Rustfritt stål er ikke nødvendigvis vanskelig å jobbe med, men å sveise det krever nøye oppmerksomhet på detaljer. Det sprer ikke varme som bløtt stål eller aluminium, og det kan miste noe korrosjonsbestandighet hvis du legger for mye varme i det. Beste praksis bidrar til å opprettholde korrosjonsbestandigheten. Bilde: Miller Electric
Korrosjonsmotstanden til rustfritt stål gjør det til et attraktivt valg for mange kritiske rørapplikasjoner, inkludert mat og drikke med høy renhet, farmasøytiske, trykkbeholdere og petrokjemiske applikasjoner. Dette materialet sprer imidlertid ikke varme som bløtt stål eller aluminium, og feil sveising kan redusere korrosjonsmotstanden. Ved å bruke for mye varmetilførsel til fyllstoffet og bruke to kultpri metaller.
Å følge noen beste fremgangsmåter for sveising av rustfritt stål kan bidra til å forbedre resultatene og sikre at metallet beholder sin korrosjonsbestandighet. I tillegg kan oppgradering av sveiseprosessen gi produktivitetsfordeler uten at det går på bekostning av kvaliteten.
Ved sveising av rustfritt stål er valg av tilsatsmetall avgjørende for å kontrollere karboninnholdet. Fyllmetaller som brukes til sveising av rustfritt stålrør bør forbedre sveiseytelsen og oppfylle applikasjonskravene.
Se etter fyllmetaller med en "L"-betegnelse, for eksempel ER308L, da de gir et lavere maksimalt karboninnhold som bidrar til å opprettholde korrosjonsmotstanden til rustfrie stållegeringer med lavt karbon. Sveising av et lavkarbon-basert metall med standard fyllmetaller øker karboninnholdet i sveiseskjøten, og øker risikoen for korrosjon. Unngå at disse gir høyere karboninnhold som er merket med høyere karboninnhold ved høye applikasjoner. høye temperaturer.
Ved sveising av rustfritt stål er det også viktig å velge et tilsatsmetall med lave spornivåer (også kjent som urenheter) av grunnstoffer. Dette er restelementer i råvarene som brukes til å lage fyllmetaller, inkludert antimon, arsen, fosfor og svovel. De kan i stor grad påvirke materialets korrosjonsbestandighet.
Siden rustfritt stål er svært følsomt for varmetilførsel, spiller skjøteforberedelse og riktig montering en nøkkelrolle i å kontrollere varmen for å opprettholde materialegenskaper. På grunn av hull mellom delene eller ujevn passform, må brenneren holde seg på ett sted lenger, og mer tilsetningsmetall er nødvendig for å fylle disse hullene. Dette kan føre til at varme bygges opp i det berørte området, noe som kan overopphete delen. Dårlig passform kan også gjøre det nødvendig å pleie broen. delene passer inn i det rustfrie stålet så nær perfekt som mulig.
Renheten til dette materialet er også veldig viktig.Svært små mengder forurensning eller smuss i sveisede skjøter kan forårsake defekter som reduserer styrken og korrosjonsmotstanden til sluttproduktet.For å rengjøre underlaget før sveising, bruk en spesialbørste i rustfritt stål som ikke har vært brukt på karbonstål eller aluminium.
I rustfritt stål er sensibilisering hovedårsaken til tap av korrosjonsmotstand. Dette kan skje når sveisetemperaturen og kjølehastigheten svinger for mye, noe som endrer materialets mikrostruktur.
Denne OD-sveisingen på rustfritt stålrør, sveiset med GMAW og regulert metallavsetning (RMD) uten tilbakespyling av rotpassasjen, ligner i utseende og kvalitet på sveiser laget med backflushed GTAW.
En sentral del av rustfritt ståls korrosjonsbestandighet er kromoksid.Men hvis karboninnholdet i sveisen er for høyt vil kromkarbid dannes.Disse binder kromet og hindrer dannelsen av ønsket kromoksid, som gir rustfritt stål korrosjonsbestandighet.Hvis det ikke er nok krom, vil materialet ha de ønskede egenskapene og korrosjon vil ikke oppstå.
Forebygging av sensibilisering kommer ned til valg av fyllmetall og kontroll av varmetilførsel. Som nevnt tidligere er det viktig å velge et fyllmetall med lavt karbonnivå for sveising av rustfritt stål. Imidlertid er karbon noen ganger nødvendig for å gi styrke for visse bruksområder. Varmekontroll er spesielt viktig når fyllmetaller med lavt karbonnivå ikke er et alternativ.
Minimer tiden sveisingen og den varmepåvirkede sonen forblir ved forhøyede temperaturer – vanligvis betraktet som 950 til 1500 grader Fahrenheit (500 til 800 grader Celsius). Jo mindre tid lodding bruker i dette området, jo mindre varme genereres det. Sjekk og observer alltid interpass-temperaturen i applikasjonsloddeprosedyren.
