Primer perfeito para fio fluxado de aço inoxidável

A oxidação da parte traseira durante a soldagem de aço inoxidável tem sido um problema difícil de resolver no processo de soldagem por muitos anos. Em circunstâncias normais, a parte traseira é preenchida com argônio para proteção, mas quando o recipiente é grande, o duto é longo ou não há espaço para armazenamento de gás na parte traseira, muito gás argônio será desperdiçado e o efeito de proteção não é bom, o que afeta diretamente a qualidade da soldagem. Para evitar a oxidação na parte traseira do cordão de solda e garantir a qualidade da soldagem, um novo processo de fio de solda fluxado de aço inoxidável autoprotegido na parte traseira é adotado. Durante a soldagem, o revestimento protetor penetrará na parte traseira da poça de fusão para formar uma densa camada protetora. Este artigo usa o projeto paraformaldeído como exemplo para ilustrar as características do fio de solda fluxado.

Na indústria química, um grande número de tubos de aço inoxidável são soldados todos os anos. De acordo com os requisitos da "Especificação de Fabricação de Estruturas de Aço", o processo de soldagem a arco de argônio, soldagem unilateral e conformação dupla face é adotado. Atualmente, os dois processos mais comumente usados ​​no processo de construção são:

(1) Soldagem TIG com arame sólido;

(2) Soldagem TIG com arame tubular.

O primeiro método é o mais usado no processo de construção, enquanto o segundo método é o método de soldagem mais avançado atualmente, mas não foi popularizado no processo de construção. Uma comparação dos dois métodos pode ser encontrada na Tabela 1.

Tabela 1 Comparação do processo de soldagem de suporte de arame sólido e arame tubular

Pode-se observar na Tabela 1 que a soldagem com arame tubular possui características de alta eficiência e baixo custo, sendo adequada para popularização e uso.

Características do fio de solda fluxado de aço inoxidável

O fio fluxado de aço inoxidável destaca as propriedades benéficas de muitos métodos de soldagem, como o papel da parte do fluxo e o revestimento do eletrodo para melhorar a composição química e as propriedades mecânicas do metal de enchimento. Em termos de eficiência de produção, ele tem as características de soldagem a arco de metal com proteção gasosa e soldagem a arco submerso.

Comparado com o fio sólido, ele tem as seguintes vantagens:

(1) Tem bom desempenho do processo de soldagem, e a costura de soldagem é lindamente formada. A proteção da junta de gás-escória é usada para obter boa formação. Adicione estabilizador de arco para estabilizar o arco e fazer a transferência de gotículas uniformemente;

(2) Possui boas propriedades químicas metalúrgicas, altas propriedades mecânicas do metal depositado e forte resistência à porosidade e rachaduras;

(3) A soldagem em todas as posições pode ser realizada com maior corrente de soldagem;

(4) Alta eficiência de produção e fácil operação;

(5) Ampla gama de utilizações, não apenas para conexão, mas também para proteção de superfície, bem como para materiais de enchimento para vários protótipos rápidos de metal.

Propriedades tecnológicas do fio de solda fluxado de aço inoxidável

O fio fluxado de aço inoxidável é um fio de revestimento especial. Durante a soldagem, o revestimento protetor penetrará na parte de trás da poça de fusão para formar uma camada protetora densa, de modo que a parte de trás do cordão de solda não seja oxidada. . O uso deste fio é basicamente o mesmo do fio sólido de soldagem a arco de argônio comum, o revestimento não afetará o formato do arco frontal e da poça de fusão, e o metal de solda pode atender aos requisitos em termos de desempenho.

