สแตนเลสไม่จำเป็นต้องตัดเฉือนได้ยาก แต่ต้องใส่ใจเป็นพิเศษในรายละเอียดเมื่อทำการเชื่อม

สแตนเลสไม่จำเป็นต้องตัดเฉือนได้ยาก แต่ต้องใส่ใจเป็นพิเศษในรายละเอียดเมื่อทำการเชื่อมมันไม่กระจายความร้อนเหมือนเหล็กเหนียวหรืออลูมิเนียม และสูญเสียความต้านทานการกัดกร่อนบางส่วนหากร้อนเกินไปแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดช่วยรักษาความต้านทานการกัดกร่อนภาพ: มิลเลอร์ อิเล็คทริค
ความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสทำให้เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับการใช้งานท่อที่สำคัญๆ มากมาย รวมถึงอาหารและเครื่องดื่มที่มีความบริสุทธิ์สูง ยา ภาชนะรับความดัน และปิโตรเคมีอย่างไรก็ตาม วัสดุนี้ไม่กระจายความร้อนเช่นเหล็กเหนียวหรืออลูมิเนียม และเทคนิคการเชื่อมที่ไม่เหมาะสมสามารถลดความต้านทานการกัดกร่อนได้การใช้ความร้อนมากเกินไปและการใช้โลหะเติมที่ไม่ถูกต้องเป็นสาเหตุสองประการ
การปฏิบัติตามแนวปฏิบัติในการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมที่ดีที่สุดสามารถช่วยปรับปรุงผลลัพธ์และรับประกันว่าจะรักษาความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะไว้ได้นอกจากนี้ การอัพเกรดกระบวนการเชื่อมยังช่วยเพิ่มผลผลิตได้โดยไม่ทำให้คุณภาพลดลง
เมื่อเชื่อมเหล็กสเตนเลส การเลือกใช้โลหะเติมมีความสำคัญอย่างยิ่งในการควบคุมปริมาณคาร์บอนโลหะตัวเติมที่ใช้เชื่อมท่อสแตนเลสจะต้องปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมและตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ
มองหาโลหะตัวเติมที่มีสัญลักษณ์ “L” เช่น ER308L เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนสูงสุดต่ำกว่า ซึ่งช่วยรักษาความต้านทานการกัดกร่อนในโลหะผสมสแตนเลสที่มีคาร์บอนต่ำการเชื่อมวัสดุคาร์บอนต่ำกับโลหะตัวเติมมาตรฐานจะเพิ่มปริมาณคาร์บอนในการเชื่อม และเพิ่มความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนหลีกเลี่ยงโลหะตัวเติม "H" เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนสูงกว่า และมีไว้สำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูงกว่าที่อุณหภูมิสูง
เมื่อเชื่อมเหล็กสเตนเลส สิ่งสำคัญคือต้องเลือกโลหะตัวเติมที่มีธาตุน้อย (หรือที่เรียกว่าขยะ)เหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่เหลือจากวัตถุดิบที่ใช้ทำโลหะตัวเติม รวมถึงพลวง สารหนู ฟอสฟอรัส และกำมะถันอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุ
เนื่องจากสแตนเลสไวต่อความร้อนมาก การเตรียมข้อต่อและการประกอบที่เหมาะสมจึงมีบทบาทสำคัญในการจัดการความร้อนเพื่อรักษาคุณสมบัติของวัสดุช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนหรือความพอดีที่ไม่สม่ำเสมอทำให้คบเพลิงต้องอยู่ในที่เดียวนานกว่า และจำเป็นต้องใช้โลหะเติมมากขึ้นเพื่อเติมเต็มช่องว่างเหล่านั้นทำให้เกิดความร้อนสะสมในบริเวณที่ได้รับผลกระทบ ส่งผลให้ส่วนประกอบเกิดความร้อนมากเกินไปการติดตั้งที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้การปิดช่องว่างทำได้ยากและบรรลุการเจาะทะลุที่ต้องการเราตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนต่างๆ อยู่ใกล้กับเหล็กกล้าไร้สนิมมากที่สุด
ความบริสุทธิ์ของวัสดุนี้ก็มีความสำคัญเช่นกันแม้แต่สิ่งปนเปื้อนหรือสิ่งสกปรกในการเชื่อมในปริมาณที่น้อยที่สุดก็สามารถนำไปสู่ข้อบกพร่องที่ลดความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายได้หากต้องการทำความสะอาดโลหะฐานก่อนการเชื่อม ให้ใช้แปรงพิเศษสำหรับสแตนเลสที่ไม่ได้ใช้กับเหล็กคาร์บอนหรืออลูมิเนียม
