Bagong Welding Procedure Specification (WPS) para sa Pag-ugnay ng Mga Di-magkatulad na Metal (hal., Stainless Steel sa Carbon Steel) sa Mga Sistema ng Tubo
Bagong Welding Procedure Specification (WPS) para sa Pag-uugnay ng Mga Di-magkatulad na Metal sa mga Piping System
1.0 Saklaw at Aplikasyon
Ito Welding Procedure Specification (WPS) nagtatag ng mga kwalipikadong parameter para sa pag-uugnay austenitic na Stainless Steel (hal., 304/316/L) sa carbon steel (hal., A106 Gr.B, A516 Gr.70) sa mga piping system. Tinatalakay ng proseso ang mga teknikal na hamon na kaugnay ng di-magkatulad na pagpuputol ng metal (DMW) , kabilang ang iba't ibang thermal expansion, carbon migration, at pamamahala ng residual stress.
2.0 Mga Batayang Materyales
2.1 Mga Kombinasyon ng Materyales na Kwalipikado
| Stainless steel | Carbon steel | Hanay ng aplikasyon |
|---|---|---|
| 304\/304L | A106 Gr.B | -29°C hanggang 425°C |
| 316\/316L | A516 Gr.70 | -29°C hanggang 425°C |
| 321 | A53 Gr.B | -29°C hanggang 425°C |
2.2 Saklaw ng Kapal ng Materyal
-
Diameter ng Tubo : ½" NPS hanggang 48" NPS
-
Kapal ng pader : 1.6mm hanggang 50mm
3.0 Pagpili ng Filler Metal
3.1 Mga Inirerekong Filler Metal
Talaan: Pagpili ng Filler Metal Ayon sa Mga Kondisyon ng Serbisyo
| Katayuan ng Serbisyo | Filler Metal | AWS Classification | Mga Tala |
|---|---|---|---|
| Pangkalahatang Serbisyo | ER309L | AWS A5.9 | Pangunahing pinipili para sa karamihan ng mga aplikasyon |
| Mataas na Temperatura | ER309LMo | AWS A5.9 | Napabuting mga katangian sa mataas na temperatura |
| Serbisyo sa Cryogenic | ER308L | AWS A5.9 | Para sa mga aplikasyon na may mababang temperatura |
| Matinding Korosyon | Nakabase sa Nickel na Punan | ERNiCr-3 | Para sa matinding nakakalason na kapaligiran |
3.2 Mga Isinasaalang-alang sa Punan na Metal
-
Paggawa ng Carbon : Mga punan na mataas ang chromium-nickel ay nagpipigil sa pagkakalat ng carbon
-
Pamamahala ng Pagtunaw : Minimum na 30% na pagtunaw papunta sa gilid ng carbon steel ang kailangan
-
Pamamahala ng Ferrite : 5-12 FN (Ferrite Number) upang maiwasan ang pagbitak sa pamamagitan ng paglamig
4.0 Disenyo at Paghahanda ng Kasali
4.1 Karaniwang Pagsasaayos ng Joint
Single-V Groove may 37.5° na bevel angle, 1.6mm na root face, at 3.2mm na root opening
4.2 Mga Kinakailangan sa Paghahanda
-
Gilid ng Stainless steel : Mekanikal na paglilinis lamang, walang kontaminasyon ng carbon steel
-
Gilid ng Carbon steel : Alisin ang scale, kalawang, at pintura sa loob ng 25mm mula sa joint
-
Fit-up : Maximum na misalignment ay 1.6mm o 10% ng thickness ng pader, alinman ang mas maliit
5.0 Mga Parameter ng Teknikang Panggagat
5.1 Proseso ng Pagweld: GTAW (Root) + SMAW (Fill/Cap)
Talaan: Mga Parameter ng Pagweld Ayon sa Posisyon
| Parameter | Unang Hugasan | Mga Sumusunod na Hugasan | Huling Hugasan |
|---|---|---|---|
| Proseso | GTAW | SMAW | SMAW |
| Kasalukuyang | 90-110A DCEN | 110-140A DCEP | 100-130A DCEP |
| Boltahe | 10-12V | 22-26V | 22-26V |
| Bilis ng paglalakbay | 75-125 mm/min | 100-150 mm/min | 100-150 mm/min |
| Input ng Init | 0.4-0.8 kJ/mm | 0.8-1.2 kJ/mm | 0.7-1.1 kJ/mm |
5.2 Mahahalagang Pamantayan sa Teknik
-
Direksyon ng arko : Ihunyo ang arko palapit sa gilid ng carbon steel
-
Paglalagay ng bead : Ilagay ang metal na pangwelding pangunahin sa gilid ng carbon steel
-
Temperatura sa pagitan ng pass : 150°C na pinakamataas, 16°C na pinakamababa
-
Peening : Maaaring gawin ang light peening sa mga intermediate pass
6.0 Preheat at Interpass Temperature
6.1 Mga Rekwisito sa Preheat
| Kapal ng Carbon Steel | Pinakamababang Preheat | Lokasyon ng pagsukat |
|---|---|---|
| ≤ 25mm | 10°C | Ganang carbon steel, 75mm mula sa joint |
| > 25mm | 95°C | Ganang carbon steel, 75mm mula sa joint |
6.2 Kontrol sa Temperatura sa Pagitan ng Passes
-
Maximum : 150°C para sa lahat ng kapal
-
Pinakamaliit : 10°C sa itaas ng temperatura ng preheat
-
Pagsubok : Kailangan ng patuloy na pagmomonitor para sa makakapal na seksyon
