Saldatura dei tubi

Fabmann fornisce servizi di fabbricazione e piegatura della saldatura di tubi per un'ampia gamma di applicazioni e le nostre soluzioni di fabbricazione personalizzate includono pressatura, scantonatura, smussatura, laminazione e saldatura. Siamo in grado di gestire diversi materiali di tubi metallici come acciaio dolce, acciaio inossidabile, alluminio e rame, e gestiamo tubi tondi, quadrati e rettangolari, fornendo una soluzione versatile per un'ampia gamma di applicazioni.

 

Descrizione

 

La saldatura dei tubi può essere saldatura da tubo a tubo e da tubo a piastra, mentre la saldatura solida significa giunti a penetrazione completa, in grado di soddisfare la domanda di varie applicazioni. A seconda del tipo di saldatura dei tubi, come la saldatura di tubi-a-e tubi-a-piastra e di materiali metallici come acciaio al carbonio, acciaio inossidabile e alluminio, è necessaria un'attenta selezione delle tecniche di saldatura (ad es. TIG per precisione, MIG per velocità), un'adeguata preparazione dei giunti e il controllo dell'apporto di calore per evitare difetti come porosità, fessurazioni e distorsioni. La saldatura di materiali diversi aggiunge complessità a causa delle differenze termiche e metallurgiche, spesso richiedendo riempitivi specializzati o processi come la brasatura.

 

Tecniche di saldatura

 

La tecnica di saldatura dipende sempre da una serie di precondizioni quali materiale, progettazione del giunto, spessore e requisiti applicativi. Di seguito si consigliano soluzioni di saldatura di tubi da tubo-a-tubo e da tubo-a-piastra:

 

• √Saldatura a gas inerte di tungsteno (TIG) e saldatura ad arco di tungsteno a gas (GTAW)

Questa tecnica di saldatura è molto popolare per acciaio inossidabile, alluminio, tubi a pareti sottili-e materiali diversi sia per tubo-a-tubo che per tubo-a-piastra. Queste due soluzioni di saldatura possono ottenere elevata precisione, distorsione minima, saldature pulite e controllo eccellente sull'apporto di calore.

Gas di protezione: Argon (per acciaio al carbonio e acciaio inossidabile); miscela di argon-elio (per l'alluminio per migliorare la penetrazione). Queste due soluzioni di saldatura richiedono operatori esperti e superfici pulite (soprattutto per l'alluminio per evitare la contaminazione da ossidi), inoltre si tratta di un processo di saldatura più lento rispetto ad altre soluzioni di saldatura.

 

• √Saldatura a gas inerte di metalli (MIG) / Saldatura ad arco di metalli a gas (GMAW)

Questa soluzione di saldatura è più adatta per acciaio al carbonio, materiali più spessi e saldatura di tubi-a-in ambienti di produzione ed è più veloce di TIG, adatta per configurazioni automatizzate.

Gas di protezione: miscela CO2 o argon-CO2 (per acciaio al carbonio); argon-elio (per alluminio con MIG pulsato). Il saldatore deve considerare il rischio di distorsione dovuto al maggiore apporto di calore e non è consigliato per materiali sottili o alluminio a meno che non si utilizzi MIG pulsato. Inoltre, non è l'ideale per giunzioni strette tra tubo-e-piastra a causa degli spruzzi.

 

• √Saldatura ad arco di metallo schermato (SMAW) / Saldatura a bastone

È adatto per l'acciaio al carbonio in ambienti esterni o difficili per la saldatura di tubi-su-perché richiede attrezzature semplici ma versatili per il lavoro sul campo. Questa tecnica di saldatura può generare un apporto termico elevato, il che la rende inadatta per materiali sottili, alluminio o giunti-a-piastra con accesso limitato.

 

• √Saldatura orbitale (TIG automatizzata)

È altamente consigliata per la saldatura di tubi-a-tubi in sistemi di tubazioni o scambiatori di calore (soprattutto in acciaio inossidabile) e questa soluzione di saldatura può ridurre al minimo gli errori di saldatura manuale e può offrire una qualità costante per la produzione in serie. Tuttavia, richiede costi di installazione iniziali più elevati ed è limitato a progetti di giunti specifici se la saldatura orbitale è adatta.

 

• √Saldatura laser

Viene utilizzato principalmente per applicazioni di precisione con acciaio inossidabile o alluminio sia da tubo-a-che da tubo-a-piastra e genera un basso apporto di calore con una distorsione minima. Viene utilizzato per un adattamento preciso-, non adatto per materiali spessi o acciaio al carbonio.

 

• √Brasatura o brasatura (per alluminio, rame o metalli diversi)

Questa soluzione è ampiamente utilizzata per alluminio o materiali dissimili dove la saldatura per fusione non è fattibile e questa soluzione di saldatura genera un apporto di calore inferiore e quindi riduce il rischio di distorsione o fessurazione. Non è adatto per applicazioni ad alta-pressione o ad alta-temperatura a causa della resistenza inferiore.

