Analiza nedostataka zavarivanja grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 i preventivne kontrolne mjere

Zavarivanje je ključni proces oblikovanja za grijaće cijevi od nehrđajućeg čelika 316 s prirubnicom, u obliku slova U i savijene. Defekti zavarivanja kao što su pore, pukotine, nepotpuna penetracija i intergranularna senzibilizacija su primarne skrivene opasnosti koje dovode do curenja i preranog loma tijekom rada. Mnogi kvarovi grijaćih cijevi proizlaze iz nestandardiziranog zavarivanja, a ne srednje korozije. Ovaj članak razvrstava tipične nedostatke zavarivanja, mehanizme opasnosti i ciljane sheme kontrole procesa.

1. Defekti pora i uzroci

Pore ​​su sitne šupljine unutar ili na zavarenom spoju, uglavnom uzrokovane nečistom površinom obratka, nestabilnom argonskom zaštitom i prekomjernom vlagom na žici za zavarivanje. Uljne mrlje, hrđa i vodena para na površini cijevi se tijekom zavarivanja razgrađuju na vodik i kisik, koji ne mogu na vrijeme izaći iz bazena rastaljene tvari i stvaraju rupe. Protok argona premali ili začepljenje mlaznice dovodi do prodora zraka, stvarajući dušikove pore. Pore ​​prekidaju kontinuitet strukture zavara, postajući koncentrirane točke za nakupljanje kloridnih iona i izazivajući brzo prodiranje rupičastih točaka.

Mjere prevencije: Strogo polirajte i obrišite područje zavarivanja kako biste uklonili ulje i oksidnu kožu; pecite žicu za zavarivanje za uklanjanje vlage; postavite razumnu brzinu protoka argona, osigurajte punu zaštitu prednjeg i stražnjeg dijela zavara; kontrolirajte brzinu zavarivanja kako biste produljili vrijeme plutanja bazena rastaljene tvari za ispuštanje plina.

2. Senzibilizacija interkristalne korozije

Kada zavareni spoj i zona-zahvaćena toplinom ostanu unutar temperaturnog raspona od 450 stupnjeva do 850 stupnjeva dulje vrijeme, krom karbid se taloži duž granica zrna, što rezultira smanjenjem kroma na granicama zrna i znatno smanjenom lokalnom otpornošću na koroziju. Čak i ako je osnovni materijal kvalificiran 316, dio za zavarivanje postat će najslabija karika korozije. Najučinkovitije rješenje je usvojiti 316L nisko-nehrđajući čelik kao sirovinu za smanjenje izvora taloženja ugljika. Nakon zavarivanja, usvaja se brzo hlađenje kako bi se skratilo vrijeme zadržavanja u zoni temperature osjetljivosti; za debelo{9}}cijevi za grijanje koje se koriste u jakim korozivnim okruženjima, provodi se postupak žarenja nakon-zavarivanja otopinom za otapanje istaloženih karbida.

3. Toplinske pukotine i hladne pukotine

Toplinske pukotine nastaju tijekom skrućivanja rastaljene zavarene kupke, a povezane su s prekomjernom količinom nečistoća kao što su sumpor i fosfor u osnovnom materijalu i prekomjernom strujom zavarivanja. Hladne pukotine uglavnom se pojavljuju nakon hlađenja zavarivanja, uzrokovane zaostalim vlačnim naprezanjem i krtošću materijala. Vrhovi pukotina proizvest će koncentraciju naprezanja pod toplinskim ciklusom i srednjim tlakom, brzo se proširiti u prodorne pukotine i izazvati srednje curenje. Metode kontrole: Odaberite 316 sirovine s niskim-nečistoćama; optimizirajte parametre zavarivanja kako biste izbjegli pregrijavanje; usvojite segmentirano zavarivanje i preskočite zavarivanje kako biste smanjili ukupni zaostali napon; izbjegavajte prisilno stezanje i sastavljanje tijekom instalacije kako biste spriječili dodatno vanjsko superponiranje naprezanja.

4. Nepotpuna penetracija i nedostatak fuzije

Ovaj se nedostatak obično pojavljuje u korijenu sučeonih zavara cijevi. Male praznine koje nisu potpuno spojene formirat će strukture pukotina. Procesni medij prodire u praznine, kloridni ioni se kontinuirano obogaćuju, a korozija u pukotinama se prvenstveno javlja unutar praznine, što se ne može otkriti uobičajenom inspekcijom izgleda sve dok ne dođe do curenja perforacije. Optimizacija procesa: Standardizirajte veličinu utora i montažni razmak; koristite stražnju argonsku zaštitu kako biste osigurali stvaranje korijena; provesti potrebnu radiografsku ili penetracijsku inspekciju za ključne grijaće cijevi opreme kako bi se uklonili skriveni unutarnji nedostaci.

5. Preostalo naprezanje pri zavarivanju

Neravnomjerno zagrijavanje i hlađenje neizbježno dovodi do velikog vlačnog zaostalog naprezanja nakon zavarivanja. Nakon što se uskladi s medijem koji-sadrži klorid i radnom temperaturom iznad 60 stupnjeva, izravno će se pokrenuti pucanje uslijed korozije pod naponom. Plan poboljšanja: Provedite sveukupno žarenje za smanjenje naprezanja nakon zavarivanja za grijaće cijevi koje rade u teškim uvjetima; racionalno dizajnirati alate za učvršćenje kako bi se smanjio pritisak ograničenja tijekom zavarivanja.

表格

Stroga standardizacija cijelog procesa zavarivanja od inspekcije sirovina, specifikacije rada do obrade nakon-zavarivanja može eliminirati više od 70% ranih problema s kvarovima grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 uzrokovanih kvalitetom zavarivanja.