Quelles sont les précautions de soudage pour le tube en acier inoxydable 310S?

En tant que fournisseur fiable deTube en acier inoxydable 310S, Je comprends l'importance des techniques de soudage appropriées pour les tubes en acier inoxydable 310S. L'acier inoxydable 310S est un acier inoxydable à austénite élevé et à chrome élevé et à nickel, qui offre une excellente résistance à la température, une résistance à l'oxydation et une résistance à la corrosion. Cependant, le soudage des tubes en acier inoxydable 310S nécessite une considération attentive de plusieurs facteurs pour assurer une soudure de haute qualité.

1. Préparation des matériaux

Avant de commencer le processus de soudage, il est crucial de préparer correctement les tubes en acier inoxydable 310S. Tout d'abord, les tubes doivent être soigneusement nettoyés. Toutes les couches de saleté, de graisse, d'huile ou d'oxyde à la surface peuvent provoquer des défauts de soudage tels que la porosité, le manque de fusion et une mauvaise apparence de perles. Vous pouvez utiliser un solvant approprié, comme l'acétone ou l'alcool isopropylique, pour nettoyer la surface des tubes. Après le nettoyage, utilisez une brosse métallique en acier inoxydable pour éliminer les contaminants restants et exposer une surface métallique propre.

Les bords des tubes à souder doivent être correctement biseautés en fonction de la conception du joint de soudage. L'angle de biseau, la face racine et l'espace racine sont des paramètres importants qui affectent la qualité du soudage. Pour les tubes en acier inoxydable de 310 s, un angle de biseau commun est d'environ 30 à 37,5 degrés, et la face racine peut être réglée à 1 à 2 mm avec un espace racinaire de 2 à 3 mm. Cela permet une bonne pénétration et une fusion pendant le soudage.

2. Sélection du processus de soudage

Il existe plusieurs processus de soudage disponibles pour le soudage de tubes en acier inoxydable 310S, chacun avec ses propres avantages et limitations.

Soudage du gaz inerte (TIG)

Le soudage TIG est un choix populaire pour le soudage des tubes en acier inoxydable 310S. Il fournit un excellent contrôle sur l'arc de soudage et l'apport de chaleur, ce qui entraîne des soudures de haute qualité avec une bonne apparence et de faibles niveaux de distorsion. Dans le soudage TIG, une électrode en tungstène non consommable est utilisée pour créer l'arc de soudage, et un gaz inerte, généralement de l'argon, est utilisé pour protéger la piscine de soudure à partir de la contamination atmosphérique. Le métal de remplissage, si nécessaire, peut être ajouté manuellement. Le soudage TIG convient aux tubes en acier inoxydable 310 à paroi 310 et à un soudage dans des positions où un contrôle précis est nécessaire.

Soudage à gaz inerte métallique (ME)

Le soudage MIG est une autre option pour souder des tubes en acier inoxydable 310S. Il s'agit d'un processus de soudage plus rapide par rapport au soudage TIG, car il utilise une électrode en fil consommable qui est en continu dans la piscine de soudure. Le soudage MIG peut être semi-automatique ou automatique, ce qui augmente la productivité. Cependant, cela nécessite plus de compétences pour contrôler l'entrée de chaleur et éviter les problèmes tels que des éclaboussures et la porosité. Lors de l'utilisation du soudage MIG pour les tubes en acier inoxydable 310S, un mélange de gaz de blindage d'argon et de dioxyde de carbone (par exemple, 98% d'argon + 2% de dioxyde de carbone) est couramment utilisé.

Soudage à l'arc métallique blindé (SMAW)

SMAW, également connu sous le nom de soudage par bâton, peut être utilisé pour souder des tubes en acier inoxydable 310S dans certaines applications. Il s'agit d'un processus de soudage relativement simple et portable. Cependant, il est plus difficile de contrôler l'entrée de chaleur et la qualité de soudure par rapport au soudage TIG et MIG. Le SMAW est généralement utilisé pour les tubes à parois plus épais ou pour le soudage sur le terrain où d'autres équipements de soudage peuvent ne pas être disponibles. Les électrodes utilisées pour le soudage SMAW de l'acier inoxydable 310S doivent être spécialement conçues pour ce type de matériau, telles que les électrodes E310.

