Metode Pengelasan Umum
Ada banyak cara untuk mengelas tabung stainless steel. Berikut adalah beberapa prosedur khas untuk pengelasan pipa baja tahan karat:
1. Memilih perlengkapan las yang sesuai: bahan habis pakai TIG, MIG, dan Flux Cored Arc Welding (FCAW) hanya beberapa opsi yang tersedia untuk pengelasan. Mengingat setiap jenis memiliki kelebihan dan kekurangan, memilih jenis yang tepat sangatlah penting. Misalnya, pengelasan TIG, yang menghasilkan permukaan yang lebih bersih daripada pengelasan MIG atau FCAW, sering digunakan untuk aplikasi dinding tipis. Untuk aplikasi berdinding tebal atau di mana tingkat deposisi yang lebih tinggi diperlukan, MIG dan FCAW sering digunakan.
2. Siapkan pipa: Potong pipa sesuai panjang yang diinginkan dan bersihkan permukaan pipa untuk menghilangkan kotoran, minyak, atau kontaminan lain yang dapat mengganggu proses pengelasan.
3. Pilih metode pengelasan: Beberapa metode yang paling populer untuk mengelas pipa baja tahan karat termasuk las busur gas tungsten (GTAW atau TIG), las busur logam gas (GMAW atau MIG), dan las busur logam berpelindung (SMAW atau las tongkat) . Ketebalan pipa, tingkat kualitas las yang diinginkan, dan peralatan yang tersedia semuanya dapat berdampak pada pemilihan teknik.
4. Pasang peralatan las: Rakit peralatan las, suplai gas, bahan pengisi, dan peralatan lainnya sesuai dengan metode yang Anda pilih.
5. Menjadi pipa: Pertahankan lasan pada suhu, kecepatan, dan sudut yang tepat dengan mengikuti teknik pengelasan yang disarankan untuk metode yang Anda pilih. Misalnya, pipa baja tahan karat banyak digunakan dalam pengelasan TIG, yang melibatkan penggunaan elektroda tungsten untuk membuat busur antara elektroda dan pipa dan menambahkan logam pengisi seperlunya.
6. Periksa las: Setelah pengelasan, periksa ketidaksempurnaan las termasuk patah tulang, porositas, atau fusi parsial. Jika ditemukan cacat, perbaiki las sesuai kebutuhan.
Beberapa Pertimbangan untuk Pengelasan
Dalam hal mengelas tabung dan pipa baja tahan karat, tidak ada ilmu sihir yang terlibat. Produk akhir akan memenuhi standar kualitas yang ditentukan dan mempertahankan sifat tahan korosi yang diinginkan jika logam pengisi, sambungan, kebersihan, dan teknik pengelasan telah digunakan dengan benar. Namun, peningkatan pada prosedur dan metode yang sudah terbukti benar memungkinkan perakit pipa untuk meningkatkan hasil tanpa mengurangi ketahanan baja tahan karat terhadap korosi.
1. Memilih logam pengisi
Untuk tabung baja tahan karat, logam pengisi dipilih untuk memenuhi kebutuhan aplikasi dan meningkatkan kinerja las. Pengurangan konsentrasi karbon maksimum berlaku untuk logam pengisi dengan penunjukan "L", seperti ER308L. Ketahanan korosi paduan baja tahan karat karbon rendah dipertahankan, yang penting untuk aplikasi dengan kemurnian tinggi termasuk makanan, minuman, dan obat-obatan. Sebaliknya, logam pengisi yang dilambangkan dengan "H", memiliki kandungan karbon yang lebih tinggi dan ideal untuk aplikasi yang membutuhkan kekuatan lebih, terutama pada suhu tinggi. Di sisi lain, logam pengisi dengan kandungan silikon yang lebih besar dapat meningkatkan produksi dengan meningkatkan sambungan butt, fluiditas kolam las, dan kecepatan perjalanan.
2. Masalah dan pengobatan untuk sensitisasi
Faktor utama yang mengurangi ketahanan korosi adalah sensitisasi. Lapisan "stainless" dari besi tahan karat terdiri dari kromium oksida. Kromium karbida akan terbentuk, yang akan mengikat kromium dan menghentikan pembentukan kromium oksida jika kandungan karbon pada las dan zona yang terkena panas di sekitarnya tinggi. Akibatnya, baja mulai terkorosi, yang diperlukan untuk mendapatkan ketahanan korosi yang diinginkan.
Ada tiga cara untuk mengatasi masalah kepekaan. Yang pertama adalah menggunakan logam pengisi dan matriks rendah karbon untuk meminimalkan atau menghilangkan karbon sepenuhnya. Karena karbon memainkan peran paduan yang signifikan dalam aplikasi tertentu, pendekatan ini tidak selalu dapat dilakukan.
Teknik kedua melibatkan pengurangan jumlah waktu las dan zona yang terkena panas dihabiskan pada suhu yang dapat menyebabkan kepekaan, mengurangi jumlah las, dan pengelasan dengan input panas sesedikit mungkin untuk mencapai pendinginan cepat.
Memanfaatkan logam pengisi dengan komposisi paduan tertentu untuk menghentikan pengembangan karbida kromium adalah teknik ketiga.
3. Agar ketahanan terhadap korosi tetap ada, diperlukan gas pelindung
Argon biasanya digunakan sebagai gas peniup balik saat mengelas pipa baja tahan karat, meskipun hal ini dapat mengakibatkan pengembangan beberapa nitrida pada akar las, yang mengurangi ketahanan korosi. Untuk pengelasan gas tungsten argon arc (TIG) pipa stainless steel, para ahli menyarankan untuk menggunakan argon lurus.
Kabel berinti fluks untuk pengelasan baja tahan karat dibuat oleh produsen untuk berfungsi dalam campuran gas Argon/Karbon dioksida 75/25% yang khas. Lasan dilindungi dari kontaminasi oleh karbon dalam gas pelindung berkat komposisi fluks. Selain itu, aksi peremajaan penutup terak menghilangkan karbon ekstra dan mencegahnya merembes ke lapisan las. Blowback tidak diperlukan untuk keberhasilan pengelasan baja tahan karat 304 saat menggunakan teknik Regulated Metal Deposition (RMDTM). Baja tahan karat dupleks, bagaimanapun, perlu dibersihkan dengan gas lembam, seperti argon.
4. Mengontrol masukan panas dan kecepatan mendorong proses
Mengontrol input panas, pendinginan, ketahanan korosi, dan distorsi merupakan aspek penting dari proses pengelasan. Pengelasan TIG masih merupakan pilihan terbaik untuk tabung dengan kemurnian tinggi dengan diameter 6 inci atau lebih kecil dan ketebalan dinding di Kelas 10 karena biasanya digunakan untuk mengelas tabung baja tahan karat. Autogenous TIG square-butt welding adalah prosedur yang direkomendasikan untuk stainless steel food grade dengan kemurnian tinggi. Dengan menggunakan teknik ini untuk melebur tabung tanpa menggunakan logam pengisi, panas berkurang dan potensi perubahan kimia juga dihilangkan. Setiap pipa yang tebalnya kurang dari 1/8″ biasanya menjalani prosedur ini. Memiringkan pipa dan menambahkan logam pengisi diperlukan karena ketebalan pipa meningkat menjadi 10 hingga 40 inci. Pengelasan TIG masih merupakan pilihan terbaik untuk beberapa diameter yang lebih kecil dan dinding yang lebih tebal (seperti Jadwal 80 dengan diameter 2 inci).