Завршна очишћења у заваривању цеви од нерђајућег челика: спречавање шећерирања и оксидације корена

Завршно чишћење значи измештање ваздуха унутар цеви од нерђајућег челика са инертним гасом, обично аргоном, тако да се расплављени корен заваривања учврсти без додирвања кисеоника. Ако то урадиш исправно, спречиш "заслађивање", грануларну, тешко оксидирану површину корена која уништава отпорност на корозију и не може се избрисати када се једном формира. Практична мета је да се остатак кисеоника у зглобу смањи испод 0,5%, а испод 0,1% за рад са високим легуром и високом чистошћу, пре него што ударите лук. Светла, чиста коренка заваривања није козметичка; она очува пасиван филм и трајање цеви.

Шта је шећер и зашто се то дешава
Када аустенитни и дуплексни нерђајући челик достигну температуру заваривања, хром ухвати све кисеоник који је у дохват. У нечистијој цеви, ухваћени ваздух оксидира врући корен, формирајући груби, тамни, шећерни слој богатих оксидима хрома и одвајајући хром из метала испод њега. Та зона која је исцрпљена хромом више не може да држи пасиван филм, тако да корен постаје најслабија тачка зглоба против пукотина, напада пукотина и пуцања под стресном корозијом.

Заслађивање такође носи механичку казну. Оксидна скала је крхка и нерегуларна; она нарушава проток, чува депозите и даје почетак корозији и умору. И када се то једном деси, оштећење је металургијско, а не само површински филм. Малирање унутрашњег дела готове цеви је ретко могуће и неће вратити хром који је изгубљен из легуре, тако да је спречавање тога током заваривања једино поуздано решење.

Улога аргона у очишћењу леђа
Задње чишћење ради тако што се унутрашњост зглоба залива аргоном, инертним гасом тежим од ваздуха који неће реаговати са врућим металом. Како аргон улази, он разблажава и гура ваздух који садржи кисеоник док остатак кисеоника не буде довољно низак да се не формира значајан оксид током учвршћивања. Заваривање се затим врши са гасом који штити факеле, штитијући спољашњост, а чишћење штити унутрашњост, тако да обе стране корена остају чисте.

Аргон је уобичајени избор због своје инертности, доступности и густине, што му помаже да се опусти и помера ваздух у хоризонталним пролазима. На густијим или више легурим зглобовима неки произвођачи додају мало водоника у аргон за сјајнији корен, иако мешавине које садрже водоник остају на аустенитним квалитетима и никада не долазе близу дуплекса или мартенситног челика због ризика од пуцања. Принцип се не мења: држите кисеоник подаље од врућег корена док се не охлади испод температуре на којој се дешава оксидација.

Ударање у циљев кисеоника

Ефикасно чишћење се мери, а не претпоставља. Запечатите волумен који чистите, пустите аргон у контролисану брзину и посматрајте излучни гас са анализатором кисеоника док се не допадне мета пре заваривања. За општи рад са нерђајућим сталом, заједнички праг прихватања је испод 0,5% остатка кисеоника, са строжијим границама за захтевну услугу.

Волумен и проток чишћења морају одговарати дијаметру и дужини цеви. Превише мало струје оставља јама ваздуха; превише изазива турбуланце које могу пореметити растворени базен или издушити корен. Допустити аргон низак и отворач висок тако да је лак ваздух гура напред напредујући инертни гас, и дати чишћење довољно времена пре него што удари дуг.

Пурге Дамс и практична поставка
На дугим линијама, чишћење целе цеви је споро и трошне, тако да растворне или механичке бране за чишћење изоловају кратку зону око зглоба. Водно растворљиве плоче од папира или филма су популарне зато што се растворе и одвлаче током каснијег хидротеста или сервиса, не остављајући ништа у линији. Надувни и механички утикачи се могу поново користити за понављање рада. Без обзира на брану, обезбедите контролисан пролаз тако да притисак не може да се изгради и искриви корен, и залепните или покријте пропад заваривања док се заваривање не почне.
Добра пракса такође значи чишћење пре заваривања и одржавање проток током заваривања, покретање чишћења док се корен и топло пролаз не охлади, и штитиње отворених краја цеви од пролета. У овом случају, су се укупни производи заварених цеви и цеви који се производе у Венцхианг-у спроводили у складу са стандардима АСТМ А249, А269, А312 и А928, а квалитет заварки је проверен НДТ и хидростатичким тестирањем у складу са системом

Читање и прихватање коренске боје
Боја готовог корена је брза визуелна прокси за то колико је кисеоника стигло до метала. Светло сребрни или слама-желти корен указује на минималну оксидацију и генерално је прихватљив. Тенети, од плаве до сиве, указују на повећање оксидације, а тамно сива или црна грануларна кореница се шећери и одбацује. Многе спецификације и стандарди, као што је AWS D18.1 за заваривање санитарних цеви, дефинишу прихватљиве нивое промјењивања боје са цветним табелама.
Пошто топлотна боја смањује отпорност на корозију чак и ако се не пуни шећер, ради са високом чистошћу и агресивном сервисом потребни су најсјајнији корени и понекад и чишћење након заваривања. Упис боје корена поред очишћења кислородног читања даје вам тражљив доказ да је зглоб направљен под контролом.

Zaključak
Завршна чишћења је разлика између нержавећег заварива који се не корозира деценијама и који се не ради изнутра. Изместите ваздух аргоном, остатак кисеоника под 0,5%, изоловајте зглоб са псувачким бранама, проверите излучни гас са анализатором кисеоника и прихвате само светле корене без оксида. Учини то и заштитити хром који даје нерђајућем пасивност. Резултат је корен заваривача који је отпоран на корозију као и матична цевка, што је потребно за захтевне хемијске, санитарне, хранителне и офшорне цеви током деценија рада.

Често постављана питања
П: Да ли могу да избришем шећер после заваривања?
О: Уопштено не. Заслађивање је оксидација унутрашњег корена који такође исцрпљује хром из метала испод њега, а унутрашњост цеви је обично неприступна. Млињање не може вратити изгубљени хром, тако да је једино поуздано средство спречавање тога реконструисањем.
П: Који остатак кисеоника треба да се стремим да добијем пре заваривања?
О: Под око 0,5% је прихватљиво за многе апликације нержавејућих гасова, док би заваривачи са високим легуром, високом чистошћу или агресивним сервисом требали да достигну испод отприлике 0,1%. Увек проверите са анализатором кисеоника на испадином излучницу пре него што ударите у лук.

Извор: Заварена нержавећа цевка из Венцхианг-а, исчињена од корозије: +86 577 8922 2595 / https://www.chinawqsteel.com/