ในเหล็กกล้าไร้สนิม การแพ้เป็นสาเหตุหลักของการสูญเสียความต้านทานการกัดกร่อนสิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิการเชื่อมและอัตราการทำความเย็นผันผวนมากเกินไป ส่งผลให้โครงสร้างจุลภาคของวัสดุเปลี่ยนแปลง
การเชื่อมภายนอกบนท่อสแตนเลสนี้เชื่อมด้วย GMAW และสเปรย์โลหะควบคุม (RMD) และการเชื่อมรูทไม่ได้ถูกชะล้างกลับ และมีลักษณะและคุณภาพใกล้เคียงกับการเชื่อมย้อนของ GTAW
ส่วนสำคัญของความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสคือโครเมียมออกไซด์แต่หากปริมาณคาร์บอนในแนวเชื่อมสูงเกินไป จะเกิดโครเมียมคาร์ไบด์ขึ้นพวกมันจับโครเมียมและป้องกันการก่อตัวของโครเมียมออกไซด์ที่จำเป็น ซึ่งทำให้สแตนเลสทนทานต่อการกัดกร่อนหากไม่มีโครเมียมออกไซด์เพียงพอ วัสดุจะไม่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการและเกิดการกัดกร่อนได้
การป้องกันอาการแพ้ขึ้นอยู่กับการเลือกโลหะเติมและการควบคุมการป้อนความร้อนตามที่กล่าวไว้ข้างต้น สิ่งสำคัญคือต้องเลือกโลหะตัวเติมที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำเมื่อทำการเชื่อมสแตนเลสอย่างไรก็ตาม บางครั้งจำเป็นต้องใช้คาร์บอนเพื่อให้มีความแข็งแรงสำหรับการใช้งานบางอย่างการควบคุมความร้อนมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อโลหะตัวเติมที่มีคาร์บอนต่ำไม่เหมาะสม
ลดเวลาที่การเชื่อมและ HAZ อยู่ที่อุณหภูมิสูง โดยทั่วไปคือ 950 ถึง 1,500 องศาฟาเรนไฮต์ (500 ถึง 800 องศาเซลเซียส)ยิ่งคุณใช้เวลาบัดกรีในช่วงนี้น้อยเท่าไร ความร้อนก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้นตรวจสอบและสังเกตอุณหภูมิระหว่างการเชื่อมในขั้นตอนการเชื่อมที่ใช้อยู่เสมอ
อีกทางเลือกหนึ่งคือการใช้โลหะตัวเติมที่มีส่วนประกอบอัลลอยด์ เช่น ไทเทเนียมและไนโอเบียม เพื่อป้องกันการเกิดโครเมียมคาร์ไบด์เนื่องจากส่วนประกอบเหล่านี้ยังส่งผลต่อความแข็งแรงและความเหนียว โลหะตัวเติมเหล่านี้จึงไม่สามารถใช้ได้ในทุกการใช้งาน
การเชื่อมผ่านรูทโดยใช้การเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊ส (GTAW) เป็นวิธีดั้งเดิมในการเชื่อมท่อสแตนเลสซึ่งมักจะต้องใช้อาร์กอนแบ็คฟลัชเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันที่ด้านล่างของแนวเชื่อมอย่างไรก็ตาม สำหรับท่อและท่อสแตนเลส การใช้กระบวนการเชื่อมลวดกลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้นในกรณีเหล่านี้ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าก๊าซป้องกันที่แตกต่างกันส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุอย่างไร
การเชื่อมอาร์กด้วยแก๊ส (GMAW) ของเหล็กกล้าไร้สนิม เดิมทีจะใช้อาร์กอนและคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นส่วนผสมของอาร์กอนและออกซิเจน หรือส่วนผสมของก๊าซสามชนิด (ฮีเลียม อาร์กอน และคาร์บอนไดออกไซด์)โดยทั่วไป สารผสมเหล่านี้ประกอบด้วยอาร์กอนหรือฮีเลียมเป็นหลักซึ่งมีคาร์บอนไดออกไซด์น้อยกว่า 5% เนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์สามารถนำคาร์บอนเข้าไปในอ่างหลอมเหลว และเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดอาการแพ้ไม่แนะนำให้ใช้อาร์กอนบริสุทธิ์สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม GMAW
ลวดเชื่อมสำหรับเหล็กสเตนเลสออกแบบมาเพื่อใช้กับส่วนผสมแบบดั้งเดิมของอาร์กอน 75% และคาร์บอนไดออกไซด์ 25%ฟลักซ์มีส่วนผสมที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของรอยเชื่อมด้วยคาร์บอนจากก๊าซป้องกัน
