Dlhodobé-používanie ohrievačov kaziet z nehrdzavejúcej ocele často vedie ku korózii a netesnostiam na zvaroch, čo výrazne znižuje životnosť a bezpečnosť zariadenia. Hlavné príčiny tohto problému sú-súvisiace s materiálom, kde chróm v nehrdzavejúcej oceli počas zvárania reaguje s uhlíkom za vzniku karbidov chrómu, čo má za následok vznik „zón-ochudobnených o chróm“ v blízkosti zvaru, ktoré znižujú odolnosť proti korózii; efekty tepelne-ovplyvnenej zóny (HAZ), kde vysoké teploty zvárania menia mikroštruktúru a môžu vyzrážať sigma fázu v austenitickej nehrdzavejúcej oceli alebo spôsobiť vytvrdzovanie v martenzitických typoch, pričom oboje znižuje odolnosť proti korózii; zvyškové napätia zo zvárania, ktoré urýchľujú korózne praskanie (SCC); elektrochemická korózia spôsobená chybami, ako sú póry alebo inklúzie, ktoré vytvárajú mikro-bunky, ktoré urýchľujú lokálny útok; a environmentálne médiá, ktoré obsahujú korozívne prvky, ako sú sulfidy alebo chloridové ióny, ktoré prednostne erodujú zvárané oblasti.
Jedným z najdôležitejších zváracích postupov na zastavenie korózie a netesností je zváranie v ochrannej atmosfére inertného plynu (TIG/MIG). Ohrievače kazety z nehrdzavejúcej ocele môžu používať kovový inertný plyn (MIG) alebo volfrámový inertný plyn (TIG). Odporúča sa ochranný plyn s Ar+ a -vysoko čistým argónom (viac alebo rovný 99,99 %). Pridáva sa do rúr s hrubými stenami a pridáva 1 – 2 % vodíka pre dôležité aplikácie na zlepšenie kvality. Pri použití špecializovaného zariadenia alebo lokálnej argónovej výplne je tienenie zadnej strany rozhodujúce, aby sa zabránilo oxidácii. Nasledujúce parametre procesu by mali byť optimalizované: rýchlosť zvárania 3–10 cm/min, napätie 10–16 V, prúd 60–150 A (v závislosti od priemeru rúrky) a použitie nízkeho prúdu a rýchlej rýchlosti na zníženie vneseného tepla.
Vysoká automatizácia s presnými, opakovateľnými parametrami ideálne pre sériovú výrobu; nie je potrebné žiadne plnivo, čo zabraňuje galvanickej korózii z rôznych kovov; nízky HAZ (iba 1/3-1/5 tradičných metód), výrazne znižuje vyčerpanie chrómu; a vysoký pomer hĺbok- k šírke pre úzke a hlboké zvary, ktoré minimalizujú vystavenie korozívnym médiám, sú niektoré z výhod laserového zvárania pre presné spoje ohrievača kazety.
Zváracie sekvencie ako symetrické alebo segmentované spätné zvary znižujú zvyškové napätia; post{0}}zváracie úpravy kritických komponentov zahŕňajú rozpúšťacie žíhanie (1050-1100 stupňov rýchle ochladzovanie) alebo stabilizáciu (850-930 stupňové zadržanie); interpass teploty pod 150 stupňov pre viacvrstvové zvary, aby sa predišlo rozsahom citlivým na medzikryštalickú koróziu (450-850 stupňov); a obmedzenie tepelného príkonu na 5-15 kJ/cm, aby sa zabránilo prehriatiu.
Prvým krokom pri podpore postupov kontroly kvality je predúprava materiálu, ktorá zahŕňa kefovanie nehrdzavejúcej ocele na odstránenie oxidov a čistenie povrchu acetónom alebo inými špeciálnymi chemikáliami na odstránenie olejov. Odporúča sa dizajn drážok v tvare U- alebo V-s uhlom 60-80 stupňov a 0,5-1 mm tupými okrajmi. Použite nabiehacie-zapínacie a{10}}uzatváracie úchytky, aby ste zabránili iskreniu priamo na obrobkoch počas zvárania; uistite sa, že zváranie je nepretržité, ak je prerušené, pomaly ochladzuje; a na medziprechodové čistenie používajte kefky z nehrdzavejúcej ocele. Postupy po zváraní zahŕňajú kyslé morenie kombináciou dusičnej a fluorovodíkovej a pasiváciu dusičnou; elektrolytické leštenie na ďalšie zlepšenie odolnosti proti korózii; a vibračné starnutie, brúsenie alebo tepelné spracovanie na zmiernenie zvyškového napätia.
Nastavenia s vysokým{0}}chloridom, ako je použitie ultra-nízkouhlíkových tried, ako je 00Cr17Ni14Mo2, plnivá-obsahujúce molybdén, ako je ER316L, a požadovaná úprava roztoku plus pasivácia morením-sú modifikáciami pre konkrétne podmienky. Kompletné{10}}penetračné zváranie koreňa, aby sa zabránilo nedostatku{11}}zvaru{12}}; všetky{13}}postupy pozície; a plnivá na báze niklu,{14}}ako ERNiCrMo{19}}3, pre lepší výkon pri vysokých teplotách a vysokom tlaku. Kontrolná výstuž zvaru na 0,5–1,5 mm pre bezproblémové prechody pri striedavom zaťažení; predhrejte nízkovodíkové plnivá na 100–150 stupňov pre odolnosť proti zlomeniu.
Techniky kontroly a hodnotenia kvality zahŕňajú ne-deštruktívne testovanie (PT pre povrchové defekty, RT alebo UT pre vnútorné defekty a héliovú hmotnostnú spektrometriu pre vákuové komponenty); korózne testy (leptanie 10 % kyselinou šťaveľovou pre sigma fázu, var 65 % kyselinou dusičnou pre intergranulárnu citlivosť a soľný sprej pre celkovú odolnosť); mechanické skúšky (mikrotvrdosť na kontrolu HAZ, ohyb na plasticitu a hydrostatické pri 1,5-násobku pracovného tlaku).
Záverom možno povedať, že na zastavenie korózie a netesností vo zvaroch v ohrievačoch kazety z nehrdzavejúcej ocele je potrebná metodická technika zvárania. Laser funguje dobre v situáciách s-vysokým dopytom, zatiaľ čo TIG/MIG s prísnymi kontrolami je cenovo dostupnejší. Ovládanie prívodu tepla, tienenia a spracovania po-zváraní je nevyhnutné bez ohľadu na techniku. Ak chcete zaručiť dlhodobú-odolnosť spojov proti korózii, prispôsobte parametre pracovným situáciám a nastavte spoľahlivé kontrolné postupy.
