پرایمر عالی برای سیم های فولادی ضد زنگ

اکسیداسیون پشتی در حین جوشکاری فولاد زنگ نزن برای سالها مشکلی برای حل در فرآیند جوشکاری بوده است. در شرایط عادی، قسمت پشتی برای محافظت با آرگون پر می شود، اما هنگامی که ظرف بزرگ است، خط لوله طولانی است یا فضای ذخیره سازی گاز در پشت وجود ندارد، مقدار زیادی گاز آرگون هدر می رود و حفاظت اثر خوب نیست، که به طور مستقیم بر کیفیت جوش تاثیر می گذارد. به منظور جلوگیری از اکسیداسیون در پشت مهره جوش و اطمینان از کیفیت جوش، یک فرآیند جدید از سیم جوش شار فولاد ضد زنگ خود محافظت شده در پشت اتخاذ شده است. در حین جوشکاری، پوشش محافظ به پشت حوضچه مذاب نفوذ می کند تا یک لایه محافظ متراکم تشکیل دهد. این مقاله پروژه پارافورمالدئید را به عنوان مثال برای نشان دادن ویژگی های سیم جوشی با هسته شار در نظر می گیرد.

در صنایع شیمیایی سالانه تعداد زیادی لوله فولادی ضد زنگ جوش داده می شود. با توجه به الزامات "مشخصات ساخت سازه های فولادی"، فرآیند جوشکاری با قوس آرگون جوشکاری یک طرفه و شکل دهی دو طرفه اتخاذ می شود. در حال حاضر، دو فرآیند متداول در فرآیند ساخت و ساز عبارتند از:

(1) جوشکاری TIG با سیم جامد؛

(2) جوشکاری TIG با سیم شار.

روش اول بیشترین کاربرد را در فرآیند ساخت و ساز دارد، در حالی که روش دوم پیشرفته ترین روش جوشکاری در حال حاضر است، اما در فرآیند ساخت و ساز رایج نشده است. مقایسه این دو روش در جدول 1 آمده است.

جدول 1 مقایسه فرآیند جوشکاری پشتی سیم جامد و سیم با هسته شار

از جدول 1 می توان دریافت که جوشکاری سیم شار دارای ویژگی های راندمان بالا و هزینه کم است و برای رایج شدن و استفاده مناسب است.

ویژگی های سیم جوش فولادی ضد زنگ شار

سیم شاردار فولاد ضد زنگ خواص مفید بسیاری از روش‌های جوشکاری، مانند نقش بخش شار و پوشش الکترود برای بهبود ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی فلز پرکننده را برجسته می‌کند. از نظر راندمان تولید، دارای ویژگی های جوش قوس فلزی محافظ گاز و جوش قوس زیر آب است.

در مقایسه با سیم جامد، دارای مزایای زیر است:

(1) عملکرد فرآیند جوشکاری خوبی دارد و درز جوش به زیبایی شکل می گیرد. محافظ اتصال گاز- سرباره برای به دست آوردن شکل دهی خوب استفاده می شود. برای تثبیت قوس و انتقال یکنواخت قطرات، تثبیت کننده قوس را اضافه کنید.

(2) دارای خواص متالورژیکی شیمیایی خوب، خواص مکانیکی بالای فلز رسوب شده و مقاومت در برابر تخلخل و ترک قوی است.

(3) جوشکاری تمام موقعیت را می توان با جریان جوش بزرگتر انجام داد.

(4) راندمان تولید بالا و عملیات آسان؛

(5) طیف گسترده ای از کاربردها، نه تنها برای اتصال، بلکه برای محافظت از سطح، و همچنین برای پر کردن مواد برای نمونه سازی سریع فلزات مختلف.

ویژگی های تکنولوژیکی سیم جوش فولادی ضد زنگ شار

سیم شار فولاد ضد زنگ یک سیم پوشش ویژه است. در حین جوشکاری، پوشش محافظ به پشت حوضچه مذاب نفوذ می کند و یک لایه محافظ متراکم تشکیل می دهد، به طوری که پشت مهره جوش اکسید نمی شود. . استفاده از این سیم اساساً مانند سیم جامد جوشکاری با قوس آرگون معمولی است، پوشش روی شکل قوس جلویی و حوضچه مذاب تأثیری نمی گذارد و فلز جوش می تواند از نظر عملکرد الزامات را برآورده کند.