 

Difetti comuni della saldatura dei tubi

 

Sia la saldatura da tubo-a-tubo che la saldatura da tubo-a-piastra presentano le loro sfide e i difetti di saldatura più comuni sono elencati di seguito:

• √Porosità, piccoli fori causati da gas intrappolato o scarsa copertura del gas di protezione durante la saldatura o da contaminanti sulla superficie del tubo. Per evitare questa situazione, è molto importante pulire i tubi con gas di protezione adeguato ed evitare saldature in condizioni umide.
• √Fusione incompleta, per evitare ciò, il saldatore deve utilizzare un apporto di calore sufficiente durante la saldatura con un angolo costante e corretto senza spazi vuoti o disallineamento tra le interfacce.
• √Cracking, comprende cracking a caldo (durante la solidificazione) e cracking a freddo (dopo il raffreddamento). Comune nell'acciaio al carbonio (a causa dell'alto contenuto di carbonio) e nell'acciaio inossidabile (a causa dello stress termico). La saldatura di materiali diversi aumenta il rischio a causa della mancata corrispondenza dell'espansione termica.
• √Distorsione causata da riscaldamento e raffreddamento non uniformi, soprattutto nei tubi a pareti sottili-o in alluminio (elevata conduttività termica). I giunti tra tubi-e-piastra sono particolarmente soggetti a causa delle differenze geometriche. Si consiglia vivamente di utilizzare dispositivi di saldatura per allineare correttamente i tubi.
• √Mancanza di fusione, legame incompleto tra il metallo saldato e il materiale di base, spesso dovuto a un apporto di calore insufficiente o a una scarsa preparazione del giunto. Comune nei giunti-a-piastra con accesso limitato.
• √Bruciatura-attraverso, eccessivo apporto di calore che causa un foro nei tubi-a pareti sottili, soprattutto in alluminio o acciaio inossidabile.

In generale, la preparazione alla pulizia del materiale e la gestione dell'apporto di calore sono aspetti fondamentali per la saldatura dei tubi.

 

Considerazioni sulla saldatura da tubo-a-tubo e da tubo-a-piastra

 

Per ottenere saldature di alta-qualità con materiali diversi, il saldatore esperto deve sempre considerare i seguenti aspetti prima di iniziare il processo di saldatura:

√Compatibilità dei materiali

1. 1. Per saldature diverse, selezionare materiali di apporto appropriati (ad es. utilizzare riempitivi a base di nichel-ad es. ERNiCr-3 per acciaio al carbonio con acciaio inossidabile per ridurre al minimo le fasi fragili, evitando un'eccessiva diluizione per prevenire la formazione di martensite fragile. È sempre saggio considerare di spalmare il lato in acciaio al carbonio con un materiale compatibile. Dall'acciaio inossidabile all'alluminio, cercare di evitare la saldatura diretta a causa di composti intermetallici e utilizzare la brasatura o un inserto di transizione bimetallico (ad es. alluminio-materiale rivestito in acciaio inossidabile) è un'opzione migliore. L'acciaio al carbonio rispetto all'alluminio, è un po' simile all'acciaio inossidabile-alluminio, utilizza materiali di brasatura o di transizione e garantisce un'adeguata protezione dalla corrosione per evitare la corrosione galvanica.
2. 2. Considerare le differenze di dilatazione termica per evitare fessurazioni (ad esempio, l'alluminio si espande più dell'acciaio).
3. 3. Utilizzare materiali intermedi o strati di rivestimento per metalli molto diversi (ad esempio, uno strato di acciaio inossidabile tra acciaio al carbonio e alluminio).

√Progettazione e preparazione congiunta

1. 1. Tubo-a-Tubo, garantire il corretto allineamento e adattamento-(usare maschere o dispositivi di fissaggio) e assicurarsi che i bordi smussati per i giunti di testa garantiscano la completa penetrazione.
2. 2. Dal tubo-alla-piastra, progettare il giunto per l'accessibilità (ad esempio, saldatura d'angolo o saldatura del foro passante-) e smussare o svasare il foro della piastra per una migliore penetrazione della saldatura.
3. 3. Pulire accuratamente le superfici per rimuovere ossidi (soprattutto per l'alluminio), olio o sporco utilizzando una spazzola metallica o un detergente chimico.

√Controllo dell'apporto di calore

1. 1. Ridurre al minimo l'apporto di calore per evitare distorsioni, bruciature-o sensibilizzazione (soprattutto per acciaio inossidabile e alluminio).
2. 2. Utilizzare tecniche di saldatura pulsata (ad esempio, TIG pulsato o MIG) per un migliore controllo sui materiali sottili.
3. 3. Mantenere temperature di interpass adeguate, in particolare per l'acciaio inossidabile.

√Gas di protezione e ambiente

1. 1. Utilizzare gas di protezione appropriati (ad esempio, argon per TIG su acciaio inossidabile, argon-elio per alluminio).
2. 2. Proteggere l'area di saldatura dalle correnti d'aria per evitare perdite di gas di protezione, che possono causare porosità.
3. 3. Per l'alluminio, assicurati che la superficie sia pulita-priva di ossido e utilizza AC TIG per rompere lo strato di ossido.

√Posizione e accessibilità della saldatura

1. 1. La saldatura da tubo-a-tubo spesso richiede la rotazione del pezzo o l'utilizzo della saldatura orbitale per ottenere uniformità.
2. 2. La saldatura da tubo-a-piastra può comportare posizioni scomode e il saldatore deve garantire il corretto angolo dell'elettrodo o della torcia per evitare mancanza di fusione o sottosquadro.

 

Prendendo in considerazione la compatibilità dei materiali, la progettazione dei giunti e i trattamenti post-saldatura, è possibile ottenere saldature durevoli e di alta-qualità. Il saldatore esperto fa sempre riferimento ai codici e agli standard di saldatura pertinenti per applicazioni specifiche per garantire sicurezza e prestazioni.

In Fabmann, i nostri servizi completi di fabbricazione di tubi metallici comprendono una vasta gamma di funzionalità su misura per soddisfare le vostre esigenze:

 

• √Taglio
• √Sbavatura
• √Piegatura
• √Intaccatura
• √CNC
• √Stampaggio
• √Espansione
• √Perforazione
• √Saldatura
• √ Zincatura a caldo
• √ Pittura
• √ Verniciatura a polvere