Điểm mấu chốt: cách hàn ống thép không gỉ không có đường và rò rỉ
Đối với hầu hết các công việc làm ống thép không gỉ, con đường đáng tin cậy nhất để làm sạch các mối hàn, chống ăn mòn, kín khít là: Root GTAW (TIG) với khả năng thanh lọc ngược đầy đủ argon , sau đó đổ đầy/nắp TIG hoặc GMAW (MIG) tùy thuộc vào độ dày và nhu cầu năng suất. Nếu rễ được bảo vệ khỏi oxy và nhiệt lượng đầu vào được kiểm soát, bạn sẽ tránh được hiện tượng “có đường” (oxy hóa nặng), giảm biến dạng và duy trì khả năng chống ăn mòn.
- Lọc ID để .10,1% O 2 (1000 trang/phút) trước khi tạo một vòng cung trên gốc.
- Sử dụng chất độn đúng: 304/304L → ER308L, 316/316L → ER316L (điển hình).
- Kiểm soát nhiệt độ giữa các lối đi (mục tiêu chung của cửa hàng: 150 °C / 300 °F ).
- Làm sạch quan trọng: bàn chải không gỉ chuyên dụng, lau bằng dung môi, không làm nhiễm bẩn thép cacbon.
Các phần bên dưới cung cấp các thiết lập thực tế, điểm bắt đầu tham số và kiểm tra kiểm tra mà bạn có thể áp dụng ngay trên các mối nối ống 304L/316L điển hình.
Chọn quy trình phù hợp cho ống thép không gỉ
Hàn ống không gỉ thường liên quan đến việc kiểm soát quá trình oxy hóa và nhiệt đầu vào hơn là sự thâm nhập mạnh mẽ. Sử dụng quy trình mang lại cho bạn khả năng kiểm soát tốt nhất ở gốc và lắng đọng đầy đủ trên phần lấp đầy.
| Quy trình | Sử dụng tốt nhất trên đường ống | Ưu điểm chính | Rủi ro điển hình nếu áp dụng sai |
|---|---|---|---|
| GTAW (TIG) | Rễ cây, thành mỏng, dây chuyền vệ sinh cao cấp | Kiểm soát nhiệt chính xác và hồ sơ rễ sạch | Di chuyển chậm; quá nóng có thể làm cong ống mỏng |
| GMAW (MIG) | Trám/đắp lên tường dày hơn sau khi root TIG | Sự lắng đọng cao cho năng suất | Kiểm soát rễ kém; bắn tung tóe/oxy hóa mà không có khí chính xác |
| SMAW (Gậy) | Công việc thực địa nơi khó bảo vệ khí | Mạnh mẽ ngoài trời; thiết bị đơn giản | Tạp chất xỉ; dọn dẹp nhiều hơn; đầu vào nhiệt cao hơn |
| FCAW | Kết cấu tường inox hoặc tường nặng trong cửa hàng | Độ lắng đọng rất cao | Nhiều khói/xỉ hơn; ít lý tưởng hơn cho đường ống hợp vệ sinh |
Nếu công việc của bạn yêu cầu bề mặt bên trong nhẵn, không chứa oxit (thực phẩm, dược phẩm, tiện ích sạch), giả sử rằng việc tẩy gốc TIG là bắt buộc. Đối với đường ống dịch vụ chung, việc lấp đầy MIG gốc TIG là một sự thỏa hiệp về năng suất phổ biến.
Chuẩn bị và điều chỉnh khớp nối để ngăn chặn tình trạng cháy nổ và thiếu sự kết hợp
Không gỉ di chuyển với sức nóng và trừng phạt việc lắp đặt cẩu thả. Trước khi bạn chạm vào mỏ hàn, hãy khóa góc xiên, mặt phẳng và khe hở có thể lặp lại để gốc hoạt động có thể dự đoán được.
Mục tiêu điều chỉnh chung (điểm bắt đầu)
- Góc xiên: Góc bao gồm 37,5° là phổ biến đối với các mối hàn giáp mép (xác minh WPS/thông số kỹ thuật của bạn).
