Zavarivanje je ključni proces oblikovanja za prirubničke, U-oblike i savijene integrirane cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika 316. Defekti zavarivanja kao što su pore, pukotine, nepotpuna penetracija i intergranularna senzibilizacija su primarne skrivene opasnosti koje dovode do curenja i preranog kvara tokom servisa. Mnogi kvarovi cijevi za grijanje potiču od nestandardiziranog zavarivanja, a ne od srednje korozije. Ovaj članak razvrstava tipične defekte zavarivanja, mehanizme opasnosti i ciljane šeme kontrole procesa.
1. Defekti pora i uzroci
Pore su sitne šupljine unutar ili na šavu, uglavnom uzrokovane nečistom površinom radnog komada, nestabilnom argonom i prekomjernom vlagom na žicama za zavarivanje. Mrlje od ulja, rđa i vodena para na površini cijevi se tokom zavarivanja razlažu na vodonik i kisik, koji ne mogu na vrijeme pobjeći iz rastopljenog bazena i stvaraju rupe. Protok argona premali ili blokada mlaznice dovodi do prodora zraka, stvarajući pore dušika. Pore prekidaju kontinuitet strukture zavara, postajući koncentrisane tačke za akumulaciju hloridnih jona i izazivajući brzo prodiranje udubljenja.
Mjere prevencije: Strogo polirajte i obrišite područje zavarivanja kako biste uklonili masnu i oksidnu kožu; pecite žicu za zavarivanje kako biste uklonili vlagu; postavite razumnu brzinu protoka argona, osigurajte potpunu zaštitu prednjeg i stražnjeg dijela zavara; kontrolišite brzinu zavarivanja kako biste produžili vrijeme plutanja rastopljenog bazena za ispuštanje plina.
2. Intergranularna osjetljivost na koroziju
Kada zona zavarenih i toplinski{0}}zahvaćena dugo vremena ostanu unutar temperaturnog raspona od 450° ~850°C, krom-karbid se taloži duž granica zrna, što dovodi do iscrpljivanja hroma na granicama zrna i znatno smanjene lokalne otpornosti na koroziju. Čak i ako je osnovni materijal kvalifikovan 316, dio za zavarivanje će postati najslabija karika korozije. Najefikasnije rješenje je usvajanje 316L niskougljičnog nehrđajućeg čelika kao sirovine za smanjenje izvora taloženja ugljika. Nakon zavarivanja, usvaja se brzo hlađenje kako bi se skratilo vrijeme zadržavanja u zoni temperature osjetljivosti; za cijevi za grijanje s debelim{9}}zidovima koje se koriste u jakim korozivnim sredinama, nakon-tretman žarenjem otopinom zavarivanja se provodi kako bi se rastvorili taloženi karbidi.
3. Termičke pukotine i hladne pukotine
Termičke pukotine nastaju tokom skrućivanja rastopljenog zavarenog bazena, koje se odnose na prekomjerne nečistoće elemenata kao što su sumpor i fosfor u osnovnom materijalu i prekomjernu struju zavarivanja. Hladne pukotine se uglavnom pojavljuju nakon hlađenja zavarivanja, uzrokovane zaostalim vlačnim naponom i krtošću materijala. Vrhovi pukotina će proizvesti koncentraciju naprezanja pod termičkim ciklusom i srednjim pritiskom, brzo će se proširiti u prodorne pukotine i uzrokovati srednje curenje. Metode kontrole: Odabrati 316 kvalifikovane sirovine sa niskim-nečistoćama; optimizirati parametre zavarivanja kako bi se izbjeglo pregrijavanje; usvojiti segmentirano zavarivanje i preskočiti zavarivanje kako bi se smanjio ukupni zaostali napon; izbjegavajte prisilno stezanje i montažu tokom ugradnje kako biste spriječili dodatno vanjsko preklapanje naprezanja.
4. Nepotpuna penetracija i nedostatak fuzije
Ovaj nedostatak se obično pojavljuje u korijenu čeonih zavara cijevi. Mali praznini koji nisu u potpunosti spojeni će formirati strukture pukotina. Procesni medij prodire u praznine, hloridni joni se kontinuirano obogaćuju, a korozija u pukotinama se javlja prvenstveno unutar otvora, što se ne može otkriti običnom inspekcijom izgleda sve dok se ne dogodi curenje kroz perforaciju. Optimizacija procesa: Standardizacija veličine žljebova i montažnog razmaka; koristite zaštitu od povratnog argona kako biste osigurali formiranje korijena; provesti neophodnu radiografsku inspekciju ili inspekciju penetracije za ključne cijevi za grijanje opreme kako bi se eliminirali skriveni unutrašnji defekti.
5. Preostalo naprezanje zavarivanja
Neravnomjerno zagrijavanje i hlađenje neizbježno stvaraju veliko zaostalo zatezno naprezanje nakon zavarivanja. Jednom kada se uskladi sa hloridom-koji sadrži medijum i radnu temperaturu iznad 60 stepeni, direktno će se pokrenuti koroziono pucanje pod naponom. Plan poboljšanja: Izvršiti sveukupno žarenje za smanjenje napona nakon zavarivanja za cijevi za grijanje koje rade u teškim uslovima; Racionalno dizajnirajte alate za učvršćenje kako biste smanjili ograničavajući napon tokom zavarivanja.
表格
| Defekt zavarivanja | Core Harm | Glavna metoda kontrole |
|---|---|---|
| Pore | Lokalna početna tačka udubljenja | Površinsko čišćenje + stabilna zaštita argonom |
| Senzibilizacija | Intergranularni korozijski kvar | Koristite 316L + brzo hlađenje |
| Pukotine od zavarivanja | Brzo širenje pukotina i curenje pucanja | Pročistiti sirovi materijal + optimizirati unos topline zavarivanja |
| Nepotpuna penetracija | Korozija skrivenih pukotina | Standardni žljeb + bez-destruktivno ispitivanje |
| Preostalo vlačno naprezanje | Pucanje od korozije pod naponom | Tretman za smanjenje naprezanja nakon{0} zavarivanja |
Strogo standardizirajući cijeli proces zavarivanja od inspekcije sirovog materijala, specifikacije rada do tretmana nakon -zavarivanja, može eliminisati više od 70% ranih problema kvara 316 cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika uzrokovanih kvalitetom zavarivanja.