استفاده از سیم جوش شار با عواملی مانند مشخصات لوله، موقعیت جوش و غیره محدود نمی شود، عملیات انعطاف پذیر است و کار آماده سازی برای پر کردن آرگون کاهش می یابد. اما به دلیل پوشش نازک روی سطح سیم جوش، ناسازگاری هایی در عملیات جوش وجود دارد و اغلب عیوبی مانند مقعر ظاهر می شود، بنابراین سطح کارکرد جوشکار نسبتاً بالا است. سیم جوش خود محافظ برای کف جوش مناسب است و نباید برای مهره جوش بالای لایه دوم استفاده شود، در غیر این صورت به راحتی باعث ورود سرباره می شود و تشکیل جوش زیبا نیست. هنگام استفاده از جوشکاری چند لایه قوس کامل آرگون، باید همراه با سیم جامد استفاده شود.

اقدامات احتیاطی برای استفاده از سیم فلاکس

1. منبع تغذیه DC با مشخصات تخت استفاده می شود و مستقیماً معکوس می شود (DC+).

2. نرخ جریان گاز محافظ به طور کلی 10 ~ 11L/Min است.

3. کشیدگی خشک سیم جوش نباید خیلی کوتاه یا خیلی طولانی باشد، در غیر این صورت عیوب مانند گودال، شیار هوا و ناپایداری قوس به راحتی ایجاد می شود.

4. باید اقدامات عملی و موثر برای جلوگیری از باد وجود داشته باشد. هنگامی که سرعت باد از 2 متر بر ثانیه تجاوز می کند، اثر محافظتی گاز از بین می رود و در نتیجه نیتروژن در فلز جوش افزایش می یابد که منجر به ایجاد منافذ و ترک های داغ می شود.

5. شیار و آب اطراف آن، روغن، زنگ زدگی و سایر ناخالصی ها باید تمیز شود.

عیوب، علل و اقدامات پیشگیرانه سیم جوش شار

2.1، روزنه

1) علل: ولتاژ بیش از حد بالا است. طول بیرون زده سیم جوش خیلی کوتاه است. سطح لوله دارای زنگ زدگی، رنگ، رطوبت و غیره است. سرعت مهاجرت خیلی سریع است

2) اقدامات پیشگیری و کنترل: کاهش ولتاژ. جوشکاری را طبق دستورالعمل سیم جوش انجام دهید. قبل از جوشکاری شیار را تمیز کنید. سرعت حرکت باید مناسب باشد.

2.2. گنجاندن سرباره

1) علل: ولتاژ قوس بسیار کم است. نوسان قوس سیم جوش نامناسب است. سیم جوش خیلی عمیق است. جریان خیلی کم است، سرعت جوشکاری بسیار کند است. اولین سرباره جوش به طور کامل حذف نشده است. اولین جوش ضعیف است.

اریب خیلی باریک؛ جوش شیب دار به پایین

2) اقدامات احتیاطی: ولتاژ قوس باید به درستی تنظیم شود. جوشکار باید در کار ماهر باشد و جوشکاری باید طبق دستورالعمل سیم جوش انجام شود. اولین جوش باید تمیز شود. شکاف بین دهانه ها باید مناسب باشد. هنگام مونتاژ لوله ها باید تراز شوند و هنگام جوشکاری دهانه های ثابت می توان سرعت حرکت را به طور مناسب تسریع کرد.

2.3، زیر برش

1) علل: جریان بسیار قوی است. قوس بسیار طولانی است، سرعت جوشکاری بسیار سریع است. روش کار نامناسب است

2) اقدامات پیشگیرانه: از جریان کمتر استفاده کنید. کاهش طول و سرعت قوس؛ از زاویه صحیح، سرعت کمتر، قوس کوتاهتر و روش اجرای باریکتر و غیره استفاده کنید.

2.4. نفوذ ناقص

1) علل: جریان خیلی کم است. سرعت جوشکاری بسیار کند است. ولتاژ خیلی زیاد است؛ نوسان قوس نادرست؛ زاویه شیار نامناسب

2) اقدامات پیشگیرانه: جریان را به طور مناسب افزایش دهید. به طور مناسب سرعت جوش را افزایش دهید. کاهش ولتاژ؛ جوشکار می تواند به طرز ماهرانه ای از سیم شار فولادی ضد زنگ استفاده کند. سعی کنید هنگام آسیاب کردن شیار زاویه را بزرگتر کنید

2.5. چلپ چلوپ

1) علل: قوس بیش از حد طولانی است. جریان خیلی زیاد یا خیلی کم است. ولتاژ قوس خیلی زیاد یا خیلی کم است. سیم جوش بیش از حد بیرون زده است. مشعل جوش بیش از حد متمایل است و زاویه کشش خیلی بزرگ است.

