Processus de soudage du tuyau de paroi de grand diamètre en acier inoxydable

Le processus de soudage des tuyaux à parois épaisses de grand diamètre en acier inoxydable est une technologie très difficile et critique dans le domaine de la fabrication industrielle. Étant donné que ces pipelines sont largement utilisés dans la pétrochimie, l'ingénierie de l'énergie nucléaire et d'autres industries, elles doivent souvent être en service pendant longtemps dans des environnements difficiles tels que la haute pression, la haute température et une forte corrosion. Par conséquent, les exigences de qualité pour le soudage sont extrêmement strictes. Non seulement les propriétés mécaniques suffisantes (telles que la résistance, la ténacité, la dureté, etc.), mais elles devraient également avoir une excellente résistance à la corrosion et un scellement. En raison des caractéristiques des grands diamètres et des parois épaisses, ils sont confrontés à des problèmes tels qu'une perméabilité insuffisante, une contrainte concentrée et des fissures faciles pendant le soudage. Par conséquent, les méthodes de soudage telles que le soudage du plasma, le soudage à l'arc de l'argon, le soudage à l'arc submergé, etc. doivent être raisonnablement sélectionnés en fonction des caractéristiques de différents matériaux, et les paramètres de processus ciblés et les spécifications de fonctionnement doivent être formulés pour garantir la qualité du soudage.

Il existe des différences significatives dans les caractéristiques de soudage des aciers inoxydables de différents matériaux. Les principaux composants de l'acier inoxydable austénitique sont le chrome et le nickel, qui ont une excellente résistance, plasticité et ténacité. Mais la température de soudage est à 600-850  La corrosion intergranulaire est susceptible de se produire lorsque la plage de température de sensibilisation de ℃. Deuxièmement, le coefficient d'expansion linéaire de l'acier inoxydable austénitique est relativement important, ce qui produira une plus grande contrainte thermique et déformation pendant le processus de soudage, et le taux de retrait de soudure est élevé, ce qui le rend sujet aux fissures thermiques. L'acier inoxydable en ferrite repose principalement sur les éléments de chrome pour atteindre la résistance à la corrosion, et sa teneur en chrome est généralement 11% -30%entre. Pendant le soudage, l'acier inoxydable en ferrite est à haute température (900 Il est facile de provoquer une grossièreté des grains pointus à ℃ ou plus) de provoquer une diminution de la ténacité à basse température. L'acier inoxydable en ferrite a une mauvaise conductivité thermique et un faible coefficient de dilatation thermique, ce qui facilite la provoquer des fissures froides dans la contrainte concentrée. L'acier inoxydable à martensite contient une plus grande quantité de carbone et a une résistance et une dureté plus élevées, mais a une mauvaise plasticité et une ténacité. L'acier inoxydable duplex contient deux structures de phases: l'austénite et la ferrite, et a la ténacité, la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable à l'austénite et la forte résistance de l'acier inoxydable en ferrite. La clé du soudage est d'assurer le rapport de l'austénite et de la ferrite dans la soudure, et la fraction volumique de la phase d'austénite est généralement requise.30% -50%, pour assurer de bonnes propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion des joints soudés. Pendant le soudage, une entrée de chaleur excessive ou un refroidissement trop lentement provoquera trop de phase de ferrite et augmentera la fragilité de la soudure; L'entrée de chaleur excessive ou le refroidissement trop rapidement provoquera une phase d'austénite insuffisante et réduira la résistance à la corrosion et la ténacité de la soudure.

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         Pour les tuyaux muraux à grand diamètre, soudage du plasma,Tig L'adaptation du processus de soudage et le soudage à l'arc submergé est étroitement liée à la conception des biseau. En raison de sa densité d'énergie élevée, de son arc stable et de son petit apport de chaleur, le soudage du plasma convient au soudage rapide des plaques minces et des plaques moyennes d'épaisseur. Surtout pour les tuyaux à parois épaisses de grand diamètre, le soudage à la fusion profonde peut être obtenu et l'efficacité du soudage peut être améliorée.Tig Le soudage est connu pour ses soudures de haute qualité, sa bonne formation de soudure et sa faible déformation de soudage, et convient aux occasions où les exigences de qualité de soudure sont élevées. Le soudage à l'arc submergé a été largement utilisé dans le soudage des tuyaux à paroi épais de grand diamètre en raison de ses avantages d'efficacité de production élevée, de bonne qualité de soudage et de bonnes conditions de travail. Dans la conception des biseaux, des choix raisonnables doivent être faits sur la base des caractéristiques du matériau des exigences en acier inoxydable et des exigences de processus de soudage. Pour l'acier inoxydable en ferrite, car il est sujet à la grossièreté des grains à des températures élevées, la zone touchée par la chaleur doit être minimisée lors de la conception du biseau pour éviter la génération de trop de phases de ferrite. La conception biseautée de l'acier inoxydable duplex doit équilibrer le rapport des phases d'austénite et de ferrite pour garantir que la soudure a de bonnes propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion.

Par conséquent, pour les différents matériaux et les exigences de soudage des tuyaux à paroi épaisse de grand diamètre, le soudage du plasma est raisonnablement sélectionné,Tig Les processus de soudage tels que le soudage, le soudage à l'arc submergé et la conception de formes et de tailles de biseau appropriées sont la clé pour atteindre un soudage de haute qualité. Dans les applications pratiques, différents matériaux utilisent souvent un processus de combinaison: pour les tuyaux à parois épaisses austénites."Tig Coton+Remplissage de soudage à l'arc submergé »,Tig Assurer la résistance à la corrosion des racines et améliorer l'efficacité du soudage à l'arc submergé;2205 Acier duplex«Base de plasma+ Tig Couvrir la surface, un contrôle thermique précis du plasma et maintenir un équilibre à deux phases,Tig Affinez les grains pour empêcher la création. Peu importe la méthode de soudage ou le processus de combinaison, le soudage des tuyaux à paroi épaisse à grand diamètre en acier inoxydable de différents matériaux nécessite un contrôle unifié de certains points de processus communs. Le nettoyage avant le soudage est le lien principal pour assurer la qualité du soudage. L'échelle, les taches d'huile, la rouille et d'autres impuretés à la surface du matériau de base provoqueront des défauts tels que les pores, les inclusions de scories, les fissures, etc. sur la soudure. Avant le soudage, le broyage mécanique ou le décapage chimique est généralement utilisé. La plage de nettoyage doit couvrir les zones suffisantes des deux côtés du biseau pour s'assurer que la surface nettoyée est exempte d'impuretés, pas d'échelle d'oxyde et révèle un éclat métallique. Pour l'acier inoxydable austénitique, il est nécessaire de le rincer avec de l'eau propre après le décapage pour éviter que l'acide résiduel de corroder le matériau de base.

Pour résumer, le soudage des tuyaux à paroi épais de grand diamètre en acier inoxydable de différents matériaux est un projet systématique, qui nécessite de sélectionner des méthodes de soudage appropriées basées sur les caractéristiques du matériau et de formuler des paramètres de processus scientifiques et raisonnables et des spécifications de fonctionnement. Dans les applications pratiques, afin de prendre en compte à la fois la qualité du soudage et l'efficacité de la production,"Technologie composite", comme Tig Base de soudage+Couvercle de remplissage de soudage à l'arc submergé. Dans le même temps, grâce à des mesures strictes de nettoyage préalable, de contrôle de déformation, d'optimisation des paramètres et de traitement thermique, nous nous assurons que la performance de soudage répond aux exigences industrielles et offre des garanties fiables pour le fonctionnement sûr et stable des industries connexes.