Ursachen und vorbeugende Maßnahmen für Defekte an geschweißten Edelstahlrohren (2)

  • Von: Iris Liang
  • Datum: 2022 / 12 / 29

In den letzten Artikeln haben wir Teile der Ursachen und vorbeugenden Maßnahmen von Defekten an geschweißten Edelstahlrohren besprochen. Heute behalten wir den Rest im Überblick.

6. Krater

Der eingesunkene Teil am Ende der Schweißnaht des geschweißten Edelstahlrohrs wird als Lichtbogenkrater bezeichnet. Der Lichtbogenkrater schwächt dort nicht nur ernsthaft die Festigkeit der Schweißnaht, sondern erzeugt aufgrund der Konzentration von Verunreinigungen auch Lichtbogenkraterrisse.

Ursachen: Der Hauptgrund ist, dass die Verweilzeit der Lichtbogenlöschung zu kurz ist; Beim Schweißen dünner Bleche ist der Strom zu groß.

Vorbeugende Maßnahmen: Wenn das Elektroden-Lichtbogenschweißen geschlossen ist, sollte die Elektrode eine Weile im Schmelzbad bleiben oder in einer kreisförmigen Bewegung laufen und dann zu einer Seite führen, um den Lichtbogen zu löschen, nachdem das Schmelzbad mit Metall gefüllt ist; Beim Wolfram-Argon-Lichtbogenschweißen muss genügend Zeit vorhanden sein. Die Verweilzeit wird gedämpft und der Lichtbogen wird gelöscht, nachdem die Schweißnaht gefüllt ist.

7. Stomata

Beim Schweißen von geschweißten Sanitärrohren aus rostfreiem Stahl entweicht das Gas im Schmelzbad nicht, wenn es sich verfestigt, und die durch die verbleibenden Hohlräume werden als Poren bezeichnet. Porosität ist ein häufiger Schweißfehler, der in der Schweißnaht in innere Porosität und äußere Porosität unterteilt werden kann. Stomata sind rund, oval, insektenförmig, nadelförmig und dicht. Das Vorhandensein von Poren beeinträchtigt nicht nur die Kompaktheit der Schweißnaht, sondern verringert auch die effektive Fläche der Schweißnaht und verringert die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht.

Ursachen: Es gibt Öl, Rost, Feuchtigkeit und anderen Schmutz auf der Oberfläche und Nut des geschweißten Sanitärrohrs aus rostfreiem Stahl; die Beschichtung der Elektrode ist während des Lichtbogenschweißens feucht und wurde vor dem Gebrauch nicht getrocknet; der Lichtbogen ist zu lang oder bläst teilweise, die Schmelzbad-Schutzwirkung ist nicht gut Nun, die Luft dringt in das Schmelzbad ein; der Schweißstrom ist zu hoch, die Elektrode wird rot, die Beschichtung fällt vorzeitig ab und die Schutzwirkung geht verloren; Die Operationsmethode ist ungeeignet, z. B. ist die Lichtbogenschließwirkung zu schnell, es ist leicht, einen Schrumpfhohlraum zu erzeugen, und die Lichtbogenschlagwirkung des Gelenks ist nicht korrekt, wodurch leicht dichte Stomata usw. erzeugt werden können.

Vorbeugende Maßnahmen: Entfernen Sie vor dem Schweißen Öl, Rost und Feuchtigkeit innerhalb von 20-30 mm auf beiden Seiten der Nut; Ausheizen unter strikter Einhaltung der im Elektrodenhandbuch angegebenen Temperatur und Zeit; Schweißprozessparameter korrekt auswählen und korrekt betreiben; Verwenden Sie so viel wie möglich Kurzlichtbogen Schweißen, Baustellen müssen windgeschützte Einrichtungen haben; ungültige Elektroden sind nicht zulässig, wie z. B. Schweißkernkorrosion, Beschichtungsrisse, Abblättern, übermäßige Exzentrizität usw.