2) اقدامات پیشگیرانه: از قوس کوتاه استفاده کنید. امکان استفاده از جریان مناسب وجود دارد. ولتاژ قوس باید به درستی تنظیم شود. دستورالعمل های استفاده از سیم جوش را به شدت دنبال کنید. مشعل جوش را تا حد امکان عمودی نگه دارید و از شیب بیش از حد خودداری کنید. به شرایط ذخیره سازی سیم جوش توجه کنید. دستگاه جوش به تعمیر و نگهداری منظم توجه کنید و در صورت وجود مشکل باید تعمیرات انجام شود.

نقاط جوشکاری و فناوری سیم با هسته فولادی ضد زنگ

3.1. نقاط عملیاتی

روش عملیات جوش سیم با هسته شار شبیه به سیم جوش هسته جامد است، اما تفاوت هایی نیز وجود دارد. باید به عملیات واقعی توجه ویژه ای شود، در غیر این صورت کیفیت جوش را تحت تاثیر قرار می دهد و باعث ایجاد عیوب مانند ورود سرباره می شود.

(1) الزامات طول قوس: حالت ایده آل طول قوس این است که هر چه کوتاهتر بهتر باشد.

(2) تشکیل سوراخ های حل شده: جوشکاری TIG با سیم فولادی ضد زنگ استفاده می شود. برای به دست آوردن یک مهره جوش خوب در پشت ریشه، باید سوراخ مذاب در حین جوشکاری کفی دیده شود که باعث می شود سرباره کافی به مهره پشتی نفوذ کند. اجازه می دهد تا از سطح مهره پشتی محافظت کامل شود. اگر سوراخ مذاب ایجاد نشود، سرباره مذاب نمی تواند برای محافظت به مهره جوش پشتی نفوذ کند، که باعث می شود مهره جوش پشتی اکسید شود و ظاهر مهره جوش با کیفیت بالا به دست نیاید. در مقابل، اگر سوراخ ذوب بیش از حد بزرگ باشد، مهره جوش پشتی بیش از حد گسترده می شود، فلز مهره جوش بیش از حد ضخیم است، و دمای جوش بیش از حد بالا است، مهره جوش به راحتی اکسید می شود، که کیفیت جوش را کاهش می دهد و همچنین راندمان جوشکاری را کاهش می دهد. بنابراین، برای به دست آوردن یک مهره جوش پشتی خوب، اندازه سوراخ همجوشی باید به طور دقیق کنترل شود.

(3) نقاط کلیدی عملیات تغذیه سیم: نقاط کلیدی تغذیه سیم جوش شار فولاد ضد زنگ تغذیه با مقدار کم و سریع است و فاصله بین حرکت سر سیم باید کوتاه باشد. هنگام پر کردن و تغذیه سریع، باید توجه ویژه ای به این شود که آیا سیم جوش فولادی ضد زنگ کاملاً ذوب شده است یا خیر. به طور کلی، باید نگه داشته شود حوضچه مذاب شفاف است و حوضچه مذاب با چرخش الکترود تنگستن کاملاً هم زده می شود تا شار کاملاً ذوب شود و شناور شود و درز جوش به خوبی ذوب شود، در غیر این صورت، آخال های سرباره باقی می مانند. و عیوب تشکیل خواهد شد. تجربه نشان داده است که عیوب ورود سرباره در مهره جوش وجود دارد که از روی شکل مهره جوش داخلی قابل قضاوت است. اگر مشخص شد که مهره جوش پشتی دارای خارهای جوش است، عموماً عیوب ورود سرباره در جوش وجود دارد و می توان فوراً با سنگ زنی عیوب را برطرف کرد.

(4) نکات کلیدی عملکرد اتصال: هنگام شروع جوشکاری مفصل قوس پس از توقف قوس، بهتر است از حدود 10 میلی متر پشتیبان گیری کنید تا قوس شروع شود و با اتصال لبه وصل شود. اگر دمای مهره جوش هنوز بالا باشد، لازم نیست سرباره جوشکاری پاس جوش قبلی را از بین ببرید. جوشکاری قوس الکتریکی اگر دمای مهره جوش قبلی سرد شده باشد، سرباره موجود در شیار باید از بین برود، اما سرباره پشت پاس نباید کوبیده شود، زیرا سرباره پشت پاس می تواند مانع از اکسید شدن پاس پشت در هنگام جوش شود. قوس دوباره شروع می شود.

3.2 انتخاب فلز پایه، سیم جوش و الکترود

1) فلز پایه: فلز پایه یک لوله فولادی ضد زنگ، جنس آن 0Cr18Ni9، مشخصات φ219×60 میلی متر و استاندارد اجرا GB/T است {{7} }. ترکیب شیمیایی آن در جدول 2 در زیر نشان داده شده است.

جدول 2. ترکیب شیمیایی 0Cr18Ni9

2) سیم جوش: سیم جوش، درجه TGF-308L، مشخصات φ2.5×1000 میلی متر و استاندارد اجرایی GB/T 17853 است. ترکیب شیمیایی آن در جدول 3 نشان داده شده است.