7.0 Post-Weld Heat Treatment (PWHT)
7.1 Mga Kinakailangan sa PWHT
Talaan: Mga Parameter ng PWHT Ayon sa Kombinasyon ng Materyales
| Paggamit | Temperatura | Oras ng paghahawak | Bilis ng Pag-init/Paggaling |
|---|---|---|---|
| Karaniwang Serbisyo | Hindi Kinakailangan | - | - |
| Mataas na Temperatura | 595-620°C | 1 oras/25mm | 150°C/oras na max |
| Kritisong Serbisyo | 595-620°C | 2 oras/25mm | 150°C/oras na max |
7.2 Mga Isinasaalang-alang sa PWHT
-
Iwasan ang sensitization : Panatilihin sa ilalim ng 425°C para sa 300-series na hindi kinakalawang na asero
-
Paglipat ng Carbon : PWHT ay nagpapabilis ng pagkakalat - i-minimize ang oras sa temperatura
-
Pagtanggal ng Fixture : Gawin ang PWHT bago tanggalin ang mga fixture sa pagkakahanay
8.0 Hindi Sirang Pagsusuri (NDE)
8.1 Kinakailangang Paraan ng Pagsusuri
-
100% Biswal na Pagsusuri : VT ayon sa AWS D1.1
-
Radiographic na Pagsusuri : RT ayon sa ASME Sec V Art 2
-
Pagsusuri sa Pamamagitan ng Liquid Penetrant : PT sa nakakaabot na ugat na pass
8.2 Mga Kriterya sa Pagtanggap
-
Porosity : Maximum na 3.2mm diameter, 6mm sa pagitan ng mga indikasyon
-
Mga Bitak : Hindi pinapayagan ang anumang bitak
-
Incomplete Fusion : Hindi pinapayagan ang anumang bitak
-
Mga Undercut : Maximum na 0.8mm na lalim, 0.5mm para sa cyclic service
9.0 Mga Rekord ng Pagtutuos ng Pamamaraan (PQR)
9.1 Kinakailangang mga Pagsusuri
-
Pagsusulit sa habang direksiyon : Pinakamababang lakas na katumbas ng mas mahinang base metal
-
Pagsusulit sa ugat at harapang pagbaluktot : Apat (4) na specimen bilang pinakamababa
-
Pagsusuri sa makro : Nakainit na cross-section
-
Pagsusuri ng kahirapan : Kahirapan ni Vickers sa kabuuang pagkakasal
9.2 Mga Limitasyon sa Kahirapan
-
Metal na pinagsama : ≤ 225 HV
-
HAZ carbon steel : ≤ 240 HV
-
HAZ stainless : ≤ 220 HV
10.0 Mga Isinasaalang-alang sa Kaligtasan at Kapaligiran
10.1 Mga Kinakailangan sa Ventilasyon
-
Lokal na pagbubuga : Kinakailangan para sa lahat ng operasyon ng pagpuputol
-
Fume extraction : Sapilitan para sa mga operasyon ng SMAW
-
Pagsusuri ng hangin : Kinakailangan para sa pagpuputol sa isang nakapaloob na espasyo
10.2 Pag-aangkat ng Materyales
-
Paghihiwalay ng Stainless : Pigilan ang kontaminasyon mula sa mga kasangkapan na gawa sa carbon steel
-
Imbakan ng mga Konsyumer : Dapat imbakin ang ER309L sa orihinal na packaging hanggang sa gamitin
-
Kalinisan : Kailangan ng paglilinis ng alak para sa mga surface ng stainless
11.0 Mga Limitasyon at Restriksyon sa Pamamaraan
11.1 Mga Restriksyon sa Proseso
-
Walang pagputol ng oxyfuel sa mga handa nang gilid
-
Walang paggutling ng carbon arc sa bahagi ng stainless
-
Kahit 3 beses para sa kapal ng pader > 12mm
11.2 Mga Limitasyon sa Serbisyo
-
Hindi kwalipikado para sa nakamamatay na serbisyo nang walang karagdagang pagsusuri
-
Limitasyon sa temperatura : -29°C hanggang 425°C
-
limitasyon sa pH : Hindi para sa matinding serbisyo sa taas ng 50°C
12.0 Gabay sa Pag-Troubleshoot
12.1 Karaniwang Isyu at Solusyon
| Problema | Pinaghihinalaang Sanhi | Solusyon |
|---|---|---|
| Pagsabog sa HAZ | Matinding pagpigil | Dagdagan ang preheat, kontrolin ang temperatura sa pagitan ng pass |
| Paglipat ng Carbon | Labis na PWHT | Bawasan ang oras/temperatura ng PWHT |
| Pangangalawang HAZ | Sensitization | Gumamit ng stabilized grade o low-carbon filler |
| Pagbaluktot | Mataas na heat input | Bawasan ang kuryente, dagdagan ang bilis ng paggalaw |
13.0 Mga Rekord at Dokumentasyon
13.1 Kinakailangang Dokumentasyon
-
Wps : Ispesipikasyon na ito
-
PQR : Rekord ng kwalipikasyon ng suportadong proseso
-
WPQ : Mga kwalipikasyon sa pagganap ng welder
-
Mga ulat sa NDE : Lahat ng resulta ng pagsusuri
-
Mga tsart sa paggamot ng init : Patuloy na pagrerekord para sa PWHT
13.2 Tagal ng Pag-iingat
-
Kahit 5 taon para sa lahat ng mga tala
-
Buhay ng pasilidad para sa mga aplikasyon na kritikal sa kaligtasan
EN
AR
BG
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
VI
TH
TR
GA
CY
BE
IS