Обратная продувка аргоном часто требуется для сварки труб из нержавеющей стали с использованием традиционных процессов, таких как дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW) и дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW).Но стоимость газа и время настройки процесса продувки могут быть важными, особенно при увеличении диаметра и длины труб.
При сварке нержавеющей стали серии 300 подрядчики могут исключить обратный прорыв в сварных швах с открытым корневым каналом, переключившись с традиционной GTAW или SMAW на усовершенствованный процесс сварки, сохраняя при этом высокое качество сварных швов, сохраняя коррозионную стойкость материала и соблюдая Спецификацию процедуры сварки (WPS).) требует дуговой сварки металлическим электродом с коротким замыканием (GMAW).Усовершенствованный процесс GMAW с коротким замыканием также обеспечивает дополнительную производительность, эффективность и простоту использования, помогая увеличить прибыль.
Благодаря своей коррозионной стойкости и прочности сплавы нержавеющей стали используются во многих областях применения труб и трубопроводов, включая нефть и газ, нефтехимию и биотопливо.Хотя GTAW традиционно использовался во многих областях применения нержавеющей стали, у него есть некоторые недостатки, которые можно устранить с помощью улучшенного метода GMAW с коротким замыканием.
Во-первых, из-за постоянной нехватки квалифицированных сварщиков поиск рабочих, знакомых с GTAW, является постоянной проблемой.Во-вторых, GTAW — не самый быстрый процесс сварки, что мешает компаниям, стремящимся повысить производительность для удовлетворения требований клиентов.В-третьих, требуется длительная и дорогостоящая обратная промывка труб из нержавеющей стали.
Что такое обратная связь?Продувка — это подача газа в процессе сварки для удаления загрязнений и обеспечения поддержки.Продувка обратной стороны защищает обратную сторону сварного шва от образования тяжелых оксидов в присутствии кислорода.
Если задняя сторона не защищена во время заварки открытого корневого канала, это может привести к повреждению основания.Это разрушение называется осахариванием, потому что оно приводит к образованию сахароподобной поверхности внутри сварного шва.Чтобы предотвратить перетирание, сварщик вставляет газовый шланг в один конец трубы и затыкает конец трубы продувочным клапаном.Они также создали вентиляционное отверстие на другом конце трубы.Они также обычно накладывают ленту вокруг отверстия сустава.После очистки трубы они сняли кусок ленты вокруг стыка и начали сварку, повторяя процесс зачистки и сварки до тех пор, пока не будет завершен корневой валик.
Устранить люфт.Отслеживание может стоить много времени и денег, в некоторых случаях добавляя к проекту тысячи долларов.Переход на усовершенствованный процесс GMAW с коротким циклом позволяет компании выполнять корневые проходы без обратной промывки во многих случаях обработки нержавеющей стали.Для этого хорошо подходит сварка нержавеющих сталей серии 300, в то время как для сварки дуплексных нержавеющих сталей высокой чистоты в настоящее время требуется GTAW для корневого шва.
Поддержание тепловложения на минимально возможном уровне помогает поддерживать коррозионную стойкость заготовки.Одним из способов снижения тепловложения является уменьшение количества сварочных проходов.Усовершенствованные процессы GMAW с коротким замыканием, такие как контролируемое осаждение металла (RMD®), используют точно контролируемый перенос металла для обеспечения равномерного осаждения капель.Это облегчает сварщику управление сварочной ванной, которая, в свою очередь, регулирует погонную энергию и скорость сварки.Меньшее тепловложение позволяет сварочной ванне быстрее замерзать.
Благодаря контролируемому переносу металла и более быстрому замерзанию сварочной ванны, сварочная ванна менее турбулентна, и защитный газ выходит из горелки GMAW относительно плавно.Это позволяет защитному газу проходить через открытый корень, вытесняя атмосферу и предотвращая засахаривание или окисление на нижней стороне сварного шва.Это газовое покрытие занимает короткое время, потому что лужи очень быстро замерзают.
Испытания показали, что модифицированный процесс GMAW с коротким замыканием соответствует стандартам качества сварки, сохраняя при этом коррозионную стойкость нержавеющей стали, характерную для сварки корневого валика методом GTAW.
Изменение процесса сварки требует от компании повторной сертификации WPS, но такое переключение может привести к значительному выигрышу времени и экономии затрат на новые производственные и ремонтные работы.
Сварка открытых корневых каналов с использованием усовершенствованного процесса GMAW с коротким замыканием обеспечивает дополнительные преимущества в производительности, эффективности и обучении сварщиков.Это включает в себя:
Исключает возможность появления горячих каналов за счет возможности наплавки большего количества металла для увеличения толщины корневого канала.
Отличная стойкость к большим и малым смещениям между секциями трубы.С гладким металлическим переносом этот процесс может легко закрыть зазоры до 3⁄16 дюймов.
Длина дуги постоянна независимо от выдвижения электрода, что компенсирует трудности операторов, которым трудно поддерживать постоянное вытяжение.Более легко контролируемая сварочная ванна и равномерный перенос металла могут сократить время обучения новых сварщиков.
Сокращение времени простоя для изменения процесса.Одна и та же проволока и защитный газ могут использоваться для корневых, пломбировочных и закрывающих каналов.Импульсный процесс GMAW можно использовать при условии, что каналы заполнены и закрыты не менее чем на 80% защитным газом аргоном.
Для операций обратной продувки нержавеющей стали важно следовать пяти ключевым советам для успешного перехода к модифицированному процессу GMAW с коротким замыканием.
Очистите трубы внутри и снаружи, чтобы удалить любые загрязнения.Используйте проволочную щетку, предназначенную для нержавеющей стали, чтобы очистить заднюю часть соединения на расстоянии не менее 1 дюйма от края.
Используйте присадочный металл из нержавеющей стали с высоким содержанием кремния, например 316LSi или 308LSi.Более высокое содержание кремния способствует смачиванию сварочной ванны и действует как раскислитель.
Для достижения наилучших результатов используйте смесь защитного газа, специально разработанную для данного процесса, такую как 90 % гелия, 7,5 % аргона и 2,5 % углекислого газа.Другой вариант — 98% аргона и 2% углекислого газа.У поставщика сварочного газа могут быть другие рекомендации.
Для достижения наилучших результатов используйте коническую насадку и насадку для корневого канала, чтобы определить газовое покрытие.Коническая насадка со встроенным газовым диффузором обеспечивает превосходное покрытие.
Обратите внимание, что использование модифицированного процесса GMAW с коротким замыканием без резервного газа приводит к небольшому количеству окалины на нижней стороне сварного шва.Обычно он отслаивается по мере остывания сварного шва и соответствует стандартам качества для нефтяной промышленности, электростанций и нефтехимии.
Джим Бирн — менеджер по продажам и приложениям компании 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 стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году. Tube & Pipe Journal стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году.Сегодня он остается единственным отраслевым изданием в Северной Америке и стал самым надежным источником информации для профессионалов трубной отрасли.
Теперь с полным доступом к цифровому изданию The FABRICATOR вы получаете легкий доступ к ценным отраслевым ресурсам.
Цифровое издание The Tube & Pipe Journal теперь полностью доступно, обеспечивая легкий доступ к ценным отраслевым ресурсам.
Получите полный цифровой доступ к журналу STAMPING Journal, в котором представлены новейшие технологии, передовой опыт и отраслевые новости для рынка штамповки металлов.
Теперь с полным цифровым доступом к The Fabricator en Español у вас есть легкий доступ к ценным отраслевым ресурсам.
Время публикации: 17 августа 2022 г.