumā.
Lai gan viena metināšanas procedūra var būt piemērota lielākajai daļai karstumu ar līdzīgu OD un sieniņu biezumu, dažiem karstumiem ir nepieciešams mazāks strāvas stiprums ampēros, bet dažiem ir nepieciešams lielāks strāvas stiprums nekā parasti. Šī iemesla dēļ ir rūpīgi jāseko dažādu materiālu karsēšanai darba vietā, lai izvairītos no iespējamām problēmām. Bieži vien jaunam siltumam ir nepieciešamas tikai nelielas strāvas stipruma izmaiņas, lai panāktu apmierinošu metināšanas procedūru.
Sēra problēma.Elementārais sērs ir ar dzelzs rūdu saistīts piemaisījums, kas lielā mērā tiek noņemts tērauda ražošanas procesā.AISI 304. un 316. tipa nerūsējošie tēraudi ir norādīti ar maksimālo sēra saturu 0,030%.Attīstoties moderniem tērauda rafinēšanas procesiem, piemēram, argona skābekļa dekarburizācijai (AOD), kam seko argona skābekļa dekarburizācija (AOD) un vakuuma vakuums. c Pārkausējot (VIM+VAR), ir kļuvis iespējams ražot ļoti īpašus tēraudus šādos veidos.to ķīmiskais sastāvs.Novērots, ka metinātā baseina īpašības mainās, ja sēra saturs tēraudā ir mazāks par aptuveni 0,008%.Tas ir saistīts ar sēra un mazākā mērā citu elementu ietekmi uz raksturīgo tēraudu virsmas spraiguma koeficientu, kas nosaka metinātā baseina plūsmas raksturīgo temperatūras koeficientu.
Pie ļoti zemām sēra koncentrācijām (0,001% – 0,003%) metināšanas peļķes iespiešanās iespēja kļūst ļoti plaša, salīdzinot ar līdzīgām šuvēm, kas izgatavotas uz materiāliem ar vidēju sēra saturu. Metinātām šuvēm, kas izgatavotas uz nerūsējošā tērauda caurulēm ar zemu sēra saturu, būs platākas šuves, savukārt uz biezākas sienas caurules (0,065 vai vairāk) metināšanas metināšana būs 6–6 mm vai vairāk. .Kad metināšanas strāva ir pietiekama, lai izveidotu pilnībā caurdurtu šuvi.Tas padara materiālus ar ļoti zemu sēra saturu grūtāk metināmus, it īpaši ar biezākām sienām.Pie augstākās sēra koncentrācijas 304 vai 316 nerūsējošā tērauda, ​​metināšanas lodītes pēc izskata ir mazāk šķidras un raupjākas par sēra saturu.Tāpēc būtu ideāls sēra saturs. % līdz 0,017%, kā noteikts ASTM A270 S2 farmaceitiskās kvalitātes caurulēm.
Elektropulētu nerūsējošā tērauda cauruļu ražotāji ir pamanījuši, ka pat mērens sēra līmenis 316 vai 316 l nerūsējošā tērauda apjomā apgrūtina pusvadītāju un biofarmācijas klientu vajadzību apmierināšanu pēc gludām, bez bedrēm iekšējām virsmām. Arvien biežāk tiek izmantota skenējošo elektronu mikroskopija, lai pārbaudītu cauruļu virsmas gluduma nemetālisku vai metālisku virsmu. sulfīda (MnS) "stringeri", kas tiek noņemti elektropulēšanas laikā un atstāj tukšumus 0,25-1,0 mikronu diapazonā.
Elektropulētu cauruļu ražotāji un piegādātāji virza tirgu uz materiālu ar īpaši zemu sēra saturu izmantošanu, lai atbilstu to virsmas apdares prasībām. Tomēr problēma neaprobežojas tikai ar elektropulētām caurulēm, jo ​​neelektropulētās caurulēs ieslēgumi tiek noņemti cauruļvadu sistēmas pasivēšanas laikā. Ir pierādīts, ka “tukšumi ir vairāk pakļauti bedrēm, nekā dažas gludas virsmas vietas.
