ค้นหา
ท่อสแตนเลสสตีล Martensitic มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านน้ำมันก๊าซอุตสาหกรรมเคมีการบินการต่อเรือและพลังงานนิวเคลียร์ พวกเขามีความแข็งแรงสูงความต้านทานการสึกหรอที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อนบางอย่างและเหมาะสำหรับสภาพการทำงานที่ต้องการความต้องการสูง การเชื่อมซึ่งเป็นการเชื่อมโยงกระบวนการที่สำคัญในการเชื่อมต่อและการผลิตมีบทบาทสำคัญในความสมบูรณ์ของโครงสร้างและอายุการใช้งานของท่อสแตนเลสมาร์เทนซิติก อย่างไรก็ตามเนื่องจากโครงสร้างโลหะที่เป็นเอกลักษณ์และลักษณะการรักษาความร้อนของวัสดุนี้จึงมีการสร้างข้อบกพร่องชุดหนึ่งในระหว่างกระบวนการเชื่อมซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของการใช้งาน
รอยแตกเย็น (การดับแคร็ก)
รอยแตกเย็นเป็นหนึ่งในข้อบกพร่องที่พบได้บ่อยที่สุดและอันตรายที่สุดเมื่อเชื่อมท่อสแตนเลสมาร์เทนซิติก สแตนเลสประเภทนี้มีคาร์บอนและโครเมียมสูงและการเปลี่ยนแปลงของ Martensitic จะเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการระบายความร้อนของการเชื่อมส่งผลให้เกิดความเครียดโครงสร้างขนาดใหญ่และความเครียดที่เหลืออยู่ เมื่อโครงสร้าง Martensitic ที่มีความทนทานสูงนั้นซ้อนทับด้วยความเครียดแรงดึงรอยแตกที่ล่าช้าหรือรอยแตกเย็นมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในการเชื่อมหรือโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน
รอยแตกเย็นมักจะปรากฏขึ้นหลายชั่วโมงหรือหลายวันหลังจากการเชื่อมและปกปิดอย่างมากและขยายอย่างรวดเร็วส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าและความปลอดภัยของโครงสร้าง เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดรอยแตกเย็นมักจะจำเป็นต้องเปิดพื้นที่เชื่อมและรับการรักษาที่เหมาะสม
แคร็กร้อน (รอยแตกที่เป็นของแข็ง)
รอยแตกร้อนเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในระหว่างกระบวนการแข็งตัวของการเชื่อมซึ่งเกิดจากความเครียดจากการหดตัวของโลหะเหลวเกินความแข็งแรงพันธะของขอบเขตของเมล็ด สแตนเลสสตีลมาร์เทนซิติกมีองค์ประกอบของสิ่งเจือปนจำนวนหนึ่งเช่นซัลเฟอร์ (S) และฟอสฟอรัส (P) ซึ่งเป็นจุดที่มีจุดอ่อนต่ำที่อุณหภูมิการเชื่อมสูงและรวมตัวกันที่ขอบเขตของธัญพืช
รอยแตกร้อนมักจะกระจายเป็นเส้นตรงตามขอบเขตของเกรนโดยมีรูปร่างเรียวลึกและแคบ พวกเขาไม่สามารถตรวจจับได้ง่ายและสามารถพบได้ผ่านการทดสอบ X-ray หรือ ultrasonic เท่านั้น การใช้วัสดุเชื่อมซัลเฟอร์ต่ำและฟอสฟอรัสต่ำการควบคุมอินพุตความร้อนและการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การเชื่อมเป็นวิธีสำคัญในการป้องกันรอยแตกร้อน
รอยแตกที่เกิดจากไฮโดรเจน (รอยแตกล่าช้า)
หากมีความชื้นน้ำมันสนิมหรือวัสดุเชื่อมแห้งไม่เพียงพอในระหว่างการเชื่อมไฮโดรเจนจะได้รับการแนะนำ อะตอมไฮโดรเจนละลายในโลหะเชื่อมที่อุณหภูมิสูงและรวบรวมในข้อบกพร่องหรือการรวมในระหว่างกระบวนการทำความเย็นเพื่อสร้างก๊าซแรงดันสูงซึ่งทำให้เกิดรอยแตกที่เกิดจากไฮโดรเจน
