La qualité du soudage est l'un des facteurs décisifs affectant les performances anticorrosion-à long terme-des tubes chauffants en acier inoxydable 316. Sans protection interne efficace contre l'argon pendant le soudage bout à bout des tuyaux, l'oxygène à haute température -dans le pipeline réagira avec le métal en fusion, formant d'épaisses écailles d'oxyde bleues, noires ou grises sur la soudure interne et la zone affectée par la chaleur-. Ces couches d'oxyde fragiles ne peuvent pas former un film passif continu riche en chrome -. Une fois le tube chauffant mis en service, les ions chlorure et les milieux corrosifs envahiront préférentiellement à partir de la couche d'oxyde lâche, déclenchant une corrosion par piqûres, une corrosion caverneuse et même une corrosion intergranulaire le long du cordon de soudure. De nombreux tubes chauffants subissent des fuites à partir de la surface de soudage interne après plusieurs années de fonctionnement, tandis que la surface de soudage externe présente toujours un aspect de formage complet et qualifié. L'optimisation des processus de blindage à l'argon double face interne et externe peut éliminer complètement les défauts d'oxydation internes du soudage et verrouiller la résistance à la corrosion inhérente du matériau de base en acier inoxydable au niveau du joint de soudage. Par conséquent, des spécifications standardisées de protection contre l'argon sont essentielles pour éviter les défaillances prématurées des équipements de chauffage provoquées par des soudures.
La défaillance du blindage à l'argon provient principalement de quatre opérations typiques non-standard : un temps de pré-purge insuffisant entraînant de l'air résiduel à l'intérieur du tube, un débit d'argon déraisonnable provoquant un flux d'air turbulent et un entraînement d'air, des mesures d'étanchéité inappropriées entraînant une infiltration d'air continue pendant le soudage et un arrêt prématuré de l'alimentation en argon avant que la soudure ne refroidisse en dessous de la température sensible à l'oxydation. La couche interne d'oxyde de soudage est difficile à éliminer par le décapage et la passivation externes classiques, et même le nettoyage chimique peut difficilement éliminer les défauts d'oxydation profondément incrustés dans les soudures de tuyaux étroits. Ce n'est qu'en établissant un espace fermé de protection de l'argon à l'intérieur du pipeline, en évacuant complètement l'oxygène avant l'amorçage de l'arc et en maintenant une protection par atmosphère inerte jusqu'au refroidissement de la soudure, que l'oxydation de la surface interne peut être fondamentalement évitée. Différents diamètres de tuyaux, épaisseurs de paroi et procédés de soudage nécessitent des paramètres de flux d'argon et des modes d'étanchéité adaptés pour équilibrer l'effet de protection et le coût de production.
Tableau 1 Classification du diamètre des tuyaux, schéma de protection contre l'argon et paramètres de processus standard
表格
| Catégorie de diamètre de tuyau | Diamètre nominal du tube | Mode d'étanchéité | Pré-Temps de purge | Débit d'argon | Après-Temps de maintien à l'argon après le soudage |
|---|---|---|---|---|---|
| Petit diamètre | Inférieur ou égal à 25 mm | Bouchon en caoutchouc à deux extrémités-étanchéité complète | Supérieur ou égal à 90 s | 6 à 10 L/min | Supérieur ou égal à 120 s |
| Diamètre moyen | 25-80 mm | Étanchéité du barrage gonflable des deux côtés de la soudure | Supérieur ou égal à 120 s | 10 à 15 L/min | Supérieur ou égal à 150 s |
| Grand diamètre | >80 millimètres | Joint d'isolation gonflable local près du joint de soudure | Supérieur ou égal à 180 s | 15 à 22 L/min | Supérieur ou égal à 180 s |
| Long pipeline fixe | Tuyau assemblé non-détachable | Protection sectionnelle de bouchon d'isolation gonflable temporaire | Supérieur ou égal à 240 s | 12 à 18 L/min | Jusqu'à ce que la température de soudure soit inférieure à 150 degrés |
Les entreprises doivent formuler des directives spéciales de fonctionnement du blindage à l'argon pour le soudage des tubes chauffants en acier inoxydable, interdisant clairement le soudage interne-à l'air libre sans protection par gaz inerte. Avant la construction de soudage, une inspection de l'étanchéité à l'air du dispositif d'étanchéité doit être effectuée pour éviter les fuites d'air pendant le remplissage d'argon. Les opérateurs de soudage doivent observer la couleur intérieure de la soudure après le soudage : une couleur argentée brillante ou légèrement dorée indique une protection qualifiée contre l'argon ; la soudure intérieure bleue, grise ou noire doit être coupée et ressoudée-au lieu d'être réparée par polissage local. Après le soudage, toutes les pièces qualifiées doivent être soumises à une passivation de décapage de la surface de soudure pour éliminer la légère décoloration par oxydation externe et réparer les dommages locaux du film passif. Tous les enregistrements de soudage, y compris le mode de protection contre l'argon, les paramètres de débit, la durée de pré-purge, le numéro de soudeur et les résultats d'inspection des soudures, doivent être archivés et associés au code de traçabilité du lot de produits. Pour les projets clés de lutte contre la corrosion, une inspection endoscopique par échantillonnage des soudures internes doit être effectuée régulièrement pour vérifier l'effet de protection contre l'argon et prévenir les défauts d'oxydation cachés du lot.
La technologie optimisée de blindage à l'argon double-élimine le danger caché de corrosion induit par le soudage-le plus courant des tubes chauffants en acier inoxydable 316. Combiné au contrôle de l'apport de chaleur de soudage, au traitement de soulagement des contraintes post-de soudage et au processus de passivation de décapage unifié, il garantit que le joint de soudure a des performances anti-corrosives cohérentes avec le métal de base. Une gestion stricte de la protection contre les gaz inertes évite efficacement les accidents de fuite de corrosion locale provoqués par les soudures, améliore la fiabilité globale des produits de tubes chauffants et fournit une garantie de processus stable pour le système anticorrosion à durée de vie complète des équipements de chauffage industriels.
