Varjenje nizkotemperaturnih cevi

1. Izbira načina varjenja in vnosa toplote

Običajno uporabljene metode varjenja vključujejo obločno varjenje z elektrodo, avtomatsko varjenje pod praškom, obločno varjenje z volframom in plinsko obločno varjenje.

Pri varjenju nizkolegiranega nizkotemperaturnega jekla, da bi se izognili nastanku grobih struktur v zvaru in območju bližnjega šiva ter se poskušali izogniti nihanju, uporabite ozke varilne prehode, večpasovno večslojno varjenje, varjenje tok ne sme biti prevelik, za zmanjšanje tveganja varjenja pa je treba uporabiti hitro večprehodno varjenje. Zvar je pregret in zrna so prečiščena s ponovnim segrevanjem pri večslojnem varjenju. Pri varjenju z več prehodi je treba nadzorovati temperaturo med prehodi, pri varjenju pa je treba uporabiti majhen vnos toplote, nadzorovan pod 20 KJ/cm. Če je potrebno predgretje, je treba temperaturo predgretja in temperaturo med prehodi med večslojnim in večkratnim varjenjem strogo nadzorovati.

Energija varilne linije se imenuje tudi vnos toplote pri varjenju, kar je toplota varilnega obloka, pridobljena na enoto dolžine zvara.

Formula E=U•I/v (džul/cm), kjer je U: obločna napetost (volt), I: varilni tok

(Amper), v: hitrost varjenja (cm/min).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Energija varilne linije je pomemben dejavnik, ki vpliva na delovanje varilne mehanske glave. Ko se poveča varilni tok in napetost obloka, se poveča energija varilne linije, ko pa se hitrost varjenja zmanjša, se energija varilne linije poveča.

Pri nizkotemperaturnem jeklu je energija varilne linije prevelika, žilavost spoja pa se še resneje zmanjša, zaradi česar je tlačna posoda nagnjena k takojšnjim poškodbam pri delovanju pri nizkih temperaturah. Zato je treba pri varjenju strogo nadzorovati varilni tok, napetost obloka in hitrost varjenja, da zagotovimo različne kazalnike učinkovitosti zvarjenega spoja.

2. Varilne lastnosti nizkotemperaturnega jekla in procesni ukrepi

Zaradi nizke vsebnosti ogljika je nizkotemperaturno jeklo malo nagnjeno k utrjevanju in hladnim razpokam ter ima dobro varivost. Vendar pa bo prekomerna energija varilne linije oblikovala grobo zrnato strukturo v zvaru in na toplotno prizadetem območju, kar bo močno zmanjšalo nizkotemperaturno žilavost. Nenadna sprememba strukture in močna kombinacija med proizvodnjo bosta povzročili visoko obremenitev v lokalnem delu strukture, s čimer se bo povečala krhka okvara opreme pri nizkih temperaturah. Zaradi tega je treba med postopkom varjenja opraviti naslednje točke:

• Uporabite majhno energijo varilne linije, da zmanjšate pregrevanje in preprečite pojav grobih struktur na varjenih spojih. Obločno varjenje z elektrodo običajno porabi 12-15KJ/cm, varjenje pod praškom pa 20 KJ/cm. Iz tega razloga pri obločnem varjenju z varilnimi palicami ne bi smeli čim bolj uporabljati varilnih palic φ5. Avtomatsko varjenje pod praškom pogosto uporablja varilne žice φ3,2. Vsaka plast obločnega varjenja varilne palice je približno 2 mm, avtomatsko varjenje pod praškom pa približno 2,5 mm.
• Sprejmite ravni varilni prehod in hitro tlačno varjenje z več prehodi. Namen je zmanjšati pregrevanje in učinek popuščanja naslednjega varilnega prehoda na prejšnji varilni prehod za prečiščevanje zrn.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Izogibajte se močni kombinaciji, da preprečite lokalno koncentracijo napetosti v strukturi.
• Zmanjšajte temperaturo vmesnega sloja med varilnimi kroglicami, kolikor je mogoče, da preprečite dolgotrajno varjenje

Ko je varjenje v stanju visoke temperature, poskusite variti občasno.

• Običajno se uporabljajo varilne palice in talila z ultra nizko vsebnostjo vodika, zato je treba pred varjenjem strogo upoštevati postopek sušenja. Če uporabljene varilne palice ne porabimo več kot 4 ure, jo vrnemo v sekundarno skladišče, kjer se pred uporabo ponovno posuši. Poleg tega je treba za nizkotemperaturne jeklene elektrode pred uporabo opraviti ponovni preskus difuzije nanesenega kovinskega vodika v skladu z ustreznimi standardi. Metoda živega srebra se običajno uporablja in izvaja v skladu z GB/T3965-2012. Indikatorji skladnosti ustrezajo konstrukcijskim zahtevam.
• Pri zimski gradnji in debelejših objektih je potrebno ustrezno izvesti predgrevanje vsaj nad 15 stopinj. Za varjenje velikih in debelih plošč je temperatura predgretja običajno 50 stopinj, temperatura med prehodi pa je nadzorovana med 50 in 150 stopinjami.
• Oblok je treba vžgati s ploščo za oblok ali znotraj utora. Obloka ne smete vžgati v nevarjene dele.
• Toplotna obdelava nizkotemperaturnega jekla po varjenju za razbremenitev lahko zmanjša tveganje krhkega loma varjenih izdelkov iz nizkolegiranega jekla.