Пористість зварного шва та порушення протікання пов’язані з великою кількістю крихітних повітряних отворів, усадочних порожнин і дефектів неповного проникнення, що утворюються всередині зварювального шва під час зварювання труб опалення з нержавіючої сталі 316. Ці дефекти утворюють наскрізні канали-типу вздовж поперечного перерізу-зварного шва під внутрішнім тиском середовища, що призводить до витоку технологічної рідини назовні. У важких випадках концентрація напруги в місцях дефекту викликає розтріскування зварних швів і розрив трубопроводу під впливом тиску і зміни температури. Ця несправність є типовою несправністю, властивою зварюванню, здебільшого з’являється в стикових зварних швах трубопроводів, зварювальних з’єднаннях патрубків і з’єднувальних швах сопел обладнання.
1. Механізм утворення дефектів і витоку
Під час аргонодугового зварювання аустенітної нержавіючої сталі розплавлений метал швидко твердне. Якщо захисний газ не в змозі ефективно ізолювати повітря, волога, масло та оксидні домішки розкладаються з утворенням газу, який не може вийти до застигання та замикається всередині зварного шва, утворюючи пори. Коли підведення тепла при зварюванні недостатнє, основний метал не може бути повністю розплавлений і сплавлений, утворюючи неповні проміжки в нижній частині шва. Під тривалим -внутрішнім тиском і термічним циклічним навантаженням мікро-пори та незаплавлені щілини поступово розширюються та з’єднуються в наскрізні канали витоку. Корозійне середовище проникає в дефектні щілини, викликаючи внутрішню корозію, ще більше збільшуючи розмір дефекту та прискорюючи зварювання через-пошкодження стінки. На відміну від руйнування,-спричиненого корозією, цей витік виникає через неповне металургійне з’єднання самого зварного шва на етапі виробництва.
2. Типові положення, схильні до витоку дефектів зварювання
Горизонтальні фіксовані стикові зварні шви з поганим газозахистом і легким залученням повітря в корені;
Позиції зварювання трійників зі складним потоком розплавленої ванни та складним контролем проникнення кореня;
Зварні шви на поверхні отвору труби погано чисті та мають залишкову масляну іржу на поверхні основного металу;
Зварювання тонко{0}}нагрівальних труб із надмірною швидкістю зварювання, що призводить до недостатньої глибини плавлення;
Багато{0}}шарові багато{1}}зварні шви зі шлаком між шарами та прихованими внутрішніми порами.
3. Фактори серцевини, що прискорюють руйнування зварного шва
Домішки, такі як масло, вода та оксидний наліт, залишаються на зварювальній канавці труби без ретельного очищення;
Захисний потік аргону нестабільний, захист заднього ущільнення відсутній, і повітря проникає в розплавлену ванну;
Надмірна швидкість зварювання та недостатній струм призводять до неповного проплавлення кореня та швидкого застигання пор;
Невідповідний розмір зазору та тупого краю зварювальної канавки, невідповідність монтажних розмірів;
Матеріал зварювального дроту не відповідає основному металу, з високим вмістом домішок схильний до газоутворення.
4. Повні-Технічні заходи щодо запобігання з’єднанню та контролю
① Ретельно відполіруйте та очистіть зварювальні канавки та прилеглий основний метал
Видалити шар масла, іржі, вологи та оксиду, щоб усунути джерела газу.
② Під час стикового зварювання труб забезпечте повний захист від заповнення аргоном
Повністю ізолюйте повітря від кореня шва, щоб уникнути окислення та утворення пор.
③ Стандартизуйте параметри процесу зварювання, включаючи струм, швидкість і розмір канавки
Забезпечте достатню глибину плавлення, щоб гарантувати повне проникнення кореня зварного шва.
④ Виберіть зварювальний присадковий дріт із сертифікованим складом, що відповідає нержавіючій сталі 316
Контролюйте вміст домішок у зварювальних матеріалах, щоб зменшити ймовірність дефекту.
⑤ Проведіть 100% радіографічний або проникаючий контроль зварних швів-підшипників тиску
Перед введенням в експлуатацію закрийте приховані пори та неповні дефекти проникнення.
5. Порівняльна таблиця профілактичного ефекту
表格
| Режим зварювання та перевірки | Ризик протікання шва | Пропозиція застосування |
|---|---|---|
| Без очищення канавок + без захисту задньої сторони + без не-руйнівного контролю | Витік зварного шва виникає під час-короткочасного випробування тиском або роботи | Відшліфуйте дефектну ділянку зварного шва та -повторно зварюйте з повним захистом |
| Перед-очищення поверхні зварювання + двосторонній-захист аргоном + дефектоскопія відбору проб | Ефективно зменшує пористість і дефекти неповного проникнення | Стандартна специфікація конструкції зварювання для напірних трубопроводів з нержавіючої сталі |
| Фіксована кваліфікована специфікація процедури зварювання + не-руйнівний контроль повного зварювання + пасивація зварювання | Надзвичайно низький ризик прихованого витоку | Бажана схема для проектів високого-тиску та анти-корозійних нагрівальних труб |
Висновок
Пористість зварного шва нагрівальної трубки з нержавіючої сталі 316 і неповний витік через проникнення в основному викликані захопленням газу та недостатнім металургійним плавленням під час зварювального формування. Основні стратегії запобігання включають очищення зони зварювання перед -зварюванням, досконалу систему захисту від інертного газу, стандартизоване керування параметрами процедури зварювання та суворе не-руйнівне виявлення дефектів після-зварювання. Загальний{6}}контроль якості процесу підготовки до зварювання, -зварювання на місці та перевірка готового зварювання може принципово усунути витоки середовища та аварії під тиском, спричинені властивими дефектами зварювання трубопроводів опалення.