3. Réglage des paramètres de soudage

Les paramètres de soudage jouent un rôle crucial dans la détermination de la qualité de la soudure. Les principaux paramètres de soudage comprennent le courant de soudage, la tension, la vitesse de soudage et le débit de gaz.

Courant de soudage

Le courant de soudage est directement lié à l'entrée de chaleur pendant le soudage. Pour le soudage TIG des tubes en acier inoxydable 310S, le courant de soudage doit être sélectionné en fonction de l'épaisseur des tubes et du diamètre de l'électrode. En règle générale, pour les tubes plus minces, un courant de soudage inférieur est nécessaire pour éviter le chauffage et la distorsion. Par exemple, lors du soudage d'un tube en acier inoxydable de 21 mm d'épaisseur avec une électrode en tungstène de 2,4 - mm, le courant de soudage peut être réglé à environ 80 à 100 A.

Dans le soudage MIG, le courant de soudage est ajusté en fonction du diamètre du fil et de la vitesse de soudage. Un courant de soudage plus élevé est nécessaire pour les diamètres de fil plus grands et les vitesses de soudage plus rapides. Pour un fil de remplissage de 1,2 mm de diamètre, le courant de soudage peut varier de 120 à 180 A en fonction de l'épaisseur du tube et de la position de soudage.

Tension de soudage

La tension de soudage affecte la longueur de l'arc et la forme de la perle de soudure. Dans le soudage TIG, la tension est principalement déterminée par la longueur de l'arc. Une longueur d'arc plus courte entraîne une tension plus faible et une meilleure pénétration, tandis qu'une longueur d'arc plus longue peut entraîner des problèmes tels que la porosité et une mauvaise apparence de perles. La tension de soudage optimale pour les tubes en acier inoxydable de soudage TIG 310S est généralement dans la plage de 10 à 14 V.

Dans le soudage MIG, la tension de soudage est ajustée en conjonction avec le courant de soudage pour maintenir un arc stable. Une tension plus élevée est généralement utilisée pour les diamètres de fil plus grands et les courants de soudage plus élevés. Par exemple, lorsque vous utilisez un fil de remplissage de 1,2 mm avec un courant de soudage de 150 A, la tension de soudage peut être réglée à environ 22 à 24 V.

Vitesse de soudage

La vitesse de soudage est un paramètre important qui affecte l'entrée de chaleur et la taille des billes de soudure. Une vitesse de soudage trop lente peut entraîner un apport de chaleur excessif, ce qui peut provoquer la croissance des grains, la distorsion et la réduction de la résistance à la corrosion de la soudure. D'un autre côté, une vitesse de soudage aussi - rapide peut entraîner un manque de fusion et une mauvaise pénétration. La vitesse de soudage optimale dépend du processus de soudage, de l'épaisseur du tube et des paramètres de soudage. Pour le soudage TIG des tubes en acier inoxydable 310S, une vitesse de soudage typique est d'environ 100 à 200 mm / min.

Débit de gaz

Dans le soudage TIG et MIG, le débit de gaz est crucial pour protéger la piscine de soudure contre la contamination atmosphérique. Pour le soudage TIG, le débit de gaz argon est généralement fixé à 10 à 15 l / min. Dans le soudage MIG, le débit de gaz dépend du processus de soudage et du mélange de gaz de blindage. Pour un mélange de gaz de blindage de 98% d'argon + 2% de dioxyde de carbone, le débit de gaz peut être réglé à 15 à 20 l / min.

