Nerūsējošā tērauda metināšana: četri noteikumi pret sensibilizāciju un plaisāšanu

Lielākā daļa nerūsējošā tērauda cauruļu bojājumu metinātajās sistēmās sākas pie metinājuma – nevis tāpēc, ka metinātais metāls ir vājš, bet gan tāpēc, ka netika ievēroti nerūsējošā tērauda metināšanas noteikumi. Austenīta nerūsējošajam tēraudam nav nepieciešama oglekļa tērauda priekšsildīšana un pēcmetināšanas termiskā apstrāde; tā vietā tam ir vajadzīgas četras klusākas disciplīnas: pareizais pildviela, kontrolēta siltuma padeve, zema caurlaides temperatūra un ekranējums abās savienojuma pusēs.

Salaužiet jebkuru, un rezultāts ir sensibilizācija, karsta plaisāšana vai metināšanas zona, kas korodē ātrāk nekā caurule ap to. Šajā rokasgrāmatā ir izklāstīti noteikumi, pildvielas izvēles loģika un meklējamie defekti.

Produktu veidlapas

Bārs un stienis

Plāksne un loksne

Spole un sloksne

Caurule un caurule

Stiprinājums: atloks, tēja, elkonis, reduktors utt.

Kalšana: gredzens, vārpsta, aplis, bloks utt.

Kāpēc nerūsējošā tērauda metināšana atšķiras

Oglekļa tērauda metināšanas mērķis ir izvairīties no ūdeņraža plaisāšanas un atjaunot stingrību; nerūsējošā metināšanas mērķis ir saglabāt izturību pret koroziju, ko iznīcina karstums. Ja austenīta nerūsējošais materiāls tiek turēts 425–870 grādu joslā – tieši tas, kas notiek metināšanas šuves karstuma skartajā zonā –, hroma karbīdi nogulsnējas pie graudu robežām, un metāls, kas atrodas blakus tiem, zaudē hromu un nav aizsargājams.

Tāpēc metināšana ir jāveido tā, lai laiks šajā joslā tiktu samazināts līdz minimumam, un pildviela ir jāizvēlas tā, lai pats metinātais metāls paliktu izturīgs pret koroziju. Šie divi mērķi virza katru tālāk minēto noteikumu.

1. noteikums: saskaņojiet pildvielu ar pamatmetālu un dodiet priekšroku versijai ar zemu oglekļa saturu

Zema oglekļa satura pildvielas noteikums ir vienkāršākais un visvairāk pārkāpts: metinot 316 pamatni ar 316 l pildvielu, metinātā metāla oglekļa saturs ir zems, lai gan pamatne ir 316, un metinātā šuve ir izturīgāka pret sensibilizāciju nekā 316 metinājuma metāls. Tas neko nemaksā un pērk rezervi.

2. noteikums: kontrolējiet siltuma padevi

Liela siltuma padeve nozīmē plašu siltuma ietekmēto zonu un vairāk laika sensibilizācijas joslā. Disciplīna ir mērens pārvietošanās ātrums, stīgas krelles, nevis plata aušana, un zemākā siltuma padeve, kas joprojām nodrošina skaņu metināšanu. Tas ir vissvarīgākais plānās daļās un pirmajās piegājienos, kur temperatūras iedarbība ir proporcionāli lielāka.

3. noteikums: saglabājiet zemu starpplūsmas temperatūru

Austenīta nerūsējošajam tēraudam starpplūsmas temperatūra parasti ir ierobežota līdz aptuveni 150 grādiem — vairākkārtu metinājumam jāļauj atdzist starp piegājieniem, lai uzkrātais siltums pārāk ilgi neizspiestu savienojumu caur sensibilizācijas joslu.

Dupleksās kategorijas ir vēl stingrākas, bieži ierobežotas zem 150 grādiem un dažreiz tuvu 100 grādiem, jo ​​pārkaršana izraisa nepareizu fāzes līdzsvaru un var veidot sigmas fāzi. Montieris, kurš apstrādā nerūsējošo materiālu, piemēram, oglekļa tēraudu, un metinātās šuves iet pēc kārtas, kamēr savienojums paliek karsts, korozijas defektu ievieto caurulē.

4. noteikums: aizsedziet abas savienojuma puses

Austenīta šuves saknes caurlaide oksidējas iekšpusē, ja tā nav aizsargāta, un oksidētā sakne kļūst par korozijas un piesārņojuma vietu, kuru gandrīz nav iespējams salabot no ārpuses.

GTAW saknes caurlaidēm korozijai kritiskos cauruļvados savienojuma iekšpusē tiek veikta atpakaļattīrīšana ar argonu, un attīrīšana tiek turēta, līdz sakne ir aizsargāta. Pierādījums par izlaisto attīrīšanu ir tumšā, zvīņojošā sakne, tāpēc iekšējās karstuma nokrāsas noņemšana ir daļa no virsmas stāsta kodināšanas rokasgrāmatā.

Defekti, ko inspektors meklē

Kas jānorāda pirkuma pasūtījumā

• Metināšanas standarts un procedūra: ASME IX vai līdzvērtīga kvalificēta WPS
• Pildviela: norādītā pakāpe (piemēram, . 316L pildviela 316 caurulei)
• Interpass temperatūras ierobežojums un pretattīrīšanas prasība korozijas apkopei
• Pārbaude pēc metināšanas: VT un RT vai UT, ja pakalpojums to pieprasa
• Virsma: karstuma nokrāsas noņemšana un metināšanas zonas kodināšana hlorīda apkalpošanai

FAQ

J: Vai nerūsējošajam tēraudam ir nepieciešama priekšsildīšana un termiskā apstrāde pēc metināšanas, piemēram, oglekļa tērauda?
A: Nē. Austenīta nerūsējošajam tēraudam nav nepieciešama priekšsildīšana un lielākajai daļai pakalpojumu nav nepieciešama PWHT. Apstrāde, kas ir svarīga, ir pretēja: zema siltuma uzturēšana un dzesēšana starp piegājieniem, lai izvairītos no sensibilizācijas joslas.

J: Kāpēc izmantot 316L pildvielu 316 caurulei?
A: pildvielas zemākais ogleklis nodrošina, ka metinātais metāls ir izturīgs pret sensibilizāciju. Tā ir standarta prakse, kas maksā lēti un aizsargā metināšanas zonu hlorīda servisā.

J: Kas notiek, ja saknes caurlaide netiek atkārtoti iztīrīta?
A: Saknes iekšpuse oksidējas. Atbalsotā sakne ir piesārņojuma vieta, kas var tikt izmantota, un to ir grūti notīrīt uz uzstādītās caurules. Šī iemesla dēļ korozijai kritiskās līnijas norāda atpakaļattīrīšanu.

J: Vai dupleksais nerūsējošais materiāls ir grūtāk metināms nekā austenīta?
A: Jā - fāzes līdzsvars ir jāaizsargā. Siltuma ievades un starpplūsmas temperatūra ir stingrāka, un pildviela ir pārāk leģēta, lai saglabātu austenīta un ferīta attiecību. Labu rezultātu sasniegšanai ir obligātas kvalificētas dupleksās procedūras.

Sazinieties tagad