جدول 3. ترکیب شیمیایی سیم شاردار فولاد ضد زنگ TGF-308L

3) میله جوش: میله جوش را از Beijing Jinwei انتخاب کنید، درجه A102 است، مشخصات φ3.2 میلی متر است و ترکیب شیمیایی آن در جدول 4 نشان داده شده است.

جدول 4. ترکیب شیمیایی الکترود فولاد ضد زنگ A102

3.3 انتخاب پارامترهای جوش

3.4 آماده سازی قبل از جوشکاری

1 شکل شیار و الزامات

نوع شیار را نمی توان نادیده گرفت و پارامترهای شیار جوشکاری قوس آرگون الزامات سختی دارد. نوع شیار در شکل 1 نشان داده شده است

2. پخت الکترود: دمای پخت الکترود فولاد ضد زنگ A102 150 درجه، دمای پخت 30 دقیقه، دمای حفظ حرارت 100 درجه و زمان حفظ حرارت 60 دقیقه است.

3. تمیز کردن دو طرف شیار: از روش های مکانیکی برای تمیز کردن روغن، گلدوزی، کثیفی و سایر زباله هایی که بر کیفیت جوش در 20 میلی متری شیار و دیواره های داخلی و خارجی آن تأثیر می گذارد، استفاده کنید.

4. تراز خط لوله: هنگامی که لوله کشی تراز می شود، زاویه اریب، شکاف، عدم تراز، زاویه لبه و غیره باید الزامات مشخصات مربوطه را برآورده کند. داخل لوله تمیز و عاری از زباله است، دیواره داخلی هم تراز است و حداکثر میزان ناهماهنگی بیش از 10٪ ضخامت دیواره و بیش از 2 میلی متر نیست.

5. تثبیت نقطه ای: تثبیت نقطه ای باید به صورت متقارن و با استفاده از جوش آرگون تنگستن دستی به طول 20 (mm) انجام شود. پس از رفع لکه، کیفیت لکه گیری را به دقت بررسی کنید. در صورت وجود عیوب مانند ترک های سطحی، منافذ و نفوذ ناقص باید به طور کامل برطرف شود.

6. حفاظت از محیط زیست: جوشکاری در هر یک از شرایط زیر ممنوع است:

الف رطوبت نسبی 80%

ب سرعت باد در حین جوشکاری قوسی دستی: بزرگتر یا مساوی 8 متر بر ثانیه.

ج بزرگتر یا مساوی 2 متر بر ثانیه در طول جوشکاری با آرگون.

د دما: دمای جوش کمتر از 5 درجه است.

ه. آب و هوا: عملیات در فضای باز بدون اقدامات حفاظتی برف و باران (در صورت وجود باران یا برف). اگر محیط در محل نتواند شرایط فوق را برآورده کند، باید اقداماتی مانند راه اندازی سوله حفاظتی، استفاده از گرمایش کوره برای افزایش دمای محیط و کاهش رطوبت نسبی هوا انجام شود. جوشکاری را می توان پس از ساخت و ساز انجام داد و یک دستگاه دما و رطوبت سنج در سوله محافظ قرار می گیرد تا مشاهده دما و رطوبت محیط را تسهیل کند.

3.5. جوشکاری در محل

با توجه به مواد انتخابی و پارامترهای جوشکاری، قبل از جوشکاری آماده سازی کامل را انجام دهید و 5 جوشکار را در محل برای انجام جوش به مدت یک روز به طور همزمان انتخاب کنید، در مجموع 30 اتصال جوش با مشخصات جوشکاری φ219×6.0mm. به طور تصادفی از هر اتصال جوشکاری در محل بازدید و عکس بگیرید که برخی از آنها در شکل زیر نشان داده شده است:

3.6. بازرسی پس از جوش

1. بازرسی چشمی: عیوبی که با بازرسی چشمی می توان یافت عبارتند از: منافذ سطحی، آخال های سرباره، نفوذ جوش، زیر بریدگی ها، ترک ها و عیوب سطحی مشابه و رنگ سطح اتصالات جوشی. ذره بین موجود را 10 بار بررسی کنید. قبل از بازرسی، سرباره باید در عرض 20 میلی متر در دو طرف جوش جدا شده و تمیز شود و سپس بازرسی در دو طرف جوش انجام شود.

2. بازرسی رادیوگرافی: بازرسی رادیوگرافی از جوش باید مطابق با استاندارد فعلی صنعت "تست غیر مخرب تجهیزات فشار قسمت 2 بازرسی رادیوگرافی" JB/T 4730.2 باشد.