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Superposición de soldadura en tubería de acero
Superposición de soldadura, también conocido como revestimiento o revestimiento duro, Es un proceso en el que uno o más metales se unen mediante soldadura a la superficie de un metal base. (sustrato) como una capa. Esto generalmente se hace para mejorar la durabilidad del metal base., corrosión resistencia, u otras propiedades. En el caso de una tubería de acero, Se puede utilizar una capa de soldadura para mejorar la resistencia de la tubería al desgaste y la corrosión..
Proceso
Un método común para la superposición de soldadura es un proceso llamado soldadura por arco sumergido. (SIERRA). En este proceso, Un arco de soldadura se sumerge en un fundente., que previene la contaminación atmosférica. Otros métodos pueden incluir la soldadura por arco metálico con gas. (GMAW), Soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW), y soldadura por arco transferido por plasma (PTW).
El proceso de superposición de soldadura implica los siguientes pasos:
- Preparación: Se limpia y prepara la superficie de la tubería de acero.. Cualquier contaminante, óxido, o se eliminan los revestimientos viejos para garantizar una superficie limpia para soldar.
- Soldadura: El material de relleno seleccionado. (que podría ser un tipo diferente de acero u otro metal) se funde y se deposita sobre la superficie de la tubería de acero. El material de relleno forma una unión con el metal base..
- Enfriamiento: Se deja que la superposición recién formada se enfríe y solidifique..
- Inspección: El producto final se inspecciona para detectar defectos o inconsistencias..
Ventajas de la superposición de soldadura
- Resistencia a la corrosión: Seleccionando un material resistente a la corrosión como superposición, la tubería de acero puede soportar mejor ambientes hostiles.
- Resistencia a la abrasión: La superposición se puede elegir por su capacidad para resistir el desgaste., mejorando la vida útil de la tubería de acero.
- Resistencia al calor: Ciertas superposiciones pueden mejorar la resistencia a altas temperaturas de la tubería de acero..
- Restauracion: La capa de soldadura se puede utilizar para restaurar secciones dañadas o desgastadas de una tubería de acero., ahorrando el costo de reemplazar toda la tubería.
Desventajas de la superposición de soldadura
- Costo: La superposición de soldadura puede ser un proceso costoso, especialmente si se utilizan materiales de relleno costosos.
- Deformación: El calor del proceso de soldadura puede causar distorsión o deformación en la tubería de acero..
- Complejidad: El proceso requiere soldadores capacitados y un control cuidadoso para lograr una superposición exitosa..
En general, El proceso de superposición de soldadura puede mejorar significativamente el rendimiento y la vida útil de una tubería de acero., convirtiéndola en una técnica valiosa en muchas aplicaciones industriales..
¿Cuáles son algunos materiales de relleno comunes utilizados en la capa de soldadura para tubos de acero??
Materiales base que se pueden superponer con soldadura.:
| Material de base | estándar |
| Pipa de acero | Serie API LX, Serie API 5L Gr.B, ASTM A53 Serie B, ASTM A106 serie, ASTM A333 GR 6 serie, Serie ASTM A312, ASMA 671 serie, ASMA 691 serie |
| brida | Serie ASTM A105, Serie ASTM A350, Serie ASTM A694, Serie ASTM A182, Serie API K, ASTM A29 4140 serie, etc.. |
| Accesorios de tuberia | Serie ASTM A234, Serie ASTM A420, Serie ASTM A860, Serie ASTM A516, etc.. |
Materiales resistentes a la corrosión que pueden soldar superposiciones.:
| Consumibles de soldadura | Marca comercial |
| Acero inoxidable | 304, 316L, 321, 347, 310S, 904L, 309L, 317L, S31254, etc.. |
| F | 625, 825, C22, C276, 400, K500, etc.. |
| Aleación de cobre-níquel | B10(C70600), B30(C70500), etc.. |
| Aleaciones de bronce y cobre-níquel. | Bronce de aluminio, bronce de estaño, bronce al silicio, níquel aluminio bronce, B10 (C70600), B30 (C70500), etc.. |
| acero dúplex | S31803, S32750, S32760, etc.. |
