316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun sähkölämmitysputken tapauksessa hitsit ja lämpö{1}}vyöhykkeet ovat yleensä heikoimpia lenkkejä koko korroosionestojärjestelmässä. Väärä hitsausprosessi vähentää merkittävästi liitosalueen korroosionkestävyyttä, mikä johtaa varhaiseen korroosion epäonnistumiseen hitsauskohdassa putken rungon ollessa vielä hyvässä kunnossa. Ruostumattoman 316-teräksen hitsausprosessin ominaisuuksien hallinta ja hyvä työ liitoskorroosion hallinnassa ovat tärkeitä toimenpiteitä lämmitysputkien yleisen käyttöiän varmistamiseksi.
Pääsyy 316 ruostumattoman teräksen hitsien korroosionkestävyyden heikkenemiseen on herkistymisen aiheuttama rakeiden välinen korroosio. Kun hitsauslämmönlähde lämmittää materiaalin herkistymislämpötila-alueelle 450–850 astetta, kromikarbidit saostuvat raerajoille lämpö-vaikutusvyöhykkeellä, mikä johtaa kromin ehtymiseen läheltä raerajaa. Alue, jossa kromipitoisuus on riittämätön, menettää passiivikalvon suojan ja korroosionkestävyys laskee jyrkästi. Syövyttävissä ympäristöissä, kuten kloridi-ioneissa, pistekorroosiota ja rakeidenvälistä korroosiota esiintyy ensisijaisesti hitsaus- ja lämmön{7}}vaikutusalueella, ja ne laajenevat vähitellen aiheuttaen vuotoja.
Oikean hitsausprosessin valinta on ensimmäinen askel liitoskorroosion hallinnassa. Tungsten Inert Gas (TIG) -hitsaus on ruostumattomasta teräksestä valmistettujen lämmitysputkien yleisimmin käytetty prosessi. Se käyttää argonsuojaa hapettumisen välttämiseksi hitsauksen aikana, ja lämmöntuotto on suhteellisen hallittavissa. Laadukkaalla-TIG-hitsauksella voidaan saada hitsejä, joilla on hyvä muovaus ja alhainen herkkyysaste. Plasmahitsauksella on suurempi energiatiheys, pienempi lämmön{5}}vaikutusalue ja vähemmän herkistävä vaikutus, mikä sopii paksuseinäisille-putkille ja tilanteisiin, joissa vaaditaan korkeampaa hitsauslaatua. Laserhitsauksella on keskittynein lämpö, pienin lämmön{8}}vaikutusalue ja pienin vaikutus korroosionkestävyyteen, mutta laitekustannukset ovat korkeat, ja sitä käytetään enimmäkseen korkean-tarkkuuden tuotteiden massatuotantoon.
Jälki-hitsauksen käsittely on välttämätöntä hitsien korroosionkestävyyden palauttamiseksi. Perusmenetelmänä on peittauksen passivointikäsittely. Hitsauksen jälkeen hitsaus ja sitä ympäröivä lämpö-alue puhdistetaan peittaustahnalla tai peittausliuoksella hitsausoksidihilseen ja kromi-puutteen poistamiseksi pinnalta ja edistää yhtenäisen passiivikalvon uudelleen-muodostumista. Korkeammat vaatimukset täyttäville tuotteille voidaan suorittaa elektrolyyttinen kiillotus hitsausalueelle pinnan sileyden ja korroosionkestävyyden parantamiseksi. Lisäksi hitsauksen jälkeinen liuoslämpökäsittely voi poistaa herkistymisvaikutuksen kokonaan, mutta prosessikustannukset ovat korkeat, ja sitä käytetään yleensä vain korkean -kysynnän tuotteissa.
316 litran vähähiilisen-ruostumattoman teräksen valitseminen on toinen tehokas tapa parantaa hitsin korroosionkestävyyttä. Koska 316L:n hiilipitoisuus on vähennetty alle 0,03 prosenttiin, ei ole helppoa muodostaa kromikarbidin saostumista hitsauksen aikana, ja herkistymistaipumus vähenee huomattavasti. Tapauksissa, joissa on paljon hitsausliitoksia ja korkeat korroosiovaatimukset, 316L materiaalia tulisi suosia.
Taulukko 1 Erilaisten hitsausprosessien vertailu 316 ruostumattomasta teräsputkesta
表格
| Hitsausprosessi | Lämpö-Vyöhykkeen koko | Liitosten korroosionkestävyys | Tuotannon tehokkuus | Sovellettava skenaario |
|---|---|---|---|---|
| Manuaalinen TIG-hitsaus | Keskikokoinen | Kohtalainen, riippuu toiminnasta | Matala | Pieni erä, asennus paikan päällä |
| Automaattinen TIG-hitsaus | Keskikokoinen-pieni | Hyvä, vakaa laatu | Keskikokoinen | Perinteinen massatuotanto |
| Plasmahitsaus | Pieni | Erinomainen, alhainen herkkyys | Keski{0}}Korkea | Paksuseinäiset{0}}putket, korkeat vaatimukset |
| Laserhitsaus | Hyvin pieni | Erinomainen, minimaalinen vaikutus | Korkea | Tarkkuustuotteet, massatuotanto |
Tieteellinen hitsausprosessi ja standardoitu{0}}jälkikäsittely voivat tehokkaasti varmistaa 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun lämmitysputken liitoksen korroosionkestävyyden ja välttää hitsauskohdan varhaiset vauriot.
