ERNiCrMo-3 GTAW/TIG зварювання

 

 

 

Зварювання GTAW/TIG (зварювання газовою вольфрамовою дугою) є найпоширенішим методом зварювання присадного дроту з нікелевого сплаву ERNiCrMo-3, де конфігурація обладнання безпосередньо визначає якість зварювання. Основна система включає aДжерело живлення негативного електрода постійного струму (DCEN)., система захисту-аргону високої чистоти(чистота більше або дорівнює 99,99%), іфакел із-водяним охолодженням. У типових конфігураціях джерело живлення має підтримувати точне регулювання струму (60-180A) із можливістю імпульсу для контролю надходження тепла; система захисного газу потребує подвійного контролю для основного (швидкість потоку 15-25 л/хв) і заднього екранування (8-12 л/хв), щоб запобігти окисленню коренів.

Зображення вище ілюструє логіку електро{0}}газу-води координованого керування зварюванням GTAW: джерело живлення забезпечує стабільний струм через трансформатор і генератор імпульсів, газ аргон надходить у зварювальний пальник через проточний клапан для створення захисної атмосфери, а система циркуляції охолоджувальної води гарантує, що зварювальний пальник не перегрівається під дією сильного струму. Ця конфігурація особливо підходить для точного зварювання сплавів на основі нікелю (таких як Inconel 625 (UNS N06625)), ефективно запобігаючи гарячим розтріскуванням і дефектам окислення.

 

 

Параметри зварювання GTAW для присадного дроту ERNiCrMo-3 необхідно регулювати залежно від діаметра. Нижче наведенооптимізована таблиця параметрів для присадного дроту 1,6-3,2 мм:

Діаметр дроту (мм)	Діапазон струму (A)	Швидкість руху (см/хв)	Швидкість потоку газу (л/хв)	Максимальне підведення тепла (кДж/см)
1.6	60-90	50-80	15-20	Менше або дорівнює 12
2.0	80-110	60-90	15-20	Менше або дорівнює 13
2.4	100-140	70-100	18-22	Менше або дорівнює 14
3.2	130-180	80-110	20-25	Менше або дорівнює 15

 

Ключові моменти налаштування параметрів:

• Тип струму: Негативний електрод постійного струму (DCEN); Режим змінного струму можна використовувати для тонких пластин (<2mm) to reduce tungsten electrode wear;
• Вибір газу: Чистий Ar для звичайного зварювання; Суміш Ar+25-50%He може збільшити проникнення (підходить для товстих пластин);
• Контроль надходження тепла: досягається за допомогою комбінації «малий струм + висока швидкість». Наприклад, під час зварювання дротом діаметром 3,2 мм рекомендовані параметри: сила струму 150 А, швидкість пересування 90 см/хв і контрольована потужність тепла нижче 14 кДж/см.

 

Ліва таблиця на зображенні показуєкрива температури-часу, тоді як праворуч відображається знімок екрана фактичного інтерфейсу параметрів зварювання. Особливу увагу необхідно приділити доглядутемпература між проходами Менше або дорівнює 150 градусампід час зварювання, чого можна досягти за допомогою примусового повітряного охолодження або сегментованого зварювання, щоб запобігти укрупненню зерна в зоні термічного-впливу.

 

 

Ключові операційні моменти

• Техніка вузького переплетення: Ширина переплетення Менше або дорівнює 3 діаметрам дроту (наприклад, максимум 7,2 мм переплетення для дроту 2,4 мм), щоб запобігти надмірному окисленню зварювальної ванни;
• Багато{0}}шарове багатопрохідне-зварювання: Товщина кожного шару менше або дорівнює 3 мм; міжпрохідну окалину необхідно очистити дротяними щітками з нержавіючої сталі, щоб забезпечити гарне розплавлення;
• Заповнення кратера: Використовуйте функцію спаду струму (поступове зниження від 180 A до 60 A) або метод зворотного кроку, щоб заповнити кратери та запобігти розтріскуванню кратерів.

