Metināšanas siltuma tonis un nobrūnēšana: pieņemamības kritēriji un tīrīšana (AWS D18.2)

Metināšanas siltuma tonis ir redzamā oksīda krāsojuma izmaiņa, kas veidojas uz nerūsējošā tērauda blakus metinājumam, un tā krāsa tieši norāda, cik daudz siltuma un skābekļa ir bojājusi aizsargkārtu — hroma oksīdu. AWS D18.2 sniedz metinājuma krāsojuma paraugu tabulu, kurā šie toni ir klasificēti no pieņemamiem gaiši saldža krāsu toņiem līdz nepieņemamiem tumši zilajiem, pelēkajiem un melnajiem toņiem, nodrošinot ražotājiem objektīvu veidu, kā novērtēt sanitāros un korozijai jutīgos metinājumus. Tumšāks tons nozīmē hroma samazināšanos zem oksīda kārtas un zemāku korozijas izturību, tāpēc pieņemamības kritēriji un pareiza tīrīšana ir tikpat svarīgi kā pats metinājums. Zhejiang Wenqiang Stainless Steel Co., Ltd. metināšanas pēc-apstrādi uzskata par piegādes daļu, nevis par kosmētisku papildinājumu.

Kāpēc veidojas siltuma tonis un ko nozīmē krāsas
Nerūsējošais tērauds ir izturīgs pret koroziju pateicoties plānai, pašatjaunojošai hroma oksīda pasīvai plēvei. Ja metināšanas zonu silda skābekļa klātbūtnē, šī plēve sabiezē līdz interferences oksīdam, kura krāsa ir atkarīga no temperatūras un skābekļa iedarbības, līdzīgi kā temperatūras krāsas uz oglekļa tērauda. Gaiši salmu un bāli zelta toni norāda uz plānu oksīdu, kas veidojies pie mērenas temperatūras ar nelielu hroma zudumu. Dzelmāks zils, pēc tam pelēks un melns norāda uz karstākām, vairāk oksidējošām apstākļiem un biezāku oksīdu.
Problēma ir tā, kas atrodas zem krāsas. Lai izveidotu biezu oksīda kārtu, virsma no metāla tieši zem tās iegūst hroma elementu, veidojot hroma trūkuma slāni. Korozijas izturība ir atkarīga no tā, vai pasīvā kārtā saglabājas aptuveni 10,5 % vai vairāk hroma, tāpēc tumšās karstuma krāsas zem esošais trūkuma slānis korodē daudz vieglāk. Praktiskā pieredze un laboratorijas pētījumi vienprātīgi norāda, ka tumšāka krāsa saistīta ar zemāku caurumveida un spraugu korozijas izturību, tāpēc sanitārās, farmaceitiskās un hlorīdiem pakļautās sistēmas uztur krāsu stingri kontrolētu.

AWS D18.2 koncepcija
AWS D18.2 ir vizuāls pieņemamības standarts, kas balstīts uz fiziskas paraugu tabulas metinājumu krāsošanās austēnītiskā caurulē un cauruļvada iekšpusē. Tajā ir norādīta pakāpeniska paraugu virkne, kur katrs paraugs atspoguļo krāsošanās līmeni — no nekāda līdz arvien tumšākam nokrāsojumam — un katram paraugam piešķirts numurs. Metinātājs vai inspektors salīdzina faktisko metinājumu ar tabulu noteiktos apgaismojuma apstākļos un reģistrē atbilstošo līmeni. Augstāks numurs nozīmē tumšāku nokrāsojumu un lielāku korozijas izturības zudumu.
Šī tabula visvairāk piemērota higiēniskām caurulēm, kur iekšējā virsma saskaras ar produktu un kur aizmugures gāzes aizsardzības kvalitāte nosaka rezultātu. Tās vērtība ir subjektīvā lēmuma par to, "cik tumšs ir pārāk tumšs", pārvēršana atkārtojamā, skaidri izsakāmā līmenī, ko var iekļaut specifikācijā un pārbaudīt saņemšanas brīdī.

Atļautais līmenis ir atkarīgs no regulējošās specifikācijas un no pakalpojuma korozivitātes; dzeramā ūdens līnija var pieļaut vairāk nokrāsas nekā augstas tīrības vai augsta hlorīda sistēma.

Preventīvas pasākumi — aizmugurējā purināšana un siltuma kontrole
Efektīvākais veids, kā kontrolēt siltuma nokrāsu, ir novērst skābekli no metināšanas zonas metināšanas un dzesēšanas laikā. Veiciet caurules iekšpuses aizmugurējo purināšanu ar argonu, pareizi aizsargājiet ārpusi un turiet skābekļa līmeni zem tā sliekšņa, kurā veidojas smaga oksīda kārta, tādējādi labi purināts metinājums paliek spožs vai tikai viegli salmu krāsas. Turpiniet purināšanu, kamēr metinājums dzisst zem oksidācijas sliekšņa, jo nokrāsa turpina veidoties, kamēr metāls ir karsts un pakļauts iedarbībai.
Siltot siltuma ievadi, pārvietošanās ātrumu un starppasaistes temperatūru, ierobežo kopējo oksidāciju un ietekmētās zonas platumu. Pārāk daudz siltuma rada plašāku, tumšāku nokrāsu un divfāžu sakausējumu gadījumā papildus tam apdraud metallurgisko bojājumu.

