Métodos para o processamento de soldas após a soldagem

As soldas são responsáveis ​​pela integridade da estrutura metálica. Em particular, a conexão deve ser forte o suficiente, resistente à ferrugem, umidade. As costuras de solda são projetadas para atender a esses desafios.

Conteúdo:

• Métodos de processamento
• Tratamento térmico
• Equipamento de tratamento térmico
• Métodos de tratamento térmico
• Usinagem
• Tratamento quimico

Métodos de processamento

Existem três métodos pelos quais as juntas soldadas são protegidas:

1. Tratamento térmico. Graças a esse método, é possível remover tensões residuais no material decorrentes de operações de soldagem. O tratamento térmico é realizado de acordo com uma das duas tecnologias: local, quando apenas a conexão é aquecida ou resfriada, ou geral - toda a parte está sujeita a tratamento térmico.
2. Usinagem. Nesse caso, a tarefa é remover a escória residual e verificar a confiabilidade da conexão. Um exemplo típico de usinagem é bater em uma costura com um martelo ou removê-la. Se a escória não for removida, poderá ocorrer corrosão.
3. Tratamento químico. A aplicação de revestimentos de proteção ao composto é uma das maneiras de lidar com processos de corrosão. A opção de proteção química mais acessível é o tratamento da costura com um primer e um material de verniz e tinta.

Abaixo, abordamos as tecnologias de proteção de solda em mais detalhes.

Tratamento térmico

Além de reduzir as tensões residuais do metal, o tratamento térmico permite atingir os seguintes objetivos:

• tornar a estrutura das zonas afetadas pelo calor e da costura mais adaptada à influência de fatores externos;
• otimizar as propriedades físicas e operacionais do material, em particular, aumentar a resistência à ferrugem, resistência ao calor, etc.

O tratamento térmico de juntas soldadas envolve o aquecimento por um certo tempo da junta soldada ou de todo o metal até uma determinada temperatura. Em seguida, há o resfriamento artificial, que também é realizado de acordo com um cenário específico.

Equipamento de tratamento térmico

Podem ser utilizados quatro tipos de equipamentos tecnológicos para tratamento térmico de juntas:

1. Dispositivos de indução. O aquecimento por indução é frequentemente usado durante a tubulação. A essência desse método é o uso de indutores de cobre, incluindo cabos de cobre multicore com refrigeração a ar. Ao montar o indutor no tubo, a distância entre o tubo e o indutor deve ser levada em consideração. Regra geral: quanto maior a distância entre os objetos, menor a potência do equipamento.
2. Aquecedores de resistência flexíveis. Este método é considerado um dos métodos mais convenientes e acessíveis para o processamento de soldas.
3. Fornos de mufla. Ao trabalhar com esse tipo de equipamento, atenção especial deve ser dada à uniformidade do aquecimento da junta, o que é obtido pela instalação descentralizada da peça no forno.
4. Aquecimento com equipamento a gás. Para aquecimento com chama de gás, são usados ​​soldadores e queimadores especiais de gás com chama múltipla. Os aquecedores a gás emitem energia térmica resultante da combustão de uma mistura de gás combustível com oxigênio.

O equipamento para aquecimento é selecionado com base nas condições de instalação, na disponibilidade de um ou outro tipo de dispositivo e em outras circunstâncias.O equipamento de aquecimento deve atender a certos requisitos: atracar claramente com soldas, ter uma massa não muito grande e garantir um aquecimento uniforme da junta, tanto em largura quanto em comprimento.

Para reduzir a perda de calor, todos os tipos de isoladores de calor são usados ​​no tratamento térmico de juntas soldadas.

O isolamento térmico deve ser resistente ao calor com baixa condutividade térmica, forte, mas ao mesmo tempo flexível, resistente ao desgaste e seguro na operação.

Métodos de tratamento térmico

São conhecidos vários métodos para o tratamento térmico de juntas soldadas:

1. Pré-aquecimento. É usado antes da soldagem e no momento da soldagem das peças. Este tipo de tratamento térmico é utilizado em estruturas de soldagem de aço de baixo carbono. O metal aquece até 150-200 graus Celsius.
2. Férias altas. A técnica consiste em aquecer o material a 650-750 graus Celsius (o indicador de temperatura específico depende do tipo de aço). A temperatura é mantida por 5 horas. A tecnologia permite reduzir o estresse em 80%, aumentar a resistência do material ao estresse mecânico e aumentar sua elasticidade.
3. Normalização Aplicado ao carbono e aos tipos de aço de baixa liga. Um tratamento térmico semelhante do composto é realizado a temperaturas de 950 graus Celsius. No final do aquecimento, a exposição e o resfriamento são realizados em condições ambientais. A normalização torna possível reduzir a granulação do metal, reduzir o estresse e também aumentar a resistência da costura.
4. Austenização. É um endurecimento de uma junta soldada, aquecendo-a a uma temperatura de 1070 graus ou mais. A peça é aquecida por 60 minutos e, em seguida, é realizado um resfriamento artificial rápido. A técnica é amplamente utilizada para temperar aços austeníticos. O resultado da austenização é o aumento da elasticidade da junta soldada.
5. Estabilização. O recozimento estabilizador difere da austenização por uma temperatura mais baixa e um menor tempo de exposição ao metal.
6. Descanso térmico. A tecnologia consiste no aquecimento da solda de 250 a 300 graus Celsius. Em seguida, o metal é mantido em um estado pré-aquecido. Como resultado do procedimento, o nível de hidrogênio difuso na junta soldada é reduzido e as tensões internas são reduzidas.