8. Einschlüsse und Schlackeneinschlüsse

Einschlüsse sind nichtmetallische Einschlüsse und Oxide, die durch metallurgische Reaktionen im Schweißgut zurückbleiben. Schlackeneinschlüsse sind geschmolzene Schlacke, die in der Schweißnaht verbleibt. Schlackeneinschlüsse in geschweißten Edelstahlrohren können in zwei Arten unterteilt werden: punktuelle Schlackeneinschlüsse und Bandschlackeneinschlüsse. Der Schlackeneinschluss schwächt den wirksamen Abschnitt der Schweißnaht und verringert dadurch die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht. Schlackeneinschlüsse können auch Spannungskonzentrationen verursachen, die die geschweißte Struktur unter Belastung leicht beschädigen können. Ursachen: Die Zwischenlagenschlacke ist während des Schweißvorgangs nicht sauber; der Schweißstrom ist zu klein; die Schweißgeschwindigkeit ist zu hoch; der Betrieb während des Schweißvorgangs unsachgemäß ist; die chemische Zusammensetzung des Schweißmaterials und des Grundmetalls nicht richtig aufeinander abgestimmt sind;

Vorbeugende Maßnahmen: Elektroden mit guter Schlackenentfernungsleistung wählen; Zwischenschichtschlacke vorsichtig entfernen; Schweißprozessparameter sinnvoll auswählen; Elektrodenwinkel und Transportmethode anpassen.

Bei der Auswahl eines geschweißte Rohrproduktionslinie, können Sie die Installation eines intelligenten SPS-Systems in Betracht ziehen. Hangao Tech (SEKO-Maschinen) Das SPS-System kann nicht nur die Produktionsdaten in Echtzeit überwachen, sondern auch eine Datenbank einrichten, um die Produktionsformeln von geschweißten Rohren mit unterschiedlichen Spezifikationen zu speichern, sodass der Produktionsprozess jederzeit auf die Datenbankaufzeichnungen zugreifen kann.

9. Durchbrennen

Während des Schweißvorgangs fließt das geschmolzene Metall aus der Rückseite der Nut, und der Perforationsdefekt des geschweißten Edelstahlrohrs wird als Durchbrennen bezeichnet. Durchbrennen ist einer der häufigsten Fehler beim Lichtbogenschweißen.

Ursachen: großer Schweißstrom, langsame Schweißgeschwindigkeit, übermäßige Erwärmung des geschweißten Rohrs; großer Rillenspalt, zu dünner Stumpfrand; schlechte Schweißerbedienungsfähigkeiten usw.

Vorbeugende Maßnahmen: Wählen Sie die geeigneten Schweißprozessparameter und die geeignete Rillengröße; Verbesserung der betrieblichen Fähigkeiten des Schweißers usw.

10. Risse

Risse in geschweißten Sanitärrohren aus rostfreiem Stahl können je nach Temperatur und Zeit ihres Auftretens in Kaltrisse, Heißrisse und Überhitzungsrisse unterteilt werden. Sie können in Längsrisse, Querrisse, Schweißwurzelrisse, Lichtbogenkraterrisse, Schmelzlinienrisse und Wärmeeinflusszonenrisse usw. unterteilt werden. Risse sind die gefährlichsten Fehler in geschweißten Konstruktionen, die nicht nur zu Ausschuss, sondern auch zu Ausschuss führen kann sogar zu schweren Unfällen führen.

(1) Heißer Riss

Als Heißrisse werden die beim Schweißprozess entstehenden Schweißrisse bezeichnet, die durch die Schweißnaht und das Abkühlen des Metalls in der Wärmeeinflusszone auf den Hochtemperaturbereich nahe der Soliduslinie entstehen. Es ist ein gefährlicher Schweißfehler, der nicht existieren darf. Je nach Mechanismus, Temperaturbereich und Form von thermischen Rissen in geschweißten Rohren können thermische Risse in Kristallisationsrisse, Hochtemperatur-Verflüssigungsrisse und Hochtemperaturrisse mit niedriger Plastizität unterteilt werden.