Loka novirze. Papildus nerūsējošā tērauda metināmības uzlabošanai neliela sēra klātbūtne uzlabo arī apstrādājamību. Rezultātā ražotāji un ražotāji mēdz izvēlēties materiālus noteiktā sēra satura diapazona augstākajā galā. Metināšanas caurules ar ļoti zemu sēra koncentrāciju armatūrai, vārstiem vai citām caurulēm ar lielāku sēra saturu, jo var rasties loka atdalīšanas problēmas ar zemu sēra saturu. s, iespiešanās kļūst dziļāka zema sēra satura pusē nekā augsta sēra satura pusē, kas ir pretējs tam, kas notiek, metinot caurules ar atbilstošu sēra koncentrāciju. Ārkārtējos gadījumos metināšanas lodītes var pilnībā iekļūt zema sēra satura materiālā un atstāt metinātās šuves iekšpusi pilnībā nesakausētu (Fihey un Simeneau, Cars sēra saturs atbilst sēra saturam, kas atbilst sēra saturam līdz 1982. gadam). El Pensilvānijas Car-penter Technology Corporation nodaļa ir ieviesusi zema sēra satura (0,005% max) 316 bāru materiālu (Type 316L-SCQ) (VIM+VAR) veidgabalu un citu komponentu ražošanai, kas paredzēti metināšanai ar zema sēra satura caurulēm. Divu ļoti zema sēra satura materiālu metināšana ir daudz vienkāršāka, nevis viena ar ļoti zemu sēra saturu.
Pāreja uz cauruļu ar zemu sēra saturu izmantošanu lielā mērā ir saistīta ar nepieciešamību iegūt gludas elektropulētas iekšējās caurules virsmas.Lai gan virsmas apdare un elektropulēšana ir svarīga gan pusvadītāju rūpniecībai, gan biotehnoloģiju/farmācijas nozarei, SEMI, rakstot pusvadītāju nozares specifikāciju, norādīja, ka 316 L caurulēm procesa gāzes līnijām, AST ir jābūt optimālai veiktspējai. mainīja savu ASTM 270 specifikāciju, iekļaujot farmaceitiskas kvalitātes caurules, kas ierobežo sēra saturu diapazonā no 0,005 līdz 0,017%.Tam vajadzētu būt mazākam metināšanas grūtībām, salīdzinot ar zemāka diapazona sēra saturu. Tomēr jāņem vērā, ka pat šajā ierobežotajā diapazonā loka novirze joprojām var rasties, metinot cauruļvadus un montāžas caurules ar zema sēra satura caurulēm un caurulēm ar zemu sēra saturu. pirms izgatavošanas Lodmetālu saderība starp karsēšanu.Metinājumu izgatavošana.
citi mikroelementi.Tika konstatēts, ka mikroelementi, tostarp sērs, skābeklis, alumīnijs, silīcijs un mangāns, ietekmē iekļūšanu. Nelieli alumīnija, silīcija, kalcija, titāna un hroma daudzumi, kas atrodas parastajā metālā kā oksīdu ieslēgumi, ir saistīti ar izdedžu veidošanos metināšanas laikā.
Dažādu elementu ietekme ir kumulatīva, tāpēc skābekļa klātbūtne var kompensēt dažus zema sēra satura efektus. Augsts alumīnija līmenis var neitralizēt pozitīvo ietekmi uz sēra iekļūšanu. Mangāns iztvaiko metināšanas temperatūrā un nogulsnējas metināšanas karstuma ietekmētajā zonā. Šīs mangāna nogulsnes ir saistītas ar korozijas pretestības zudumu. Pašreizējā eksperimenta nozari ir zema gāzkontura.19997. un pat īpaši zemu mangāna 316L materiālus, lai novērstu šo izturības pret koroziju zudumu.