| Aleación a base de hierro | TP405, TP409, TP410, etc.. |
| resistencia al desgaste | TA1、TA2、TA3等 |
| Estelita, aleación a base de cobalto | 6, 12, 21, etc.. |
Estándares de implementación:
| Especificación API 5LD | | Especificación para tubos de acero compuesto de aleación resistente a la corrosión cubiertos o revestidos |
| ANSI/API especificación 6A | | Especificaciones del equipo de boca de pozo y árbol de Navidad |
| ISO 15614-7 | | Especificación y calificación del proceso de soldadura de materiales metálicos: parte del experimento de calificación del proceso de soldadura 7: Soldadura de superficies |
| ojos 6623-2012 | | Especificación para tubos de acero compuesto de aleación resistente a la corrosión cubiertos o revestidos |
| NB/T47014 | | Normas de calificación del proceso de soldadura para equipos a presión. (incluida la evaluación del proceso de soldadura de superficies resistentes a la corrosión, Evaluación del proceso de soldadura de materiales metálicos compuestos.) |
| ISO 3834-2 | | Requisitos de calidad para la soldadura por fusión de materiales metálicos. – Parte 2: Requisitos de calidad completos. |
| NACE MRO175/ISO 15156 | | Industria del petróleo y el gas: materiales ambientales que contienen sulfuro de hidrógeno utilizados en la extracción de petróleo y gas |
| Relaciones públicas API 582 | | Guía de Tuberías Soldadas para la Industria Química, Industria de petróleo y Gas |
| DNV-OS-F101 | | Especificaciones del sistema de tuberías submarinas. |
| API 17D | | Diseño y operación de sistemas de producción submarinos. – Diseño de boca de pozo submarino y árbol de Navidad. |
| API 6D | | Especificaciones para válvulas de tuberías y conductos. |
| SY/T 7464-2020 | | Soldadura de tubos compuestos bimetálicos de aleación resistente a la corrosión y tecnología de pruebas no destructivas |
Se pueden utilizar varios tipos diferentes de materiales de relleno en la capa de soldadura., dependiendo de las características deseadas del producto final. La selección de un metal de aportación particular depende del metal base y de las condiciones de servicio a las que estará sujeto el producto final.. A continuación se muestran algunos tipos comunes de materiales de relleno utilizados en la capa de soldadura para tubos de acero.:
- Acero inoxidable: El acero inoxidable es una opción común para recubrimientos de soldadura debido a su excelente resistencia a la corrosión.. Se pueden utilizar diferentes grados de acero inoxidable según los requisitos específicos., con 300 serie (como 304 y 316) a menudo elegidos por su equilibrio entre resistencia a la corrosión y soldabilidad..
- Aleaciones a base de níquel: Aleaciones a base de níquel, como Inconel 625, Se utilizan comúnmente por su excelente resistencia al calor y la corrosión.. También son muy resistentes a la fluencia., haciéndolos adecuados para aplicaciones de alta temperatura.
- Aleaciones a base de cobalto: Aleaciones a base de cobalto, como estelita, son conocidos por su excelente resistencia al desgaste y dureza a altas temperaturas. A menudo se utilizan en aplicaciones donde la abrasión severa, erosión, o puede ocurrir irritación.
- Aleaciones a base de hierro: Aleaciones a base de hierro, como los de la serie Incoloy, Proporcionan buena resistencia tanto a la oxidación como a la carburación a altas temperaturas..
- Carburo de tungsteno: El carburo de tungsteno se utiliza a menudo en aplicaciones donde se requiere una alta resistencia a la abrasión.. Generalmente se aplica en una matriz de un material más blando., como una aleación a base de níquel, para proporcionar dureza y resistencia al desgaste.
- Aluminio y Bronce: A veces se utilizan aleaciones de aluminio y bronce por su buena resistencia a la corrosión., particularmente en ambientes marinos.
Recordar, La elección del material de relleno debe basarse en la aplicación de la tubería., el tipo de metal base, y las condiciones ambientales a las que estará sometida la tubería.. La elección correcta puede mejorar la vida útil y el rendimiento de la tubería de acero..
