Pengelasan adalah proses pembentukan inti untuk tabung pemanas 316 yang disambung, dibengkokkan, dan digabung menjadi flensa-. Urutan pengelasan yang tidak wajar akan menyebabkan superposisi tegangan tarik sisa multi-arah, memperburuk sensitisasi zona yang terkena panas-, dan menciptakan celah tersembunyi yang menyebabkan korosi celah. Banyak kegagalan kebocoran tiba-tiba pada tabung pemanas di media korosif berasal dari prosedur pengelasan yang tidak teratur dan bukan karena cacat kualitas bahan. Makalah ini menganalisis dampak negatif dari urutan pengelasan yang tidak tepat dan merumuskan langkah-langkah operasi standar.
1. Mekanisme Kerusakan pada Tatanan Pengelasan yang Tidak Teratur
(1) Tegangan sisa kumulatif
Jika beberapa sambungan las dilas terus menerus tanpa jeda, setiap pengelasan akan menghasilkan tegangan penyusutan termal yang tidak merata. Pengelasan pada posisi yang berdekatan secara berurutan menyebabkan tegangan bertumpuk dan terkonsentrasi pada badan pipa, akar flensa, dan bagian transisi yang bengkok. Di bawah aksi gabungan tegangan tarik dan media klorida, kemungkinan besar akan terjadi retak korosi tegangan.
(2) Sensitisasi termal sekunder
Kisaran suhu 450~850 derajat adalah interval sensitisasi baja tahan karat 316. Mengelas pengelasan sebelumnya dan segera melakukan pengelasan di dekatnya akan membuat pengelasan pertama dan zona yang terkena panas-berulang kali memasuki zona suhu sensitisasi, menyebabkan pengendapan kromium karbida dalam jumlah besar, penipisan kromium batas butir yang parah, dan penurunan tajam ketahanan korosi antar butir.
(3) Deformasi dan pembentukan celah
Pengelasan terus-menerus dengan panjang penuh-tetap di satu sisi akan menyebabkan deformasi termal asimetris pada sambungan pipa, mengakibatkan akar las tidak sejajar, penetrasi tidak sempurna, dan celah sempit yang tidak terlihat di dalam lapisan las. Ion korosif menumpuk di celah untuk membentuk sel oklusi, memicu korosi celah yang tidak dapat dideteksi dengan inspeksi penampilan.
2. Proses Pengelasan Lewati Tersegmentasi Standar (Skema Optimasi Inti)
Pengelasan titik pra-pemosisian: Gunakan 4~6 sambungan solder pemosisian yang merata untuk memperbaiki flensa dan badan pipa guna mencegah offset selama pengelasan formal.
Lewati segmentasi pengelasan: Bagilah lasan melingkar menjadi 4 bagian yang sama, las bagian No.1 terlebih dahulu, lalu lompat ke bagian diagonal No.3; setelah pendinginan hingga mendekati suhu kamar, las bagian No.2 dan No.4 secara bergantian.
Kontrol pendinginan interval: Setiap bagian pengelasan harus ditangguhkan selama 3~8 menit agar benda kerja menjadi dingin secara alami dan keluar dari zona suhu sensitisasi sebelum operasi pengelasan berikutnya.
Perlindungan argon bagian belakang di seluruh proses: Hindari oksidasi dan masuknya terak pada akar las untuk menghilangkan sumber korosi yang melekat di dalam lasan.
3. Aturan Urutan Pengelasan untuk Tabung Pemanas Gabungan berbentuk U-dan Multi-kepala
Untuk tabung pemanas berbentuk U-dengan dua flensa di kedua ujungnya: las flensa di salah satu ujungnya terlebih dahulu, dinginkan sepenuhnya dan lepaskan tegangan, lalu balikkan benda kerja untuk mengelas flensa di ujung lainnya; jangan sekali-kali menjepit kedua ujungnya untuk pengelasan secara bersamaan. Untuk rakitan pemanas terintegrasi beberapa baris tabung: Las satu pipa satu per satu dengan interval terhuyung-huyung, larang pengelasan terus-menerus secara intensif pada sambungan pipa yang berdekatan, dan cegah deformasi termal keseluruhan pada rangka perlengkapan dan tegangan rakitan tambahan.
4. Pasca-Proses Tambahan Pengelasan untuk Mengimbangi Cacat Urutan Pengelasan
Setelah semua pengelasan selesai, lakukan pasivasi kimia secara keseluruhan untuk memperbaiki lapisan pasif yang rusak akibat panas pengelasan pada permukaan-zona yang terkena dampak panas.
Untuk tabung pemanas yang digunakan dalam kondisi korosif klorida tinggi, lakukan anil pelepas tegangan integral setelah pengelasan untuk menghilangkan akumulasi tegangan sisa tarik.
Lakukan inspeksi penetrasi pada lasan kunci untuk memeriksa retakan kecil dan penetrasi tidak lengkap yang tersembunyi oleh deformasi.
5. Pengaruh Perbandingan Mode Pengelasan yang Berbeda
表格
| Modus Pengelasan | Tingkat Stres & Sensitisasi | Bahaya Tersembunyi Korosi |
|---|---|---|
| Pengelasan-lingkaran penuh-satu kali secara terus menerus | Stres tinggi + sensitisasi berulang | Sangat tinggi |
| Pengelasan terus menerus searah jarum jam berurutan | Superposisi stres parsial | Sedang |
| Pengelasan tersegmentasi lewati diagonal | Stres rendah yang seragam, siklus termal tunggal | Sangat rendah |
Kesimpulan
Tujuan mendasar dari urutan pengelasan standar adalah untuk mengontrol jumlah siklus termal benda kerja yang melewati kisaran suhu sensitisasi dan membubarkan tegangan sisa pengelasan. Mengadopsi pengelasan lewati diagonal dengan interval pendinginan dapat mengurangi-kemungkinan kegagalan korosi akibat pengelasan pada 316 tabung pemanas sebesar lebih dari 75%, yang merupakan spesifikasi proses-berbiaya rendah dan penting dalam produksi massal.
