При сварке труб из нержавеющей стали в нефтехимическом производстве поверхность сварного шва и зоны термического воздействия подвержена окислению и обесцвечиванию. Чтобы обеспечить коррозионную стойкость нержавеющей стали, сварной шов после сварки травят и пассивируют, чтобы сформировать плотный слой на поверхности. Однако внутренняя стенка трубы из нержавеющей стали часто не может быть травлена и пассивирована, что серьезно снижает коррозионную стойкость внутренней стенки трубы из нержавеющей стали. Однако общий процесс сварки и конструктивные меры не позволяют гарантировать качество сварки обратной стороны трубы и зоны термического влияния (см. рис. 1 и рис. 2), поэтому необходимо улучшить процесс сварки и принять меры для предотвращения окисления и обесцвечивания обратной стороны.
（Рисунок 1 Зона термического воздействия на обратной стороне сварного шва сильно окислена）.
（Рисунок 2 Местное окисление обратного сварного шва）
1.Анализ причин, по которым задняя поверхность сварки труб из нержавеющей стали легко окисляется
(1)Когда обратная сторона заполнена аргоновой защитой, воздух в трубке вихреобразно перемешивается, и его трудно полностью удалить. Даже если время замены увеличено, содержание кислорода может достигать <0,01% (объемная доля), когда внутреннее устье полностью запечатано, но после начала открытия канавки после сварки содержание кислорода повышается до 0,05% (объемная доля) или даже выше. Повышенное содержание кислорода в конечном итоге приводит к окислению задней поверхности сварной бусины и ее окрашиванию в синий или фиолетовый цвет.
(2) При строительстве полей сварщики обычно используют простую горелку для аргонодуговой сварки, которая царапает дугу для запуска дуги. Из-за такой горелки высокотемпературный сварочный шов теряет аргоновую защиту мгновенно после отключения дуги, в результате чего швы каждой дуги легко окисляются и обесцвечиваются.
(3) Каждый раз, когда начинается дуговой шов, поскольку воздух попадает во внутреннее отверстие через открытую сварочную канавку, происходит так, что содержание кислорода во внутреннем отверстии в это время выше, и высокотемпературная сварочная бусина легко подвергается локальному окислению.
(4) При заполнении и сварке покровного слоя, при большом сварочном токе, большом потреблении сварочного тепла или высокой температуре межслойного пространства, задняя часть сварочной бусины также окисляется и меняет цвет.
(5) Низкая чистота аргонового газа и высокое содержание кислорода снижают защитный эффект сварного шва.
(6) Нержавеющая сталь обладает плохой теплопроводностью, которая составляет 1/3 от теплопроводности стали. Тепло не может быть отведено во время сварки, что приводит к повышению температуры в сварном шве и зоне термического влияния, что облегчает окисление.
2.Улучшение процесса сварки
(1) Кислород, содержащийся в защитном газе, является основной причиной окисления и обесцвечивания сварного шва и зоны термического влияния, поэтому проблема окисления может быть решена путем удаления кислорода в защитном газе. После усовершенствования процесса в качестве сварочного газа используется аргон высокой чистоты с чистотой 99,999%, в качестве обратного защитного газа - смешанный газ (5%H2+95%Ar), а для снижения содержания кислорода в трубе используется химическая реакция водорода и кислорода при высоких температурах.
(2) Плотность аргона выше, чем у воздуха. При замене воздуха в трубке следует руководствоваться принципом низкого заряда и высокого разряда, при этом время заряда и замены должно быть соответствующим образом увеличено.
(3) Используйте сварочные аппараты и пистолеты для высокочастотной дуговой сварки с функциями медленного нарастания тока, ослабления тока, ранней подачи газа и задержки прекращения подачи газа. Когда дуга только начинается, горящая дуга используется для того, чтобы сначала сжечь кислород в защитном газе, чтобы избежать окисления сварочной бусины при запуске дуги. Локальное окисление и обесцвечивание.
(4) Увеличьте диаметр сопла и используйте сопла φ10～φ12 мм, чтобы увеличить диапазон защиты.
(5) В качестве уплотнительного желобка используется лента из оловянной фольги с хорошей герметичностью, а не бумажная лента.
(6) Когда окончательный шов будет закрыт, уменьшите поток аргона. Для достижения наилучшего эффекта сварки лучше всего использовать один и тот же поток аргона и открыть вытяжку с одной стороны.
(7) Температура межпроходного и межслойного шва не должна превышать 60℃. Во время сварки можно использовать охлаждающие медные трубы, обмотанные циркулирующей водой с обеих сторон сварного шва, или хлопчатобумажную влажную ткань с обеих сторон шва для охлаждения, чтобы уменьшить время пребывания сварного шва при высоких температурах.
(8) Первые три слоя свариваются аргонодуговой сваркой с небольшим тепловыделением, в то же время внутреннее устье заполняется газом аргоном для защиты, а сварочный пруток используется для сварки после достижения определенной толщины. Независимо от того, аргонодуговая сварка или электродуговая сварка, сила тока должна быть как можно меньше, а метод работы дуги - прямой или микрокачающийся. Чем выше скорость сварки, тем лучше, исходя из условия обеспечения качества сварки, что позволяет сократить расход сварочного тепла и избежать сваривания. Слишком высокая температура дороги приводит к окислению.
Нравится эта страница? Поделитесь этим с друзьями!
