TUBO IN ACCIAIO CON RIVESTIMENTO SALDATO | TUBO DI RIVESTIMENTO

Sovrapposizione di saldatura su tubo in acciaio

Sovrapposizione di saldatura, noto anche come rivestimento o rivestimento duro, è un processo in cui uno o più metalli vengono uniti insieme tramite saldatura sulla superficie di un metallo base (substrato) come strato. Questo di solito viene fatto per migliorare la durabilità del metallo di base, corrosione resistenza, o altre proprietà. Nel caso di un tubo d'acciaio, è possibile utilizzare un rivestimento di saldatura per migliorare la resistenza del tubo all’usura e alla corrosione.

Processo

Un metodo comune per la sovrapposizione di saldatura è un processo chiamato saldatura ad arco sommerso (SEGA). In questo processo, un arco di saldatura è immerso in un flusso, che previene la contaminazione atmosferica. Altri metodi possono includere la saldatura ad arco gas-metallo (GMAW), Saldatura ad arco di tungsteno a gas (GTAW), e saldatura ad arco trasferito al plasma (PTW).

Il processo di sovrapposizione della saldatura prevede i seguenti passaggi:

Preparazione: La superficie del tubo d'acciaio viene pulita e preparata. Eventuali contaminanti, ruggine, oppure i vecchi rivestimenti vengono rimossi per garantire una superficie pulita per la saldatura.
Saldatura: Il materiale di riempimento selezionato (che potrebbe essere un diverso tipo di acciaio o altro metallo) viene fuso e depositato sulla superficie del tubo d'acciaio. Il materiale d'apporto forma un legame con il metallo di base.
Raffreddamento: La sovrapposizione appena formata viene lasciata raffreddare e solidificare.
Ispezione: Il prodotto finale viene ispezionato per eventuali difetti o incongruenze.

Vantaggi della sovrapposizione di saldatura

Resistenza alla corrosione: Selezionando un materiale resistente alla corrosione come rivestimento, il tubo d'acciaio può resistere meglio agli ambienti difficili.
Resistenza all'abrasione: Il rivestimento può essere scelto per la sua capacità di resistere all'usura, aumentare la durata della vita del tubo d'acciaio.
Resistenza al calore: Alcuni rivestimenti possono migliorare la resistenza alle alte temperature del tubo d'acciaio.
Restauro: Il rivestimento di saldatura può essere utilizzato per ripristinare sezioni danneggiate o usurate di un tubo d'acciaio, risparmiando il costo della sostituzione dell'intero tubo.

Svantaggi della sovrapposizione di saldatura

Costo: La sovrapposizione di saldature può essere un processo costoso, soprattutto se vengono utilizzati materiali di riempimento costosi.
Deformazione: Il calore derivante dal processo di saldatura può causare distorsioni o deformazioni nel tubo d'acciaio.
Complessità: Il processo richiede saldatori esperti e un attento controllo per ottenere una sovrapposizione di successo.

Complessivamente, il processo di riporto di saldatura può migliorare significativamente le prestazioni e la durata di un tubo d'acciaio, rendendola una tecnica preziosa in molte applicazioni industriali.

Quali sono alcuni materiali di riempimento comuni utilizzati nel riporto di saldatura per tubi in acciaio?

Materiali di base che possono essere saldati in sovrapposizione:

Materiale di base	standard
Tubo d'acciaio	Serie API LX, Serie API 5L Gr.B, ASTM A53 serie B, Serie ASTM A106, ASTM A333 GR 6 serie, Serie ASTM A312, ASMA 671 serie, ASMA 691 serie
flangia	Serie ASTM A105, Serie ASTM A350, Serie ASTM A694, Serie ASTM A182, Serie API K, ASTM A29 4140 serie, eccetera.
raccordi	Serie ASTM A234, Serie ASTM A420, Serie ASTM A860, Serie ASTM A516, eccetera.

Materiali resistenti alla corrosione che possono saldare la sovrapposizione:

Materiali di consumo per saldatura	Marchio
Acciaio inossidabile	304, 316L, 321, 347, 310S, 904L, 309L, 317L, S31254, eccetera.
F	625, 825, C22, C276, 400, K500, eccetera.
Lega rame-nichel	B10(C70600), B30(C70500), eccetera.
Leghe di bronzo e rame-nichel	Bronzo alluminio, bronzo allo stagno, bronzo al silicio, bronzo alluminio nichelato, B10 (C70600), B30 (C70500), eccetera.
inossidabile duplex	S31803, S32750, S32760, eccetera.
Lega a base di ferro	TP405, TP409, TP410, eccetera.
Titanio	TA1、TA2、TA3等
Stellite in lega a base di cobalto	6, 12, 21, eccetera.

