Тёмное кольцо внутри нержавеющей трубы с одной стороны шва

[magmig]

Приветствую. Неоднократно замечал,что при сварке различных нержавеющих тонкостенных труб возникает темное кольцо внутри трубы со стороны шва, противоположный источнику поддува . То есть если ничего не менять, но только поменять направление поддува, то кольцо тоже поменяет своё расположение.

Вот конкретно сейчас пытаюсь подготовиться к тесту и варю трубку диаметром 12,6 стенка 1,65. Один конец трубки заклеил скотчем и сделал 5 дырочек вольфрамом диаметром 2,4. С другого конца - поддув. Пробовал подачу от 8 до 14 л в минуту. Ток пробовал 24 26 28 30 ампер. Пробовал и аргон и формир на поддув. Даже шланг менял который на поддув идет.  Сам шов абсолютно чистый.  Это я всё говорю о состоянии внутри трубы. Меняю направление поддува — меняется расположение кольца .

Трубку режу при помощи обжимки сабельной пилой, зачищаю торцы напильником , снимаю небольшую фаску внутри и снаружи трубы фаскоснимателем. Протираю поверхность трубы тряпкой смоченной спиртом изнутри и снаружи. Использую миллиметровую присадку. Прихватываю на 4 прихватки с поддувом. Получается плотное прилегание, без видимых щелей.

Подскажите, пожалуйста, от чего это происходит и как бороться.

[hvr63]

4 часа назад, magmig сказал:

Неоднократно замечал,что при сварке различных нержавеющих тонкостенных труб возникает темное кольцо внутри трубы со стороны шва, противоположный источнику поддува.

Такое?

[magmig]

Примерно. Здесь мы видим и сам шов перегретый, потому что желтенький, и темные полосы с 2х сторон шва. В моем случае шов идеально светлый и темная полоса только с одной стороны шва. И она меняет положение если перекидываешь поддув на другой конец трубы.

[hvr63]

1 час назад, magmig сказал:

В моем случае шов идеально светлый и темная полоса только с одной стороны шва.

Это тот же перегрев. А меняет положение зона перегрева из-за изменения условий охлаждения - ближе к холодной стороне, или дальше. И чем меньше диаметр трубы - тем критичнее.

В моем случае, причина в высокой скорости сварки (16,69 см/мин). Моя черная полоса - это место встречи температурных полей в зоне окончания шва.

Edited July 28, 2024 by hvr63

[copich]

12 часов назад, hvr63 сказал:

причина в высокой скорости сварки (16,69 см/мин). Моя черная полоса - это место встречи температурных полей в зоне окончания шва.

странно. Варил орбитальной сваркой трубочки разные и не замечал такого, если конечно предварительно обезжирить (внутри так же) и количество газа правильно установить с  выдержкой предварительной продувки для вытеснения воздуха. 

Конечно еще от марки нержи сильно зависит. Но какой перегрев? Если окисляться не в чем?! Ведь в зоне самого шва нет же ни желтого цвета и тем более сине- черного, а там температура куда веселее, ведь там материал плавится и при остывании проходит точку соизмеримую по температуре рядом со швом. 

Из опыта, когда Ёмпуртную варишь 304 нерж, то практически всегда результат светлого шва и около шовной зоны гарантирован при качественном поддуве. А вот российского производителя, то иногда приходится попрыгать, а точнее практически всегда и далеко не всегда удается победить синь и иногда даже самого шва. 

19 часов назад, magmig сказал:

от чего это происходит и как бороться.

у вас на поддув какое количества газа используется? Сколько выдерживаете по времени перед сваркой? Суть в том, что надо постараться сделать ламинарный поток внутри "камеры", если у вас поток газа довольно шустрый, мол быстрее продует, то внутри идет перемешивание газа с воздухом. И когда это все выйдет, не известно. Поэтому тут надо следовать правилу, что малый расход и длительное время, а не большой расход но быстро. На сколько помню, еще к выходному отверстию есть некоторый критерий, чтобы не большое было и не малое. И опять же, иногда не по центру его надо делать, а например в верхнем положении, чтобы аргон вытеснил воздух. Но это для орбиталок, если стык не поворотный. Если стык поворотный, то там по центру отверстие, но опять правило, расход газа - время, надо больше соблюдать. Если поток ламинарный, то аргон ниже ложиться, а воздух вверху. И отверстие по центру уже начнет выпускать аргон, а воздух будет так и оставаться выше отверстия. И при большой скорости сварки, если труба вращается, не будет ламинарно перетекать, а будет перемешиваться.  

