La generación de picaduras en la superficie de soldaduras de tubos de acero soldados por arco sumergido.

En los estándares generales de calidad para estructuras soldadas, no existe un límite claro para las picaduras superficiales de las soldaduras y no se utiliza como base para la aceptación del producto. Siempre que las picaduras en la superficie de soldadura no sean más bajas que la superficie del metal base, generalmente no se consideran defectos de soldadura, pero se considera que afectan la apariencia de la superficie de soldadura. Las pruebas han demostrado que el pozo de presión de la superficie de la soldadura en sí no tiene un impacto significativo en las propiedades mecánicas de la soldadura. Sin embargo, además de afectar la calidad de la superficie de la soldadura, el pozo de presión también producirá una cierta concentración de tensión en la indentación de la soldadura, lo que tendrá un cierto impacto en la resistencia a la corrosión del producto soldado.
En las mismas condiciones, es más probable que se produzca corrosión en el pozo de soldadura. En los últimos años, a medida que se han mejorado aún más los requisitos de los clientes para la calidad de los tubos de acero soldados por arco sumergido, las picaduras en la superficie de la soldadura han tenido un impacto importante en la calidad y la producción normal de los tubos de acero en los siguientes aspectos.
En la actualidad, muchos tubos de acero soldados por arco sumergido se utilizan para el transporte de petróleo y gas. Las condiciones técnicas de la tubería de acero del cliente requieren que no se permita que la superficie de soldadura tenga una muesca superior a 1,5 mm. Por lo tanto, cuando la profundidad de la indentación en la superficie de soldadura es superior a 1,5 mm, se debe procesar Defectos de soldadura. Al mismo tiempo, los estándares actuales de tuberías de acero soldadas por arco sumergido o las condiciones técnicas de los clientes tienen requisitos estrictos sobre la longitud y la cantidad de soldaduras de reparación de tuberías de acero y el espacio entre las soldaduras de reparación. Una vez que el tubo de acero aparece varios lugares más bajo que el material base, las picaduras en la costura de soldadura pueden conducir fácilmente a la degradación del tubo de acero o incluso a su desguace, lo que al menos aumentará el costo de mantenimiento de la producción de tubos de acero.
Debido a la aplicación generalizada de la tecnología anticorrosión externa 3PE para tuberías de acero y al impacto de la altura de soldadura en el adelgazamiento de la capa anticorrosión, las tuberías de acero soldadas por arco sumergido actuales requieren que la altura de soldadura sea lo más baja posible para ahorrar soldadura. costos. El embalsamamiento cuesta lo máximo posible. En la producción real, algunos fabricantes de tubos de acero controlan el refuerzo de soldadura externo a ≤1 mm con la premisa de que la costura de soldadura externa no es más baja que la superficie del material base del tubo de acero. En este momento, si la profundidad de la indentación en la superficie de la soldadura es superior a 1 mm, la soldadura será más baja que el material base, lo que provocará defectos de soldadura graves.
Para tuberías de acero soldadas por arco sumergido con recubrimiento interno en polvo y anticorrosión externa de 3PE, es probable que se produzcan puntos de fuga o burbujas anticorrosión de 3PE y otros defectos anticorrosión en las picaduras de la superficie de soldadura, lo que afecta el rendimiento del acero. tubo.
Por lo tanto, en los requisitos cada vez más estrictos actuales para la calidad de la soldadura de tubos de acero, se debe prestar total atención a los problemas de la superficie de soldadura.
El mecanismo de formación de indentación de soldadura.
Dado que la corriente de soldadura utilizada en la soldadura automática por arco sumergido es generalmente grande y la pérdida de calor del arco es pequeña, la temperatura del baño de soldadura es alta y concentrada, lo que hace que el baño fundido y el metal fundido tengan severas interacciones físicas con la atmósfera del arco circundante. Se producirán reacciones químicas, como la oxidación del carbono del gas CO. Al mismo tiempo, durante el proceso de descenso de la temperatura del baño fundido, elementos como H y N disueltos en el metal líquido a altas temperaturas liberarán gas debido a la reducción de la solubilidad.
Bajo la acción de una fuerte convección en el baño fundido y la agitación electromagnética del baño fundido, el gas generado será llevado a la superficie del baño fundido. Estos gases permanecerán en forma de burbujas en la interfaz entre el metal líquido y la escoria líquida. Si no se puede superar la escoria, permanecerá en la interfaz entre la escoria y el metal no solidificado a medida que la resistencia de la capa de escoria se desprende de la capa de escoria. Bajo la acción de la presión de la burbuja, se producirá un orificio de contracción en la interfaz del metal de soldadura y también se producirá la escoria correspondiente en el orificio simétrico A. El tamaño y la profundidad del hoyo de presión formado en la soldadura están relacionados con la escoria y la presión. El tamaño de las burbujas entre soldaduras solidificadas está relacionado con la presión. Cuanto más grande es la burbuja, mayor es el área de indentación formada en la soldadura; cuanto mayor es la presión de la burbuja, más profunda es la hendidura que queda en la soldadura. La forma de los pozos de presión es en su mayoría de fondo redondo, y algunos son ovalados y alargados. Cuando la fuerza en la dirección horizontal de la burbuja es uniforme en todas las direcciones, se produce una hendidura de fondo redondo, mientras que cuando la fuerza en la dirección horizontal es desigual, se produce una hendidura elíptica.
En definitiva, bajo la premisa de garantizar la
Calidad inherente de la soldadura, mediante una selección razonable de los materiales de soldadura, especialmente el fundente adecuado. Al mismo tiempo, la selección y el ajuste razonables de los parámetros del proceso de soldadura pueden reducir o prevenir eficazmente la aparición de picaduras de presión en la superficie de las soldaduras de tuberías de acero soldadas por arco sumergido y obtener soldaduras automáticas por arco sumergido con excelente calidad intrínseca y apariencia.