Chuma cha pua si lazima iwe vigumu kutengeneza mashine, lakini inahitaji uangalizi maalum kwa undani wakati wa kulehemu.

Chuma cha pua si lazima iwe vigumu kutengeneza mashine, lakini inahitaji uangalizi maalum kwa undani wakati wa kulehemu.Haiondoi joto kama vile chuma kidogo au alumini na hupoteza baadhi ya upinzani wake wa kutu ikiwa joto sana.Mbinu bora husaidia kudumisha upinzani wake wa kutu.Picha: Miller Electric
Upinzani wa kutu wa chuma cha pua huifanya kuwa chaguo la kuvutia kwa matumizi mengi muhimu ya mabomba, ikiwa ni pamoja na vyakula na vinywaji vyenye usafi wa hali ya juu, dawa, vyombo vya shinikizo na kemikali za petroli.Hata hivyo, nyenzo hii haiondoi joto kama vile chuma kidogo au alumini, na mbinu zisizofaa za kulehemu zinaweza kupunguza upinzani wake wa kutu.Kuweka joto nyingi na kutumia chuma kibaya cha kujaza ni wahalifu wawili.
Kuzingatia baadhi ya mbinu bora zaidi za kulehemu chuma cha pua kunaweza kusaidia kuboresha matokeo na kuhakikisha kwamba upinzani wa kutu wa chuma umedumishwa.Kwa kuongeza, kuboresha michakato ya kulehemu inaweza kuongeza tija bila kutoa ubora.
Wakati wa kulehemu chuma cha pua, uchaguzi wa chuma cha kujaza ni muhimu ili kudhibiti maudhui ya kaboni.Chuma cha kichungi kinachotumika kulehemu bomba la chuma cha pua lazima kiboreshe utendaji wa kulehemu na kukidhi mahitaji ya utendaji.
Tafuta metali za kichungi cha "L" kama vile ER308L kwani hutoa kiwango cha chini cha kaboni ambacho husaidia kudumisha upinzani wa kutu katika aloi za chuma cha pua cha chini cha kaboni.Kulehemu vifaa vya kaboni ya chini na metali za kawaida za kujaza huongeza maudhui ya kaboni ya weld na hivyo huongeza hatari ya kutu.Epuka metali za kujaza "H" kwa kuwa zina maudhui ya juu ya kaboni na zinakusudiwa kwa programu zinazohitaji nguvu ya juu katika halijoto ya juu.
Wakati wa kulehemu chuma cha pua, ni muhimu pia kuchagua chuma cha kujaza ambacho kina vipengele vidogo vya kufuatilia (pia hujulikana kama junk).Hivi ni vipengee vilivyobaki kutoka kwa malighafi inayotumika kutengeneza metali za kujaza na ni pamoja na antimoni, arseniki, fosforasi na salfa.Wanaweza kuathiri kwa kiasi kikubwa upinzani wa kutu wa nyenzo.
Kwa sababu chuma cha pua ni nyeti sana kwa uingizaji wa joto, utayarishaji wa pamoja na mkusanyiko unaofaa huchukua jukumu muhimu katika kudhibiti joto ili kudumisha sifa za nyenzo.Mapengo kati ya sehemu au kutoshea kwa usawa huhitaji tochi kukaa mahali pamoja kwa muda mrefu, na chuma zaidi cha kujaza kinahitajika ili kujaza mapengo hayo.Hii inasababisha joto kuongezeka katika eneo lililoathiriwa, na kusababisha sehemu ya joto.Ufungaji usio sahihi unaweza pia kuwa vigumu kuziba mapengo na kufikia kupenya inahitajika kwa weld.Tumehakikisha kwamba sehemu zinakuja karibu na chuma cha pua iwezekanavyo.
Usafi wa nyenzo hii pia ni muhimu sana.Hata kiasi kidogo cha uchafuzi au uchafu katika weld inaweza kusababisha kasoro ambazo hupunguza nguvu na upinzani wa kutu wa bidhaa ya mwisho.Ili kusafisha chuma cha msingi kabla ya kulehemu, tumia brashi maalum kwa chuma cha pua ambayo haijatumiwa kwa chuma cha kaboni au alumini.