- Mặt rễ (đất): 0,8–1,6 mm (1/32–1/16 in) để ổn định lỗ khóa.
- Khoảng cách gốc: 1,6–2,4 mm (1/16–3/32 in) để root TIG thủ công theo lịch trình chung.
- Hi-lo (sai lệch bên trong): giữ ở mức thấp nhất có thể; ổ đĩa hi-lo quá mức thiếu sự hợp nhất ở một bên của gốc.
Quy tắc sạch sẽ thực sự quan trọng
- Mài và chải bằng dụng cụ chuyên dụng dành cho inox để tránh sắt bám vào (rỉ sét sau này).
- Loại bỏ mực đánh dấu, dầu và chất lỏng cắt bằng dung môi; chất gây ô nhiễm gây ra độ xốp và thu hồi carbon.
- Tránh quá nóng trong quá trình chuẩn bị; tông màu nóng xanh/nâu là dấu hiệu cảnh báo ăn mòn nếu không được xử lý trong điều kiện khắc nghiệt.
Một quy tắc thực tế: nếu mối nối không thể được tạo ra đồng nhất mà không cần ép buộc, hãy sửa chữa phần chuẩn bị trước khi hàn—sự biến dạng không gỉ sẽ khuếch đại sự lắp ghép không tốt.
Làm sạch ngược: cách nhanh nhất để loại bỏ hiện tượng “có đường” trong ống không gỉ
Mặt trong của ống thép không gỉ phải được bảo vệ khỏi oxy trong quá trình đào rễ. Nếu không được thanh lọc, rễ cây sẽ bị oxy hóa mạnh, tạo ra “đường” thô gây cản trở sự ăn mòn và có thể không kiểm tra được—đặc biệt là trong dịch vụ vệ sinh hoặc ăn mòn.
Danh sách kiểm tra thiết lập thanh lọc
- Bịt kín khu vực thanh lọc bằng đập thanh lọc, bong bóng bơm hơi hoặc giấy bạc/băng dính kín (được định mức theo nhiệt).
- Thanh lọc bằng argon; đặt cửa vào thấp và lỗ thông hơi cao để quét không khí ra ngoài hiệu quả.
- Sử dụng máy phân tích oxy khi chất lượng rất quan trọng; nhắm tới .10,1% O 2 (1000 trang/phút) trước khi hàn gốc.
- Sử dụng một lỗ thông hơi nhỏ để tránh tích tụ áp suất; quá nhiều áp lực có thể thổi bay vũng nước.
Hướng dẫn dòng thanh lọc thực tế
Bắt đầu với lưu lượng đủ để thay thế không khí mà không bị nhiễu loạn. Một cách tiếp cận hiện trường phổ biến là lưu lượng cao hơn cho quá trình làm sạch ban đầu, sau đó lưu lượng “bảo trì” thấp hơn trong quá trình hàn. Sự nhiễu loạn có thể tái tạo oxy, do đó lưu lượng nhiều hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn.
| Kích thước ống (điển hình) | Khái niệm thanh lọc ban đầu | Khái niệm hàn trong quá trình hàn | Xem gì |
|---|---|---|---|
| Lỗ khoan nhỏ | Thời gian thanh lọc ngắn, tránh quá áp | Dòng chảy ổn định thấp | Rễ thổi, lõm |
| Lỗ khoan trung bình | Lọc cho đến khi đạt được mục tiêu phân tích | Lưu lượng bảo trì vừa phải | Màu nóng, màu gốc xỉn |
| lỗ khoan lớn | Sử dụng đập để giảm âm lượng | Dòng chảy ổn định ở mức thấp đến trung bình | Thời gian thanh lọc, rò rỉ ở vòng đệm |
Nếu bạn không thể đo được O 2 , kiểm tra trực quan màu sắc của rễ: nói chung là thích hợp hơn từ màu bạc sáng đến màu rơm nhạt; kết cấu màu xám đen, đen đậm hoặc giòn cho thấy khả năng che chắn không đủ hoặc nhiệt độ quá cao.
