Зашто су ВФ дефекти заваривања важни
Високо{0}}заваривање (ХФ) је најбржи и најекономичнији начин за прављење уздужних шавних цеви, али завар се прави за милисекунде и његов квалитет зависи од прецизног баланса геометрије обликовања, уноса топлоте, притиска стискања и хлађења. Када је равнотежа погрешна, шав може садржати дефекте који слабе цев под притиском или током изравнавања. Неки од ових дефеката су невидљиви ултразвучном и испитивањем вртложним-струјама, због чега се индустрија ослања на комбинацију контроле процеса, инспекције на линији и деструктивног испитивања. Разумевање породица дефекта је први корак у њиховом спречавању.
Осам породица уобичајених недостатака
| Дефект | Уобичајено име | Природа |
|---|---|---|
| Инклузија | Црни прегорели оксид | Оксид заробљен на површини фузије, није истиснут са растопљеним металом |
| Пред{0}}арц | Бели прегорели оксид | Прегревање пре тачке В-, формирање оксида на ивици |
| Недовољна фузија | Отворени шав | Рубови су загрејани, али нису спојени; опруге шава се отварају након ролни за стискање |
| Недовољна фузија ивица | Едге ваве | Недостаје спој на спољној или унутрашњој ивици траке |
| Недовољна средња фузија | Средње хладно заваривање | Отказивање фузије на средини зида |
| Лепљиви завар | Хладно заваривање | Ивице спојене притиском без праве фузије; које већина НДТ не може открити |
| Ливено заваривање | Крто заваривање | Истопљени метал није у потпуности избачен, остављајући ливени метал са оксидима у шаву |
| Порозност | Пинхоле | Гасни џепови на површини фузије од прегревања са недовољним пражњењем |
Инклузије и њихова превенција
Инклузије су метални оксиди формирани у тачки В- који се не избацују са растопљеним металом и стегнути су у површину фузије. Настају када је брзина приближавања ивици мања од брзине топљења и испуштање растопљеног метала није потпуно. Прелом инклузије је раван и нема влакнасти изглед здравог вара. Ризик се повећава када је угао В-мањи од око 4 степена или када је однос мангана-према-силицијума у траци испод око 8 према 1. Превенција се фокусира на контролу В-угла, уноса топлоте и хемије траке тако да се оксид чисти и избацује.
Недостатак фузије и хладног заваривања
Недовољно спајање, или отворени шав, је директан резултат недовољне топлоте заваривања: ивице се загревају и спљоштију, али се никада не спајају, а шав се отвара након проласка ролни за стискање. Фактори који доприносе укључују унос топлоте, В-угао и В-дужину, положај магнетног-штапа, услове хлађења и величину индукционог-намотаја. Листа за превенцију укључује усклађивање уноса топлоте са материјалом и брзином, позиционирање магнетне шипке иза центра ролни за стискање за око 3 мм, одржавање В-дужине унутар опсега пречника цеви-ограничавање В-угла на око 7 степени и одржавање завојнице- на удаљености од око 6 мм цеви. Лепљиво заваривање, или хладно заваривање, је најопаснији недостатак јер спој нема зазор, преноси ултразвучне сигнале и избегава електромагнетну детекцију, а ипак пуца раван и крт под спљоштењем. Спречава се довољном снагом заваривања и повећањем стиска и ширине траке.
Ливено заваривање и порозност
Ливено заваривање, или крто заваривање, оставља ливени метал који садржи оксиде на површини фузије јер растопљени метал није потпуно испражњен; прелом је раван и крт и не пролази тест спљоштења. Спречава се повећањем пражњења завара и ширине траке. Порозност или рупица се појављује као сферичне светле беле тачке на фиброзном прелому, узроковане високо-заваривањем са недовољним пражњењем; мале поре су видљиве на линији фузије након уклањања спољашњих ивица. Обе породице кварова указују на то да је равнотежа линије-за-исцеђивање погрешна и да се мора исправити пре него што се производња настави.
Детекција и контрола квалитета
ХФ шавови се испитују у линији ултразвучним методама и методама вртложне{0}}струје, а узорци линије се спљошти и металографски прегледају. Пошто лепљиви заварени спојеви избегавају стандардне методе, глодалице такође контролишу параметре процеса, прате температуру завара и деструктивно тестирају узорке у дефинисаним интервалима. Завар који пролази тест спљоштења и показује пуну влакнасту фрактуру са видљивом белом линијом фузије је мета. Сертификат о испитивању млина извештава о резултатима НДТ, а купци треба да потврде програм тестирања када наручују ВФ цеви за сервис под притиском.
Често постављана питања
П: Који је најопаснији дефект ХФ заваривања?
Лепљиво заваривање, или хладно заваривање, јер спој преноси ултразвучне сигнале и избегава електромагнетну детекцију, а ипак пуца крхко под спљоштењем. Спречава се довољном снагом и стиском.
П: Шта узрокује отворени шав?
Недовољна топлота заваривања: ивице су отопљене, али нису спојене, а опруге шава се отварају након ролни за стискање. В-угао, унос топлоте, положај магнетног-штапа и зазор калема су контролни фактори.
П: Шта је ливени завар?
Ливени метал са оксидима који су остали на површини фузије јер растопљени метал није у потпуности избачен. Прелом је раван и крт и не пролази тест спљоштења.
П: Како се контролишу ВФ шавови?
Уграђеним ултразвучним тестирањем и тестирањем{0}}вртложних струја, плус спљоштеним и металографским тестовима на узорцима. Контрола процеса је од суштинског значаја јер неки дефекти избегавају НДТ.
П: Шта је укључивање у ХФ заваривање?
Метални оксид заробљен у површини фузије јер растопљени метал није у потпуности избачен. Ризик расте при уским В-угловима и ниском односу мангана-према-силицијуму.
П: Како се формира порозност?
Високотемпературним{0}}варењем са недовољним пражњењем, остављајући гасне џепове који се појављују као светле тачке на лому. Исправљање топлоте-за-равнотежу стискања то спречава.