เมื่อกระบวนการ GMAW พัฒนาขึ้น พวกเขาทำให้การเชื่อมท่อและท่อสแตนเลสง่ายขึ้นแม้ว่าการใช้งานบางประเภทอาจยังต้องใช้กระบวนการ GTAW แต่การประมวลผลลวดขั้นสูงสามารถให้คุณภาพที่ใกล้เคียงกันและความสามารถในการผลิตที่สูงขึ้นในการใช้งานเหล็กกล้าไร้สนิมหลายประเภท
รอยเชื่อมสแตนเลส ID ที่ทำด้วย GMAW RMD มีคุณภาพและรูปลักษณ์คล้ายคลึงกับรอยเชื่อม OD ที่สอดคล้องกัน
การผ่านรูทโดยใช้กระบวนการ GMAW ที่มีการลัดวงจรที่ได้รับการดัดแปลง เช่น การสะสมโลหะที่ควบคุมโดย Miller (RMD) จะช่วยขจัดการฟลัชชิงย้อนกลับในการใช้งานสเตนเลสออสเทนนิติกบางชนิดสามารถตามด้วยการผ่านรูท RMD ด้วย GMAW แบบพัลส์หรือการเชื่อมอาร์กแบบฟลักซ์คอร์เพื่อเติมและปิดผ่าน ซึ่งเป็นตัวเลือกที่ช่วยประหยัดเวลาและเงินเมื่อเทียบกับ GTAW แบบแบ็คฟลัช โดยเฉพาะในท่อขนาดใหญ่
RMD ใช้การถ่ายโอนโลหะลัดวงจรที่มีการควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อสร้างส่วนโค้งและสระเชื่อมที่เงียบและมั่นคงซึ่งจะช่วยลดโอกาสที่จะเกิดรอบเย็นหรือไม่หลอมเหลว ลดการกระเด็น และปรับปรุงคุณภาพของรากท่อการถ่ายเทโลหะที่มีการควบคุมอย่างแม่นยำยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงการสะสมของหยดที่สม่ำเสมอและการควบคุมสระเชื่อมได้ง่ายขึ้น จึงควบคุมอินพุตความร้อนและความเร็วในการเชื่อม
กระบวนการที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมได้ความเร็วในการเชื่อมสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 6 ถึง 12 ipm เมื่อใช้ RMDเนื่องจากกระบวนการนี้ปรับปรุงประสิทธิภาพโดยไม่ต้องให้ความร้อนกับชิ้นส่วนเพิ่มเติม จึงช่วยรักษาประสิทธิภาพและความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสการลดความร้อนเข้าของกระบวนการยังช่วยควบคุมการเสียรูปของพื้นผิวอีกด้วย
กระบวนการ GMAW แบบพัลส์นี้ให้ความยาวส่วนโค้งที่สั้นกว่า กรวยส่วนโค้งที่แคบกว่า และการป้อนความร้อนน้อยกว่าพัลซิ่งเจ็ตทั่วไปเนื่องจากกระบวนการปิด การเคลื่อนตัวของส่วนโค้งและความผันผวนของระยะห่างจากปลายถึงที่ทำงานจึงแทบจะหมดสิ้นไปซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการควบคุมสระเชื่อมทั้งเมื่อทำการเชื่อมที่ไซต์งานและเมื่อทำการเชื่อมนอกสถานที่ทำงานสุดท้ายนี้ การผสมผสานระหว่าง Pulsed GMAW สำหรับการเติมและการปิด Pass ร่วมกับ RMD สำหรับ Root Pass ช่วยให้ขั้นตอนการเชื่อมสามารถดำเนินการได้ด้วยลวดเส้นเดียวและก๊าซเพียงเส้นเดียว ช่วยลดเวลาในการเปลี่ยนกระบวนการ
Tube & Pipe Journal เปิดตัวในปี 1990 โดยเป็นนิตยสารฉบับแรกที่อุทิศให้กับอุตสาหกรรมท่อโลหะปัจจุบันยังคงเป็นสิ่งพิมพ์อุตสาหกรรมเพียงฉบับเดียวในอเมริกาเหนือ และกลายเป็นแหล่งข้อมูลที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านท่อ
การเข้าถึง FABRICATOR แบบดิจิทัลเต็มรูปแบบพร้อมใช้งานแล้ว ช่วยให้เข้าถึงทรัพยากรอุตสาหกรรมอันมีค่าได้อย่างง่ายดาย
ขณะนี้มีการเข้าถึง The Tube & Pipe Journal แบบดิจิทัลเต็มรูปแบบแล้ว ทำให้เข้าถึงทรัพยากรอุตสาหกรรมอันมีค่าได้อย่างง่ายดาย
เพลิดเพลินกับการเข้าถึง STAMPING Journal แบบดิจิทัล ซึ่งเป็นวารสารตลาดการปั๊มโลหะที่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุด แนวปฏิบัติที่ดีที่สุด และข่าวสารอุตสาหกรรม
สิทธิ์การเข้าถึงฉบับดิจิทัลของ Fabricator en Español แบบเต็มรูปแบบพร้อมให้ใช้งานแล้ว ช่วยให้เข้าถึงทรัพยากรอันมีค่าในอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย
อาจารย์สอนการเชื่อมและศิลปิน Sean Flottmann เข้าร่วมพอดแคสต์ The Fabricator ที่ FABTECH 2022 ในแอตแลนตาเพื่อแชทสด...