Ar gyfer peirianwyr gweithgynhyrchu a gweithwyr proffesiynol sicrhau ansawdd sy'n goruchwylio cynhyrchu gwresogyddion trochi trydan, mae gosod fflansau mowntio i'r wain dur gwrthstaen 316 yn cynrychioli un o'r gweithrediadau mwyaf hanfodol. Gall weldiad a fethwyd arwain at fewnlifiad hylif proses, cylchedau byr trydanol, neu ddatodiad gwresogydd cyflawn. Er bod gweithdrefnau weldio ar gyfer trwch wal safonol sy'n uwch na 1.5 mm wedi'u sefydlu'n dda, mae weldio gwain 316 o waliau tenau o dan 1.0 mm yn cyflwyno heriau unigryw. Mae màs thermol isel y wal denau yn caniatáu cronni gwres yn gyflym, gan arwain at losgi, tyfiant grawn gormodol, a cholli ymwrthedd cyrydiad. Mae'r erthygl hon yn meintioli'r anawsterau weldio sy'n gysylltiedig â gwain-wal 316 tenau ac yn sefydlu'r addasiadau gweithdrefn gofynnol i gyflawni atodiadau fflans dibynadwy.
Heriau Rheoli Thermol mewn-Weldio Wal 316 Tenau
Wrth weldio fflans mowntio i wain 316, cymhwysir gwres i doddi'r metel sylfaen a chreu parth ymasiad. Ar gyfer gwain wal drwchus sy'n uwch na 1.6 mm, mae'r deunydd amgylchynol yn gweithredu fel sinc gwres, gan ddargludo gwres i ffwrdd o'r pwll weldio ac atal cynnydd tymheredd gormodol. Ar gyfer gwain waliau tenau o dan 1.0 mm, mae effaith y sinc gwres yn fach iawn. Bydd yr un cerrynt weldio sy'n cynhyrchu pwll weldio rheoledig mewn wal 1.6 mm yn toddi trwy wal 0.9 mm mewn milieiliadau. Mae trylededd thermol 316 o ddur gwrthstaen tua 4 mm²/s ar dymheredd ystafell. Ar gyfer wal 0.9 mm, dim ond 0.02 eiliad yw'r amser sydd ei angen i wres ddargludo trwy'r trwch. Mae hyn yn golygu bod ochr gefn y wain yn cyrraedd tymheredd toddi bron yn syth ar ôl cychwyn arc oni bai bod mewnbwn gwres yn cael ei reoli'n ofalus. Mae llosgi-drwodd yn cynhyrchu twll yn y wain, gan ganiatáu inswleiddiad MgO a datguddiad gwifrau gwrthiant. Hyd yn oed heb losgi'n llwyr, mae mewnbwn gwres gormodol yn achosi i'r grawn fynd yn fwy bras yn y parth yr effeithir arno gan wres. Gall meintiau grawn gynyddu o ASTM 7–8 (20–30 micron) i ASTM 2–3 (100–150 micron) mewn darnau wal tenau. Mae grawn bras yn lleihau cryfder mecanyddol ac, yn bwysicach fyth, yn lleihau ymwrthedd cyrydiad 316 mewn amgylcheddau clorid oherwydd bod carbidau cromiwm yn gwaddodi'n ffafriol ar ffiniau grawn bras.
Addasiadau Gweithdrefn Weldio Gofynnol ar gyfer Gwain -Waliau 316 Tenau
Er mwyn weldio gwain 0.8-1.0 mm 316 yn llwyddiannus i fflans mowntio, rhaid addasu'r weithdrefn weldio arc twngsten nwy safonol mewn pum ffordd benodol. Yn gyntaf, rhaid lleihau'r cerrynt weldio 40-60% o'i gymharu â'r weithdrefn ar gyfer trwch wal 1.6 mm. Mae cerrynt nodweddiadol ar gyfer 1.6 mm 316 yn amrywio o 60-80 amperes; am 0.9 mm, mae'r amrediad yn disgyn i 25-35 amperes. Yn ail, mae tonffurf cerrynt pwls yn hanfodol. Mae curiad ar 50-100 Hz gyda cherrynt cefndir o 20-30% yn caniatáu i'r pwll weldio oeri ychydig rhwng corbys, gan atal cronni gwres. Yn drydydd, rhaid i'r cyflymder teithio gynyddu i 200-300 mm y funud, o'i gymharu â 100-150 mm y funud ar gyfer waliau trwchus. Mae cyflymder uwch yn lleihau mewnbwn gwres fesul hyd uned. Yn bedwerydd, mae electrod twngsten diamedr llai, 1.0 mm neu 1.6 mm yn hytrach na'r 2.4 mm safonol, yn gwella sefydlogrwydd arc ar gerrynt isel. Yn bumed, ac yn bwysicaf oll, rhaid gosod tarian nwy wrth gefn ar y tu mewn i'r wain. Mae argon sy'n llifo trwy'r tu mewn i wain yn ystod weldio yn atal ocsidiad yr ochr gefn ac yn darparu rhywfaint o oeri. Heb nwy wrth gefn, mae'r arwyneb mewnol heb ei amddiffyn yn ocsideiddio'n drwm, gan greu haen arw, wedi'i disbyddu gan gromiwm sy'n agored i gyrydiad.