O uso de arame de solda fluxado não é limitado por fatores como especificações de tubos, posições de solda, etc., a operação é flexível e o trabalho de preparação para enchimento de argônio é reduzido. No entanto, devido ao revestimento fino na superfície do arame de solda, há alguma incompatibilidade na operação de solda, e defeitos como côncavo frequentemente aparecem, então o nível de operação do soldador é relativamente alto. O arame de solda autoprotegido é adequado para o fundo da solda, e não deve ser usado para o cordão de solda acima da segunda camada, caso contrário, é fácil causar inclusão de escória, e a formação da solda não é bonita. Ao usar soldagem multicamadas multipasse de arco de argônio completo, ele deve ser usado em conjunto com arame sólido.

Precauções para uso de arame tubular

1. É utilizada uma fonte de alimentação CC com características planas e diretamente invertida (CC+).

2. A vazão do gás de proteção é geralmente de 10~11L/Min.

3. O alongamento a seco do fio de solda não deve ser muito curto ou muito longo, caso contrário, defeitos como cavidades, ranhuras de ar e instabilidade do arco ocorrerão facilmente.

4. Deve haver medidas práticas e eficazes de bloqueio do vento. Quando a velocidade do vento excede 2m/s, o efeito protetor do gás será destruído, resultando no aumento de nitrogênio no metal de solda, o que levará à geração de poros e trincas quentes.

5. A ranhura e a água, óleo, ferrugem e outras impurezas ao redor devem ser limpos.

Defeitos, causas e medidas preventivas do arame de solda fluxado

2.1, estômatos

1) Causas: A voltagem está muito alta; o comprimento saliente do fio de solda é muito curto; a superfície do tubo tem ferrugem, tinta, umidade, etc.; a velocidade de migração é muito rápida.

2) Medidas de prevenção e controle: reduzir a tensão; realizar a soldagem de acordo com as instruções do arame de soldagem; limpar a ranhura antes da soldagem; a velocidade de movimento deve ser apropriada.

2.2. Inclusão de escória

1) Causas: A tensão do arco é muito baixa; a oscilação do arco do fio de solda é inadequada; o fio de solda é muito profundo; a corrente é muito baixa, a velocidade de soldagem é muito lenta; a primeira escória de soldagem não é totalmente removida; a primeira soldagem é ruim;

Chanfro muito estreito; solda inclinada para baixo.

2) Medidas de precaução: a tensão do arco deve ser ajustada corretamente; o soldador deve ser habilidoso na operação, e a soldagem deve ser realizada de acordo com as instruções do fio de soldagem; a primeira soldagem deve ser limpa; o espaço entre as aberturas deve ser apropriado; os tubos devem ser nivelados durante a montagem, e a velocidade de movimento pode ser adequadamente acelerada ao soldar as aberturas fixas.

2.3, rebaixo

1) Causas: A corrente é muito forte; o arco é muito longo, a velocidade de soldagem é muito rápida; o método de operação é inadequado.

2) Medidas preventivas: usar corrente mais baixa; reduzir o comprimento e a velocidade do arco; usar ângulo correto, velocidade mais lenta, arco mais curto e método de execução mais estreito, etc.

2.4. Penetração incompleta

1) Causas: corrente muito baixa; velocidade de soldagem muito lenta; voltagem muito alta; oscilação inadequada do arco; ângulo de ranhura inadequado.

2) Medidas preventivas: aumentar adequadamente a corrente; aumentar adequadamente a velocidade de soldagem; reduzir a tensão; o soldador pode usar o fio fluxado de aço inoxidável com habilidade; tentar aumentar o ângulo ao retificar a ranhura

2.5. Respingo

1) Causas: O arco é muito longo; a corrente é muito alta ou muito baixa; a tensão do arco é muito alta ou muito baixa; o fio de solda é muito longo; a tocha de solda é muito inclinada e o ângulo de arrasto é muito grande;

2) Medidas preventivas: use um arco curto; é possível usar uma corrente apropriada; a tensão do arco deve ser ajustada corretamente; siga rigorosamente as instruções de uso do fio de solda; mantenha a tocha de solda o mais vertical possível e evite inclinação excessiva; preste atenção às condições de armazenamento do fio de solda; a máquina de solda Preste atenção à manutenção regular e reparos devem ser feitos se houver algum problema.

