Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ khiến nó trở thành lựa chọn phổ biến cho các ứng dụng đường ống quan trọng. Tuy nhiên, hàn không đúng cách có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn của đường ống. Để đảm bảo kim loại duy trì được khả năng chống ăn mòn, hãy làm theo năm mẹo hàn sau:ống thép không gỉ.
Mẹo 1: Chọn kim loại độn có hàm lượng carbon thấp
Khi hàn thép không gỉ, điều quan trọng là phải chọn kim loại hàn có hàm lượng nguyên tố vi lượng thấp, tức là các nguyên tố còn sót lại từ nguyên liệu thô dùng để tạo ra kim loại hàn, chẳng hạn như antimon, asen, phốt pho và lưu huỳnh. Những nguyên tố này có thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng chống ăn mòn của vật liệu.
Mẹo 2: Chú ý đến khâu chuẩn bị hàn và lắp ráp đúng cách
Việc chuẩn bị và lắp ráp mối hàn đúng cách rất quan trọng trong việc kiểm soát nhiệt lượng đầu vào và duy trì các đặc tính vật liệu khi gia công thép không gỉ. Độ khít không đều và khoảng hở giữa các chi tiết có thể khiến mỏ hàn giữ nguyên vị trí trong thời gian dài hơn, đòi hỏi nhiều kim loại hơn để lấp đầy các khoảng hở. Sự tích tụ nhiệt này có thể gây ra hiện tượng quá nhiệt ở khu vực bị ảnh hưởng, làm giảm tính toàn vẹn của chi tiết. Ngoài ra, độ khít không tốt có thể gây khó khăn cho việc đạt được độ ngấu cần thiết của mối hàn và lấp đầy các khoảng hở. Hãy đảm bảo độ khít của các chi tiết thép không gỉ càng hoàn hảo càng tốt.
Ngoài ra, vệ sinh là yếu tố quan trọng khi làm việc với vật liệu này. Ngay cả một lượng nhỏ tạp chất hoặc bụi bẩn trong mối hàn cũng có thể gây ra các khuyết tật làm giảm độ bền và khả năng chống ăn mòn của sản phẩm cuối cùng. Để làm sạch bề mặt trước khi hàn, hãy sử dụng bàn chải được thiết kế chuyên dụng cho thép không gỉ, không sử dụng cho thép cacbon hoặc nhôm.
Mẹo 3: Kiểm soát độ nhạy cảm thông qua nhiệt độ và kim loại phụ
Để ngăn ngừa nhạy cảm, điều quan trọng là phải lựa chọn kim loại hàn và kiểm soát lượng nhiệt đầu vào một cách cẩn thận. Khi hàn thép không gỉ, nên sử dụng kim loại hàn có hàm lượng carbon thấp. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, có thể cần đến carbon để tăng cường độ cho các ứng dụng cụ thể. Việc kiểm soát lượng nhiệt đầu vào là rất quan trọng, đặc biệt là khi không có sẵn kim loại hàn có hàm lượng carbon thấp.
Mẹo 4: Hiểu cách khí bảo vệ ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn
Hàn hồ quang điện cực vonfram khí (GTAW) là phương pháp hàn ống thép không gỉ truyền thống, thường bao gồm việc làm sạch ngược bằng khí argon để ngăn ngừa quá trình oxy hóa ở mặt sau của mối hàn. Tuy nhiên, quy trình hàn dây đang ngày càng phổ biến đối với ống thép không gỉ. Điều quan trọng là phải hiểu các loại khí bảo vệ khác nhau có thể ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn của vật liệu như thế nào.
Khi hàn thép không gỉ bằng phương pháp hàn hồ quang kim loại khí (GMAW), thông thường người ta sử dụng hỗn hợp argon và carbon dioxide, argon và oxy, hoặc hỗn hợp ba khí (heli, argon và carbon dioxide). Các hỗn hợp này chủ yếu chứa argon hoặc heli và ít hơn 5% carbon dioxide. Điều này là do carbon dioxide có thể góp phần tạo thành carbon trong vũng hàn và làm tăng nguy cơ nhạy cảm. Không nên sử dụng argon nguyên chất cho hàn GMAW trên thép không gỉ.
