Dlaczego jednościenne spoiny stali nierdzewnej wykonane przy użyciu FCAW stale nie przechodzą kontroli? David Meyer i Rob Koltz przyglądają się bliżej przyczynom tych niepowodzeń.Getty Images
P: Naprawiamy spawane zgarniacze stalowe w systemie suszarni w wilgotnym środowisku. Nasze spoiny nie przeszły kontroli z powodu porowatości, podcięć i pęknięć. Spawamy A514 do A36 przy użyciu średnicy 0,045″, we wszystkich pozycjach, rdzeń 309L, 75% argonu/ 25% dwutlenek węgla dla lepszej odporności na zużycie.
Próbowaliśmy elektrodami ze stali węglowej, ale spoiny zużywały się zbyt szybko i stwierdziliśmy, że stal nierdzewna działa lepiej. Wszystkie spoiny wykonuje się w pozycji płaskiej, 3/8 cala. Ze względu na ograniczenia czasowe wszystkie spoiny wykonano jednocześnie. Co może spowodować uszkodzenie naszych spoin?
Podcięcie występuje zwykle na skutek niezgodnych ze specyfikacją parametrów spawania, niewłaściwej techniki spawania lub obu. Nie możemy wypowiadać się na temat parametrów spawania, ponieważ ich nie znamy. Podcięcia występujące przy 1F zwykle wynikają z nadmiernej pracy jeziorka spawalniczego lub zbyt szybkiego lub zbyt mała prędkość jazdy.
Ponieważ spawacz stara się osadzić 3/8″. Możliwość nadmiernego trzymania palnika może być częściowo odpowiedzialna za jednoprzebiegowe spawanie pachwinowe drutem proszkowym o małej średnicy. Jednakże wydaje się, że jest to użycie niewłaściwego narzędzia w pracy, a nie problem techniczny i dlatego.
Porowatość jest spowodowana zanieczyszczeniami spoiny, utratą lub nadmiarem gazu osłonowego lub nadmierną absorpcją wilgoci przez drut proszkowy. Wspominasz, że jest to naprawa z użyciem mokrych mediów wewnątrz suszarki, więc jeśli spoiny nie zostaną dokładnie oczyszczone może to być główna przyczyna powstawania pustych przestrzeni.
Spoiwem, którego używasz, jest drut proszkowy we wszystkich pozycjach. Druty tego typu charakteryzują się systemem szybko zamarzającego żużla. Jest on niezbędny do podparcia jeziorka spawalniczego podczas spawania pionowo w górę lub nad głową. Wadą szybko zamarzającego żużla jest to, że twardnieje on przed poniżej jeziorka spawalniczego. Jeśli gazy są nadal uwalniane, zwykle zostają uwięzione i pojawiają się później w postaci porów lub śladów ślimaków na powierzchni. Zjawisko to nasila się podczas spawania w pozycji płaskiej drutem o małej średnicy i próbie pozostawienia dużej spawać w jednym przejściu, tak jak w Twojej aplikacji.
Pękanie spoiny na początku i na końcu spoiny może być spowodowane wieloma przyczynami. Ponieważ kładziesz duży ścieg drutem o małej średnicy, prawdopodobnie wystąpi niewystarczające wtopienie (LOF) u nasady spoiny. Spoina pękanie jest powszechnym zjawiskiem ze względu na wysokie naprężenia szczątkowe spoiny i LOF w grani.
W przypadku drutu o tym rozmiarze należy użyć dwóch lub trzech przejść, aby wykonać 3/8 cala. Spoiny pachwinowe, nie ma nikogo. Może się okazać, że szybciej będzie wykonać trzy spoiny wolne od wad, niż wykonać jedną wadliwą spoinę, a następnie będziesz musiał napraw to.
Jednakże innym problemem, który może odgrywać większą rolę w pękaniu spoin, jest nieprawidłowy poziom ferrytu w spoinie, który często jest główną przyczyną pękania. Drut 309L został opracowany do spawania stali nierdzewnej ze stalą węglową, a nie stali węglowej ze stalą węglową Specyficzny skład chemiczny spoiny tego produktu uwzględnia również pewne rozcieńczenie metalu nieszlachetnego w przypadku obu metali nieszlachetnych. Dlatego też w zastosowaniach ze stali nierdzewnej na węglową niektóre stopy pochodzące ze stali nierdzewnej pomagają zrównoważyć skład chemiczny i wytworzyć akceptowalne ilości ferrytu. metal wypełniający zawierający około 50% ferrytu, taki jak 312 lub 2209, wyeliminuje możliwość pękania z powodu niskiej zawartości ferrytu.
Najlepszym sposobem zapewnienia doskonałej odporności na zużycie jest zespawanie złącza standardową elektrodą ze stali węglowej lub nierdzewnej, a następnie dodanie warstwy elektrody napawającej. Wspomniałeś jednak, że miałeś bardzo napięte ograniczenia czasowe i że spawanie wieloprzebiegowe sytuacja nie wchodziła w grę.
Spróbuj zastosować drut o większej średnicy, np. 1/16 cala lub większy. Idealnym rozwiązaniem jest użycie drutu proszkowego w osłonie gazowej, ponieważ zapewnia on lepsze czyszczenie spoin i lepszą ochronę przepływu powietrza w porównaniu z drutami bez topnika. Jednak zamiast w przypadku drutu we wszystkich pozycjach, tylko drut w położeniu płaskim i poziomym może zminimalizować porowatość lub śledzenie ślimaka. Należy również zmienić metal wypełniający z 309L na 312 lub 2209.
WELDER, dawniej Practical Welding Today, prezentuje prawdziwych ludzi, którzy tworzą produkty, których używamy i z którymi pracujemy na co dzień. Magazyn ten służy społeczności spawalniczej w Ameryce Północnej od ponad 20 lat.
Teraz z pełnym dostępem do cyfrowej edycji The FABRICATOR, łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Cyfrowe wydanie The Tube & Pipe Journal jest teraz w pełni dostępne, zapewniając łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Ciesz się pełnym dostępem do cyfrowej edycji STAMPING Journal, która dostarcza najnowszych osiągnięć technologicznych, najlepszych praktyk i nowości branżowych dla rynku tłoczenia metali.
Teraz z pełnym dostępem do cyfrowej edycji The Fabricator en Español, łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Czas publikacji: 22 lipca 2022 r