Laporan pemeriksaan kimpalan jarang menyalahkan kimpalan itu sendiri untuk sambungan yang buruk; mereka menyalahkan fit-up, dan fit-up bermula pada hujung paip. Sudut serong, muka akar, dimensi tanah dan sudut yang disertakan ditetapkan sebelum arka pertama, dan mereka memutuskan sama ada pas akar menembusi, sama ada logam kimpalan memenuhi sambungan, dan sama ada kimpalan siap memenuhi piawaian radiografi yang dikehendaki oleh kod.
Artikel ini menerangkan jenis serong standard, toleransi yang mengawalnya, pilihan-penyediaan akhir untuk proses kimpalan yang berbeza dan titik pemeriksaan yang harus diletakkan oleh pembeli pada PO.
Geometri Serong Piawai
Penyediaan kimpalan lalai untuk paip kimpalan-punggung ialah serong V tunggal: sudut serong 30 darjah pada setiap sisi, memberikan sudut disertakan 60 darjah, dengan muka akar (tanah) kira-kira 1.6 mm dan jurang akar ditetapkan oleh tukang pasang sebelum mengimpal. Geometri wujud untuk mengimbangi dua keperluan yang bertentangan: bukaan yang cukup untuk elektrod atau wayar untuk mencapai akar, dan tanah yang cukup untuk menghalang laluan akar daripada terbakar.
| Ciri serong | Nilai biasa | Kesan pada kimpalan |
| Sudut serong (setiap sisi) | 30 darjah (±2.5 darjah ) | Mengawal akses kepada akar |
| Sudut yang disertakan | 60 darjah | Menetapkan isipadu logam kimpalan |
| Muka akar (tanah) | 1.6 mm (±0.8 mm) | Menghalang pembakaran-pada laluan akar |
| Jurang akar | 2 – 3 mm biasa | Membolehkan penembusan akar |
| Persegi empat hujung paip | Dalam 1 mm pada kebanyakan spesifikasi | Memastikan jurang seragam di sekeliling sendi |
Nilai di atas adalah julat biasa; nombor kawalan datang daripada spesifikasi prosedur kimpalan (WPS) dan kod yang berkenaan, dan setiap dimensi pada hujung yang disediakan hendaklah diukur dengan WPS itu, bukan terhadap memori.
Jenis Serong dan Bila Setiap Satu Digunakan
Ketebalan dinding dan proses kimpalan yang berbeza memerlukan penyediaan yang berbeza:
- Serong V tunggal:lalai untuk ketebalan dinding sehingga kira-kira 19 mm; satu sisi adalah serong, bahagian satu lagi sendi mencerminkannya.
- Serong V berganda:digunakan pada dinding yang lebih berat untuk mengimbangi isipadu kimpalan dari kedua-dua belah dan mengawal herotan.
- Serong U atau J tunggal:diutamakan untuk-aloi dinding dan paip nikel yang tebal, di mana profil U mengurangkan isipadu logam kimpalan dan risiko kekurangan-pencantuman-pada akar.
- Serong kompaun:ditentukan untuk bahagian dinding yang sangat berat dalam-tekanan tinggi dan perkhidmatan masam.
- Tepi segi empat sama (tiada serong):digunakan hanya untuk paip dinding-nipis di mana penembusan penuh dicapai tanpa bukaan.
Peraturannya adalah ekonomi seperti teknikal: jenis serong menetapkan isipadu logam kimpalan, dan isipadu logam kimpalan menetapkan jam, penggunaan pengisi dan kawalan herotan. Garisan dinding-tebal mewajarkan penyediaan U yang lebih mahal kerana volum kimpalan yang dikurangkan membayar balik dalam hantaran yang lebih sedikit.
Kaedah Persediaan Tamat dan Tandatangannya
Hujung paip disediakan dengan pemesinan, pengisaran atau pemotongan haba, dan setiap kaedah meninggalkan tandatangan yang menjejaskan kualiti kimpalan:
- Hujung bermesin (mesin serong atau pelarik):geometri yang paling konsisten; standard untuk paip aloi, dupleks dan nikel di mana kawalan dimensi penting.
- Pengisaran:boleh diterima untuk pembaikan keluli karbon dan persediaan lapangan, tetapi tertakluk kepada variasi dalam tanah dan sudut.
- Oksi-bahan api atau potongan plasma:pantas untuk keluli karbon, tetapi meninggalkan kesan haba-tepi dan skala oksida yang mesti dikisar semula untuk membersihkan logam sebelum mengimpal; tidak boleh diterima sebagai permukaan akhir untuk aloi.
Untuk aloi tahan karat, dupleks dan nikel, pemotongan haba tanpa pemesinan atau pengisaran seterusnya-tepi yang terjejas haba adalah penyediaan yang ditolak, kerana tepi potong membawa pemendakan karbida dan oksida yang mengoyakkan permulaan kimpalan.