Izdedžu veidošanās. Dažkārt uz nerūsējošā tērauda lodītes parādās izdedžu salas dažu karstumu laikā.Tā pēc savas būtības ir materiāla problēma, taču dažreiz metināšanas parametru izmaiņas var to samazināt līdz minimumam, vai arī izmaiņas argona/ūdeņraža maisījumā var uzlabot metināšanu.Pollards atklāja, ka alumīnija un silīcija attiecība parastajā metālā ietekmē izdedžu veidošanos.Lai novērstu nevēlamu plāksnīšu veidošanos, ieteicama00%0. un silīcija saturs ir 0,5%. Tomēr, ja Al/Si attiecība ir virs šī līmeņa, var veidoties sfēriski izdedži, nevis plāksnītes. Šāda veida izdedži pēc elektropulēšanas var atstāt bedres, kas nav pieņemami augstas tīrības pakāpes lietojumiem. Izdedžu salas, kas veidojas uz metinājuma OD, var izraisīt nevienmērīgu caurlaidību un caurlaidību. ID metinājuma lodītes var būt uzņēmīgas pret koroziju.
Vienreizēja metināšana ar pulsāciju. Standarta automātiskā orbitālo cauruļu metināšana ir viena gājiena metināšana ar impulsu strāvu un nepārtrauktu nemainīga ātruma rotāciju. Šis paņēmiens ir piemērots caurulēm, kuru ārējais diametrs ir no 1/8 collas līdz aptuveni 7 collām un sieniņu biezums ir 0,083 collas un mazāks.Pēc laika aizkavētas caurules sienas tiek veikta priekšattīrīšana. kurā ir loka izbūve, bet nenotiek rotācija.Pēc šīs rotācijas aizkaves elektrods griežas ap metināto savienojumu, līdz metinātā šuve pēdējā metināšanas slāņa laikā savienojas ar sākotnējo šuves daļu vai pārklājas ar to.Kad savienojums ir pabeigts, strāva samazinās ar laiku.
Pakāpju režīms (“sinhronizētā” metināšana). Biezāku sienu materiālu, kas parasti ir lielāki par 0,083 collām, kausēšanas metināšanai, kausēšanas metināšanas strāvas avotu var izmantot sinhronā vai pakāpju režīmā. Sinhronajā vai soļu režīmā metināšanas strāvas impulss tiek sinhronizēts ar gājienu, tāpēc rotors ir stacionārs laikā, kad tiek izmantota liela strāva, lai nodrošinātu maksimālu zemu impulsu impulsu caurlaidību. se reizes, aptuveni no 0,5 līdz 1,5 sekundēm, salīdzinot ar sekundes desmitdaļu vai simtdaļu impulsa laiku parastajai metināšanai. Ar šo paņēmienu var efektīvi metināt 0,154 collu vai 6 collu biezu 40 gabarīta 40 plānas sienu cauruli ar 0,154 collu vai 6 collu biezumu, padarot to visplašāk un efektīvāk. parastās daļas, piemēram, cauruļu savienotājelementi pie caurulēm, kur var būt atšķirības izmēru pielaidēs, neliela novirze vai materiāla termiskā nesaderība. Šāda veida metināšanai ir nepieciešams aptuveni divreiz ilgāks loka laiks nekā parastajai metināšanai, un tas ir mazāk piemērots īpaši augstas tīrības (UHP) lietojumiem platākas, raupjākas šuves dēļ.
Programmējami mainīgie. Pašreizējās paaudzes metināšanas barošanas avoti ir balstīti uz mikroprocesoriem un saglabā programmas, kas norāda metināšanas parametru skaitliskās vērtības konkrētam metināmās caurules diametram (OD) un sieniņu biezumam, ieskaitot iztukšošanas laiku, metināšanas strāvu, kustības ātrumu (RPM) ), slāņu skaitu un laiku vienam slānim, impulsa laiku, lejupielādes laiku ietver stieples uzpildes parametru, pievienošanas vadu, pievienošanas ātrumu programmai utt. svārstību amplitūda un aiztures laiks, AVC (loka sprieguma kontrole, lai nodrošinātu pastāvīgu loka spraugu) un augšupeja.Lai veiktu kausēšanas metināšanu, uzstādiet metināšanas galviņu ar atbilstošu elektrodu un caurules skavu ieliktņiem uz caurules un izsauciet metināšanas grafiku vai programmu no strāvas avota atmiņas.Metināšanas secība tiek uzsākta, nospiežot taustiņu, lai turpinātu operācijas pogu vai membrānas.
