Boru Sistemlerinde Farklı Metallerin (örneğin, Paslanmaz Çelik ile Karbon Çeliği) Birleştirilmesi için Yeni Kaynak Prosedürü Şartnamesi (WPS)

Boru Sistemlerinde Farklı Metallerin Birleştirilmesi için Yeni Kaynak Prosedürü Şartnamesi (WPS)

1.0 Kapsam ve Uygulama

Bu Kaynak Prosedürü Şartnamesi (WPS) yeterlilik kazandırılmış parametreleri belirler austenit paslanmaz çelik (örneğin, 304\/316\/L) ile karbon çeliği (örneğin, A106 Gr.B, A516 Gr.70) boru sistemlerinde. Bu prosedür, farklı metal kaynak işleri (DMW) , farklı termal genleşme, karbon migrasyonu ve artık gerilme yönetimi ile ilişkili teknik zorlukları ele alır.

2.0 Temel Malzemeler

2.1 Uygun Malzeme Kombinasyonları

2.2 Malzeme Kalınlık Aralığı

• Boru Çapı : ½" NPS ila 48" NPS

• Duvar Kalınlığı : 1,6 mm ila 50 mm

3.0 Dolgu Metali Seçimi

3.1 Önerilen Dolgu Metalleri

Tablo: Hizmet Koşullarına Göre Dolgu Metali Seçimi

3.2 Dolgu Metali Hususları

• Karbon göç kontrolü : Yüksek krom-nikel dolgular karbon difüzyonunu önler

• Seyreltme yönetimi : Karbon çeliği tarafına en az %30 seyreltme gerekir

• Ferrit kontrolü : Katılaşma çatlamasını önlemek için 5-12 FN (Ferrit Sayısı)

4.0 Kaynak Birleşimi Tasarımı ve Hazırlığı

4.1 Standart Ortak Konfigürasyon

Tekli-V Kanalı 37,5° kama açısı, 1,6 mm kök yüzü ve 3,2 mm kök açıklığı ile

4.2 Hazırlık Gereksinimleri

• Paslanmaz çelik tarafı : Sadece mekanik temizlik, karbon çeliği bulaşması yok

• Karbon çelik tarafı : Tüm ölçek, pas ve boyayı kaynaktan 25 mm uzaklaştırın

• Uygunluk : Maksimum hizalama hatası 1,6 mm veya cidar kalınlığının %10'u, hangisi daha azsa

5.0 Kaynak Tekniği Parametreleri

5.1 Kaynak Süreci: GTAW (Kök) + SMAW (Dolum/Kapak)

Tablo: Pozisyona Göre Kaynak Parametreleri

5,2 Kritik Teknik Gereksinimler

• Ark yönü : Her zaman arkı karbon çelik tarafına doğru yönlendirin

• Bead yerleşimi : Kaynak metalini öncelikle karbon çelik tarafına yerleştirin

• Ara pas sıcaklığı : Maksimum 150°C, minimum 16°C

• Peening : Ara geçitlerin hafif peening işlemine tabi tutulmasına izin verilir

6.0 Ön Isıtma ve Ara Pas Sıcaklığı

6.1 Ön Isıtma Gereksinimleri

6.2 Kaynak Arası Sıcaklık Kontrolü

• Maksimum : Tüm kalınlıklar için 150°C

• Minimum : Ön ısıtma sıcaklığının 10°C üzerinde

• İzleme : Kalın kesitler için sürekli izleme gerekli

7.0 Kaynak Sonrası Isıl İşlem (PWHT)

7.1 PWHT Gereksinimleri

Tablo: Malzeme Kombinasyonuna Göre PWHT Parametreleri

7.2 PWHT Dikkat Edilecekler

• Olgunlaşmayı önleyin : 300 serisi paslanmaz için 425°C altı tutun

• Karbon migrasyonu : Yatkınlık kazandırma ısıl işlemi difüzyonu hızlandırır - sıcaklıkta geçirilen süreyi en aza indirgeyin

• Tespitlerin kaldırılması : Hizalama tespitlerini kaldırmadan önce YK ısıl işlemini uygulayın

8.0 Tahribatsız Muayene (TM)

8.1 Gerekli Muayene Yöntemleri

• %100 Görsel Muayene : AWS D1.1'e göre GM

• Radyografik Muayene : ASME Sec V Art 2'ye göre RT

• Sıvı Penetrant Muayenesi : Erişilebilir kök geçişinde PT

8.2 Kabul Kriterleri

• Gözeneklilik : Maksimum 3,2 mm çapında, gösterge aralığı 6 mm

• Fissürler : İzin verilmez

• Tamamlanmamış Birleşme : İzin verilmez

• Undercut : Maksimum 0,8 mm derinlik, tekrarlı hizmet için 0,5 mm

9.0 Uygulama Niteliği Kayıtları (PQR)

9.1 Gerekli Testler

• Enine çekme testi : Zayıf temel metaline eşit minimum dayanım

• Kök ve yüz eğme testleri : En az 4 numune

• Makro muayene : Asitlenmiş kesit

• Sertlik araştırması : Kaynak dikişi boyunca Vickers sertliği

9.2 Sertlik Sınırları

• Kaynak metali : ≤ 225 HV

• HAZ karbon çeliği : ≤ 240 HV

• HAZ paslanmaz çelik : ≤ 220 HV

10.0 Güvenlik ve Çevre Hususları

10.1 Havalandırma Gereksinimleri

• Yerel egzoz : Tüm kaynak işlemlerinde gereklidir

• Duman emme : SMAW işlemlerinde zorunludur

• Hava izleme : Sınırlı alan kaynakları için gerekli

10.2 Malzeme Taşıma

• Paslanmaz çelik ayrımı : Karbon çelik aletlerden bulaşmayı önleyin

• Tüketim malzemesi depolama : ER309L'yi kullanıma kadar orijinal ambalajında saklamalıdır

• Temizlik : Paslanmaz yüzeyler için alkol temizliği gereklidir

11.0 Proses Kısıtlamaları ve Yasaklar

11.1 Proses Kısıtlamaları

• Oksijen yakıt kesimi yok hazırlanmış kenarlarda

• Karbon yay oyulması yok paslanmaz tarafında

• En az 3 geçiş duvar kalınlığı > 12mm için

11.2 Servis Kısıtlamaları

• Nitelikli değil ek testler yapılmadan ölümcül servisler için

• Sıcaklık sınırlandırması : -29°C ila 425°C

• pH sınırlaması : 50°C'nin üzerindeki korozyonlu ortamlar için uygun değildir

12.0 Sorun Giderme Rehberi

12.1 Sık Karşılaşılan Sorunlar ve Çözümler

13.0 Kayıtlar ve Belgeler

13.1 Gerekli Belgeler

• Wps : Bu spesifikasyon

• PQR : Destekleyici prosedür kalifikasyon kaydı

• WPQ : Kaynakçının performans kalifikasyonu

• NDE raporları : Tüm muayene sonuçları

• Isıl işlem grafikleri : PWHT için sürekli kayıt

13.2 Bekletme Süresi

• En az 5 yıl tüm kayıtlar için

• Tesisin ömrü güvenlik kritik uygulamalar için