Mètodes per processar soldadures després de les soldadures

Les soldadures són responsables de la integritat de l'estructura metàl·lica. En particular, la connexió ha de ser prou forta, resistent al rovell i a la humitat. Les costures de soldadura estan dissenyades per afrontar aquests reptes.

Contingut:

• Mètodes de processament
• Tractament tèrmic
• Equips de tractament de la calor
• Mètodes de tractament tèrmic
• Mecanitzat
• Tractament químic

Mètodes de processament

Hi ha tres mètodes pels quals es protegeixen les juntes soldades:

1. Tractament tèrmic. Gràcies a aquest mètode, és possible eliminar tensions residuals del material derivades de les operacions de soldadura. El tractament tèrmic es realitza segons una de les dues tecnologies: local, quan només s’escalfa o es refreda la connexió en si, o general: tota la part està sotmesa a tractament tèrmic.
2. Mecanitzat En aquest cas, la tasca és eliminar les escòries residuals i verificar la fiabilitat de la connexió. Un exemple típic de mecanitzat és colpejar una costura amb un martell o despullar-la. Si no s’elimina l’escòria, es pot produir corrosió.
3. Tractament químic. L’aplicació de recobriments de protecció al compost és una de les maneres d’afrontar els processos de corrosió. L’opció de protecció química més assequible és tractar la costura amb un imprimador i material de vernís i pintura.

A continuació, es detallen amb més detall les tecnologies de protecció de soldadura.

Tractament tèrmic

A més de reduir les tensions residuals del metall, el tractament tèrmic permet assolir els següents objectius:

• adaptar l'estructura de la costura i les zones afectades per la calor a la influència de factors externs;
• optimitzar les propietats físiques i operatives del material, en particular, augmentar la resistència al rovell, la resistència a la calor, etc.

El tractament per calor de les juntes soldades implica escalfar durant un cert temps l’articulació soldada o tot el metall fins a una temperatura determinada. A continuació, hi ha un refredament artificial, que també es realitza segons un escenari específic.

Equips de tractament de la calor

Es poden utilitzar quatre tipus d'equips tecnològics per al tractament tèrmic de les juntes:

1. Dispositius d’inducció. La calefacció per inducció s’utilitza sovint durant les canonades. L’essència d’aquest mètode és l’ús d’inductors de coure, incloent cable de coure multicor amb refrigeració per aire. Quan es munta l’inductor a la canonada, s’ha de tenir en compte la distància entre la canonada i l’inductor. Regla general: com més gran sigui el buit entre els objectes, pitjor s’utilitza la potència dels equips.
2. Calentadors de resistència flexibles. Aquest mètode es considera un dels mètodes més convenients i assequibles per processar soldadures.
3. Forns de mufa. Quan es treballa amb aquest tipus d’equips, s’ha de prestar una atenció especial a la uniformitat de calefacció de l’articulació, que s’aconsegueix mitjançant la instal·lació fora del centre de la peça al forn.
4. Calefacció amb equipament de gas. Quan s'utilitza escalfament a la flama de gas, es fan servir soldadures i cremadors especials de gas amb flames múltiples. Els escalfadors de gas emeten energia tèrmica resultant de la combustió d’una mescla de gas combustible amb oxigen.

Els equips de calefacció es seleccionen en funció de les condicions d’instal·lació, de la disponibilitat d’un o d’un altre tipus de dispositiu i d’altres circumstàncies.Els equips de calefacció han de complir uns requisits necessaris: atracar clarament amb soldadures, tenir una massa no massa gran i assegurar un escalfament uniforme de l’articulació tant d’amplada com de longitud.

Per reduir la pèrdua de calor, s’utilitzen tot tipus d’aïllants de calor durant el tractament tèrmic de les juntes soldades.

L’aïllament tèrmic ha de ser resistent al calor amb una conductivitat tèrmica baixa, fort, però alhora flexible, resistent al desgast i segur en funcionament.

Mètodes de tractament tèrmic

Es coneixen diversos mètodes per al tractament tèrmic de les juntes soldades:

1. Preescalfament. S'utilitza tant abans de soldar com en el moment de soldar peces. Aquest tipus de tractament tèrmic s’utilitza en estructures de soldadura d’acer baix en carboni. El metall s’escalfa fins a 150 a 200 graus centígrads.
2. Vacances altes. La tècnica consisteix a escalfar el material a 650-750 graus centígrads (l’indicador de temperatura específic depèn del grau d’acer). La temperatura es manté durant 5 hores. La tecnologia permet reduir l'estrès en un 80%, així com augmentar la resistència del material a la tensió mecànica i augmentar la seva elasticitat.
3. Normalització S'aplica a les qualitats d'acer de carboni i baix aliatge. Es realitza un tractament tèrmic similar del compost a temperatures de 950 graus centígrads. Al final de la calefacció, l’exposició i el refredament es realitzen en condicions ambientals. La normalització permet reduir la grailitat del metall, reduir l'estrès i també augmentar la resistència de la costura.
4. Austenització. Es tracta d’un enduriment d’una junta soldada escalfant-la a una temperatura de 1070 graus i superior. La part s’escalfa durant 60 minuts i, a continuació, es realitza un refredament artificial ràpid. La tècnica s’utilitza àmpliament per treure els acers austenítics. El resultat de l'austenització és la major elasticitat de l'articulació soldada.
5. Estabilització. El recuit estabilitzant difereix de l'austenització per una temperatura inferior i un temps d'exposició de metall més curt.
6. Descans tèrmic. La tecnologia consisteix a escalfar la soldadura a 250-300 graus centígrads. A continuació, el metall es manté en estat preescalfat. Com a resultat del procediment, es redueix el nivell d’hidrogen difús a l’articulació soldada i es redueixen les tensions internes.