Neprogrammējami mainīgie.Lai iegūtu nemainīgi labu metināšanas kvalitāti, rūpīgi jākontrolē metināšanas parametri.Tas tiek panākts, izmantojot metināšanas strāvas avota precizitāti un metināšanas programmu, kas ir strāvas avotā ievadīto instrukciju kopums, kas sastāv no metināšanas parametriem, konkrēta izmēra caurules vai caurules metināšanai. Jābūt arī dažiem metināšanas standartu kontroles kritērijiem, kas nodrošina efektīvu metināšanas kvalitātes pārbaudi un metināšanas kontroles akceptēšanu. metināšana atbilst saskaņotajiem standartiem.Tomēr ir rūpīgi jākontrolē arī daži faktori un procedūras, kas nav metināšanas parametri. Šie faktori ietver labu gala sagatavošanas iekārtu izmantošanu, labu tīrīšanas un apstrādes praksi, labas metināmo cauruļu vai citu daļu izmēru pielaides, konsekventu volframa veidu un izmēru, ļoti attīrītas inertas gāzes un rūpīgu uzmanību materiālu svārstībām.
Sagatavošanas prasības cauruļu galu metināšanai ir svarīgākas orbitālajai metināšanai, nevis manuālai metināšanai. Metinātie savienojumi orbitālajai cauruļu metināšanai parasti ir kvadrātveida sadursavienojumi. Lai sasniegtu orbitālajā metināšanā vēlamo atkārtojamību, ir nepieciešama precīza, konsekventa, mehāniski apstrādāta galu sagatavošana. Tā kā metināšanas strāva ir atkarīga no sienas biezuma, galiem jābūt kvadrātā (vai diametriem jābūt atšķirīgiem, ja sienas biezums vai ID nebūtu atšķirīgs).
Caurules galiem ir jāiekļaujas kopā metināšanas galviņā, lai starp kvadrātveida sadursavienojuma galiem nebūtu manāmas spraugas. Lai gan var izveidot metinātos savienojumus ar nelielām atstarpēm, var tikt negatīvi ietekmēta metinājuma kvalitāte. Jo lielāka atstarpe, jo lielāka iespējamība, ka radīsies problēma. Slikta montāža var izraisīt pilnīgu cauruļu zāģmateriālu, ko veica Džordža zāģēšanas galu, atteici. tāda pati darbība, vai pārnēsājamas gala sagatavošanas virpas, piemēram, tās, ko ražo Protem, Wachs un citi, ko bieži izmanto, lai izgatavotu gludu galu orbitālās šuves, kas piemērotas apstrādei. Kapāšanas zāģi, metāla zāģi, lentzāģi un cauruļu griezēji nav piemēroti šim nolūkam.
Papildus metināšanas parametriem, kas ievada jaudu metināšanai, ir arī citi mainīgie lielumi, kas var būtiski ietekmēt metināšanu, taču tie nav daļa no faktiskās metināšanas procedūras. Tas ietver volframa veidu un izmēru, loka ekranēšanai un metināšanas savienojuma iekšpuses attīrīšanai izmantotās gāzes veidu un tīrību, attiecīgās gāzes plūsmas avota informāciju, jebkuru citu attīrīšanai izmantoto galviņu un izmantoto gāzes plūsmas veidu. “neprogrammējamus” mainīgos lielumus un ierakstiet tos metināšanas grafikā.Piemēram, gāzes veids tiek uzskatīts par būtisku mainīgo metināšanas procedūru specifikācijā (WPS) metināšanas procedūrām, lai tās atbilstu ASME IX katlu un spiedtvertņu kodeksam. Gāzes veida vai gāzu maisījuma procentuālās vērtības izmaiņas vai ID attīrīšanas procedūras likvidēšana prasa atkārtotu metināšanas procedūru.
