Buesveiset rør er laget ved å bruke varmen fra en elektrisk lysbue for å smelte kantene på en formet stålstrimmel eller plate og for å smelte dem, med eller uten tilsatt fyllmetall, til et kontinuerlig rør. Buen er varmekilden; røret er produktet. Fordi buen kan påføres fra utsiden, fra innsiden eller fra begge sider, og fordi fyllstoffkjemien kan velges uavhengig av strimmelkjemien, dekker buesveising et bredere spekter av diametre og veggtykkelser enn noen annen rørfremstillingsrute.
Arbeidsprinsippet
Stålstrimmel eller -plate formes gradvis til en sylinder av ruller. Når de to kantene kommer sammen, blir det truffet en bue mellom en elektrode og arbeidsstykket, og smelter et smalt bånd av metall på hver kant og, der fyllstoff brukes, også ledningen eller elektrodespissen. Det smeltede bassenget stivner umiddelbart bak lysbuen og danner sveisesømmen. Et beskyttelsesmedium, enten en fluss, en dekkgass eller et slaggsystem, utelukker luft fra bassenget slik at nitrogen og oksygen ikke sprø fugen. Resultatet er et rør hvis søm har i det vesentlige samme styrke som grunnmetallet når prosedyren er riktig kvalifisert.
Buesveiseprosesser brukt for rør
| Behandle | Varmekilde og skjerming | Typisk bruk i rørproduksjon |
|---|---|---|
| Nedsenket buesveising (SAW) | bue begravd under granulær fluks | langsgående og spiralsømmer, middels til tung vegg |
| Gassmetallbuesveising (GMAW / MIG) | gjennomgående ledning med dekkgass | kontinuerlige sømmer, middels vegg, høy hastighet |
| Fluks-kjernebuesveising (FCAW) | rørtråd med fluxkjerne | tykke veggsøm, felt- og butikkarbeid |
| Skjermet metallbuesveising (SMAW) | dekket elektrode, slaggskjerming | korte sømmer, reparasjoner, sammenføyninger på stedet |
| Gass wolfram buesveising (GTAW / TIG) | ikke-forbrukbar wolframelektrode med inert gass | rotpassasjer, tynnvegg, rustfritt og legert rør |
Neddykket buesveising dominerer rørproduksjonen med stor-diameter fordi flussteppet gir svært høye avsetningshastigheter og en ren, duktil sveis. Gassmetallbuesveising gir en god balanse mellom hastighet og kvalitet for middels vegger, mens gasswolframbuesveising velges der rot-passer renslighet og penetreringskontrollmateriale, som i legeringer og rustfrie rør. Fluss-kjernede og skjermede metallbueprosesser er de praktiske valgene der sveiseposisjoner er vanskelige eller der arbeid utføres på stedet.
Buesveiset rør sammenlignet med ERW-rør
| Aspekt | Buesveiset | Elektrisk motstand sveiset |
|---|---|---|
| Sammenføyningsmekanisme | smelting med eller uten fyllstoff | trykksveising av oppvarmede kanter, ingen fyllmasse |
| Veggtykkelse | bredt utvalg, inkludert tungvegg | generelt tynnere vegg |
| Diameterområde | liten til veldig stor | liten til middels |
| Fleksibilitet for fyllstoff | fyllstoffkjemi kan matches med service | ingen filler, sømsammensetning er lik stripe |
| Typiske produkter | linjerør, konstruksjons- og trykkrør | vannrør, rør, generelt rør |
Den praktiske konsekvensen for en kjøper er at svært store diametre, tunge vegger og legeringssammensetninger peker mot buesveising, mens tynne-veggede standardrør med høyt-volum vanligvis er mer økonomisk i ERW-form.
Prosessvariabler som bestemmer sveisekvaliteten
Varmetilførsel: for mye gjør kornet grovt og reduserer seighet, for lite fører til manglende sammensmelting.
Kantforberedelse og tilpasning-: En jevn avfasning og konsistent gap er det som tillater full penetrering.
Skjerming og flukstilstand: fuktighet i fluks eller et forstyrret gassskjold introduserer porøsitet og hydrogen.
Reisehastighet og buestabilitet: disse kontrollerer perleform, penetrering og risikoen for underskjæring.
