Matalalämpöisten putkien hitsaus

1. Hitsausmenetelmän ja lämmönsyötön valinta

Yleisesti käytettyjä hitsausmenetelmiä ovat elektrodikaarihitsaus, automaattinen upokaarihitsaus, volframikaarihitsaus ja kaasumetallikaarihitsaus.

Hitsattaessa matalaseosteista matalan lämpötilan terästä, jotta vältetään karkeiden rakenteiden muodostuminen hitsausmetalliin ja saumakohtaan ja vältetään heiluminen, käytä kapeita hitsauskulkuja, monivaiheista monikerroshitsausta, hitsausta. Virta ei saa olla liian suuri, ja nopeaa monivaihehitsausta tulisi käyttää hitsausriskin vähentämiseksi. Hitsauspalla on ylikuumentunut ja rakeet jalostuvat monikerroksisen hitsauksen uudelleenkuumennuksella. Monivaihehitsauksessa kulkujen välistä lämpötilaa on säädettävä ja hitsaukseen tulee käyttää pientä lämmönsyöttöä, joka on säädetty alle 20 KJ/cm. Jos esilämmitystä tarvitaan, esilämmityslämpötilaa ja kulkujen välistä lämpötilaa monikerros- ja monivaihehitsauksen aikana on valvottava tarkasti.

Hitsauslinjan energiaa kutsutaan myös hitsauslämpöpanokseksi, joka on hitsauskaaren lämpöä, joka saadaan hitsin pituusyksikköä kohti.

Kaava E=U•I/v (joule/cm), jossa U: kaarijännite (voltti), I: hitsausvirta

(ampeeri), v: hitsausnopeus (cm/min).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hitsauslinjan energia on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa hitsausmekaanisen pään suorituskykyyn. Kun hitsausvirta ja kaarijännite kasvavat, hitsauslinjan energia kasvaa ja hitsausnopeuden pienentyessä hitsauslinjan energia kasvaa.

Matalissa lämpötiloissa hitsauslinjan energia on liian suuri ja liitoksen sitkeys heikkenee vieläkin vakavammin, jolloin paineastia on alttiina välittömille vaurioille matalissa lämpötiloissa käytettäessä. Siksi hitsauksen aikana hitsausvirtaa, kaarijännitettä ja hitsausnopeutta on valvottava tiukasti, jotta voidaan varmistaa hitsausliitoksen erilaiset suorituskykyindikaattorit.

2. Matalan lämpötilan teräksen hitsausominaisuudet ja sen prosessimitat

Alhaisen hiilipitoisuutensa vuoksi matalan lämpötilan teräksellä on vähäinen kovettumistaipumus ja kylmähalkeilutaipumus, ja sillä on hyvä hitsattavuus. Liiallinen hitsauslinjaenergia muodostaa kuitenkin karkearakeisen rakenteen hitsiin ja lämpövaikutusvyöhykkeelle, mikä heikentää suuresti matalien lämpötilojen sitkeyttä. Rakenteen äkillinen muutos ja voimakas yhdistelmä valmistuksen aikana aiheuttaa suurta jännitystä rakenteen paikallisessa osassa, mikä lisää laitteiden haurautta alhaisissa lämpötiloissa. Tästä syystä seuraavat kohdat tulee tehdä hitsausprosessin aikana:

• Käytä pientä hitsauslinjaenergiaa ylikuumenemisen minimoimiseksi ja karkeiden rakenteiden syntymisen estämiseksi hitsausliitoksissa. Elektrodikaarihitsauksessa käytetään yleensä 12-15KJ/cm, ja uppokaarihitsauksessa yleensä 20 KJ/cm. Tästä syystä hitsaustankojen kaarihitsauksessa ei tulisi käyttää φ5-hitsaustankoja niin paljon kuin mahdollista. Automaattisessa upokaarihitsauksessa käytetään usein φ3,2-hitsauslankoja. Jokainen hitsaustangon kaarihitsauskerros on noin 2 mm, ja automaattinen upotettu kaarihitsaus on noin 2,5 mm.
• Käytä suorahitsauskulkua ja monivaiheista nopeaa painehitsausta. Tarkoituksena on vähentää ylikuumenemista ja myöhemmän hitsauskierroksen karkaisuvaikutusta edelliseen hitsauskierrokseen rakeiden jalostamiseksi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Vältä voimakasta yhdistelmää estääksesi paikallisen jännityksen keskittymisen rakenteeseen.
• Pienennä hitsauspalojen välistä lämpötilaa niin paljon kuin mahdollista pitkittyneen hitsauksen välttämiseksi

Kun hitsaus on korkean lämpötilan tilassa, yritä tehdä hitsaus epäjatkuvasti.

• Yleensä käytetään erittäin vähän vetyhitsaustankoja ja juoksteita, joten kuivausprosessia on noudatettava tarkasti ennen hitsausta. Jos käytetty hitsauspuikko ei ole käytetty yli 4 tuntiin, se tulee palauttaa jälkivarastoon kuivattavaksi uudelleen ennen käyttöä. Lisäksi matalalämpötiloisille teräselektrodeille kerrostetun metallin diffuusiovetytesti on suoritettava asiaankuuluvien standardien mukaisesti ennen käyttöä. Elohopeamenetelmää käytetään ja toteutetaan yleensä GB/T3965-2012 mukaisesti. Vaatimustenmukaisuusindikaattorit täyttävät suunnitteluvaatimukset.
• Talvirakentamisen ja paksumpien rakenteiden aikana esilämmitys tulee suorittaa asianmukaisesti, vähintään yli 15 asteeseen. Suuren ja paksun levyn hitsauksessa esilämmityslämpötila on yleensä 50 astetta ja läpikulkulämpötilaa säädetään välillä 50 - 150 astetta.
• Valokaari on lyötävä kaareniskulevyllä tai uran sisällä. Kaaria ei saa lyödä hitsautumattomiin osiin.
• Matalalämpötilaisen teräksen jännitystä lieventävä lämpökäsittely hitsauksen jälkeen voi vähentää niukkaseosteisten terästen hitsattujen tuotteiden hauraiden murtumien riskiä.