Katika chuma cha pua, uhamasishaji ni sababu kuu ya kupoteza upinzani wa kutu.Hii hutokea wakati hali ya joto ya kulehemu na kiwango cha baridi hubadilika sana, na kusababisha mabadiliko katika microstructure ya nyenzo.
Uchimbaji huu wa nje kwenye bomba la chuma cha pua ulichomezwa kwa GMAW na dawa ya chuma inayodhibitiwa (RMD) na ulehemu wa mizizi haukurudishwa nyuma na ulikuwa sawa kwa sura na ubora na kulehemu kwa GTAW.
Sehemu muhimu ya upinzani wa kutu ya chuma cha pua ni oksidi ya chromium.Lakini ikiwa maudhui ya kaboni katika weld ni ya juu sana, carbides ya chromium huundwa.Wao hufunga chromium na kuzuia uundaji wa oksidi ya chromium muhimu, ambayo hufanya chuma cha pua kustahimili kutu.Bila oksidi ya chromium ya kutosha, nyenzo hazitakuwa na mali zinazohitajika na kutu itatokea.
Uzuiaji wa uhamasishaji unatokana na uteuzi wa chuma cha kujaza na udhibiti wa uingizaji wa joto.Kama ilivyoelezwa hapo awali, ni muhimu kuchagua chuma cha kujaza na maudhui ya chini ya kaboni wakati wa kulehemu chuma cha pua.Hata hivyo, kaboni wakati mwingine inahitajika ili kutoa nguvu kwa matumizi fulani.Udhibiti wa joto ni muhimu hasa wakati metali ya chini ya kaboni ya kujaza haifai.
Punguza muda ambao weld na HAZ ziko kwenye joto la juu, kwa kawaida nyuzi joto 950 hadi 1500 (nyuzi 500 hadi 800 Selsiasi).Muda kidogo unaotumia kutengenezea safu hii, ndivyo joto litakavyopungua.Daima angalia na uangalie joto la interpass katika utaratibu wa kulehemu unaotumiwa.
Chaguo jingine ni kutumia metali za vichungi na vijenzi vya aloyi kama vile titanium na niobium ili kuzuia uundaji wa carbides ya chromium.Kwa sababu vipengele hivi pia huathiri nguvu na ugumu, metali hizi za kujaza haziwezi kutumika katika matumizi yote.
Ulehemu wa kupitisha mizizi kwa kutumia kulehemu kwa arc ya tungsten ya gesi (GTAW) ni njia ya jadi ya kulehemu mabomba ya chuma cha pua.Hii kawaida inahitaji argon backflush ili kuzuia oxidation juu ya underside ya weld.Hata hivyo, kwa zilizopo za chuma cha pua na mabomba, matumizi ya michakato ya kulehemu ya waya inakuwa ya kawaida zaidi.Katika kesi hizi, ni muhimu kuelewa jinsi gesi tofauti za kinga zinavyoathiri upinzani wa kutu wa nyenzo.
Kulehemu kwa safu ya gesi (GMAW) ya chuma cha pua kwa jadi hutumia argon na dioksidi kaboni, mchanganyiko wa argon na oksijeni, au mchanganyiko wa gesi tatu (heli, argon na dioksidi kaboni).Kwa kawaida, mchanganyiko huu hujumuisha hasa argon au heliamu na chini ya 5% ya dioksidi kaboni, kwani dioksidi kaboni inaweza kuanzisha kaboni ndani ya umwagaji wa kuyeyuka na kuongeza hatari ya uhamasishaji.Argon safi haipendekezi kwa chuma cha pua cha GMAW.
Waya ya msingi kwa chuma cha pua imeundwa kwa matumizi na mchanganyiko wa jadi wa 75% argon na 25% ya dioksidi kaboni.Fluxes ina viungo vilivyoundwa ili kuzuia uchafuzi wa weld na kaboni kutoka kwa gesi ya kinga.
Michakato ya GMAW ilipokua, ilifanya iwe rahisi kulehemu mirija na mabomba ya chuma cha pua.Ingawa baadhi ya programu bado zinaweza kuhitaji mchakato wa GTAW, uchakataji wa hali ya juu wa waya unaweza kutoa ubora sawa na tija ya juu katika matumizi mengi ya chuma cha pua.
