1. Ringkesan baja cryogenic
1) Syarat teknis kanggo baja suhu rendah umume: kekuatan sing cukup lan kateguhan sing cukup ing lingkungan suhu sing kurang, kinerja welding sing apik, kinerja pangolahan lan resistensi korosi, lan liya-liyane. kanggo nyegah kedadeyan lan ekspansi fraktur brittle ing suhu kurang minangka faktor sing paling penting. Mulane, negara biasane nemtokake nilai ketangguhan impact tartamtu ing suhu paling murah.
2) Antarane komponen saka baja suhu kurang, iku umume pracaya unsur kayata karbon, silikon, fosfor, belerang, lan nitrogen deteriorate kateguhan suhu kurang, lan fosfor paling mbebayani, supaya awal dephosphorization suhu kurang kudu. ditindakake sajrone peleburan. Unsur kayata mangan lan nikel bisa nambah kateguhan suhu sing kurang. Kanggo saben kenaikan 1% isi nikel, suhu transisi kritis sing rapuh bisa dikurangi kira-kira 20°C.
3) Proses perawatan panas nduweni pengaruh sing nemtokake ing struktur metalographic lan ukuran gandum baja suhu rendah, sing uga mengaruhi ketangguhan suhu rendah baja. Sawise perawatan quenching lan tempering, kateguhan suhu kurang temenan apik.
4) Miturut cara panas-mbentuk beda, baja suhu kurang bisa dipérang dadi baja cast lan baja mbalek. Miturut prabédan komposisi lan struktur metalographic, baja suhu rendah bisa dipérang dadi: baja paduan rendah, baja nikel 6%, baja nikel 9%, baja austenitik kromium-mangan utawa kromium-mangan-nikel lan baja tahan karat austenitik kromium-nikel. ngenteni. Baja paduan rendah umume digunakake ing sawetara suhu sekitar -100 ° C kanggo nggawe peralatan kulkas, peralatan transportasi, ruangan panyimpenan vinyl lan peralatan petrokimia. Ing Amerika Serikat, Inggris, Jepang lan negara liya, baja nikel 9% digunakake digunakake ing struktur suhu rendah ing 196 ° C, kayata tangki panyimpenan kanggo panyimpenan lan transportasi biogas lan metana cair, peralatan kanggo nyimpen oksigen cair. , lan manufaktur oksigen cair lan nitrogen cair. Baja tahan karat Austenitik minangka bahan struktur suhu rendah sing apik banget. Wis kateguhan suhu kurang apik, kinerja welding banget, lan konduktivitas termal kurang. Iki digunakake akeh ing lapangan suhu rendah, kayata tanker transportasi lan tangki panyimpenan kanggo hidrogen cair lan oksigen cair. Nanging, amarga ngemot luwih akeh kromium lan nikel, regane luwih larang.
2. Ringkesan construction welding baja suhu kurang
Nalika milih cara construction welding lan kahanan construction saka baja suhu kurang, fokus masalah ing loro aspèk ing ngisor iki: nyegah rusak saka kateguhan kurang-suhu saka peserta gandheng lan nyegah kedadeyan saka retak welding.
1) Pangolahan Bevel
Wangun alur saka joints gandheng baja suhu kurang ora beda ing asas saka baja karbon biasa, baja alloy kurang utawa stainless steel, lan bisa dianggep minangka biasanipun. Nanging kanggo 9Ni Gang, amba bukaan saka alur luwih ora kurang saka 70 derajat, lan pinggiran kethul luwih ora kurang saka 3mm.
Kabeh baja suhu rendah bisa dipotong nganggo obor oxyacetylene. Iku mung sing kacepetan nglereni rada alon nalika nglereni gas baja 9Ni saka nalika gas nglereni baja struktural karbon biasa. Yen kekandelan saka baja ngluwihi 100mm, pinggiran nglereni bisa preheated kanggo 150-200 ° C sadurunge nglereni gas, nanging ora luwih saka 200 ° C.