เนื่องจากความทนทานสูงสแตนเลสมาร์เทนซิติกมีความไวสูงต่อไฮโดรเจนและมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกที่เกิดจากไฮโดรเจน รอยแตกประเภทนี้มักเกิดขึ้นในขั้นตอนการระบายความร้อนหลังจากการเชื่อมและสามารถขยายได้ภายใต้โหลดคงที่หรือโหลดภายนอกเล็กน้อย การใช้กระบวนการเชื่อมไฮโดรเจนต่ำการอุ่นก่อนการเชื่อมและการระบายความร้อนช้าหลังจากการเชื่อมเป็นมาตรการที่มีประสิทธิภาพเพื่อลดรอยแตกที่เกิดจากไฮโดรเจน
ความล้มเหลวที่เปราะบางเกิดจากโครงสร้างที่แข็งตัว
ในพื้นที่เชื่อมสแตนเลสสตีลมาร์เทนซิติกโดยเฉพาะอย่างยิ่งโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) เนื่องจากความร้อนในท้องถิ่นและการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วมันเป็นเรื่องง่ายที่จะสร้างโครงสร้าง Martensitic ที่มีความแข็งสูงแม้จะมีการตกตะกอนของคาร์ไบด์
หากพื้นที่ความแข็งสูงไม่ได้รับการรักษาอย่างเหมาะสมมันเป็นเรื่องง่ายมากที่จะทำให้เกิดการแตกหักแบบเปราะภายใต้ภาระแรงกระแทกหรือภาระความเหนื่อยล้า embrittlement ของโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนมักจะเป็นหนึ่งในสาเหตุที่แท้จริงของความล้มเหลวในการเชื่อมและยังเป็นรายการควบคุมที่สำคัญในการประเมินกระบวนการเชื่อม
การรวมออกซิเดชันและข้อบกพร่องฟิวชั่นที่ไม่สมบูรณ์
หากไม่ได้ใช้ก๊าซป้องกันที่เพียงพอหรือวิธีการป้องกันที่ไม่เหมาะสมในระหว่างการเชื่อมของสแตนเลสมาร์เทนซิติกโลหะเชื่อมจะถูกออกซิไดซ์อย่างรุนแรงทำให้เกิดการรวมออกไซด์และลดความบริสุทธิ์ของโลหะเชื่อม การรวมออกซิเดชันไม่เพียง แต่ลดความแข็งแรง แต่ยังกลายเป็นแหล่งแคร็กซึ่งง่ายต่อการชักนำให้เกิดความล้มเหลวในระหว่างการให้บริการ
ในเวลาเดียวกันการป้อนความร้อนที่เชื่อมต่ำเกินไปการเตรียมร่องที่ไม่ดีหรือเทคโนโลยีการทำงานที่ไม่ดีอาจนำไปสู่การหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์หรือข้อบกพร่องการเจาะที่ไม่สมบูรณ์ ข้อบกพร่องดังกล่าวลดพื้นที่หน้าตัดที่มีน้ำหนักของโครงสร้างและเป็นปัจจัยสำคัญในการทำให้เกิดรอยร้าวเมื่อยล้าและการแตกหักในช่วงต้น
ความผิดปกติมากเกินไปและความเครียดที่เหลืออยู่
เนื่องจากการขยายตัวของการเปลี่ยนแปลงเฟสและการหดตัวในระหว่างกระบวนการเชื่อมของสแตนเลสมาร์เทนซิติกสนามความเครียดมีความซับซ้อนและความเครียดที่เหลืออยู่และการเสียรูปเชื่อมขนาดใหญ่เกิดขึ้นได้ง่ายหลังจากการเชื่อม หากไม่ได้ควบคุมมันจะไม่เพียงส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของมิติของท่อหรือโครงสร้าง แต่ยังอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนของการกัดกร่อนของความเครียด
ด้วยการควบคุมอินพุตความร้อนการใช้ลำดับการเชื่อมที่สมเหตุสมผลการวางตำแหน่งการติดตั้งที่เหมาะสมและการรักษาความร้อนหลังการเชื่อมต่อการเสียรูปสามารถลดลงได้อย่างมีประสิทธิภาพและความเครียดที่เหลือสามารถปล่อยออกมาได้
การเชื่อมรูพรุนและรูขุมขน
หากมีความชื้นน้ำมันหรือก๊าซป้องกันที่ไม่เสถียรในระหว่างการเชื่อมจะมีข้อบกพร่องของความพรุน รูขุมขนเหล่านี้ส่วนใหญ่มีการกระจายภายในรอยเชื่อม แม้ว่าจะมีขนาดเล็ก แต่ก็สามารถกลายเป็นจุดความเข้มข้นของความเครียดในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูงหรือมีการกัดกร่อน
รูขุมขนอาจส่งผลกระทบต่อความหนาแน่นและการปิดผนึกของรอยเชื่อมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในท่อที่ขนส่งก๊าซหรือของเหลวแรงดันสูง การปรากฏตัวของพวกเขาจะส่งผลกระทบต่อการทำงานที่ปลอดภัยของระบบอย่างจริงจัง
