Kedudukan kimpalan ialah pautan struktur dan anti{0}}karat yang paling lemah bagi tiub pemanasan titanium tulen. Data statistik kegagalan peralatan penapaian menunjukkan bahawa lebih daripada 70% kebocoran tiub titanium dan kemalangan patah berlaku pada kimpalan dan zon{3}}terjejas habanya. Kegagalan kakisan kimpalan adalah jauh lebih kerap daripada kakisan seragam badan tiub, terutamanya disebabkan oleh perubahan dalam struktur metalografi, pembentukan filem pasif yang tidak sekata dan tekanan kimpalan sisa. Artikel ini menganalisis punca kelemahan kimpalan dan menyediakan-langkah pencegahan dan kawalan proses sepenuhnya daripada mengimpal, menggilap, pempasifan kepada operasi harian.
Sebab penting untuk kelemahan kakisan kimpalan ialah perbezaan struktur metalografik. Semasa-suhu kimpalan argon argon tinggi, logam titanium berhampiran kimpalan mengalami pemanasan dan pelindapkejutan yang cepat, mengakibatkan struktur butiran kasar dan sempadan butiran tidak teratur. Berbanding dengan butiran halus seragam badan tiub, kawasan kimpalan mempunyai aktiviti logam yang lebih tinggi dan rintangan kakisan yang lebih rendah. Di bawah impak berselang-seli asid organik, ion klorida dan asid CIP-edaran bes, kimpalan secara keutamaan menghasilkan-karat pitting dan intergranular, menjadi kawasan kegagalan pertama bagi keseluruhan tiub pemanasan.
Tekanan kimpalan sisa adalah satu lagi dorongan utama kegagalan dipercepatkan. Pengecutan penyejukan kimpalan menghasilkan tegasan tegangan, yang bertindak secara berterusan pada filem pasif tempatan. Filem titanium oksida rapuh tidak dapat menahan kitaran-tegasan jangka panjang, mengakibatkan retakan mikro padat pada permukaan kimpalan. Medium menghakis menembusi melalui kecacatan retak untuk menghakis matriks, membentuk kerosakan gandingan kakisan tegasan. Di bawah kitaran haba-pengeluaran jangka panjang, retakan mikro mengembang secara beransur-ansur dan akhirnya menembusi dinding tiub.
Rawatan pasca-yang tidak munasabah memburukkan lagi kecacatan kimpalan. Banyak tiub siap mengekalkan warna oksida kimpalan, tetulang kimpalan dan potongan tajam tanpa menggilap. Permukaan yang tidak rata menyebabkan baki skala dan genangan gelembung semasa operasi, membentuk di bawah-zon mati kakisan deposit. Di samping itu, pempasifan tempatan yang tidak lengkap bagi kimpalan membawa kepada potensi yang tidak konsisten antara kimpalan dan badan tiub, mengakibatkan kakisan galvanik di dalam tiub yang sama dan mempercepatkan penipisan kimpalan.
Parameter operasi yang tidak betul meningkatkan kegagalan penuaan kimpalan. Kuasa-terlalu panas semasa permulaan, suhu pembersihan yang berlebihan dan-masa rendaman asid yang lama akan merosakkan filem pasif nipis kimpalan. Pengumpulan gelembung pada arka kimpalan atas dan geseran penyemperitan sokongan juga menyebabkan haus setempat dan kehilangan filem tempatan yang berterusan, menjadikan kawasan kimpalan sentiasa berada dalam -keadaan kakisan berisiko tinggi.
Untuk menghapuskan risiko titik lemah kimpalan, kawalan proses-penuh standard mesti dilaksanakan. Dalam peringkat kimpalan, gunakan dengan tegas-perlindungan dua sisi-argon ketulenan tinggi untuk mengelakkan pengoksidaan kimpalan dan pencemaran nitrogen, memastikan kimpalan putih-perak terbentuk tanpa lapisan pengoksidaan biru dan hitam. Selepas kimpalan, semua kimpalan mesti digilap untuk melicinkan peralihan arka untuk menghapuskan undercut, tetulang dan sudut tajam, memulihkan kerataan permukaan seragam yang konsisten dengan badan tiub.
Rawatan pasif disasarkan yang dipertingkatkan diperlukan untuk kawasan kimpalan. Selepas pempasifan keseluruhan, lakukan pempasifan sekunder tempatan pada kimpalan untuk membaiki kecacatan yang berpotensi dan mengimbangi perbezaan potensi antara kimpalan dan badan tiub. Semasa operasi harian, kawal ketat ketumpatan kuasa pemanasan dan parameter pembersihan untuk mengelakkan terlalu panas dan-hakisan asid jangka panjang kimpalan. Dalam penyelenggaraan biasa, fokus pada pengesanan ketebalan dinding kimpalan dan pengesanan kecacatan arus pusar untuk menyaring kecacatan mikrocrack awal.
Kesimpulannya, kimpalan ialah titik anti-kakisan lemah yang wujud pada tiub pemanasan titanium. Perbezaan struktur, tegasan sisa dan rawatan-pasca yang tidak lengkap membawa kepada kegagalan kakisan keutamaan. Penyeragaman perlindungan kimpalan, penggilapan licin, pempasifan yang dipertingkatkan dan pengesanan yang disasarkan boleh meningkatkan kestabilan kimpalan, mengurangkan risiko kebocoran dengan berkesan, dan memanjangkan hayat perkhidmatan keseluruhan pemasangan tiub pemanasan titanium dalam bengkel penapaian.