Pemotongan gas ora duwe efek sing mbebayani ing wilayah sing kena panas welding. Nanging, amarga sifat hardening saka baja nikel-ngemot, lumahing Cut bakal harden. Supaya kanggo mesthekake kinerja puas saka peserta gandheng, iku paling apik kanggo nggunakake wheel mecah kanggo tlatah lumahing Cut lumahing resik sadurunge welding.
Arc gouging bisa digunakake yen manik las utawa logam dasar bakal dibusak nalika construction welding. Nanging, lumahing kedudukan kudu isih sanded resik sadurunge aplikasi maneh.
Oxyacetylene geni gouging ngirim ora digunakake amarga saka bebaya overheating baja.
2) Pemilihan metode welding
Cara welding khas sing kasedhiya kanggo baja suhu rendah kalebu welding busur, welding busur submerged, lan welding argon elektroda cair.
Arc welding minangka cara welding sing paling umum digunakake kanggo baja suhu rendah, lan bisa dilas ing macem-macem posisi welding. Input panas welding kira-kira 18-30KJ / cm. Yen elektroda jinis hidrogen rendah digunakake, sambungan las sing lengkap bisa dipikolehi. Ora mung sifat mekanik sing apik, nanging ketangguhan kedudukan uga cukup apik. Kajaba iku, mesin welding busar prasaja lan murah, lan investasi peralatan cilik, lan ora kena pengaruh posisi lan arah. kaluwihan kayata watesan.
Input panas saka welding busur submerged saka baja suhu kurang kira 10-22KJ / cm. Amarga saka peralatan prasaja, efficiency welding dhuwur lan operasi trep, kang digunakake digunakake. Nanging, amarga efek insulasi panas saka fluks, tingkat cooling bakal kalem mudhun, supaya ana cenderung luwih kanggo generate retak panas. Kajaba iku, impurities lan Si uga kerep mlebu ing logam weld saka flux, kang bakal luwih kasurung cenderung iki. Mulane, Nalika nggunakake welding busur submerged, mbayar manungsa waé kanggo pilihan saka kabel welding lan flux lan operate kasebut kanthi teliti,.
The joints gandheng dening CO2 gas shielded welding duwe kateguhan kurang, supaya padha ora digunakake ing suhu kurang welding baja.
Tungsten argon busur welding (TIG welding) biasane dileksanakake kanthi manual, lan welding input panas diwatesi kanggo 9-15KJ / cm. Mulane, sanajan joints gandheng wis rampung marem, lagi ora cocog nalika kekandelan baja ngluwihi 12mm.
Welding MIG minangka cara welding otomatis utawa semi-otomatis sing paling akeh digunakake ing welding baja suhu rendah. Input panas welding yaiku 23-40KJ / cm. Miturut cara transfer droplet, bisa dipérang dadi telung jinis: proses transfer sirkuit cendhak (input panas sing luwih murah), proses transfer jet (input panas sing luwih dhuwur) lan proses transfer jet pulsa (input panas paling dhuwur). Welding MIG transisi short-circuit duwe masalah seng nembus ora cukup, lan cacat fusi miskin bisa kelakon. Masalah sing padha ana karo fluks MIG liyane, nanging ing tingkat sing beda. Supaya busur luwih konsentrasi kanggo entuk penetrasi sing nyenengake, sawetara persen nganti puluhan persen CO2 utawa O2 bisa disusupi menyang argon murni minangka gas pelindung. Persentase sing cocog kudu ditemtokake kanthi nguji kanggo baja tartamtu sing dilas.
3) Pamilihan bahan welding
Bahan welding (kalebu rod welding, kabel welding lan fluks, etc.) kudu umume adhedhasar cara welding digunakake. Wangun gabungan lan wangun alur lan karakteristik liyane sing perlu kanggo milih. Kanggo baja suhu rendah, sing paling penting kanggo menehi perhatian yaiku nggawe logam las duwe kateguhan suhu sing cukup kanggo cocog karo logam dasar, lan nyilikake isi hidrogen sing bisa disebarake.