Kỹ thuật root TIG cho ống inox
Gốc TIG là nơi bắt đầu của hầu hết các lỗi hàn ống không gỉ: thiếu nhiệt hạch, hút ngược hoặc ID bị oxy hóa. Mục tiêu là một bộ rễ mịn màng, hợp nhất hoàn toàn với sự gia cố có kiểm soát.
Thông tin cơ bản về root pass
- Sử dụng chiều dài cung ngắn; vòng cung dài làm tăng quá trình oxy hóa và mở rộng HAZ.
- Thiết lập lỗ khóa nhất quán (nếu sử dụng phương pháp gốc mở) và nạp chất độn một cách trơn tru.
- Giữ góc ngọn đuốc ổn định; góc lệch gây ra thiếu sự hợp nhất của thành bên.
- Tránh dệt quá nhiều vào gốc; tập trung vào sự liên kết của thành bên.
Phạm vi tham số khởi đầu (xác minh bằng WPS của bạn)
Các thông số phụ thuộc vào đường kính, độ dày thành và vị trí. Là khái niệm khởi đầu cho TIG thủ công trên ống không gỉ austenit thông thường, nhiều thợ hàn ở trong phạm vi mà vũng hàn có thể kiểm soát được và chân ống được che chắn hoàn toàn thay vì đẩy cường độ dòng điện tối đa.
- Khí bảo vệ: argon; đảm bảo dòng chảy ổn định và kích thước/độ che phủ cốc phù hợp.
- Lựa chọn chất độn: hợp kim cơ bản phù hợp (ví dụ phổ biến: ER308L cho 304L, ER316L cho 316L).
- Kiểm soát đầu vào nhiệt: giữ hành trình ổn định; tạm dừng và “nấu” khớp dẫn đến hiện tượng nhiệt và biến dạng.
Nếu bạn thấy độ lõm dai dẳng (“hút lại”), hãy giảm lượng nhiệt đầu vào, cải thiện tính nhất quán vừa khít và xác nhận áp suất thanh lọc không đẩy vũng nước.
Đổ đầy và đóng nắp: giữ khả năng chống ăn mòn và vẻ ngoài
Sau khi làm sạch rễ, lớp trám và nắp phải duy trì sự kết hợp mà không làm khớp nối bị quá nóng. Sự đổi màu không gỉ không chỉ mang tính thẩm mỹ; trong nhiều dịch vụ, nó báo hiệu lớp oxit có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn trừ khi được loại bỏ hoặc thụ động.
Nắp/nắp TIG: kiểm soát tốt nhất
- Sử dụng những sợi dây nhỏ hơn thay vì những sợi dệt rộng để giảm lượng nhiệt đầu vào và độ biến dạng.
- Để khớp nguội giữa các đường chuyền để đạt được mục tiêu đường chuyền của bạn (thường 150 °C / 300 °F ).
- Duy trì việc xử lý chất độn sạch sẽ; dấu vân tay và bụi bẩn trong cửa hàng có thể gây ra hiện tượng xốp.
MIG fill/cap: năng suất với kỷ luật
- Ưu tiên phun hoặc truyền xung để hạt mịn hơn và ít bắn tung tóe hơn (phụ thuộc vào máy).
- Xác nhận hỗn hợp khí phù hợp với MIG không gỉ; khí không đúng làm tăng quá trình oxy hóa và bắn tung tóe.
- Không “rửa” ngón chân bằng nhiệt độ quá cao; nó mở rộng HAZ và có thể cắt xén.
Một tiêu chuẩn trực quan đơn giản: mũ phải đồng nhất, không có vết khoét, không có xỉ/oxit bị mắc kẹt và có dây buộc chắc chắn ở cả hai đầu mũ.
