L-iwweldjar huwa proċedura ta 'proċessar essenzjali għall-manifattura ta' tubi tat-tisħin tal-istainless steel 316 magħqud, mgħawweġ u flanġ-konnessi. Matul iċ-ċiklu termali tal-iwweldjar b'temperatura għolja-, iż-żona tal-weldjatura u ż-żona tas-sħana ta' ħdejha-affetwata tagħha se jesperjenzaw proċessi rapidi ta 'tisħin u tkessiħ. Meta t-temperatura tibqa 'fil-medda tat-temperatura ta' sensitizzazzjoni ta '450 grad sa 850 grad għal ċertu perjodu, il-karbur tal-kromju jippreċipita kontinwament tul il-konfini tal-qamħ, li jwassal għal tnaqqis lokali tal-kromju fil-konfini tal-qamħ. Iż-żona fqira tal-kromju-ma tistax tifforma film passiv rikk-komplet u stabbli tal-kromju, li jsir reġjun tal-anodu suxxettibbli għal dissoluzzjoni preferenzjali f'medja ta' klorur-li jkun fiha,-temperatura għolja jew aċiduża, li eventwalment tiskatta korrużjoni intergranulari. Korrużjoni intergranulari severa tikkawża li t-tubu tat-tisħin jitlef il-forza li torbot intergranulari, li jirriżulta fi tnixxija fraġli jew saħansitra frammentazzjoni taħt stress estern ċkejkna. Bosta manifatturi jiffokaw biss fuq id-dehra tal-iwweldjar u l-prestazzjoni tas-siġillar filwaqt li jinjoraw il-kontroll tas-sensitizzazzjoni termali u t-trattament ta 'stabbilizzazzjoni ta' wara-weldjatura, li jagħmlu l-ġonot iwweldjati l-aktar pożizzjonijiet frekwenti ta 'falliment tat-tubi tat-tisħin f'ambjenti korrużivi ħarxa. Għalhekk, il-kontroll standardizzat tal-proċess tal-iwweldjar u t-trattament kontra-sensitizzazzjoni huma mezzi tekniċi kritiċi biex tiġi evitata l-korrużjoni intergranulari tat-tubi tat-tisħin iwweldjati.
Il-mekkaniżmu tal-formazzjoni tal-korrużjoni intergranulari jinsab fl-iżbilanċ tad-distribuzzjoni tal-element tal-kromju ikkawżat mis-sensitizzazzjoni termali tal-iwweldjar. F'temperaturi ta 'sensitizzazzjoni għolja, l-atomi tal-karbonju fl-istainless steel jinfirxu malajr mal-konfini tal-qamħ u jingħaqdu mal-kromju biex jiffurmaw preċipitati tal-karbur tal-kromju. Peress li r-rata ta 'diffużjoni tal-kromju ġewwa l-ħbub hija ferm aktar baxxa minn dik tal-karbonju, iż-żona tal-konfini tal-qamħ ma tistax tissupplimenta f'waqtha l-kromju ikkunsmat, u tifforma żoni mnaqqsa tal-kromju dojoq-. F'ambjenti ta 'elettroliti korrużivi, il-potenzjal tal-konfini tal-qamħ foqra tal-kromju - huwa ħafna aktar baxx minn dak tal-interjuri tal-qamħ, li jiffurmaw ċelluli mikro galvaniċi bla għadd. Il-konfini tal-qamħ jinħall kontinwament tul in-netwerk tal-kristall, li jwassal għal korrużjoni ta 'penetrazzjoni inviżibbli ġewwa l-materjal, li ma tistax tinstab faċilment permezz ta' spezzjoni viżwali konvenzjonali. Ladarba jkun espost għaċ-ċikliżmu termali, il-vibrazzjoni jew it-tagħbija tal-pressjoni, it-tubu tat-tisħin f'daqqa waħda jinqasam u jnixxi fiż-żona affettwata tas-sħana tal-welding-sensitizzata. Meta mqabbel mal-korrużjoni ordinarja tal-pitting, il-korrużjoni intergranulari għandha ħabi aktar b'saħħtu u riskju ogħla ta 'sikurezza.
Dan l-istudju jressaq erba 'miżuri ta' kontroll sistematiċi biex trażżan il-korrużjoni intergranulari ta 'tubi tat-tisħin tal-istainless steel 316 iwweldjati. L-ewwel, preferenzjali agħżel materjal ta 'bażi ta' l-istainless steel 316L baxx ta '-karbonju u wajer tal-mili tal-iwweldjar li jaqbel. Il-kontenut tal-karbonju ta '316L huwa kkontrollat b'mod strett taħt 0.03%, li jnaqqas ħafna l-forza li tmexxi l-preċipitazzjoni tal-karbur tal-kromju waqt iċ-ċikli termali tal-iwweldjar u ddgħajjef b'mod fundamentali t-tendenza ta' sensitizzazzjoni intergranulari. Għat-tubi tat-tisħin li għandhom jużaw l-istainless steel 316 konvenzjonali, il-proċess tal-iwweldjar għandu jqassar b'mod strett il-ħin ta 'residenza fil-medda tat-temperatura ta' sensitizzazzjoni. Evita l-iwweldjar ripetut b'ħafna-saffi u t-tkessiħ bil-mod tal-weldjaturi; tadotta l-iwweldjar bl-ark tat-tungstenu protett bl-argon b'kurrent żgħir, veloċità mgħaġġla ta 'l-iwweldjar biex tnaqqas il-wisa' taż-żona affettwata tas-sħana-u tnaqqas il-firxa ta 'sensitizzazzjoni. Il-protezzjoni tal-argon tad-dahar hija obbligatorja biex tipprevjeni l-ossidazzjoni tal-għeruq tal-weldjatura u t-tnaqqis tal-kromju ikkawżat minn ossidazzjoni tal-arja b'temperatura għolja-.