Welding Xinfa nduweni kualitas apik lan daya tahan sing kuat, kanggo rincian, priksa:https://www.xinfatools.com/welding-cutting/
(1) Aluminium baja deoxidized
Baja deoxidized aluminium minangka kelas baja sing sensitif banget marang pengaruh tingkat pendinginan sawise welding. Umume elektroda sing digunakake ing welding busur manual saka baja deoksidasi aluminium yaiku elektroda hidrogen rendah Si-Mn utawa elektroda 1,5% Ni lan 2,0% Ni.
Kanggo ngurangi input panas welding, aluminium deoxidized baja umume mung adopts multi-lapisan welding karo elektroda lancip saka ≤¢ 3 ~ 3.2mm, supaya siklus panas secondary saka lapisan ndhuwur weld bisa digunakake kanggo nyaring biji.
Ketangguhan impact logam las sing dilas nganggo elektroda seri Si-Mn bakal mudhun banget ing 50 ℃ kanthi nambah input panas. Contone, nalika input panas mundhak saka 18KJ / cm kanggo 30KJ / cm, kateguhan bakal ilang luwih saka 60%. 1.5% Ni seri lan 2.5% Ni seri welding elektroda ora banget sensitif kanggo iki, supaya iku paling apik kanggo milih jinis iki elektroda kanggo welding.
Welding busur submerged minangka cara welding otomatis sing umum digunakake kanggo baja deoxidized aluminium. Kawat las sing digunakake ing welding busur submerged luwih disenengi sing ngemot 1,5 ~ 3,5% nikel lan 0,5 ~ 1,0% molybdenum.
Miturut literatur, karo 2.5% Ni-0.8% Cr-0.5% Mo utawa 2% Ni welding kabel, dicocogaké karo flux cocok, Nilai kateguhan Charpy rata-rata saka logam weld ing -55 ° C bisa tekan 56-70J (5.7). ~7.1Kgf.m). Malah nalika 0,5% Mo welding kabel lan manganese alloy flux dhasar digunakake, anggere input panas kontrol ngisor 26KJ / cm, weld logam karo ν∑-55 = 55J (5.6Kgf.m) isih bisa diprodhuksi.
Nalika milih fluks, manungsa waé kudu mbayar kanggo cocog Si lan Mn ing logam weld. Test bukti. Ing beda Si lan Mn isi ing logam weld bakal nemen ngganti Nilai kateguhan Charpy. Isi Si lan Mn kanthi nilai kateguhan paling apik yaiku 0,1 ~ 0,2% Si lan 0,7 ~ 1,1% Mn. Nalika milih kabel welding lan Waca iki nalika soldering.
Tungsten argon busur welding lan logam argon welding busur kurang digunakake ing aluminium deoxidized baja. Kabel welding ndhuwur kanggo welding busur submerged uga bisa digunakake kanggo welding busur argon.
(2) 2.5Ni baja lan 3.5Ni
Welding busur submerged utawa welding MIG saka baja 2.5Ni lan baja 3.5Ni bisa umume gandheng karo kabel welding padha materi dhasar. Nanging kaya Wilkinson rumus (5) nuduhake, Mn minangka unsur inhibitor retak panas kanggo baja suhu rendah nikel. Njaga kandungan mangan ing logam las ing bab 1,2% banget ono gunane kanggo nyegah retak panas kayata retak kawah busur. Iki kudu dianggep nalika milih kombinasi kabel welding lan fluks.
3.5Ni baja cenderung tempered lan embrittled, supaya sawise perawatan panas kirim-las (contone, 620 ° C × 1 jam, banjur cooling pawon) kanggo ngilangke kaku ampas, ν∑-100 bakal nyelehake banget saka 3,8 Kgf.m kanggo 2.1Kgf.m ora bisa nyukupi syarat maneh. Logam las sing dibentuk kanthi welding karo kawat las seri 4.5% Ni-0.2% Mo nduweni kecenderungan embrittlement sing luwih cilik. Nggunakake kabel welding iki bisa supaya kangelan ndhuwur.