L'elecció del mètode pel qual es realitzarà el tractament tèrmic de les juntes soldades depèn de les característiques fisicoquímiques de l'acer (determinat pel seu grau). Té especial importància el compliment dels requisits tecnològics, en cas contrari hi ha un deteriorament de la qualitat de l’articulació soldada.

Paràmetres clau a tenir en compte a l’hora de realitzar un tractament tèrmic local:

• amplada de la secció escalfada;
• uniformitat de la calefacció al llarg del gruix de la paret i l'amplada de la secció escalfada;
• període de celebració;
• taxa de refrigeració.

Mecanitzat

L’eliminació mecànica de les imperfeccions de soldadura es realitza mitjançant un raspall de filferro. Podeu simplificar molt la tasca i millorar la neteja si feu servir un dispositiu de mòlta portàtil o una rectificadora amb una broqueta de pètal. En lloc d'una broqueta, també es pot utilitzar una roda abrasiva.

La neteja mecànica permet eliminar els defectes següents de l’articulació soldada:

• escala;
• rebaixes;
• òxids;
• conseqüències de les presses.

Malgrat la senzillesa i la econòmicitat de la tecnologia, hi ha diversos matisos sobre l'elecció dels broquets, el coneixement del qual us permetrà realitzar millors treballs:

1. En primer lloc, heu de triar una mola entre un material adequat.Una roda d’alumini de zirconat és la més adequada per a la neteja mecànica. L’avantatge d’aquest material és que, en primer lloc, provoca processos de corrosió i, en segon lloc, el zirconat d’alumini és més fort que l’òxid d’alumini, a partir del qual també es fabriquen alguns tipus de broquets.
2. Els pètals de la mola han de ser del component de la tela. El teixit és més fiable i resistent a les càrregues pesades en comparació amb el paper, que a vegades es fa servir com a base dels pètals. Tanmateix, aquests brocs costen molt més anàlegs en paper. Es justifica el cost més elevat dels brocs de tela i es compensarà amb un treball tan agressiu respecte al material com les juntes de mòlta.
3. La mida del gra abrasiu depèn del tipus de treball realitzat. Molt sovint, a l’hora de netejar compostos, poden ser necessaris broquets amb diferents mides de gra. Per tant, es recomana comprar diversos tipus de broquets alhora.
4. Si necessiteu netejar qualitativament la costura, només són necessàries diferents mides de gra, ja que la trituració es realitza amb un canvi gradual de broquets per a grans més petits. Per exemple, s’eviten grans tamanys a gran escala, però els broquets de grana fina es fan a la moltura fina. La penetració final es realitza amb el gra més fi. Els broquets s’han de canviar seqüencialment: no es permet passar més d’una mida. Tanmateix, a l’hora de crear una lluentor semblant a un mirall d’una junta soldada, no s’hauria de perdre ni una sola mida.
5. Per a processar juntes situades en llocs de difícil accés (cavitats, vores, forats), s’utilitzen dispositius especials: barres instal·lades al molinet. Hi ha una àmplia gamma de talladors avorrits de diverses mides i formes, de manera que triar la configuració adequada és fàcil.

Tractament químic

Els millors resultats al processar juntes soldades s’obtenen amb una combinació de mitjans mecànics i químics. S'utilitzen dos mètodes de treball amb costures: gravat i passivació.

L'aiguafort es realitza abans de la mòlta mecànica. Per dur a terme aquesta operació s’utilitzen composicions químiques que proporcionen un recobriment uniforme que impedeix processos corrosius. A més, l’aiguafort permet eliminar llocs afectats per fugides. El fet és que en aquests llocs hi ha una acumulació d'òxids de níquel i crom, a causa de la qual s'oxida l'acer.

En zones petites d’unes juntes soldades, es recomana aferrar-se mitjançant aplicació directa de la composició a la superfície a tractar. Si la peça és prou gran o té una configuració complexa, s'ha de col·locar en un recipient amb una solució de gravat. El temps de residència del metall en el flux de gravat es calcula individualment en cada situació.

Quan finalitza l’aiguafort, és el torn de la passivació. El procés és l’aplicació d’una composició especial a un metall, resultat de la qual es forma una pel·lícula. Aquest recobriment protector evita la corrosió. Des d’un punt de vista químic, la passivació es pot explicar de la manera següent: els oxidants, interactuant amb l’acer, treuen el metall lliure de la superfície, alhora que s’activa la formació d’una pel·lícula protectora.

El tractament químic es completa netejant les juntes soldades dels reactius. Esbandir l'aigua conté moltes substàncies tòxiques, metalls pesats i àcids. Els àcids es neutralitzen amb àlcalis i, a continuació, es filtra el líquid restant. L’eliminació només s’ha de fer en zones especialment designades d’acord amb la legislació mediambiental.