Ursache: Der Hauptgrund ist, dass das Eutektikum mit niedrigem Schmelzpunkt und Verunreinigungen im Schmelzbad während des Kristallisationsprozesses und gleichzeitig unter Einwirkung von Schweißspannungen eine starke intra- und interkristalline Segregation bilden. Entlang der Korngrenzen werden sie auseinandergezogen, es bilden sich Heißrisse. Heißrisse treten im Allgemeinen in austenitischem Edelstahl, Nickellegierungen und Aluminiumlegierungen auf. Bei kohlenstoffarmem Stahl entstehen im Allgemeinen beim Schweißen nicht leicht Heißrisse, aber mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt des Stahls steigt auch die Tendenz zur Heißrissbildung. Vorbeugende Maßnahmen: Kontrollieren Sie streng den Gehalt an schädlichen Verunreinigungen wie Schwefel und Phosphor in geschweißten Edelstahlrohren und Schweißmaterialien, verringern Sie die Empfindlichkeit von Heißrissen; die chemische Zusammensetzung des Schweißgutes anpassen, die Schweißnahtstruktur verbessern, die Körnung verfeinern, die Plastizität verbessern, den Seigerungsgrad verringern oder verteilen; Verwenden Sie alkalische Schweißmaterialien, um den Gehalt an Verunreinigungen in der Schweißnaht zu verringern und den Entmischungsgrad zu verbessern. Wählen Sie geeignete Schweißprozessparameter aus, erhöhen Sie den Schweißnahtformfaktor angemessen und verwenden Sie ein Mehrschicht- und Mehrdurchgangsschweißverfahren. Verwenden Sie die gleiche Anschlussplatte wie das Grundmetall oder löschen Sie den Lichtbogen allmählich und füllen Sie den Lichtbogenkrater, um thermische Risse am Lichtbogenkrater zu vermeiden.

(2) Kälterisse

Die Risse, die beim Abkühlen der Schweißverbindung auf eine niedrigere Temperatur (bei Stahl unter M. Temperatur) entstehen, werden Kaltrisse genannt. Kaltrisse können unmittelbar nach dem Schweißen auftreten oder es kann einige Zeit dauern (Stunden, Tage oder sogar länger), bis sie auftreten. Diese Art von Riss wird auch verzögerter Riss genannt. große Gefahr.

Ursachen: Die durch Martensitumwandlung gebildete gehärtete Struktur, die Schweißeigenspannung, die durch das hohe Maß an Einspannung gebildet wird, und der in der Schweißnaht verbleibende Wasserstoff sind die drei Hauptfaktoren, die Kaltrisse verursachen.

Vorbeugende Maßnahmen: Wählen Sie Schweißmaterialien mit niedrigem Wasserstoffgehalt und backen Sie sie vor der Verwendung streng gemäß den Anweisungen. vor dem Schweißen Öl und Feuchtigkeit von den Schweißnähten entfernen und den Wasserstoffgehalt in der Schweißnaht reduzieren; Wählen Sie angemessene Schweißprozessparameter und Wärmezufuhr, um die Aufhärtungsneigung der Schweißnaht zu verringern; die Wasserstoff-Eliminierungsbehandlung wird unmittelbar nach dem Schweißen durchgeführt, um den Wasserstoff aus der Schweißverbindung entweichen zu lassen; Bei geschweißten Edelstahlrohren mit hoher Härtungsneigung kann das Vorwärmen vor dem Schweißen und die Wärmebehandlung rechtzeitig nach dem Schweißen die Struktur und Qualität der Verbindung verbessern. Leistung; verschiedene technologische Maßnahmen ergreifen, um die Schweißspannung zu reduzieren.

(3) Risse wieder erhitzen

Nach dem Schweißen wird das geschweißte Edelstahlrohr innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs wiedererwärmt (Spannungsarmglühen oder anderer Erwärmungsprozess) und die Risse werden als Wiedererwärmungsrisse bezeichnet.

Ursachen: Zwischenwärmerisse treten im Allgemeinen in niedrig legierten hochfesten Stählen, perlitischen hitzebeständigen Stählen und Edelstählen auf, die Vanadium, Chrom, Molybdän, Bor und andere Legierungselemente enthalten. Nach einem thermischen Schweißzyklus werden sie auf den empfindlichen Bereich (550 ~ 650 ℃) erhitzt. Die meisten Risse entstehen in der grobkörnigen Zone der Schweißwärmeeinflusszone. Die meisten Wiedererwärmungsrisse treten in geschweißten Edelstahlrohren und an Spannungskonzentrationsstellen auf, und Wiedererwärmungsrisse treten manchmal beim Mehrschichtschweißen auf.

Vorbeugende Maßnahmen: Wählen Sie unter der Prämisse, die Konstruktionsanforderungen zu erfüllen, Schweißmaterialien mit geringer Festigkeit aus, damit die Schweißnahtfestigkeit geringer ist als die des Grundmetalls und die Spannung in der Schweißnaht nachlässt, um Risse in der Wärmeeinflusszone zu vermeiden. Minimierung von Restspannung und Spannungskonzentration beim Schweißen; Kontrollieren Sie den Schweißwärmeeintrag des geschweißten Rohrs, wählen Sie die Vorwärm- und Wärmebehandlungstemperatur angemessen und vermeiden Sie den empfindlichen Bereich so weit wie möglich.

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