Pontos de soldagem e tecnologia de arame tubular de aço inoxidável

3.1. Pontos de operação

O método de operação da soldagem de arame fluxado é semelhante ao do arame de soldagem de núcleo sólido, mas há algumas diferenças. Deve-se prestar atenção especial à operação real, caso contrário, afetará a qualidade da soldagem e causará defeitos como inclusão de escória.

(1) Requisitos do comprimento do arco: o estado ideal do comprimento do arco é que quanto menor, melhor;

(2) Formação de furos dissolvidos: é usada soldagem TIG com fio fluxado de aço inoxidável. Para obter um bom cordão de soldagem na parte de trás da raiz, o furo fundido deve ser visto durante a soldagem de fundo, o que permitirá que escória suficiente penetre no cordão traseiro. Permite proteção completa da superfície do cordão traseiro. Se não houver formação de furo fundido, a escória fundida não pode penetrar no cordão de solda traseiro para proteção, o que fará com que o cordão de solda traseiro oxide e não obtenha uma aparência de cordão de solda de alta qualidade. Pelo contrário, se o furo de fusão for muito grande, o cordão de solda traseiro se tornar muito largo, o metal do cordão de solda for muito espesso e a temperatura da solda for muito alta, o cordão de solda será facilmente oxidado, o que reduz a qualidade da soldagem e também reduz a eficiência da soldagem. Portanto, para obter um bom cordão de solda traseiro, o tamanho do furo de fusão deve ser controlado com precisão.

(3) Pontos-chave da operação de alimentação de arame: Os pontos-chave da alimentação de arame de solda com núcleo de fluxo de aço inoxidável são alimentação em pequena quantidade e em ritmo acelerado, e a distância entre o movimento da cabeça do arame deve ser curta. Ao encher e alimentar rapidamente, deve-se prestar atenção especial se o arame de solda com núcleo de fluxo de aço inoxidável está totalmente derretido. Geralmente, deve-se manter A poça de fusão é limpa, e a poça de fusão é totalmente agitada pelo balanço do eletrodo de tungstênio para fazer o fluxo derreter completamente e flutuar para fora, e fazer a costura de solda fundir bem, caso contrário, inclusões de escória permanecerão e defeitos serão formados. A experiência mostrou que há defeitos de inclusão de escória no cordão de solda, que podem ser julgados pelo formato do cordão de solda interno. Se for descoberto que o cordão de solda posterior tem espinhos de solda, geralmente há defeitos de inclusão de escória na solda, e os defeitos podem ser removidos por retificação imediatamente.

(4) Pontos-chave da operação conjunta: ao iniciar a soldagem da junta de arco após parar o arco, é melhor recuar cerca de 10 mm para iniciar o arco e conectar por junta sobreposta; se a temperatura do cordão de soldagem ainda estiver alta, não é necessário remover a escória de soldagem da passagem de soldagem anterior. soldagem a arco. Se a temperatura do cordão de solda anterior tiver esfriado, a escória na ranhura deve ser removida, mas a escória do passe de volta não deve ser removida, porque a escória do passe de volta pode evitar que o passe de volta oxide quando o arco for reiniciado.

3.2 Seleção do metal base, arame de solda e eletrodo

1) Metal base: O metal base é um tubo de aço inoxidável, o material é 0Cr18Ni9, a especificação é φ219×6.0mm, e o padrão de implementação é GB/T 14976-2002. Sua composição química é mostrada na Tabela 2 abaixo.

Tabela 2. Composição química de 0Cr18Ni9

2) Arame de solda: O arame de solda, o grau é TGF-308L, a especificação é φ2,5×1000mm e o padrão executivo é GB/T 17853. Sua composição química é mostrada na Tabela 3.

