Заваривање цеви и цеви од нерђајућег челика често захтева повратно прочишћавање аргоном када се користе традиционални поступци као што су гасно волфрамово електролучно заваривање (GTAW) и заваривање заштићеним металом (SMAW). Међутим, трошкови гаса и време припреме процеса прочишћавања могу бити важни, посебно како се пречници и дужине цеви повећавају.
Приликом заваривања нерђајућег челика серије 300, извођачи радова могу елиминисати повратни шок код завара отвореног коренског канала преласком са традиционалног GTAW или SMAW на побољшани поступак заваривања, уз истовремено постизање високог квалитета завара, одржавање отпорности материјала на корозију и испуњавање Спецификације поступка заваривања (WPS) која захтева поступак гасно-електронског заваривања кратким спојем (GMAW). Побољшани поступак GMAW кратким спојем такође доноси додатне предности у продуктивности, ефикасности и једноставности употребе, помажући у повећању профита.
Омиљене због своје отпорности на корозију и чврстоће, легуре нерђајућег челика се користе у многим применама у цевима и цевима, укључујући нафту и гас, петрохемијску индустрију и биогорива. Иако се GTAW традиционално користи у многим применама нерђајућег челика, има неке недостатке који се могу решити побољшаним GMAW заваривањем кратким спојем.
Прво, како се наставља мањак квалификованих заваривача, проналажење радника који су упознати са GTAW заваривањем представља стални изазов. Друго, GTAW није најбржи процес заваривања, што омета компаније које желе да повећају продуктивност како би задовољиле захтеве купаца. Треће, захтева дуготрајно и скупо повратно испирање цеви од нерђајућег челика.
Шта је повратно пуштање гаса? Прочишћавање је увођење гаса током процеса заваривања ради уклањања загађивача и пружања подршке. Задње прочишћавање штити задњу страну завара од стварања тешких оксида у присуству кисеоника.
Ако задња страна није заштићена током заваривања отвореног коренског канала, може доћи до оштећења подлоге. Ово разбијање се назива сахарификација, тако названа јер резултира површином која изгледа као шећер унутар завара. Да би се спречило гњечење, заваривач убацује црево за гас у један крај цеви и затвара крај цеви браном за прочишћавање. Такође су направили отвор за вентилацију на другом крају цеви. Обично су стављали траку око отвора споја. Након чишћења цеви, одлепили су део траке око споја и почели са заваривањем, понављајући процес скидања и заваривања док коренски завој није био завршен.
Елиминишите повратни удар. Повратни трагови могу коштати много времена и новца, у неким случајевима додајући хиљаде долара пројекту. Прелазак на побољшани кратким спојем GMAW процес омогућио је компанији да заврши коренски пролаз без повратног испирања у многим применама нерђајућег челика. Заваривање нерђајућих челика серије 300 је веома погодно за ово, док заваривање дуплекс нерђајућих челика високе чистоће тренутно захтева GTAW за коренски пролаз.
Одржавање што нижег могућег уноса топлоте помаже у одржавању отпорности на корозију радног предмета. Смањење броја пролаза заваривања један је од начина за смањење уноса топлоте. Побољшани GMAW процеси са кратким спојем, као што је регулисано таложење метала (RMD®), користе прецизно контролисан пренос метала како би се обезбедило равномерно таложење капљица. Ово олакшава заваривачу контролу заваривачке базе, што заузврат контролише унос топлоте и брзину заваривања. Нижи унос топлоте омогућава брже замрзавање заваривачке базе.
Са контролисаним преносом метала и бржим замрзавањем заваривачке базе, заваривачка база је мање турбулентна и заштитни гас оставља GMAW пиштољ релативно неометано. Ово омогућава заштитном гасу да прође кроз отворени корен, истискујући атмосферу и спречавајући сахарификацију или оксидацију на полеђини завара. Ово покривање гасом траје само кратко јер се локве веома брзо замрзавају.
Тестирање је показало да модификовани поступак заваривања кратким спојем GMAW испуњава стандарде квалитета завара, а истовремено одржава отпорност нерђајућег челика на корозију као када је коренски зглоб заварен GTAW поступком.
Промена процеса заваривања захтева од компаније да поново сертификује свој WPS, али таква промена може донети огромне уштеде времена и трошкова за нове производне и поправке.
Заваривање коренског канала у отвореном стању коришћењем побољшаног поступка GMAW са кратким спојем нуди додатне предности у продуктивности, ефикасности и обуци заваривача. То укључује:
Елиминише могућност загревања канала као резултат могућности наношења више метала ради повећања дебљине коренског канала.
Одлична толеранција за велика и мала одступања између делова цеви. Због глатког преноса метала, процес може лако премостити празнине до 3⁄16 инча.
Дужина лука је константна без обзира на продужење електроде, што компензује оператере који се муче да одрже константно продужење. Лакше контролисана заварна локвица и конзистентан пренос метала могу скратити време обуке за нове завариваче.
Смањите време застоја због промене процеса. Иста жица и заштитни гас могу се користити за коренске, пуњење и затварање канала. Пулсирајући GMAW процес може се користити под условом да су канали напуњени и затворени са најмање 80% заштитног гаса аргона.
За операције које желе да елиминишу повратно испирање код примена нерђајућег челика, важно је следити пет кључних савета за успех при преласку на модификовани GMAW процес са кратким спојем.
Очистите унутрашњост и спољашњост цеви да бисте уклонили све загађиваче. Користите жичану четку намењену за нерђајући челик да бисте очистили задњу страну споја најмање 2,5 цм од ивице.
Користите додатни метал од нерђајућег челика са високим садржајем силицијума, као што је 316LSi или 308LSi. Већи садржај силицијума помаже влажењу заваривачког купатила и делује као деоксидатор.
За најбоље перформансе, користите смешу заштитног гаса посебно формулисану за овај процес, као што је 90% хелијума, 7,5% аргона и 2,5% угљен-диоксида. Друга опција је 98% аргона и 2% угљен-диоксида. Добављач гаса за заваривање може имати друге препоруке.
За најбоље резултате, користите сужени врх и млазницу за каналисање корена како бисте лоцирали покривеност гасом. Конусна млазница са уграђеним дифузором гаса пружа одличну покривеност.
Треба напоменути да коришћење модификованог GMAW процеса са кратким спојем без пратећег гаса ствара малу количину каменца на задњој страни завара. Он се обично љушти како се завар хлади и испуњава стандарде квалитета за нафтне, електране и петрохемијске примене.
Џим Бирн је менаџер продаје и примене за Miller Electric Mfg. LLC, 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com.
Часопис „Tube & Pipe Journal“ је постао први часопис посвећен индустрији металних цеви 1990. године. Данас је то једина публикација у Северној Америци посвећена овој индустрији и постао је најпоузданији извор информација за стручњаке за цеви.
Сада са потпуним приступом дигиталном издању часописа The FABRICATOR, лаким приступом вредним индустријским ресурсима.
Дигитално издање часописа „The Tube & Pipe Journal“ је сада потпуно доступно, пружајући лак приступ вредним индустријским ресурсима.
Уживајте у пуном приступу дигиталном издању часописа STAMPING Journal, који пружа најновија технолошка достигнућа, најбоље праксе и вести из индустрије за тржиште штанцања метала.
Сада са потпуним приступом дигиталном издању часописа The Fabricator en Español, лаким приступом вредним индустријским ресурсима.