(3) 9 Ni baja
9Ni baja biasane panas dianggep dening quenching lan tempering utawa kaping pindho normalizing lan tempering kanggo nggedhekake kateguhan suhu kurang. Nanging logam weld baja iki ora bisa dianggep panas kaya ing ndhuwur. Mulane, iku angel kanggo njupuk logam weld karo kateguhan suhu kurang iso dibandhingke karo logam dhasar yen consumables welding basis wesi digunakake. Saiki, bahan welding nikel dhuwur utamane digunakake. Welds setor dening bahan welding kuwi bakal rampung austenitic. Sanajan nduweni kekurangan kekuatan sing luwih murah tinimbang bahan dasar baja 9Ni lan rega sing larang banget, fraktur brittle ora dadi masalah serius.
Saka ndhuwur, bisa dingerteni manawa amarga logam weld temen austenitic, kateguhan suhu kurang saka logam weld digunakake kanggo welding karo elektroda lan kabel rampung iso dibandhingke karo logam dasar, nanging kekuatan tensile lan titik ngasilaken iku. luwih murah tinimbang logam dasar. Nikel-ngemot baja punika poto-hardening, supaya paling elektroda lan kabel mbayar manungsa waé kanggo matesi isi karbon kanggo entuk weldability apik.
Mo minangka unsur penguat sing penting ing bahan las, dene Nb, Ta, Ti lan W minangka unsur pengetatan sing penting, sing wis diwenehi perhatian kanthi lengkap nalika milih bahan las.
Nalika kabel welding padha digunakake kanggo welding, kekuatan lan kateguhan saka welding logam welding submerged busur Samsaya Awon saka welding MIG, kang bisa disebabake slowdown saka cooling rate weld lan infiltrasi impurities utawa Si. saka fluks saka.
3. A333-GR6 welding pipe baja suhu kurang
1) Analisis weldability saka baja A333-GR6
Baja A333-GR6 kalebu baja suhu rendah, suhu layanan minimal yaiku -70 ℃, lan biasane diwenehake ing kahanan normal utawa normal lan tempered. Baja A333-GR6 nduweni isi karbon sing kurang, saengga cenderung hardening lan cenderung retak kadhemen relatif cilik, materi nduweni ketangguhan lan plastisitas sing apik, umume ora gampang ngasilake hardening lan cacat retak, lan nduweni weldability sing apik. Kawat las busur argon ER80S-Ni1 bisa digunakake Kanthi elektroda W707Ni, gunakake welding gabungan argon-listrik, utawa gunakake kabel las busur argon ER80S-Ni1, lan gunakake welding busur argon lengkap kanggo njamin ketangguhan sambungan sing dilas. Merek kabel las busur argon lan elektroda uga bisa milih produk kanthi kinerja sing padha, nanging mung bisa digunakake kanthi idin saka pemilik.
2) Proses welding
Kanggo cara proses welding rinci, waca buku instruksi proses welding utawa WPS. Sajrone welding, I-jinis butt joint lan full argon arc welding diadopsi kanggo pipa kanthi diameter kurang saka 76,2 mm; kanggo pipa kanthi diameter luwih saka 76,2 mm, alur berbentuk V digawe, lan cara welding kombinasi argon-listrik kanthi priming argon busur lan ngisi multi-lapisan digunakake utawa Cara pengelasan busur argon lengkap. Cara tartamtu kanggo milih cara welding cocog miturut prabédan ing diameteripun pipe lan kekandelan tembok pipe ing WPS disetujoni dening pemilik.
3) Proses perawatan panas
(1) Preheating sadurunge welding
Nalika suhu sekitar luwih murah tinimbang 5 °C, weldment kudu dipanasake, lan suhu preheating yaiku 100-150 °C; sawetara preheating punika 100 mm ing loro-lorone saka weld; dipanasake nganggo nyala oxyacetylene (nyala netral), lan suhu diukur Pena ngukur suhu ing jarak 50-100 mm saka tengah las, lan titik pangukuran suhu disebarake kanthi rata kanggo ngontrol suhu sing luwih apik. .
