Ми зазвичай називаємо сталь, що наноситься при температурі від -10 до -196 градусів, як "низькотемпературну сталь", а "наднизькотемпературну сталь", яка використовується менше ніж -196 градусів". Низькотемпературна сталь повинна мати достатню міцність, пластичність і в'язкість в умовах роботи при низьких температурах, а також хорошу продуктивність обробки в той же час, головним чином використовується в енергетиці, нафтохімічній, морській та інших галузях промисловості для виробництва зварювальних конструкцій, що працюють при низькій температурі -20 ~ -253 градуси, наприклад для зберігання та перевезення всіх видів тари зрідженого газу.
Для низькотемпературних сталевих труб (ASTM A333) зазвичай використовуються такі методи зварювання, як дугове зварювання, автоматичне зварювання під флюсом, аргоно-вольфрамове зварювання та газове дугове зварювання. Зварювальний струм не повинен бути занадто великим. При цьому необхідно контролювати температуру між зварювальними каналами. Зварювання слід виконувати з невеликим і контрольованим підведенням тепла нижче 20 кДж/см.
Енергія лінії зварювання також відома як підведення тепла зварювання, яке є теплотою зварювальної дуги, отриманою на одиницю довжини зварного шва.
Формула: E=U • I / v (джоуль / см)
U: напруга дуги (вольт); I: зварювальний струм (ампер); V: швидкість зварювання (см/хв).
Енергія лінії зварювання є важливим фактором, що впливає на механічні властивості зварних з'єднань сталевих труб при низьких температурах. При збільшенні зварювального струму і напруги дуги збільшується енергія лінії зварювання, а також при зниженні швидкості зварювання. Для низькотемпературних сталевих труб енергія лінії зварювання занадто велика, міцність з’єднання швидко знижується, що робить посудину під тиском під час роботи при низькій температурі схильною до миттєвого пошкодження. Тому слід суворо контролювати зварювальний струм, напругу дуги та швидкість зварювання.
Низькотемпературна сталева труба має невелику тенденцію до загартування та схильність до холодного розтріскування через низький вміст вуглецю та хорошу зварюваність. Однак занадто велика енергія лінії зварювання призведе до утворення товстої кристалічної структури в зварювальному шві та зоні впливу тепла та знизить міцність при низьких температурах. Структурна мутація та сильні крутні моменти у виробництві призведуть до високої локальної напруги та посилять крихке руйнування обладнання при низькій температурі. Тому в процесі зварювання слід враховувати наступні поради:
Невелика енергія лінії зварювання може мінімізувати перегрів і запобігти появі товстої тканини в зварному з'єднанні. Дугове зварювання електродом зазвичай приймає 12-15 кДж/см, а зварювання під флюсом зазвичай становить 20 кДж/см. Для цього намагайтеся уникати 5 зварювальних стрижнів, автоматичного зварювання під флюсом плюс виберіть зварювальний дріт 3.2, зварювальний стрижень дугового зварювання кожен шар приблизно 2 мм, автоматичний зварювання під флюсом приблизно 2,5 мм.
Прямий крок, багатоетапне швидке зварювання пресом. Це зменшує перегрів, а зварювання після переднього зварювання має ефект відпустки, щоб уточнення зерна.
Необхідно уникати сильного крутного моменту, щоб уникнути локальної концентрації напруги.
Зварювальник повинен якомога більше знизити температуру проміжного шару між зварювальним швом, уникати тривалого високотемпературного стану зварювального шва, доцільними є методи переривчастого зварювання.
Виберіть електрод і наднизький потік водню. Перш ніж зварювальний шов буде висушений відповідно до вимог, зварювальний електрод, який не використовувався більше 4 годин, слід повернути у вторинне сховище для повторного сушіння та використання. Крім того, низькотемпературний сталевий зварювальний стрижень слід використовувати відповідно до відповідних стандартів для дифузійного осадження металу воднем, як правило, методом ртуті.
Його слід як слід розігріти до температури не менше 15 градусів вище. Для зимової конструкції або товстостінної сталевої труби, для зварювання великостінної товстої сталевої труби, температура попереднього нагрівання зазвичай становить 50 градусів, а міжканальна температура контролюється від 50 150 до 150 градусів.
Ініціювання дуги повинно здійснюватися пластиною для ініціювання дуги або в пазу, і не повинно виконуватися на незварених частинах. Термічна обробка для зняття напруги після зварювання сталевих труб при низькій температурі може знизити ризик крихкого руйнування виробів зварювання з низьколегованої сталі.