Fit-Up: Tempat Serong Bertemu Rakan Kongsi
Pengakhiran yang disediakan hanya penting berhubung dengan rakan kongsinya. Pemeriksaan-penyesuaian membandingkan dua hujung serong untuk penjajaran, keseragaman jurang dan ketidakpadanan permukaan dalaman (tinggi-rendah), dan setiap satu daripada ini diukur sebelum kimpalan jelujur:
- Penjajaran dalaman:tinggi dalaman-rendah melebihi had WPS mencipta langkan yang memerangkap sanga dan menyebabkan kekurangan-penyatuan-; had biasanya 1.5 mm pada kebanyakan spesifikasi, lebih ketat pada perkhidmatan aloi dan rayapan.
- Keseragaman jurang:jurang akar mesti memegang dalam jalur WPS di sekeliling lilitan penuh; jurang yang menutup pada satu sisi menyebabkan laluan akar penembusan kebuluran.
- Kebersihan serong:minyak, karat, lembapan dan oksida mesti dikeluarkan dari kedua-dua muka dalam jalur pembersih sebelum mengimpal.
Hakikatnya ialah kebanyakan kecacatan akar adalah kecacatan-penyesuaian yang ditemui selepas dikimpal. Mengukur penjajaran dan jurang sebelum hantaran pertama adalah pencegahan keseluruhan.
Perkara yang Perlu Ditentukan pada Pesanan Belian
Pembeli paip dan kelengkapan hendaklah meletakkan -keperluan penyediaan akhir pada PO dengan jelas:
- Nyatakan jenis dan sudut serong (contohnya, V tunggal, 30 darjah , tanah 1.6 mm) bagi setiap WPS projek.
- Memerlukan hujung mesin untuk produk aloi, dupleks dan nikel melainkan projek menerima hujung tanah.
- Memerlukan penutup hujung atau pelindung untuk hujung serong untuk memelihara permukaan yang disediakan melalui pengangkutan.
- Nyatakan keperluan kebersihan (tiada minyak, karat atau oksida dalam zon kimpalan).
- Tentukan keluasan dan jalur toleransi tanah supaya menerima pemeriksaan mempunyai penerimaan yang boleh diukur.
Penyediaan hujung paip adalah kawalan kualiti termurah dalam kimpalan kerana ia berlaku sebelum arka, apabila pembetulan memerlukan beberapa minit dan bukannya pengambilan semula radiograf. Menentukan serong, pemesinan dan kebersihan pada PO - dan mengukur kesesuaian-sebelum lulus akar - ialah disiplin yang memastikan kualiti kimpalan tinggi dan kadar pembaikan rendah merentas projek.
Soalan Lazim
Apakah sudut serong standard untuk kimpalan paip?
Penyediaan V tunggal lalai menggunakan sudut serong 30 darjah pada setiap sisi untuk sudut disertakan 60 darjah, dengan muka akar kira-kira 1.6 mm dan jurang akar 2–3 mm. Nilai yang tepat datang dari spesifikasi prosedur kimpalan, bukan dari ingatan.
Apakah perbezaan antara sudut serong dan muka akar?
Sudut serong ialah potongan cerun pada setiap hujung paip yang membuka sambungan untuk akses elektrod; muka akar (tanah) ialah rata kecil di pinggir dalam yang menyokong laluan akar dan menghalang -melecur. Kedua-dua dimensi mesti berada di dalam toleransi WPS untuk akar bunyi.
Bilakah serong U atau J digunakan dan bukannya serong V?
Pada-aloi dinding dan paip nikel yang tebal, di mana profil U atau J mengurangkan isipadu logam kimpalan dan mengurangkan risiko kekurangan-pencantuman-pada akar. Penyediaan yang lebih mahal membayar balik dalam hantaran yang lebih sedikit dan kualiti akar yang lebih baik pada bahagian yang berat.
Bolehkah saya mengimpal hujung paip yang dipotong dengan bahan api-oksi atau plasma?
Hujung potong keluli karbon mesti dikisar semula untuk membersihkan logam untuk menghilangkan skala oksida dan haba-tepi yang terjejas sebelum dikimpal. Untuk aloi tahan karat, dupleks dan nikel, pemotongan haba tanpa pemesinan atau pengisaran berikutnya adalah penyediaan yang ditolak kerana ia membawa pemendakan karbida dan oksida.
Apakah dalaman tinggi-rendah dan mengapa ia penting?
Dalaman tinggi-rendah ialah ketidakjajaran antara permukaan dalam kedua-dua hujung paip yang dikimpal. Melebihi had WPS (biasanya kira-kira 1.5 mm pada kebanyakan spesifikasi), ia menghasilkan langkan yang memerangkap sanga dan menyebabkan kekurangan-penyatuan-. Ia diukur sebelum kimpalan jelujur, bukan selepas.