(2) Post-weld heat treatment
Kanggo nambah kateguhan baja suhu rendah, bahan sing umume digunakake wis dipateni lan dikendhaleni. Perawatan panas post-weld sing ora bener asring ngrusak kinerja suhu rendah, sing kudu digatekake. Mulane, kajaba kanggo kondisi kekandelan weldment gedhe utawa kahanan restraint banget abot, perawatan panas post-weld biasane ora digawa metu kanggo baja suhu kurang. Contone, welding pipa LPG anyar ing CSPC ora mbutuhake perawatan panas pasca-las. Yen perawatan panas post-weld pancen dibutuhake ing sawetara proyek, tingkat pemanasan, wektu suhu konstan lan tingkat pendinginan perawatan panas pasca-las kudu strictly sesuai karo peraturan ing ngisor iki:
Nalika suhu mundhak ndhuwur 400 ℃, tingkat panas ngirim ora ngluwihi 205 × 25 / δ ℃ / h, lan ngirim ora ngluwihi 330 ℃ / h. Wektu suhu pancet kudu 1 jam saben kekandelan tembok 25 mm, lan ora kurang saka 15 menit. Sajrone periode suhu pancet, prabédan suhu antarane suhu paling dhuwur lan paling ngisor kudu luwih murah tinimbang 65 ℃.
Sawise suhu pancet, tingkat cooling ngirim ora luwih saka 65 × 25 / δ ℃ / h, lan ngirim ora luwih saka 260 ℃ / h. Cooling alam diijini ing ngisor 400 ℃. TS-1 jinis peralatan perawatan panas kontrol dening komputer.
4) Pancegahan
(1) Preheat kanthi ketat miturut peraturan, lan ngontrol suhu interlayer, lan suhu interlayer dikontrol ing 100-200 ℃. Saben jahitan welding kudu dilas ing siji wektu, lan yen diselani, langkah cooling alon bakal dijupuk.
(2) Lumahing weldment dilarang banget kanggo digores dening busur. Kawah busur kudu diisi lan cacat kudu digiling nganggo roda nggiling nalika busur ditutup. Sambungan antarane lapisan welding multi-lapisan kudu staggered.
(3) Strictly ngontrol energi baris, nganggo saiki cilik, kurang voltase, lan welding cepet. Welding dawa saben elektroda W707Ni karo diameteripun saka 3,2 mm kudu luwih saka 8 cm.
(4) Mode operasi busur cendhak lan ora ana ayunan kudu diadopsi.
(5) Proses penetrasi lengkap kudu diadopsi, lan kudu ditindakake kanthi ketat karo syarat spesifikasi proses welding lan kertu proses welding.
(6) Tulangan weld yaiku 0 ~ 2mm, lan jembaré saben sisih weld yaiku ≤ 2mm.
(7) Pengujian non-destruktif bisa ditindakake paling ora 24 jam sawise inspeksi visual weld nduweni kualifikasi. Welds butt pipeline kudu tundhuk JB 4730-94.
(8) "Pressure Vessels: Non-destruktif Testing of Pressure Vessels" standar, Kelas II kualifikasi.
(9) Diposaken las kudu digawa metu sadurunge perawatan panas kirim-las. Yen ndandani perlu sawise perawatan panas, weld kudu digawe panas maneh sawise ndandani.
(10) Yen ukuran geometris saka lumahing weld ngluwihi standar, mecah diijini, lan kekandelan sawise mecah ora bakal kurang saka requirement desain.
(11) Kanggo cacat welding umum, maksimum rong ndandani diijini. Yen loro ndandani isih unqualified, las kudu Cut mati lan maneh gandheng miturut proses welding lengkap.
Wektu kirim: Jun-21-2023