A escolha do método pelo qual o tratamento térmico das juntas soldadas será realizado depende das características físico-químicas do aço (determinadas por seu grau). De particular importância é o cumprimento dos requisitos tecnológicos; caso contrário, há uma deterioração na qualidade da junta soldada.

Parâmetros-chave a serem considerados ao realizar o tratamento térmico local:

• largura da seção aquecida;
• uniformidade do aquecimento ao longo da espessura da parede e da largura da seção aquecida;
• período de espera;
• taxa de resfriamento.

Usinagem

A eliminação mecânica das imperfeições da soldagem é realizada com uma escova de aço. Você pode simplificar bastante a tarefa e melhorar a limpeza se usar um moedor portátil ou um moedor com um bico de pétala. Em vez de um bico, também pode ser usada uma roda abrasiva.

A limpeza mecânica permite remover os seguintes defeitos da junta soldada:

• escala;
• rebarbas;
• óxidos;
• consequências da correria.

Apesar da simplicidade e baixo custo da tecnologia, existem várias nuances relacionadas à escolha dos bicos, cujo conhecimento permitirá que você execute um trabalho melhor:

1. Primeiro de tudo, você precisa escolher um rebolo de um material adequado.Uma roda de zirconato de alumínio é mais adequada para limpeza mecânica. A vantagem deste material é que, em primeiro lugar, provoca processos de corrosão e, em segundo lugar, o zirconato de alumínio é mais forte que o óxido de alumínio, do qual também são feitos alguns tipos de bicos.
2. As pétalas do rebolo devem estar no componente do tecido. O tecido é mais confiável e mais resistente a cargas pesadas em comparação com o papel, que às vezes é usado nas pétalas como base. No entanto, esses bicos custam muito mais análogos em papel. O custo mais alto dos bicos de tecido é justificado e será recompensado com um trabalho tão agressivo com relação ao material como as juntas de retificação.
3. O tamanho do grão abrasivo depende do tipo de trabalho realizado. Muitas vezes, ao limpar compostos, podem ser necessários bicos com diferentes tamanhos de grãos. Portanto, é recomendável comprar vários tipos de bicos de uma só vez.
4. Se você precisar limpar qualitativamente a costura, são simplesmente necessários diferentes tamanhos de grão, pois a moagem é realizada com uma troca gradual de bicos para grãos menores. Por exemplo, a grande escala é removida pelos bicos grossos, mas a moagem fina é feita pelos bicos de granulação fina. A penetração final é realizada pelos grãos mais finos. Os bicos devem ser trocados sequencialmente - não é permitido mais do que uma passagem de tamanho. No entanto, quando se trata de criar um brilho espelhado de uma junta soldada, não se deve perder um único tamanho.
5. Para o processamento de juntas localizadas em locais de difícil acesso (cavidades, bordas, orifícios), são utilizados dispositivos especiais - rebarbas instaladas no moedor. Há uma ampla gama de fresas de mandrilamento de vários tamanhos e formas, portanto é fácil escolher a configuração correta.

Tratamento quimico

Os melhores resultados no processamento de juntas soldadas são alcançados com uma combinação de meios mecânicos e químicos. Dois métodos de trabalho com costuras são usados: gravura e passivação.

A gravação é realizada antes da retificação mecânica. Para realizar esta operação, são utilizadas composições químicas que fornecem um revestimento uniforme que evita processos corrosivos. Além disso, a gravação permite eliminar lugares afetados pela fuga. O fato é que nesses locais há acúmulo de óxidos de níquel e cromo, pelo que o aço é enferrujado.

Em áreas de juntas soldadas com área pequena, recomenda-se gravar, aplicando diretamente a composição na superfície a ser tratada. Se a peça for grande o suficiente ou tiver uma configuração complexa, ela deverá ser colocada em um recipiente com uma solução de gravação. O tempo de permanência do metal no fluxo de ataque é calculado individualmente em cada situação.

Quando a gravação é concluída, é a vez da passivação. O processo é a aplicação de uma composição especial a um metal, como resultado da formação de um filme. Este revestimento protetor evita corrosão. Do ponto de vista químico, a passivação pode ser explicada da seguinte forma: os oxidantes, interagindo com o aço, removem o metal livre da superfície, enquanto ativam a formação de um filme protetor.

O tratamento químico é concluído limpando as juntas soldadas dos reagentes. A lavagem da água contém muitas substâncias tóxicas, metais pesados ​​e ácidos. Os ácidos são neutralizados com álcalis e o líquido restante é filtrado. O descarte deve ser feito somente em áreas especialmente designadas, de acordo com a legislação ambiental.