Siltuma nokrāsas noņemšana
Ja nokrāsa pārsniedz pieļaujamo līmeni, tā jānoņem kopā ar zemāk esošo hroma trūcīgo slāni, un virsma jāatjauno pasīvās aizsardzības slānis. Kuru metodi izmantot, ir atkarīgs no pieejamības un ekspluatācijas apstākļiem.
Piklošanas pasta, kas ir slāpekļskābes un fluorūdeņražskābes želeja, tiek uzklāta uz metinājuma ar suku, lai ķīmiski izšķīdinātu oksīdu un iztukšoto slāni, pēc tam to rūpīgi izskalo; tā atjauno korozijas izturību, tačau prasa uzmanīgu apstrādi un atneitrālošanu notekūdeņos. Elektropolēšana no virsmas elektroķīmiski noņem plānu kārtiņu, atstājot spīdīgu, gludu un hroma bagātinātu virsmu, ko augstas tīrības sistēmas vada priekšroku. Mehāniskās metodes, piemēram, nerūsējošā tērauda vadiem veidota suku lietošana, abrazīvā strūkla ar tīriem materiāliem vai slīpēšana, fiziski noņem krāsojumu, tačau tām jāizmanto tikai nerūsējošā tērauda rīki, lai novērstu oglekļa tērauda dzelzs iestrādāšanos, un pašas par sevi tās var atstāt mazāk korozijas izturīgu virsmu, ja tās netiek papildinātas ar pasivāciju.
Pēc jebkuras noņemšanas pasivācija ar slāpekļskābi vai citronskābi atkal veido tīru, hroma bagātinātu oksīdu un atjauno korozijas izturību, ko siltuma krāsojums bija samazinājis.

Kad krāsojums ir pieļaujams
Ne katrs tintes pēdas daļiņa jānoņem. Vieglā salmu krāsas nobrūnējums uz labi attīrītas šuvēm mērenā ekspluatācijā bieži atbilst specifikācijai un ļauj saglabāt korozijas izturību gandrīz pilnībā. Lēmumu par to, cik tīra šuve ir nepieciešama, pieņem regulējošais standarts un ekspluatācijas vide: higiēniskās, augstas tīrības un hlorīdus saturošās vides prasa gandrīz spīdīgas šuves, kamēr mazāk agresīvās vides var pieņemt zemu D18.2 līmeni bez papildu tīrīšanas. Svarīgi ir jau iepriekš noteikt pieļaujamo līmeni un to verificēt, nevis novērtēt vizuāli bez atsaucēm.

Praktiski norādījumi
Norādiet maksimālo AWS D18.2 krāsas maiņas līmeni, kas piemērots jūsu lietojumam, novērsiet nokrāsošanos, stingri ievērojot aizmugurējo gāzu aizsardzību un temperatūras kontroli, un noņemiet kādu vienīgi tādu metinājumu, kas pārsniedz noteikto robežu, kā arī veiciet tā atkārtotu pasīvākošanu. Mekhāniskai tīrīšanai izmantojiet tikai nerūsējošā tērauda rīkus, lai izvairītos no dzelzs piesārņojuma, un rūpīgi izskalojiet skābās tīrītās virsmas. Uzņēmums Wenqiang ražo metinātus nerūsējošā tērauda caurules un cauruli ar kontrolētu aizmugurējo gāzu aizsardzību un pēcmetināšanas tīrīšanu; mūsu iekšējā laboratorija verificē metinājumu kvalitāti un virsmas stāvokli, lai piegādātais produkts atbilstu gan jūsu lietojumam noteiktajam krāsas maiņas līmenim, gan korozijas izturības prasībām.

Bieži uzdotie jautājumi
J: Vai metināšanas siltuma izraisītā krāsas maiņa patiešām samazina korozijas izturību?
A: Jā. Tumšāka siltuma izraisītā krāsas maiņa veidojas, izvelkot hroma elementus no metāla slāņa tieši zem virsmas, tādējādi veidojot hroma trūkuma slāni. Šis slānis ir vairāk pakļauts rūsas veidošanai un spraugu korozijai, tāpēc AWS D18.2 standarts klasificē krāsas maiņu un stingrāki lietojumi tai noteic konkrētas robežvērtības.
J: Kāds ir visefektīvākais veids, kā novērst metināšanas krāsas maiņu?
A: Argona izmantošana šuvuma iekšpusē un aizsardzība no ārpuses izslēdz skābekli metināšanas un dzesēšanas laikā, saglabājot šuvumu spīdīgu vai viegli salmu krāsas. Siltuma piegādes kontrole un tīrīšanas gāzu izmantošana līdz šuvumam pilnībā atdziest, ierobežo tonējumu.

Lai saņemtu metāmās nerūsējošā tērauda caurules ar kontrolētu tīrīšanu, pēcmetināšanas tīrīšanu un verificētu šuvuma kvalitāti, sazinieties ar Zhejiang Wenqiang Stainless Steel Co., Ltd. pa tālruni +86 577 8922 2595 \/ https://www.chinawqsteel.com/