It-tieni, implimenta trattament tas-sħana tas-soluzzjoni ta' wara-weldjatura biex telimina l-mikrostruttura sensitizzata. Wara l-iwweldjar, saħħan il-biċċa tax-xogħol kollha tat-tubu tat-tisħin għal 1050 grad –1100 grad għal preservazzjoni suffiċjenti tas-sħana, imbagħad wettaq tkessiħ rapidu tat-tifi tal-ilma. It-trattament ta 'soluzzjoni ta' temperatura-għoli jista 'jxolji kompletament il-karbur tal-kromju preċipitat lura fil-matriċi tal-awstenite u jirrealizza distribuzzjoni mill-ġdid uniformi tal-elementi tal-kromju ġewwa l-ħbub u l-konfini tal-qamħ, u jelimina kompletament iż-żoni eżawriti tal-kromju-. Għal tubi tat-tisħin magħqud ta' daqs-kbir li ma jistgħux jiġu ttrattati bis-sħana b'mod integrali, trattament lokali ta' soluzzjoni ta'-temperatura għolja għandu jitwettaq fuq ġonot tal-iwweldjar biex tiġi restawrata r-reżistenza għall-korrużjoni uniformi taż-żona affettwata- tas-sħana.
It-tielet, ottimizza d-disinn tal-istruttura tal-iwweldjar biex tnaqqas l-akkumulazzjoni termali lokali. Evita tqassim dens ta 'wweldjar paralleli u ħjatat ta' weldjatura twal kontinwi; jirranġa b'mod raġonevoli s-sekwenza tal-iwweldjar biex jipprevjeni ċikli termali li jikkoinċidu li jwasslu għal sensitizzazzjoni ripetuta tal-istess żona. Naqqas l-għoli tat-tisħiħ tal-weldjatura u tevita l-konċentrazzjoni tal-istress f'pożizzjonijiet ta 'tranżizzjoni tal-iwweldjar, minħabba li l-istress tensili se jaċċellera r-rata ta' espansjoni ta 'xquq ta' korrużjoni intergranulari. Wara l-iwweldjar, neħħi sewwa t-tixrid tal-iwweldjar, l-iskala tal-ossidu u l-ħmieġ tad-duħħan fuq il-wiċċ tal-ħjatat tal-weldjatura u ż-żoni affettwati tas-sħana - minn tindif ultrasoniku u illustrar mekkaniku, inkella difetti fil-wiċċ jinduċu korrużjoni lokali u jespandu tul il-konfini tal-qamħ sensitizzat.
Ir-raba ', issaħħaħ il-passivazzjoni tal-pickling ta' wara-weldjatura u spezzjoni metallografika regolari. Iż-żona tal-iwweldjar għandha tiġi ttrattata permezz ta 'pickling u passivazzjoni integrati biex jitneħħew-saffi ta' ossidazzjoni f'temperatura għolja u jissewwew films passivi bil-ħsara fil-ġonot tal-weldjatura, biex jipprevjenu joni tal-klorur milli jinvaduh il-konfini tal-qamħ imbattal tal-kromju-minn difetti fil-wiċċ. Regolarment kampjun ta 'biċċiet tax-xogħol iwweldjati għal skoperta ta' mikrostruttura metallografika u testijiet ta 'suxxettibilità għall-korrużjoni intergranulari biex jivverifikaw jekk il-proċess tal-iwweldjar u l-proċess tat-trattament bis-sħana jeliminawx b'mod effettiv is-sensitizzazzjoni. Għat-tubi tat-tisħin użati f'ambjenti rikki ta'-klorur ta' temperatura-għoli, il-frekwenza ta' spezzjoni ta' kampjunar għandha tiżdied biex jiġi evitat li l-biċċiet tax-xogħol sensitizzati f'lott jitqiegħdu fis-servizz.
Id-dejta tat-traċċar tal-post turi li t-tubi tat-tisħin 316L b'teknoloġija tal-iwweldjar ottimizzata u trattament tas-soluzzjoni m'għandhom l-ebda falliment ta 'korrużjoni intergranulari wara tħaddim fit-tul-f'workshops li fihom il-klorur-temperatura għolja-. B'kuntrast, 316-il tubu tat-tisħin konvenzjonali mingħajr kontroll kontra -sensitizzazzjoni jsofru tnixxija intergranulari fil-ġonot tal-welding fi żmien 5-9 snin ta 'servizz. Bħala konklużjoni, għażla ta' materjal ta' karbonju baxx-, teknoloġija tal-iwweldjar standardizzata ta'-effiċjenza għolja, trattament tas-sħana ta' wara-soluzzjoni tal-weldjatura u trattament strett tal-wiċċ kontra l--korrużjoni jistgħu jrażżnu sewwa l-iwweldjar-korrużjoni intergranulari indotta. Dawn l-ispeċifikazzjonijiet tal-iwweldjar kontra-sensitizzazzjoni jeliminaw il-periklu moħbi ta 'falliment fraġli fil-ġonot iwweldjati, jiggarantixxu l-integrità strutturali fit-tul-ta' 316 tubi tat-tisħin tal-istainless steel f'ambjenti industrijali korrużivi ta'-temperatura għolja.