metināšanas gāze.Nerūsējošais tērauds ir izturīgs pret atmosfēras skābekļa oksidēšanos istabas temperatūrā.Kad tas tiek uzkarsēts līdz kušanas temperatūrai (1530°C vai 2800°F tīrai dzelzs), tas viegli oksidējas.Inerto argonu visbiežāk izmanto kā aizsarggāzi un iekšējo metināto savienojumu attīrīšanai cauri orbitālajai gāzei.Oksidācijas gāzu daudzumu nosaka Oksidācijas GTA un W tīrības pakāpe. ed krāsas maiņa, kas rodas uz metināšanas šuves vai tās tuvumā pēc metināšanas.Ja attīrīšanas gāze nav augstākās kvalitātes vai ja attīrīšanas sistēma nav pilnībā brīva no noplūdēm, lai attīrīšanas sistēmā varētu ieplūst neliels gaisa daudzums, oksidēšanās var būt gaiši zilgana vai zilgana. Protams, nekādas tīrīšanas rezultātā virsma neradīsies garoza, melna. 97% tīrs, atkarībā no piegādātāja, un satur 5-7 ppm skābekļa un citus piemaisījumus, tostarp H2O, O2, CO2, ogļūdeņražus utt., kopā ne vairāk kā 40 ppm. Augstas tīrības pakāpes argons cilindrā vai šķidrais argons Djūrā var būt 99,999% tīrības, ppm . Tīrīšanas laikā var izmantot tādus ietaises kā Nanochem vai Gatekeeper, lai samazinātu piesārņojuma līmeni līdz daļām uz miljardu (ppb).
jaukts sastāvs.Gāzu maisījumus, piemēram, 75% hēlija/25% argona un 95% argona/5% ūdeņraža var izmantot kā aizsarggāzes īpašiem lietojumiem.Abu maisījumi radīja karstākas šuves nekā tie, kas veikti ar tādiem pašiem programmas iestatījumiem kā argons.Hēlija maisījumi ir īpaši piemēroti, lai maksimāli iekļūtu oglekļa tērauda kausētās metināšanas procesā.Argonogēnu/hidrogēna rūpniecības gāzu maisījuma konsultanta palīglīdzeklis UHP lietojumiem.Ūdeņraža maisījumiem ir vairākas priekšrocības, bet arī daži nopietni trūkumi. Priekšrocība ir tāda, ka tas rada mitrāku peļķi un gludāku metinājuma virsmu, kas ir ideāli piemērots ultraaugsta spiediena gāzes padeves sistēmu ieviešanai ar pēc iespējas gludāku iekšējo virsmu. Ūdeņraža klātbūtne nodrošina reducējošu atmosfēru, tāpēc, ja skābekļa paliekas ir līdzīgas gāzes maisījumā ar mazāku skābekļa koncentrāciju, tiks iegūts attīrīšanas efekts. optimāls, ja ūdeņraža saturs ir aptuveni 5%. Daži izmanto 95/5% argona/ūdeņraža maisījumu kā ID iztukšošanu, lai uzlabotu iekšējās metināšanas lodītes izskatu.
Metināšanas lodītes, kurās kā aizsarggāze izmanto ūdeņraža maisījumu, ir šaurāka, izņemot to, ka nerūsējošajam tēraudam ir ļoti zems sēra saturs un tas metināšanas šuvē rada vairāk siltuma nekā tāds pats strāvas iestatījums ar nesajauktu argonu. Būtisks argona/ūdeņraža maisījumu trūkums ir tas, ka loks ir daudz mazāk stabils nekā tīrs argons, un pastāv tendence, ka jaukta gāze var izzust, ja loka saplūšana var būt atšķirīga. izmantots, liekot domāt, ka to var izraisīt piesārņojums vai slikta sajaukšana.Tā kā loka radītais siltums mainās atkarībā no ūdeņraža koncentrācijas, pastāvīga koncentrācija ir būtiska, lai panāktu atkārtotas metināšanas, un pastāv atšķirības iepriekš sajauktai gāzei pudelēs.Vēl viens trūkums ir tas, ka volframa kalpošanas laiks ir ievērojami saīsināts, ja tiek izmantots ūdeņraža maisījums. Lai gan ir ziņots, ka attīrīšanas iemesls nav bijis gāzes attīrīšana. loka metināšana ir grūtāka, un pēc vienas vai divām metināšanas šuvēm var būt nepieciešams nomainīt volframu. Argona/ūdeņraža maisījumus nevar izmantot oglekļa tērauda vai titāna metināšanai.