Tabela 3. Composição química do fio tubular de aço inoxidável TGF-308L

3) Vareta de solda: escolha a vareta de solda da Beijing Jinwei, o grau é A102, a especificação é φ3,2 mm e sua composição química é mostrada na Tabela 4.

Tabela 4. Composição química do eletrodo de aço inoxidável A102

3.3 Seleção dos parâmetros de soldagem

3.4 Preparação antes da soldagem

1 Formulário e requisitos do Groove

O tipo de ranhura não pode ser ignorado, e os parâmetros de ranhura da soldagem a arco de argônio têm requisitos rigorosos. O tipo de ranhura é mostrado na Figura 1

2. Cozimento do eletrodo: a temperatura de cozimento do eletrodo de aço inoxidável A102 é de 150 graus, a temperatura de cozimento é de 30 minutos, a temperatura de preservação do calor é de 100 graus e o tempo de preservação do calor é de 60 minutos.

3. Limpeza em ambos os lados da ranhura: Use métodos mecânicos para limpar o óleo, bordados, sujeira e outros detritos que afetam a qualidade da soldagem dentro de 20 mm da ranhura e suas paredes internas e externas.

4. Alinhamento do oleoduto: Quando a tubulação é alinhada, o ângulo de chanfro, a folga, o desalinhamento, o ângulo da borda, etc. devem atender aos requisitos das especificações correspondentes. O interior do tubo está limpo e livre de detritos, a parede interna está nivelada e a quantidade máxima de desalinhamento não excede 10% da espessura da parede e não é maior que 2 mm.

5. Fixação por pontos: A fixação por pontos deve ser realizada simetricamente, usando soldagem manual de arco de tungstênio-argônio, com comprimento de 20 (mm). Após a fixação por pontos, verifique cuidadosamente a qualidade da fixação por pontos. Se houver defeitos como rachaduras superficiais, poros e penetração incompleta, deve ser completamente removido.

6. Proteção ambiental: A soldagem é proibida em qualquer uma das seguintes situações:

a. Humidade relativa＞80%

b. Velocidade do vento durante a soldagem a arco manual: Maior ou igual a 8m/s.

c. Maior ou igual a 2 m/s durante a soldagem a arco de argônio.

d. Temperatura: a temperatura da soldagem é inferior a 5 graus.

e. Clima: Operações ao ar livre sem medidas de proteção contra neve e chuva (quando há chuva ou neve). Se o ambiente no local não puder atender aos requisitos acima, medidas como a instalação de um galpão de proteção, o uso de aquecimento de forno para aumentar a temperatura ambiente e a redução da umidade relativa do ar devem ser tomadas. A soldagem pode ser realizada após a construção, e um medidor de temperatura e umidade é colocado no galpão de proteção para facilitar a observação da temperatura e umidade ambiente.

3.5. Soldagem no local

De acordo com os materiais selecionados e parâmetros de soldagem, faça preparações completas antes da soldagem e selecione 5 soldadores no local para realizar a soldagem por um dia ao mesmo tempo, com um total de 30 juntas de soldagem com uma especificação de soldagem de φ219×6,0 mm. Inspecione aleatoriamente e tire fotos de cada junta de soldagem no local, algumas das quais são mostradas na figura a seguir:

3.6. Inspeção pós-soldagem

1. Inspeção visual: Defeitos que podem ser encontrados por inspeção visual são: poros superficiais, inclusões de escória, penetração de solda, rebaixos, rachaduras e defeitos superficiais semelhantes e a cor da superfície das juntas soldadas. Verifique a lupa disponível dentro de 10 vezes. Antes da inspeção, a escória deve ser removida e limpa dentro de uma largura de 20 mm em ambos os lados da solda e, em seguida, a inspeção deve ser realizada ao longo de ambos os lados da solda.

2. Inspeção radiográfica: A inspeção radiográfica da solda deve estar em conformidade com a norma atual da indústria "Teste não destrutivo de equipamentos de pressão Parte 2 Inspeção radiográfica" JB/T 4730.2.