4. Sélection de métal de remplissage

La sélection du métal de remplissage est très importante pour souder des tubes en acier inoxydable de 310s. Le métal de remplissage doit avoir une composition chimique et des propriétés mécaniques similaires au métal de base pour assurer une bonne compatibilité et des performances de la soudure.

Pour les tubes en acier inoxydable de 310s, le métal de remplissage ER310 est un choix courant. ER310 a une teneur élevée en chrome (25%) et en nickel (20%), ce qui est similaire à la composition de l'acier inoxydable 310S. Ce métal de remplissage offre une excellente résistance à la température élevée, à la résistance à l'oxydation et à la résistance à la corrosion, ce qui le rend adapté à la soudage des tubes en acier inoxydable 310S dans des applications à haute température.

5. Post - Traitement de soudure

Après souder les tubes en acier inoxydable 310S, un traitement post-soudure est souvent nécessaire pour améliorer les propriétés de la soudure et la structure globale.

Stress soulageant

Le soudage introduit des contraintes résiduelles dans les tubes, ce qui peut entraîner une distorsion, des fissures et une durée de vie de fatigue réduite. Le soulagement du stress est un processus de traitement thermique qui implique de chauffer les tubes soudés à une température spécifique et de les maintenir à cette température pendant une certaine période, suivi d'un refroidissement lent. Pour les tubes en acier inoxydable de 310s, le soulagement des contraintes peut être effectué à une température d'environ 850 à 900 ° C pendant 1 à 2 heures, selon l'épaisseur du tube.

Passivation

La passivation est un processus utilisé pour améliorer la résistance à la corrosion de la zone soudée. Après le soudage, la surface de la soudure peut contenir des particules de fer et d'autres contaminants qui peuvent réduire la résistance à la corrosion. La passivation consiste à traiter les tubes soudés avec une solution passivante appropriée, comme une solution à base d'acide nitrique. Cela élimine les particules de fer et forme une couche de protection à l'oxyde à la surface de l'acier inoxydable, améliorant sa résistance à la corrosion.

6. Contrôle de la qualité

Le contrôle de la qualité est un élément essentiel du processus de soudage pour les tubes en acier inoxydable 310S. L'inspection visuelle doit être effectuée après le soudage pour vérifier l'apparence des perles, telles que la forme des perles, la largeur, la hauteur et la douceur de la surface. Tous les défauts visibles, tels que les fissures, la porosité, le manque de fusion et la contre-dépréciation, doivent être réparés immédiatement.

Les méthodes de test non destructrices, telles que les tests radiographiques (RT), les tests ultrasoniques (UT) et les tests pénétrants liquides (PT), peuvent être utilisés pour détecter les défauts internes et en surface dans les soudures. RT peut détecter les défauts internes tels que la porosité, le manque de fusion et les fissures dans la soudure. L'UT convient pour détecter les défauts internes dans des tubes à parois épais. PT est utilisé pour détecter les défauts d'ouverture de surface tels que les fissures.

En conclusion, le soudage des tubes en acier inoxydable 310 nécessite une attention particulière à la préparation des matériaux, à la sélection du processus de soudage, au réglage des paramètres, à la sélection des métaux de remplissage, au traitement post-soudure et au contrôle de la qualité. En suivant ces précautions, vous pouvez assurer des soudures de haute qualité avec d'excellentes performances. Si vous êtes sur le marché pour la haute qualitéTube en acier inoxydable 310S,Ventes directes à grande diamètre en acier inoxydable en acier inoxydable, ouASTM A376 Pipe en acier inoxydable sans couture, n'hésitez pas à nous contacter pour plus d'informations et à discuter de vos besoins d'approvisionnement. Nous nous engageons à vous fournir les meilleurs produits et services.

Références

• AWS D1.6: Code de soudage structurel - acier inoxydable.
• Code ASME de la chaudière et des navires de pression, section IX: Qualifications de soudage et de brasage.
• Manuel de soudage, Volume 2: Processus de soudage, American Welding Society.