جوشکاری فولاد ضد زنگ: چهار قانون در برابر حساسیت و ترک خوردگی

بیشتر خرابی‌های لوله‌های ضد زنگ در سیستم‌های جوش داده شده از جوش شروع می‌شود - نه به این دلیل که فلز جوش ضعیف است، بلکه به این دلیل که قوانین جوشکاری ضد زنگ رعایت نشده است. ضد زنگ آستنیتی به عملیات حرارتی پیش گرم و پس از جوش فولاد کربنی نیاز ندارد. در عوض به چهار رشته کم‌صداتر نیاز دارد: پرکننده مناسب، ورودی گرمای کنترل‌شده، دمای بین‌گذر پایین و محافظ در هر دو طرف اتصال.

هر یک را بشکنید و نتیجه آن حساسیت، ترک داغ یا ناحیه جوش است که سریعتر از لوله اطراف آن خورده می شود. این راهنما قوانین، منطق انتخاب پرکننده و نقص هایی را که باید به دنبال آنها بود را مشخص می کند.

فرم های محصول

نوار و میله

بشقاب و ورق

کویل و نوار

لوله و لوله

اتصالات: فلنج، سه راهی، آرنج، کاهش دهنده و غیره

آهنگری: حلقه، شفت، دایره، بلوک و غیره

چرا جوشکاری ضد زنگ متفاوت است

جوشکاری فولاد کربنی در مورد جلوگیری از ترک خوردگی هیدروژن و بازیابی چقرمگی است. جوشکاری ضد زنگ حفظ مقاومت در برابر خوردگی است که گرما از بین می برد. هنگامی که زنگ نزن آستنیتی در نوار 425-870 درجه نگه داشته می شود - دقیقاً همان چیزی که در ناحیه متاثر از حرارت یک جوش اتفاق می افتد - کاربیدهای کروم در مرزهای دانه ها رسوب می کنند و فلز کنار آنها از نظر کروم خالی شده و غیر قابل محافظت می شود.

بنابراین جوش باید طوری ساخته شود که زمان در آن نوار به حداقل برسد و پرکننده باید طوری انتخاب شود که خود فلز جوش در برابر خوردگی مقاوم بماند. این دو هدف هر قانون زیر را هدایت می کنند.

قانون 1: پرکننده را با فلز اصلی مطابقت دهید - و نسخه کم کربن را ترجیح دهید

قانون پرکننده کم کربن ساده‌ترین و نقض‌شده‌ترین قانون است: جوشکاری پایه 316 با پرکننده 316 لیتری، کربن فلز جوش را پایین نگه می‌دارد، حتی اگر پایه 316 باشد، و سپس جوش نسبت به فلز جوش 316 در برابر حساسیت مقاوم‌تر است. هیچ هزینه ای ندارد و حاشیه می خرد.

قانون 2: حرارت ورودی را کنترل کنید

گرمای ورودی بالا به معنای یک منطقه متاثر از گرما گسترده و زمان بیشتر در باند حساسیت است. این رشته سرعت حرکت متوسط، دانه‌های رشته‌ای به جای بافت پهن، و کمترین حرارت ورودی است که هنوز یک جوش صدا ایجاد می‌کند. این در مقاطع نازک و در اولین گذرها، جایی که قرار گرفتن در معرض دما به نسبت بزرگتر است، بیشترین اهمیت را دارد.

قانون 3: دمای بین پاس را پایین نگه دارید

برای ضد زنگ آستنیتی، دمای بین پاس معمولاً به حدود 150 درجه محدود می شود - جوش چند پاسی باید بین پاس ها خنک شود تا گرمای انباشته شده اتصال را برای مدت طولانی از طریق نوار حساس فشار ندهد.

گریدهای دوبلکس هنوز هم سختگیرتر هستند، اغلب به زیر 150 درجه و گاهی نزدیک به 100 درجه محدود می شوند، زیرا گرمای بیش از حد تعادل فاز را اشتباه می کند و می تواند فاز سیگما را تشکیل دهد. نصب‌کننده‌ای که مانند فولاد کربنی ضدزنگ عمل می‌کند و در حالی که اتصال داغ می‌ماند، پس از عبور جوش می‌زند، شکست خوردگی را در لوله ایجاد می‌کند.

قانون 4: از دو طرف مفصل محافظت کنید

گذر ریشه یک جوش آستنیتی در صورت عدم محافظت از داخل اکسید می شود و ریشه اکسید شده به محل خوردگی و آلودگی تبدیل می شود که رفع آن از بیرون تقریبا غیرممکن است.

گذر ریشه GTAW در لوله‌کشی حساس به خوردگی، با آرگون در قسمت داخلی اتصال، پاکسازی برگشتی ایجاد می‌کند و پاکسازی تا زمانی که ریشه محافظت شود، حفظ می‌شود. شواهد پاکسازی نادیده گرفته شده ریشه تیره و پوسته‌دار است - به همین دلیل است که حذف رنگ حرارتی داخلی بخشی از داستان سطح از راهنمای ترشی است.

نقص هایی که بازرس به دنبال آن است

در سفارش خرید چه چیزی باید مشخص شود

• استاندارد و روش جوشکاری: ASME IX یا WPS واجد شرایط معادل
• فیلر: درجه فراخوانی شده (مثلا. 316پرکننده L برای لوله 316)
• محدودیت دمای بین پاس و نیاز به پاکسازی برگشتی برای سرویس خوردگی
• معاینه پس از جوش: VT، و RT یا UT در جایی که سرویس آن را می خواهد
• سطح: حذف رنگ حرارتی و ترشی منطقه جوش برای سرویس کلرید

سوالات متداول

س: آیا ضد زنگ مانند فولاد کربنی به پیش گرما و عملیات حرارتی پس از جوشکاری نیاز دارد؟
پاسخ: خیر. ضد زنگ آستنیتی نیازی به پیش گرم کردن ندارد و برای اکثر خدمات به PWHT نیاز ندارد. درمان که اهمیت دارد برعکس است: کم نگه داشتن گرما و خنک نگه داشتن بین پاس ها برای جلوگیری از باند حساسیت.

س: چرا از پرکننده 316 لیتری روی لوله 316 استفاده کنید؟
پاسخ: کربن پایین پرکننده، فلز جوش را در برابر حساسیت مقاوم نگه می دارد. این یک روش استاندارد است که هزینه کمی دارد و از ناحیه جوش در سرویس کلرید محافظت می کند.

س: اگر root pass پاکسازی نشود، چه اتفاقی می‌افتد؟
ج: داخل ریشه اکسید می شود. ریشه فلس شده محل آلودگی است که می تواند در سرویس قرار گیرد و تمیز کردن آن روی لوله نصب شده دشوار است. خطوط بحرانی خوردگی به همین دلیل پاکسازی برگشتی را مشخص می کنند.

س: آیا جوش دوبلکس ضد زنگ سخت تر از آستنیت است؟
پاسخ: بله - تعادل فاز باید محافظت شود. حرارت ورودی و دمای بین گذر سخت تر است و پرکننده بیش از حد آلیاژ می شود تا نسبت آستنیت به فریت حفظ شود. روش های دوبلکس واجد شرایط برای نتایج خوب الزامی است.

اکنون تماس بگیرید