Renhet av uedelt metall: olje, avleiring og rust er en direkte kilde til porøsitet og slagginneslutninger.
Sveiseprosedyrekvalifisering og operatørkvalifisering er de formelle kontrollene som låser disse variablene på plass før produksjonen starter.
Inspeksjon og ikke-destruktiv testing
Kvaliteten verifiseres i etapper i stedet for på slutten. Visuell testing bekrefter perleprofil, underskjæring og overflatedefekter; radiografisk testing avslører indre porøsitet, slagg og mangel på fusjon; ultralydtesting oppdager plane defekter som sprekker og ufullstendig penetrering og påføres ofte i hele lengden av sømmen; magnetisk partikkeltesting brukes for overflate--feil i ferromagnetisk stål; og fargepenetranttesting tjener samme formål der en ikke-magnetisk metode er nødvendig. Hydrostatisk testing beviser trykkintegriteten til det ferdige røret, og utflatnings-, bøye- eller strekktester demonstrerer den mekaniske soliditeten til den sveisede skjøten. Destruktive tester tatt fra endene av spolen eller platepartiet bekrefter at produksjonssveisingen samsvarer med den kvalifiserte prosedyren.
FAQ
Spørsmål: Hva er hovedprinsippet for buesveiset rør?
Buesveiset rør bruker den høye temperaturen til en elektrisk lysbue for å smelte metallkantene til en formet stripe eller plate og sammenføye dem til et rør, med eller uten fyllmateriale som en ledning eller elektrode. En fluss eller dekkgass beskytter det smeltede bassenget mot atmosfærisk forurensning. Når bassenget størkner, danner det en søm hvis egenskaper kan matche grunnmetallet hvis sveiseprosedyren er riktig kvalifisert.
Spørsmål: Hvilke lysbuesveiseprosesser brukes til å lage stålrør?
Hovedprosessene er neddykket lysbuesveising, gassmetallbuesveising, fluss-kjernebuesveising, skjermet metallbuesveising og gasswolframbuesveising. Neddykket buesveising dominerer produksjon av stor-diameter og tung-vegg, gassmetallbuesveising passer til kontinuerlige medium-veggsømmer, og gasswolframbuesveising brukes til rotgjennomganger og for legerings- eller rustfrie rør. Fluks-kjerne og skjermet metallbuesveising tjener til reparasjon og byggearbeid.
Spørsmål: Hva er forskjellen mellom buesveiset og ERW-rør?
Buesveising smelter rørkantene, med eller uten tilsatt fyllstoff, mens elektrisk motstandssveising forener dem ved trykk etter oppvarming med høyfrekvent strøm og bruker ingen fyllstoff. Buesveising dekker derfor tyngre vegger, større diametre og tilpasset fyllstoffkjemi, som er grunnen til at den brukes til linjerør og trykkrør. ERW er generelt raskere og mer økonomisk for tynne-vegger, standard-dimensjoner.
Spørsmål: Hvilke faktorer påvirker kvaliteten på en buesveiset søm?
Varmetilførsel, kantforberedelse og tilpassing-, skjermingstilstand, reisehastighet og renhet av uedelt metall er de kontrollerende variablene. Overdreven varmetilførsel gjør kornet grovt og reduserer seigheten, mens utilstrekkelig varme forårsaker manglende sammensmelting. Fuktig fluss eller et forstyrret gassskjold produserer porøsitet, og olje eller avleiring på kantene introduserer slagg- og gassdefekter. Kvalifiserte sveiseprosedyrer og kvalifiserte operatører er de formelle kontrollene som holder disse variablene innenfor rekkevidde.
Spørsmål: Hvordan blir kvaliteten på buesveiset rør inspisert?
Inspeksjon kombinerer visuell testing av perleprofil og overflatetilstand med volumetriske metoder. Radiografisk testing avslører porøsitet, slagg og mangel på fusjon, og ultralydtesting oppdager plane defekter som sprekker og ufullstendig penetrasjon langs sømmen. Testing av magnetiske partikler eller penetrerende fargestoffer dekker feil på overflaten og -nær overflaten. Hydrostatisk testing bekrefter trykkintegritet, og utflatnings-, bøye- eller strekkprøver på prøver fra endene bekrefter den mekaniske soliditeten til skjøten.