Standard di attuazione:

Specifica API 5LD	\| Specifiche per tubi in acciaio composito in lega resistente alla corrosione coperti o rivestiti
ANSI/API Spec 6A	\| Specifiche dell'attrezzatura della testa di pozzo e dell'albero di Natale
ISO 15614-7	\| Specifiche del processo di saldatura dei materiali metallici e parte dell'esperimento di qualificazione del processo di saldatura 7: Saldatura di superficie
occhi 6623-2012	\| Specifiche per tubi in acciaio composito in lega resistente alla corrosione coperti o rivestiti
NB/T47014	\| Standard di qualificazione del processo di saldatura per apparecchiature a pressione (compresa la valutazione del processo di saldatura della superficie resistente alla corrosione, valutazione del processo di saldatura di materiali compositi metallici)
ISO 3834-2	\| Requisiti di qualità per la saldatura per fusione di materiali metallici – Parte 2: Requisiti di qualità completi
NACE MRO175/ISO 15156	\| Industria petrolifera e del gas: materiali ambientali contenenti idrogeno solforato utilizzati nell'estrazione di petrolio e gas
PR dell'API 582	\| Guida ai tubi saldati per l'industria chimica, Industria del Gas e del petrolio
DNV-OS-F101	\| Specifiche del sistema di condotte sottomarine
API17D	\| Progettazione e gestione di sistemi di produzione sottomarini – testa di pozzo sottomarina e design dell'albero di Natale
API 6D	\| Specifiche per valvole per tubazioni e condotti
SY/T 7464-2020	\| Saldatura di tubi compositi bimetallici in lega resistente alla corrosione e tecnologia di test non distruttivi

Nel riporto di saldatura è possibile utilizzare diversi tipi di materiali di riempimento, a seconda delle caratteristiche desiderate del prodotto finale. La scelta di un particolare metallo d'apporto dipende dal metallo di base e dalle condizioni di servizio a cui sarà sottoposto il prodotto finale. Di seguito sono riportati alcuni tipi comuni di materiali di riempimento utilizzati nel riporto di saldatura per tubi in acciaio:

In acciaio inox: L'acciaio inossidabile è una scelta comune per i riporti di saldatura grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione. È possibile utilizzare diversi gradi di acciaio inossidabile a seconda delle esigenze specifiche, con 300 serie (come 304 e 316) spesso scelti per il loro equilibrio tra resistenza alla corrosione e saldabilità.
Leghe a base di nichel: Leghe a base di nichel, come Inconel 625, sono comunemente utilizzati per la loro eccellente resistenza al calore e alla corrosione. Sono inoltre altamente resistenti al creep, rendendoli adatti per applicazioni ad alta temperatura.
Leghe a base di cobalto: Leghe a base di cobalto, come Stellite, sono noti per la loro eccellente resistenza all'usura e durezza alle alte temperature. Sono spesso utilizzati in applicazioni in cui è presente una forte abrasione, erosione, o potrebbero verificarsi irritazioni.
Leghe a base di ferro: Leghe a base di ferro, come quelli della serie Incoloy, forniscono una buona resistenza sia all'ossidazione che alla carburazione alle alte temperature.
Carburo di tungsteno: Il carburo di tungsteno viene spesso utilizzato in applicazioni in cui è richiesta un'elevata resistenza all'abrasione. Di solito viene applicato in una matrice di materiale più morbido, come una lega a base di nichel, per fornire sia tenacità che resistenza all'usura.
Alluminio e Bronzo: Le leghe di alluminio e bronzo vengono talvolta utilizzate per la loro buona resistenza alla corrosione, particolare in ambienti marini.

Ricordare, la scelta del materiale di riempimento dovrebbe essere basata sull'applicazione del tubo, il tipo di metallo base, e dalle condizioni ambientali a cui sarà sottoposto il tubo. La scelta corretta può migliorare la durata e le prestazioni del tubo in acciaio.