Перевірка якості зварного шва та мікроструктурний аналіз

Перевірка якості зварних швів-на основі нікелю вимагає комбінуваннямакроскопічний виглядімікроскопічна структура. Макроскопічний огляд зосереджується на посиленні зварного шва (рекомендовано 0-2 мм), підрізі (менше або дорівнює 0,5 мм) і пористості поверхні; мікроскопічний контроль оцінює морфологію меж зерен і виділення за допомогою металографічного аналізу.

 

На зображеннях вище показано мікроструктури зварного шва при різних частотах зварювання (масштабна шкала 50 мкм):

0 Гц (постійний струм): Ріст зерен орієнтований вздовж лінії злиття з чіткими стовпчастими зернами;

Імпульс 2 Гц: Подрібнення зерна з рівномірним розподілом опадів (наприклад, NbC);

Пульс 20 Гц: найщільніша структура з шириною зони термічного-впливу, зменшеною зі 120 мкм (0 Гц) до 65 мкм, що значно покращує стійкість до корозії.

 

Усунення типових несправностей

 

Тип дефекту	причини	Рішення
пористість	Недостатня чистота газу, недостатнє очищення поверхні	Використовуйте 99,999% високої -чистоти Ar, очистіть основний метал ацетоном перед зварюванням
Гарячий крекінг	Excessive heat input (>15 кДж/см), високий вміст домішок сірки/фосфору	Зменшіть зварювальний струм на 10-15%, використовуйте присадковий дріт з низьким вмістом домішок (S/P менше або дорівнює 0,01%)
Відсутність Fusion	Недостатній кут канавки (<60°), excessive travel speed	Відрегулюйте паз до 60-70 градусів, зменшіть швидкість на 10-20 см/хв.
Міжкристалічна корозія	Interpass temperature >150 градусів, осадження карбіду	Контролюйте міжпрохідну температуру за допомогою примусового охолодження, уникайте тер-обробки після зварювання

 

 

Процес GTAW для присадкового дроту ERNiCrMo-3 знаходить широке застосування в сферах високого рівня, таких якхімічні посудини під тиском і труби ядерної енергії. В одному проекті зварювання труб із товстими стінками Inconel 625-з використанням дроту φ2,4 мм зі струмом 120 А та швидкістю руху 80 см/хв призвело до того, що після оптимізації рівень кваліфікації першого проходу-зріс з 78% до 96%, а ударна в’язкість зварного шва досягла 85 Дж при -196 градусах, що відповідає вимогам ASME BPVC VIII-1.

Основні напрямки оптимізації:

• Цифрове управління: використовуйте джерела зварювального струму-моніторингу форми сигналу (наприклад, Fronius TPS 4000) для запису кривих струму та напруги в реальному-часі;
• Управління чистотою газу: Обладнайте газові осушувачі (точка роси менше або дорівнює -40 градусам) для зменшення пористості, спричиненої вологою;
• Навчання персоналу: Навчання зварювальників управлінню підведенням тепла за допомогою систем моделювання (наприклад, RoboDK).

 

 

Успішне застосування процесів зварювання GTAW/TIG має зосереджуватися на"точні параметри + строгий контроль": забезпечення стабільного виходу від джерел живлення DCEN і систем високо{0}}чистого аргону на стороні обладнання, зосереджуючись на надходженні тепла (менше або дорівнює 15 кДж/см) і контролі ширини переплетення (менше або дорівнює 3d) на робочому боці та перевірці ефективності процесу за допомогою мікроструктурного аналізу на стороні перевірки. Для сплавів на основі нікелю ERNiCrMo-3 тільки шляхом інтеграції оптимізації параметрів і контролю якості протягом усього процесу зварювання можна досягтивисока міцність, висока стійкість до корозії, ідовгий термін службив екстремальних умовах експлуатації.

Популярні Мітки: ernicrmo-3 gtaw/tig welding, Китай, виробники, постачальники, фабрика, компанія, опт, знижка, купити, низька ціна, висока якість, продукти