چگونه فلز پرکننده مناسب برای جوشکاری ورق فولادی A387 را انتخاب کنیم؟

انتخاب فلز پرکننده مناسب برای جوشکاری صفحه فولادی A387 یک تصمیم حیاتی است که به طور قابل توجهی بر کیفیت، عملکرد و ایمنی اتصالات جوش داده شده تأثیر می گذارد. به عنوان تامین کننده صفحات فولادی A387، من اهمیت این انتخاب را درک می کنم و اینجا هستم تا شما را در این فرآیند راهنمایی کنم.

آشنایی با ورق فولادی A387

صفحات فولادی A387 به دلیل مقاومت در برابر خزش عالی و استحکام در دمای بالا به طور گسترده در کاربردهای مخازن تحت فشار با دمای بالا مورد استفاده قرار می گیرند. این صفحات در گریدهای مختلفی وجود دارند که هر کدام دارای ترکیبات شیمیایی و خواص مکانیکی خاصی هستند. به عنوان مثال، گریدهای مختلف فولاد A387 دارای مقادیر متفاوتی از عناصر آلیاژی مانند کروم و مولیبدن هستند که عملکرد آنها را در دماهای بالا افزایش می دهد.

عواملی که در انتخاب فلز پرکننده باید در نظر گرفته شوند

سازگاری شیمیایی

ترکیب شیمیایی فلز پرکننده باید با ورق فولادی A387 سازگار باشد. این تضمین می کند که اتصال جوش داده شده دارای خواص مکانیکی و شیمیایی مشابه فلز پایه است. به عنوان مثال، اگر صفحه فولادی A387 دارای محتوای کروم بالایی باشد، فلز پرکننده نیز باید دارای سطح کروم قابل مقایسه باشد تا مقاومت در برابر خوردگی و استحکام در دمای بالا حفظ شود. عدم تطابق در ترکیب شیمیایی می تواند منجر به مسائلی مانند ترک خوردگی، کاهش شکل پذیری و مقاومت ضعیف در برابر خوردگی در اتصال جوش شده شود.

خواص مکانیکی

خواص مکانیکی فلز پرکننده، مانند استحکام کششی، استحکام تسلیم، و چقرمگی ضربه، باید مطابق یا بیشتر از ورق فولادی A387 باشد. این برای اطمینان از یکپارچگی ساختاری سازه جوش داده شده بسیار مهم است. اگر فلز پرکننده استحکام کمتری نسبت به فلز پایه داشته باشد، اتصال جوش داده شده ممکن است به یک نقطه ضعف در ساختار تبدیل شود، به خصوص در شرایط تنش بالا. از طرف دیگر، اگر فلز پرکننده بیش از حد مستحکم باشد و شکل پذیری کافی نداشته باشد، می تواند باعث ایجاد ترک در حین جوشکاری یا در حین کار شود.

فرآیند جوشکاری

فرآیند جوشکاری مورد استفاده نیز بر انتخاب فلز پرکننده تأثیر می گذارد. فرآیندهای مختلف جوشکاری، مانند جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW)، جوشکاری قوس فلزی با گاز (GMAW) و جوشکاری قوس زیر آب (SAW)، نیازمندیهای متفاوتی برای فلز پرکننده دارند. به عنوان مثال، SMAW معمولا از الکترودهای پوشش داده شده استفاده می کند، در حالی که GMAW از سیم های جامد یا با هسته شار استفاده می کند. برای دستیابی به نتایج بهینه، فلز پرکننده باید برای فرآیند جوشکاری خاص مناسب باشد.

شرایط خدمات

شرایط سرویس سازه جوش داده شده نقش حیاتی در انتخاب فلز پرکننده دارد. اگر صفحه فولادی A387 در محیطی با دمای بالا استفاده شود، فلز پرکننده باید بتواند خواص خود را در آن دماها حفظ کند. به طور مشابه، اگر سازه در معرض مواد خورنده قرار گیرد، فلز پرکننده باید مقاومت خوبی در برابر خوردگی داشته باشد. به عنوان مثال، در یک کارخانه فرآوری شیمیایی، فلز پرکننده باید در برابر مواد شیمیایی خاص موجود در محیط مقاومت کند.