Et annet alternativ er å bruke fyllmetaller designet med legeringskomponenter som titan og niob for å forhindre dannelse av kromkarbid. Fordi disse komponentene også påvirker styrke og seighet, kan ikke disse fyllmetallene brukes i alle applikasjoner.
Gasswolframbuesveising (GTAW) for rotpassasjen er den tradisjonelle metoden for sveising av rustfritt stålrør. Dette krever vanligvis tilbakespyling av argon for å forhindre oksidasjon på baksiden av sveisen. Imidlertid blir bruken av trådsveiseprosesser i rustfrie stålrør mer og mer vanlig. I disse bruksområdene er det viktig å forstå hvordan korrosionsmotstanden til ulike gasser påvirker korrosionsbestandigheten.
Ved sveising av rustfritt stål ved bruk av gassmetallbuesveising (GMAW)-prosessen, brukes tradisjonelt argon og karbondioksid, en blanding av argon og oksygen, eller en tregassblanding (helium, argon og karbondioksid). Disse blandingene inneholder vanligvis hovedsakelig argon eller helium og mindre enn 5 % karbondioksid øker risikoen for karbondioksid til karbondioksid, ettersom karbondioksidet øker risikoen for karbondioksid. argon anbefales ikke for GMAW på rustfritt stål.
Flux-kjernetråd for rustfritt stål er designet for å kjøre med en tradisjonell blanding av 75 % argon og 25 % karbondioksid. Flux inneholder ingredienser designet for å forhindre at karbon fra dekkgassen forurenser sveisen.
Etter hvert som GMAW-prosesser har utviklet seg, har de forenklet sveising av rustfrie stålrør og rør. Selv om noen applikasjoner fortsatt kan kreve GTAW-prosesser, kan avanserte trådprosesser gi tilsvarende kvalitet og høyere produktivitet i mange applikasjoner i rustfritt stål.
ID-sveiser i rustfritt stål laget med GMAW RMD ligner i kvalitet og utseende tilsvarende OD-sveiser.
Rotpassasjen ved hjelp av en modifisert kortslutnings-GMAW-prosess som Miller's Regulated Metal Deposition (RMD) eliminerer tilbakespyling i enkelte austenittiske rustfrie stålapplikasjoner. RMD-rotpassasjen kan følges av pulsert GMAW eller fluks-kjernede buesveisingsfyll- og hettepasseringer – en endring som sparer tid og penger på tilbakeføring av GTAW-rør, spesielt ved bruk av GTAW.
RMD bruker nøyaktig kontrollert kortslutningsmetalloverføring for å produsere en rolig, stabil lysbue og sveisepytt. Dette gir mindre sjanse for kalde runder eller mangel på fusjon, mindre sprut og en høyere kvalitet på rørrotgjennomføringen. Nøyaktig kontrollert metalloverføring gir også jevn dråpeavsetning og enklere kontroll av sveisebassenget og derfor varmetilførsel og sveisehastighet.
Ukonvensjonelle prosesser kan øke sveiseproduktiviteten.Når du bruker en RMD, kan sveisehastigheten være 6 til 12 in./min.Fordi prosessen øker produktiviteten uten ytterligere oppvarming av deler, bidrar den til å opprettholde egenskapene og korrosjonsmotstanden til rustfritt stål.Den reduserte varmetilførselen til prosessen bidrar også til å kontrollere deformasjonen av underlaget.
Denne pulsede GMAW-prosessen gir kortere lysbuelengder, smalere lysbuekjegler og mindre varmetilførsel enn konvensjonell spraypulsoverføring. Siden prosessen er lukket sløyfe, er buedrift og avstandsvariasjoner fra spiss til arbeidsstykke praktisk talt eliminert. Dette gir enklere pyttkontroll for på plass og ut av plass sveising. Til slutt, puls- og GMAD-sveising tillater RMD-sveising. skal utføres med én ledning og én gass, noe som eliminerer prosessskiftetider.
Tube & Pipe Journal ble det første magasinet dedikert til å betjene metallrørindustrien i 1990. I dag er det fortsatt den eneste publikasjonen i Nord-Amerika som er dedikert til industrien, og har blitt den mest pålitelige informasjonskilden for rørfagfolk.
Nå med full tilgang til den digitale utgaven av The FABRICATOR, enkel tilgang til verdifulle industriressurser.
Den digitale utgaven av The Tube & Pipe Journal er nå fullt tilgjengelig, og gir enkel tilgang til verdifulle industriressurser.
Nyt full tilgang til den digitale utgaven av STAMPING Journal, som gir de siste teknologiske fremskritt, beste praksis og bransjenyheter for metallstemplingsmarkedet.
Nå med full tilgang til den digitale utgaven av The Fabricator en Español, enkel tilgang til verdifulle industriressurser.