Isafswm Trwch Wal ar gyfer Prosesau Weldio Gwahanol
Mae'r tabl canlynol yn darparu isafswm a argymhellir o 316 o drwch wal gwain ar gyfer gwahanol ddulliau weldio atodiad fflans, ynghyd â'r addasiadau gweithdrefn gofynnol ar gyfer pob un. Mae gwerthoedd yn rhagdybio bod angen weldiad treiddiad llawn ar gyfer cryfder mecanyddol.
| Proses Weldio | Isafswm 316 Trwch Wal Gwain ar gyfer Weldio Dibynadwy | Addasiadau Gweithdrefn Gofynnol | Ansawdd Weld nodweddiadol | Cost Cymharol |
|---|---|---|---|---|
| GTAW â llaw (safonol) | 1.2 mm | Dim am 1.2 mm; is na hyn ni argymhellir | Da ar 1.2 mm | Isel |
| GTAW â llaw (pulsed) | 0.9 mm | Cerrynt pwls, nwy cefn, llai o amperage | Cymedrol; angen gweithredwr medrus | Isel i ganolig |
| GTAW awtomataidd (pulsed) | 0.8 mm | Mae angen cymhwyster gweithdrefnol llawn | Da gyda gosodiad cywir | Canolig |
| Weldio laser | 0.6 mm | Ffitiad manwl gywir-i fyny, dim bwlch, aliniad trawst yn hollbwysig | Ardderchog; mewnbwn gwres lleiaf posibl | Uchel |
| Weldio trawst electron | 0.5 mm | Mae angen siambr wactod | Ardderchog; dim ocsidiad | Uchel iawn |
| Weldio ymwrthedd (rhagamcaniad) | 0.8 mm | Tafluniad fflans wedi'i ddylunio'n arbennig | Da ar gyfer diamedrau bach | Isel i ganolig |
| Presyddu (nid weldio) | 0.5 mm | Metel llenwi wedi'i seilio ar arian neu nicel | Cryfder cymedrol; nid ar gyfer pwysedd uchel | Isel |
Ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau gwresogyddion trochi trydan diwydiannol, GTAW pwls awtomataidd gyda nwy cefn yw'r dull a ffefrir ar gyfer gwain gyda thrwch wal rhwng 0.9 mm ac 1.2 mm. O dan 0.9 mm, weldio laser yw'r opsiwn mwyaf dibynadwy, ond mae'r gost offer cyfalaf yn sylweddol uwch. Dylai cynhyrchwyr nad oes ganddynt allu weldio laser nodi isafswm trwch wal o 1.0 mm ar gyfer gwresogyddion flanged i sicrhau dibynadwyedd weldio.
Gofynion Arolygu a Chymwysterau ar gyfer Wal Weldiau Tenau
Mae weldiadau ar wainiau waliau tenau 316 yn gofyn am archwiliad llymach na weldiadau wal trwchus oherwydd bod yr ymyl gwall yn llai. Ar gyfer gwain o dan 1.2 mm, nid yw archwiliad gweledol yn unig yn ddigonol. Dylid cynnal archwiliad radiograffeg neu dreiddiad llifyn ar sail samplu, gyda'r amlder yn cael ei bennu gan gyfaint cynhyrchu a phwysigrwydd y cais. Ar gyfer gwain o dan 1.0 mm, argymhellir archwiliad treiddiol llifyn 100%. Dylai'r meini prawf derbyn ar gyfer weldiadau wal tenau ganiatáu ar gyfer rhywfaint o danlenwi -hyd at 10% o drwch wal-ond dim craciau, mandylledd sy'n fwy na 0.2 mm mewn diamedr, neu losgi{-trwodd. Yn ogystal, dylid cynnal prawf gollwng heliwm ar yr holl gynulliadau wal tenau sydd wedi'u weldio a fwriedir ar gyfer gwasanaeth dan bwysau. Mae cyfradd gollwng o dan 1 × 10⁻⁷ mbar·L/s yn dynodi weldio sain. Ar gyfer ceisiadau lle bydd y gwresogydd yn gweithredu mewn amgylcheddau cyrydol, mae'n ddoeth cynnal prawf ferrite o'r metel weldio. Mae ferrite gormodol dros 5% yn dynodi potensial ar gyfer cyrydiad detholus mewn gwasanaeth clorid. Dylai'r cynnwys ferrite metel weldio ar gyfer weldio 316 i 316 fod rhwng 2% a 5% ar gyfer ymwrthedd cyrydiad gorau posibl. Wrth nodi gwainiau wal tenau, dylai peirianwyr ofyn am gofnodion cymhwyster gweithdrefn weldio gan y gwneuthurwr, gan gynnwys micrograffau traws-adran yn dangos proffil treiddiad, gwres-maint grawn parth yr effeithir arno, a diffyg llosgi trwodd. Ni ddylid ymddiried mewn cyflenwr sy'n anfodlon darparu'r cofnodion hyn â chynhyrchiad gwresogydd wal tenau. Mae'r gost o ailgymhwyso gweithdrefn weldio yn fach o'i gymharu â chost methiannau maes o graciau weldio neu ollyngiadau.