[hvr63]

10 часов назад, copich сказал:

странно. Варил орбитальной сваркой трубочки разные и не замечал такого, если конечно предварительно обезжирить (внутри так же) и количество газа правильно установить с  выдержкой предварительной продувки для вытеснения воздуха.

Я особо с продувкой не заморачивался (вытеснял кислород до минимально-приемлемого значения), так-как это у меня приемная труба выхлопной системы мотора. У меня сам шов не окислился, значит в норматив по прочности прохожу, а потеря коррозионной стойкости самой трубы не имеет значение так-как условия в процессе эксплуатации заведомо хуже.

10 часов назад, copich сказал:

Суть в том, что надо постараться сделать ламинарный поток внутри "камеры", если у вас поток газа довольно шустрый, мол быстрее продует, то внутри идет перемешивание газа с воздухом.

Интересная тема и она где-то уже проскакивала. Я конечно не встречал деления людей на адептов ламинарного и турбулентного вытеснения (подавляющему большинству вообще похрен на время предпродува и на остаточный кислород), но сам я за турбулентное.

10 часов назад, copich сказал:

внутри идет перемешивание газа с воздухом. И когда это все выйдет, не известно. Поэтому тут надо следовать правилу, что малый расход и длительное время, а не большой расход но быстро.

P.A. Сразу оговорюсь, речь буду вести про внутренний объем детали приемлемых размеров, не размером с железнодорожную цистерну, или длиной с серую ветку Московского метро.

Мое мнение - вытеснение кислорода методом замещения одного объема другим, менее предсказуемо и трудней посчитать, чем расчет изменения молярного объема кислорода сильнотурбулентной смеси (может и неправильно выразился, не физик-химик). Как ведет себя ламинарный поток внутри объема - одному Богу ведомо и специалистам ЦАГИ. Может там Гольфтрим получается и из выходного отверстия будет течь практически чистый аргон? Моя теория: чем интенсивнее (быстрее) все перемешается, тем корректнее можно применять математический расчет.

А расчет у меня простой (может даже и примитивный, но на безрыбье и хрен за мясо):

P.S. Счастливые обладатели газоанализатора могут проверить мою теорию на своей практике.

Edited July 29, 2024 by hvr63

[copich]

В 29.07.2024 в 22:54, hvr63 сказал:

Счастливые обладатели газоанализатора могут проверить мою теорию на своей практике.

да делали мы анализ и не в пользу турбулентности. Если касательно комнаты 2х2х2м, ну плюс минус, то ламинарным ее наполнить конечно очень долго если не сказать, не возможно. Поэтому там задуваем следим датчиками поддуваем аргон в процессе и основываясь на датчиках делаем додув вытесняя все больше и больше кислорода. В любом случае, процесс не быстрый. В некоторых изделиях так и прописано, 5 мин, 10, 15 и т.д., продувать при расходе таком то.  Но в малых объемах все гораздо проще. Немец рассказывал, как баки из нержи варили. И скажу, что у сварщика был четко прописан таймер и расход газа. 

Да, хорошо, у вас глушитель. И конечно вам важно просто получить качественный корень шва. А если говорить про пищевку, где окислы не допустимы, т.е. молоко, пиво и т.п., то там уже важно соблюдать требования. Поэтому я и описал, из-за чего скорее возникает у товарища проблема, если для него это критично. Но ... кому интересно могут поэкспериментировать. А не интересно, ну и ладно.  

[magmig]

Спасибо за мнения, попробую рассеиватель обточить немного, чтобы он залазил в эту трубку, потому что не использовал его из-за невпихиваемости :-)

[magmig]

Прикладываю фотки. Это я пытался сфотографировать одно и то же в трёх разных локациях-на свету, в тени и в помещении под люминесцентной лампой.

[magmig]

Вторая порция

[magmig]

[magmig]

И третья порция

[hvr63]

4 часа назад, magmig сказал:

И третья порция

А какие параметры предпродува (диаметр трубы; стенка трубы; длина трубы; расход газа; время предпродува)?

[Nick5228]

Ответ в направлении потока газа,на диаметр 12мм 5 пробоин 2.4 перебор

Edited August 3, 2024 by Nick5228

[magmig]

 

Парни, а ESAB stain flux бывает в какой-то лайтовой версии, желательно в виде спрея? Ну чтобы не сам расплавленный металл защищать, а именно противодействовать цветам побежалости, как в моём случае. Для бессмывочного применения, или чтобы смылось всё во время технологических промывок перед пуском пищевого производства.

[Victor Kotyara]

При сварке 316 нержавейки при работе с некоторыми заготовками замечал такое явление. Что интересно- если делаешь пробу на пятно- при малом токе и длительности импульса есть такое потемнение. При большей энергии пятно на том де металле белое.