De fleste rustfri rørfejl i svejsede systemer starter ved svejsningen - ikke fordi svejsemetallet er svagt, men fordi reglerne for rustfri svejsning ikke blev fulgt. Austenitisk rustfrit behøver ikke forvarme og eftersvejsning varmebehandling af kulstofstål; i stedet har den brug for fire mere støjsvage discipliner: den rigtige spartelmasse, kontrolleret varmetilførsel, en lav interpass-temperatur og afskærmning på begge sider af samlingen.
Bryd nogen, og resultatet er sensibilisering, varme revner eller en svejsezone, der korroderer hurtigere end røret omkring det. Denne vejledning opstiller reglerne, logikken for valg af fyldstof og de defekter, der skal kigges efter.
Produktformularer
Bar & Rod
Plade & Ark
Coil & Strip
Rør & Rør
Montering: Flange, Tee, Albue, Reducer osv.
Smedning: Ring, aksel, cirkel, blok osv.
Hvorfor rustfri svejsning er anderledes
Kulstofstålsvejsning handler om at undgå brintrevner og genskabe sejhed; rustfri svejsning handler om at bevare den korrosionsbestandighed varmen ødelægger. Når austenitisk rustfrit fastholdes i 425-870 graders båndet - præcis hvad der sker i den varmepåvirkede zone af en svejsning - udfældes chromcarbider ved korngrænserne, og metallet ved siden af dem bliver chromudtømt og ubeskyttet.
Svejsningen skal derfor laves, så tiden i det bånd minimeres, og fyldstoffet skal vælges, så selve svejsemetallet forbliver korrosionsbestandigt. Disse to mål driver alle nedenstående regler.
Regel 1: match fyldstoffet til ophavsmetallet - og foretrækker lav-carbon versionen
| Uædle metal | Foretrukken fyldstof | Hvorfor |
| 304 / 304L | 308L / 308L-type | Lavt kulstofindhold forhindrer svejsesensibilisering |
| 316 / 316L | 316L-type | Molybdæn i fyldstof matcher pitting modstand |
| 321 / 347 | 347-type | Niobium stabiliserer svejsningen, matcher den stabiliserede base |
| Duplex 2205 / 2507 | Overlegeret dupleksfyldstof (22/25 Cr-type) | Sikrer austenit-ferrit balance i svejsningen |
| Nikkellegeringer (625, C276) | Matchende nikkelfyldstof (ERNiCrMo-3, ERNiCrMo-4) | Svejsemetal opfylder basiskorrosionsbestandighed |
Reglen for lavt kulstoffyldstof er den enkleste og mest overtrådte: Svejsning af en 316-base med en 316L-filler holder svejsemetallets kulstof lavt, selvom basen er 316, og svejsningen er da mere sensibiliseringsbestandig, end et 316-svejsemetal ville være. Det koster ingenting og køber en margin.
Regel 2: Styr varmetilførslen
Høj varmetilførsel betyder en bred varmepåvirket zone og mere tid i sensibiliseringsbåndet. Disciplinen er moderat rejsehastighed, stringer perler frem for bred vævning, og den laveste varmetilførsel, der stadig giver en god svejsning. Dette betyder mest i tynde sektioner og i de første gennemløb, hvor temperaturpåvirkningen er forholdsmæssigt større.
Regel 3: Hold interpass-temperaturen lav
For austenitisk rustfrit er interpass-temperaturen typisk begrænset til omkring 150 grader - multi-pass-svejsningen skal have lov til at køle af mellem gennemløbene, så den akkumulerede varme ikke presser samlingen gennem sensibiliseringsbåndet for længe.
Duplex kvaliteter er stadig strengere, ofte begrænset til under 150 grader og nogle gange nær 100 grader, fordi overophedning driver fasebalancen forkert og kan danne sigma fase. En montør, der behandler rustfrit stål som kulstofstål og svejser pas efter pas, mens samlingen forbliver varm, bygger korrosionsfejlen ind i røret.
Regel 4: afskærm begge sider af leddet
Rodpassagen i en austenitisk svejsning oxiderer på indersiden, hvis den ikke er afskærmet, og den oxiderede rod bliver et korrosions- og forureningssted, som er næsten umuligt at fikse udefra.
GTAW rodgennemløb i korrosionskritiske rørføringer får en tilbagerensning med argon på indersiden af samlingen, og udrensningen holdes indtil roden er beskyttet. Beviset på en sprunget udrensning er den mørke, skællede rod - derfor er fjernelse af indvendig varmefarve en del af overfladehistorien fra bejdseguiden.
De fejl, inspektøren leder efter
| Defekt | Årsag | Resultat hvis ignoreret |
| Varm revnedannelse i svejsemetallet | Høj varmetilførsel, fastholdt samling, urenheder | Svejsefejl under belastning |
| Sensibiliseret varmepåvirket zone | Overophedning, høj interpass, forkert fyldstof | Intergranulær korrosion i drift |
| Oxideret rod | Ingen rygrensning | Pitting og forurening ved roden |
| Sigma fase (duplex) | Overdreven varme, langsom afkøling | Skør svejsezone med lav sejhed |
| Jernforurening | Kulstofstål børster og værktøj | Lokal rust og gruber på rustfri overflader |
Hvad skal angives på indkøbsordren
- Svejsestandard og procedure: ASME IX eller tilsvarende kvalificeret WPS
- Filler: den opkaldte karakter (f.eks.. 316L fyldstof til 316 rør)
- Interpass temperaturgrænse og krav om tilbagerensning for korrosionsservice
- Eftersvejseundersøgelse: VT, og RT eller UT hvor servicen kræver det
- Overflade: fjernelse af varmefarve og bejdsning af svejsezonen til kloridservice
FAQ
Spørgsmål: Har rustfri brug for forvarmning og varmebehandling efter svejsning som kulstofstål?
A: Nej. Austenitisk rustfrit materiale behøver ingen forvarmning og, for de fleste tjenester, ingen PWHT. Behandlingen, der betyder noget, er det modsatte: holde varmen lav og afkøling mellem omgangene for at undgå sensibiliseringsbåndet.
Q: Hvorfor bruge 316L fyldstof på 316 rør?
A: Det lavere kulstof i fyldstoffet holder svejsemetallet sensibiliseringsbestandigt. Det er en standardpraksis, der koster lidt og beskytter svejsezonen i kloridservice.
Spørgsmål: Hvad sker der, hvis rodpassagen ikke renses tilbage?
A: Indersiden af roden oxiderer. Den skællede rod er et forureningssted, der kan grube i drift og er vanskeligt at rense på installeret rør. Korrosionskritiske linjer angiver tilbagerensning af denne grund.
Q: Er duplex rustfrit sværere at svejse end austenitisk?
A: Ja - fasebalancen skal beskyttes. Varmetilførsel og interpass-temperatur er strengere, og fyldstoffet er overlegeret for at opretholde austenit-ferrit-forholdet. Kvalificerede duplex-procedurer er obligatoriske for gode resultater.