Những lỗi hàn ống inox thường gặp nhất và cách khắc phục
Ống thép không gỉ làm cho khuyết điểm được nhìn thấy nhanh chóng. Hãy sử dụng triệu chứng như một công cụ chẩn đoán và khắc phục nguyên nhân thay vì mài giũa và hy vọng.
| khiếm khuyết | Những gì bạn nhìn thấy | Nguyên nhân rất có thể | Sửa chữa thực tế |
|---|---|---|---|
| Sugaring (rễ bị oxy hóa) | Lớp vỏ thô, đen trên ID | Không thanh lọc, rò rỉ ở đập, O cao 2 , cung dài | Đo O 2 1000 trang/phút , bịt kín các chỗ rò rỉ, rút ngắn hồ quang, giảm lượng nhiệt đầu vào |
| độ xốp | Lỗ kim, vết giun | Ô nhiễm, chất độn ẩm, che phủ khí kém | Làm sạch dung môi, bảo vệ chất độn, kiểm tra dòng chảy/rò rỉ/nháp |
| Thiếu sự hợp nhất | Lòng lạnh lùng, sự ràng buộc không trọn vẹn | Di chuyển quá nhanh, góc kém, không đủ năng lượng ở thành bên | Chậm lại một chút, ổn định góc, đảm bảo bám vào thành bên |
| Cắt xén | Rãnh ở ngón chân | Nhiệt độ quá cao, thao tác kém, góc dây/đuốc sai | Giảm nhiệt, điều chỉnh góc, dùng dây buộc, làm đầy ngón chân |
Nếu mối hàn có biểu hiện oxy hóa nặng hoặc được xác nhận là thiếu nhiệt hạch, cách khắc phục tiết kiệm nhất thường là loại bỏ vùng bị ảnh hưởng trở lại trạng thái kim loại nguyên vẹn và hàn lại với các thông số và chất tẩy đã được hiệu chỉnh.
Kiểm tra và kiểm tra chất lượng để sớm phát hiện lỗi
Những hư hỏng của đường ống rất tốn kém vì chúng xuất hiện trong quá trình thử nghiệm hydro, trong quá trình vận hành hoặc trong quá trình kiểm tra. Một số biện pháp kiểm tra có tính kỷ luật trong quá trình chế tạo sẽ ngăn cản hầu hết việc làm lại.
Kiểm tra trong quá trình
- Xác nhận tính toàn vẹn thanh lọc trước root: xác minh các con dấu và ổn định O 2 đọc nếu có.
- Kiểm tra mặt cắt gốc (nếu có thể): nhẵn, hợp nhất hoàn toàn, không bị oxy hóa nặng, không có vết băng sắc nhọn.
- Theo dõi nhiệt độ giữa các đường truyền; nhiệt độ quá cao làm biến dạng và đổi màu.
Các hoạt động nghiệm thu chung cuối cùng (phụ thuộc vào dự án)
- Kiểm tra trực quan các vết cắt, chồng chéo, vết nứt, vết hồ quang và nắp đồng nhất.
- NDE theo quy định: thuốc nhuộm thẩm thấu cho các vết nứt bề mặt; chụp X quang/UT để xác định các vấn đề về thể tích (theo mã/thông số kỹ thuật).
- Kiểm tra áp suất (thủy điện hoặc khí nén) theo yêu cầu của thiết kế và mã hệ thống.
Đối với các hệ thống vệ sinh, cũng phải lập kế hoạch làm sạch và thụ động sau hàn nếu được chỉ định; màu nhiệt và sắt nhúng có thể làm suy yếu hiệu suất ăn mòn lâu dài.
Kết luận thực tế
Hàn ống inox thành công chủ yếu là bảo vệ tận gốc và quản lý nhiệt: TIG gốc bằng quá trình thanh lọc argon đã được xác minh (1000 ppm O 2 ), duy trì sự phù hợp chặt chẽ và kiểm soát nhiệt độ giữa các đường chuyền . Làm điều đó một cách nhất quán và bạn sẽ loại bỏ hầu hết các đường dẫn đường, độ xốp và rò rỉ trước khi chúng đạt đến áp suất thử nghiệm.