Dây hàn lõi thuốc cho thép không gỉ được thiết kế để sử dụng với hỗn hợp thông thường gồm 75% argon và 25% carbon dioxide. Thuốc hàn bao gồm các thành phần ngăn ngừa nhiễm bẩn carbon từ khí bảo vệ trong quá trình hàn.
Mẹo 5: Xem xét các quy trình và dạng sóng khác nhau
Với sự phát triển của quy trình hàn hồ quang kim loại khí (GMAW), việc hàn ống thép không gỉ trở nên đơn giản hơn. Mặc dù quy trình hàn hồ quang vonfram khí (GTAW) vẫn có thể cần thiết cho một số ứng dụng, nhưng các quy trình hàn dây tiên tiến có thể mang lại chất lượng tương đương và năng suất cao hơn trong nhiều ứng dụng thép không gỉ.
Các mối hàn trên đường kính bên trong (ID) của thép không gỉ được thực hiện bằng phương pháp hàn lắng đọng kim loại theo quy định GMAW (RMD) có chất lượng và hình thức tương tự như các mối hàn tương ứng trên đường kính bên ngoài (OD).
Hàn kim loại điều chỉnh Miller (RMD) là một quy trình hàn GMAW ngắn mạch cải tiến có thể loại bỏ nhu cầu xả ngược trong một số ứng dụng thép không gỉ austenit. Điều này có thể tiết kiệm thời gian và chi phí so với hàn GTAW với xả ngược, đặc biệt là trên các ống lớn. Quá trình hàn chân RMD có thể được tiếp nối bằng quá trình hàn GMAW xung hoặc hàn hồ quang lõi thuốc và các lớp hàn mũ.
Quy trình RMD sử dụng quá trình truyền kim loại ngắn mạch được kiểm soát chính xác để tạo ra hồ quang và vũng hàn ổn định, êm dịu. Kỹ thuật này giúp giảm thiểu khả năng hàn chồng nguội hoặc không ngấu, giảm thiểu bắn tóe và nâng cao chất lượng đường hàn gốc ống. Quá trình truyền kim loại được kiểm soát chính xác cũng đảm bảo lắng đọng giọt đều đặn và tạo điều kiện kiểm soát vũng hàn, giúp quản lý tốt hơn lượng nhiệt đầu vào và tốc độ hàn.
Các quy trình hàn phi truyền thống có tiềm năng tăng năng suất hàn, với tốc độ hàn từ 6 đến 12 inch/phút có thể đạt được khi sử dụng RMD. Quy trình hàn GMAW xung giúp duy trì hiệu suất và khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ bằng cách tăng năng suất mà không cần truyền thêm nhiệt vào chi tiết. Ngoài ra, lượng nhiệt đầu vào thấp của quy trình giúp kiểm soát biến dạng của vật liệu nền.
Quy trình này cung cấp chiều dài hồ quang ngắn hơn, hình nón hồ quang hẹp hơn và lượng nhiệt đầu vào ít hơn so với phương pháp cung cấp xung phản lực thông thường. Hơn nữa, bản chất vòng kín của quy trình hầu như loại bỏ hiện tượng trôi hồ quang và biến thiên khoảng cách từ đầu mối hàn đến chi tiết gia công. Kỹ thuật này giúp đơn giản hóa việc kiểm soát vũng hàn cho cả hàn tại chỗ và hàn ngoài hiện trường. Việc kết hợp hàn GMAW xung cho các đường hàn đắp và hàn mũ với hàn RMD cho đường hàn chân cho phép hoàn thành quy trình hàn chỉ bằng một dây hàn và khí, loại bỏ nhu cầu thời gian chuyển đổi quy trình.
Thời gian đăng: 26-01-2024