TIG procesa atšķirīgā iezīme ir tā, ka tas nepatērē elektrodus. Volframam ir visaugstākā kušanas temperatūra no visiem metāliem (6098 °F; 3370 °C), un tas ir labs elektronu emitētājs, tāpēc tas ir īpaši piemērots lietošanai kā nepatērējams elektrods.Tā īpašības tiek uzlabotas, pievienojot 2% noteiktu retzemju izejvielu oksīdu, piemēram, loka oksidija un cerija P stabilitāti. ure volframu GTAW izmanto reti, jo cērija volframa izcilās īpašības, īpaši orbitālajiem GTAW lietojumiem. Torija volframu izmanto mazāk nekā agrāk, jo tie ir zināmā mērā radioaktīvi.
Elektrodi ar pulētu apdari ir viendabīgāki pēc izmēra. Gludai virsmai vienmēr ir labāka nekā raupja vai nekonsekventa virsma, jo elektrodu ģeometrijas konsekvence ir ļoti svarīga konsekventiem un vienmērīgiem metināšanas rezultātiem. No gala izstarotie elektroni (DCEN) pārnes siltumu no volframa uzgaļa uz metināto šuvi. Smalkāks uzgalis nodrošina strāvas blīvumu, kas var būt ļoti īsāks vai ilgāks kalpošanas laiks. mehāniski slīpēt elektroda galu, lai nodrošinātu volframa ģeometrijas atkārtojamību un metināšanas šuves atkārtojamību. Strupais gals piespiež loku no metinājuma uz to pašu vietu uz volframa.Gala diametrs kontrolē loka formu un iespiešanās apjomu pie noteiktas strāvas. Konusa leņķis ietekmē loka strāvas/sprieguma raksturlielumus, un tas ir svarīgi, lai iestatītu stenta garumu. loka sprauga.Loka sprauga noteiktai strāvas vērtībai nosaka spriegumu un līdz ar to arī metinājuma šuvei pievadīto jaudu.
Elektroda izmērs un tā uzgaļa diametrs tiek izvēlēti atbilstoši metināšanas strāvas intensitātei. Ja strāva ir pārāk liela elektrodam vai tā galam, tas var zaudēt metālu no gala, un, izmantojot elektrodus, kuru uzgaļa diametrs ir pārāk liels strāvai, var rasties loka novirze. Mēs norādām elektrodu un uzgaļa diametru pēc metinātās šuves sienas biezuma un izmantojam no 0,0625 līdz 0,09 līdz 3″, ja sienas biezums ir gandrīz bez izmantotā līdz 3″. 0,040″ diametra elektrodi mazas precizitātes metināšanai Komponenti. Lai metināšanas process būtu atkārtojams, ir jānorāda un jākontrolē volframa tips un apdare, garums, konusa leņķis, diametrs, uzgaļa diametrs un loka sprauga. Cauruļu metināšanai vienmēr ieteicams izmantot cērija volframu, jo šim tipam ir daudz ilgāks kalpošanas laiks nekā citiem tipiem, un tam ir izcila raksturīgā nestandarta stenokardija.
Lai iegūtu papildinformāciju, lūdzu, sazinieties ar Barbaru Henonu, Arc Machines, Inc. tehnisko publikāciju vadītāju, 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Tālrunis: 818-896-9556. Fakss: 818-890-3724.