فلزات پرکننده رایج برای جوشکاری ورق فولادی A387

ER80S-B2

ER80S - B2 یک فلز پرکننده رایج برای جوشکاری صفحات فولادی درجه 11 A387 است. این ترکیب شیمیایی مشابه فلز پایه دارد، با محتوای کروم حدود 1.25٪ و محتوای مولیبدن حدود 0.5٪. این فلز پرکننده استحکام و چقرمگی خوبی را در دماهای بالا فراهم می کند و آن را برای کاربردهای مخازن تحت فشار با دمای بالا مناسب می کند.

E8018 - B2

E8018 - B2 الکترودی است که در جوشکاری قوس فلزی محافظ فولاد درجه 11 A387 استفاده می شود. جوش پذیری عالی ارائه می دهد و جوش هایی با کیفیت بالا با خواص مکانیکی خوب تولید می کند. پوشش کم هیدروژن این الکترود به کاهش خطر ترک ناشی از هیدروژن کمک می کند، که یک مشکل رایج در فولادهای با استحکام بالا است.

ER90S-B3

برای صفحات فولادی درجه 22 A387، ER90S - B3 یک انتخاب محبوب است. این دارای محتوای کروم و مولیبدن بالاتری در مقایسه با ER80S - B2 است که استحکام بهتری در دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی دارد. این فلز پرکننده برای جوشکاری سازه هایی که در دماهای بالاتر و در محیط های سخت تر عمل می کنند مناسب است.

مطالعات موردی

بیایید موردی را در نظر بگیریم که در آن از ورق فولادی درجه 11 A387 برای ساخت مخزن فشار با دمای بالا استفاده می شود. انتخاب اولیه فلز پرکننده یک گزینه کم هزینه بود که به طور کامل با ترکیب شیمیایی فلز پایه مطابقت نداشت. پس از چند ماه عملیات، ترک هایی در اتصالات جوش داده شده شناسایی شد. پس از بررسی، مشخص شد که فلز پرکننده دارای محتوای کروم کمتری است که منجر به کاهش مقاومت در برابر خوردگی و استحکام در دمای بالا می‌شود. راه حل جایگزینی فلز پرکننده با ER80S - B2 بود که ترکیب شیمیایی سازگارتری داشت. پس از جوشکاری مجدد با فلز پرکننده مناسب، ظرف بدون هیچ مشکلی کار می کند.

مورد دیگر مربوط به صفحه فولادی A387 درجه 22 است که در یک نیروگاه استفاده می شود. جوشکاری با استفاده از یک فلز پرکننده انجام شد که چقرمگی ضربه کافی نداشت. در طول چرخه راه اندازی و خاموش شدن، برخی از اتصالات جوش داده شده به دلیل عدم چقرمگی از کار افتادند. با تغییر به ER90S - B3 که چقرمگی ضربه بهتری دارد، مشکل حل شد و قابلیت اطمینان سازه بهبود یافت.

منابع برای اطلاعات بیشتر

در صورت علاقه مندی به انواع دیگر صفحات مخازن تحت فشار می توانید به لینک های زیر مراجعه نمایید:SA285GrA،SA285GrC A387GR11CL2، وصفحه فشار P335GH SA516GR70. در این صفحات اطلاعات دقیقی در مورد مشخصات و کاربردهای این صفحات ارائه می شود.

نتیجه گیری

انتخاب فلز پرکننده مناسب برای جوشکاری صفحه فولادی A387 یک کار پیچیده اما ضروری است. با در نظر گرفتن عواملی مانند سازگاری شیمیایی، خواص مکانیکی، فرآیند جوشکاری و شرایط سرویس، می توانید از کیفیت و عملکرد اتصالات جوشی اطمینان حاصل کنید. من به عنوان تامین کننده صفحات فولادی A387 متعهد هستم که اطلاعات و پشتیبانی لازم را برای انتخاب درست به شما ارائه دهم. اگر در حال برنامه‌ریزی یک پروژه جوشکاری با استفاده از صفحات فولادی A387 هستید، توصیه می‌کنم برای بحث مفصل در مورد انتخاب فلز پرکننده صحبت کنید. ما می توانیم با هم کار کنیم تا اطمینان حاصل کنیم که پروژه شما با بالاترین استانداردهای کیفیت و ایمنی مطابقت دارد.

مراجع

• کد دیگ بخار و مخزن تحت فشار ASME، بخش نهم - شرایط جوشکاری و لحیم کاری
• AWS A5.23/A5.23M:2018 - مشخصات الکترودها و میله های فولاد کربنی برای جوشکاری قوسی تنگستن گازی
• برگه اطلاعات فنی سازنده برای صفحات فولادی A387 و فلزات پرکننده