Vitambulisho vya chuma cha pua vilivyotengenezwa kwa GMAW RMD vinafanana kwa ubora na mwonekano na weld zinazolingana za OD.
Mizizi hupita kwa kutumia mchakato wa mzunguko mfupi wa GMAW uliorekebishwa kama vile uwekaji wa chuma unaodhibitiwa wa Miller (RMD) huondoa athari katika baadhi ya utumizi wa chuma cha pua cha austenitic.Mzizi wa kupita wa RMD unaweza kufuatiwa na GMAW ya kupigwa au kulehemu ya arc yenye nyuzi ili kujaza na kufunga pasi, chaguo ambalo huokoa muda na pesa ikilinganishwa na GTAW ya nyuma, hasa kwenye mabomba makubwa.
RMD hutumia uhamishaji wa chuma wa mzunguko mfupi unaodhibitiwa kwa usahihi ili kuunda safu tulivu, thabiti na bwawa la weld.Hii inapunguza nafasi ya mizunguko ya baridi au kutochanganya, inapunguza spatter na inaboresha ubora wa mizizi ya bomba.Uhamisho wa chuma unaodhibitiwa kwa usahihi pia huhakikisha utuaji wa matone sare na udhibiti rahisi wa bwawa la weld, na hivyo kudhibiti uingizaji wa joto na kasi ya kulehemu.
Michakato isiyo ya kawaida inaweza kuboresha tija ya kulehemu.Kasi ya kulehemu inaweza kuwa tofauti kutoka 6 hadi 12 ipm wakati wa kutumia RMD.Kwa sababu mchakato huu unaboresha utendaji bila joto la ziada la sehemu, husaidia kudumisha utendaji na upinzani wa kutu wa chuma cha pua.Kupunguza pembejeo ya joto ya mchakato pia husaidia kudhibiti deformation ya substrate.
Mchakato huu wa GMAW unaopigika hutoa urefu mfupi wa arc, koni nyembamba za safu, na uingizaji wa joto kidogo kuliko ndege ya kawaida inayopigika.Kwa kuwa mchakato umefungwa, arc drift na kushuka kwa thamani kwa umbali kutoka kwa ncha hadi mahali pa kazi ni karibu kuondolewa.Hii hurahisisha udhibiti wa bwawa la weld wakati wa kulehemu kwenye tovuti na wakati wa kulehemu nje ya mahali pa kazi.Hatimaye, mchanganyiko wa pulsed GMAW kwa kujaza na kufunga pasi na RMD kwa ajili ya kupitisha mizizi inaruhusu taratibu za kulehemu kufanywa na waya moja na gesi moja, kupunguza muda wa mabadiliko ya mchakato.
Jarida la Tube & Pipe lilizinduliwa mnamo 1990 kama jarida la kwanza linalotolewa kwa tasnia ya bomba la chuma.Leo, inasalia kuwa uchapishaji pekee wa tasnia huko Amerika Kaskazini na imekuwa chanzo kinachoaminika zaidi cha habari kwa wataalamu wa neli.
Ufikiaji kamili wa kidijitali kwa The FABRICATOR sasa unapatikana, ukitoa ufikiaji rahisi wa rasilimali muhimu za tasnia.
Ufikiaji kamili wa kidijitali kwa Jarida la Tube & Pipe sasa unapatikana, ukitoa ufikiaji rahisi kwa rasilimali muhimu za tasnia.
Furahia ufikiaji kamili wa kidijitali kwa STAMPING Journal, jarida la soko la kukanyaga chuma na maendeleo ya hivi punde ya teknolojia, mbinu bora na habari za tasnia.
Ufikiaji kamili wa toleo la dijitali la The Fabricator en Español sasa unapatikana, na kutoa ufikiaji rahisi wa rasilimali muhimu za tasnia.
Mkufunzi wa kulehemu na msanii Sean Flottmann alijiunga na podikasti ya The Fabricator katika FABTECH 2022 huko Atlanta kwa mazungumzo ya moja kwa moja…