Tiwb{0}}i-Weldio Tiwblenni mewn Cyfnewidwyr Gwres: Cymhwyster a Diffygion Cyffredin

Mae'r canllaw hwn yn esbonio sut mae ASME Adran IX yn cymhwyso weldio tiwb i ddalennau tiwb, pa godau adeiladu sy'n gwneud y cymhwyster hwnnw'n orfodol, a'r dulliau diffyg penodol y mae'n rhaid i arolygwyr a gwneuthurwyr eu rheoli er mwyn osgoi ailweithio costus.

Pam fod angen Cymhwyster ar Wahân gan Groove Welds i Weldio Tiwbiau?

Mae angen cymhwyster penodol ar uniadau tiwb i ddalennau tiwb oherwydd bod eu geometreg, eu mynediad a'u dull methu yn sylfaenol wahanol i weldiad rhigol safonol, ac nid yw weldiwr neu weithdrefn sydd wedi'i gymhwyso ar gwpon rhigol gwastad wedi'i brofi'n awtomatig a all gynhyrchu uniad tynn sy'n gollwng sain yn y ffurfwedd hon.

Mae cwpon prawf weldio groove wedi'i weldio mewn amodau agored, dirwystr gyda mynediad llawn i ddwy ochr y cyd. Mae uniad tiwb-i-diwb yn cael ei weldio mewn bwlch bach cyfyng rhwng wal y tiwb a'r twll tiwb cynfas wedi'i ddrilio, yn aml gyda thyllau tiwb cyfagos ddim ond milimetrau i ffwrdd, a gyda mynediad o un ochr yn unig. Mae wal y tiwb ei hun yn denau - yn aml o dan 3 mm - gan ei gwneud yn agored iawn i losgi-trwodd, tra bod y tiwb tiwb yn floc trwchus sy'n gweithredu fel sinc gwres mawr, gan greu dosbarthiad gwres anwastad ar draws yr uniad.

Mae'r amodau hyn yn creu dulliau diffyg - llosgi -trwodd, diffyg ymasiad wrth wraidd y cymalau, a Llwybr Gollyngiad Isafswm - annigonol nad ydynt yn digwydd mewn weldio rhigol agored, a dyna pam mae ASME Adran IX yn trin weldio tiwbiau i{4}}weldio tiwbiau fel ei gategori cymhwyster ei hun yn hytrach na'i blygu i reolau rhigol safonol.

Beth Yw'r Dau Lwybr Cymhwyster O dan Adran IX ASME?

Mae ASME Adran IX yn cynnig dau lwybr gwahanol i gymhwyso gweithdrefnau weldio tiwbiau i-weldwyr tiwbiau: ffug arddangos dan QW-193, neu brawf weldio rhigol neu ffiled confensiynol o dan QW-202, gyda'r cod adeiladu cymwys yn pennu pa lwybr sy'n orfodol.

Cymhariaeth llwybr cymhwyster

Fesul ASME Adran IX QW-202.6 ac Adran VIII Adran 1 PC-28(b)/UW-29 (argraffiad 2021); Adran 2 para. 6.3.4. Rhoddir newidynnau hanfodol ar gyfer cymhwyso gweithdrefn yn QW-288; rhoddir newidynnau hanfodol cymhwyster perfformiad weldiwr a gweithredwr weldio yn QW-387 a QW-388. Cadarnhewch ofynion y rhifyn cyfredol bob amser ac unrhyw wrthwneud cleient-benodol cyn dewis llwybr cymhwyster.

Mae'r ddau dabl newidyn hanfodol yn berthnasol ar y cyd â'r tablau proses weldio sylfaen. Er enghraifft, mae'n rhaid i weithdrefn tiwb GTAW i-ddelwedd fodloni'r newidynnau safonol GTAW yn Nhabl QW-256 a'r newidynnau tiwb-benodol yn Nhabl QW-288.1, sy'n ymdrin ag eitemau megis diamedr tiwb y tu allan, ystod trwch y dalen tiwb, cyflwr tyllau tiwb, a chyflwr twll y tiwb.

Sawl Weld Ffug Sy'n Ofynnol, a Beth Sy'n Rhaid Eu Pasio?

Pan ddefnyddir y llwybr ffug QW-193, rhaid cynhyrchu lleiafswm o bum weldiad a rhaid i bob un ohonynt basio archwiliad gweledol, prawf treiddio hylif, ac arholiad adran macro - mae un weldiad a fethwyd yn annilysu'r ffug gyfan ac mae angen ei ail-weldio'n llwyr, nid trwsio sbot.

Arholiad gweledol (QW-193.1.1): wedi'i berfformio heb chwyddo, gan wirio am ymasiad cyflawn, llosgi trwodd, mandylledd, a hollti.

Arholiad treiddiad hylif (QW-193.1.2): yn cael ei berfformio fesul ASME Adran V, Erthygl 6, gan bersonél cymwys, i ganfod diffyg parhad torri arwyneb nad yw'n weladwy i'r llygad heb gymorth.

Arholiad adran macro-(QW-193.1.3): caiff y ffug ei dorri trwy ei ddiamedr i ddatgelu pedwar arwyneb, yna caiff ei archwilio ar chwyddhad 10x i 20x i wirio ymasiad cyflawn, absenoldeb cracio, a - yn feirniadol - bod y Llwybr Gollyngiad Lleiaf yn bodloni'r gofyniad dylunio.

Yn y bôn, rhaid i'r cynulliad ffug ei hun ddyblygu cyfluniad twll y tiwb a'r dyluniad ar y cyd a ddefnyddir wrth gynhyrchu, o fewn terfynau newidynnau hanfodol QW- 288 - sy'n golygu bod yn rhaid i ddiamedr tiwb, trwch dalen tiwb, a geometreg ar y cyd fod yn gynrychioliadol o'r cyfnewidydd gwres gwirioneddol sy'n cael ei adeiladu, nid dim ond unrhyw ddarn prawf cyfleus.

Adran VIII Adran 1 yn erbyn Adran 2: Pryd Mae QW-193 yn Orfodol?

Mae Adran 2 ASME Adran VIII yn gwneud y ffug QW 193 yn orfodol ar gyfer cymhwyster gweithdrefn weldio tiwb i-tiwb, tra bod Adran VIII Is-adran 1 yn ei adael fel opsiwn y gwneuthurwr, ac mae'r gwahaniaeth hwn yn un o'r pwyntiau canlyniadol a gamddeallir amlaf wrth gynllunio saernïo cyfnewidydd gwres.

Fesul ASME Adran VIII Adran 1 PC-28/UW-29 (argraffiad 2021 ymlaen), Adran VIII Adran 2 para. 6.3.4, ac Adran I PFT-12. Mae manylebau technegol cleientiaid yn aml yn gosod QW-193 hyd yn oed pan nad yw'r cod sylfaenol yn ei gwneud yn ofynnol - gwiriwch y gorchymyn prynu a manyleb weldio y prosiect bob amser cyn cwblhau'r cynllun cymhwyster.

Beth Yw'r Diffygion Mwyaf Cyffredin mewn Weldiau Tiwbiau?

Y diffygion sy'n peryglu uniadau tiwbiau gan amlaf yw diffyg ymasiad yn y rhyngwyneb tiwb i'r{3}}rhyngwyneb tiwb, y tiwb-llosgiad wal-drwodd, y Llwybr Gollyngiad Lleiaf annigonol, mandylledd, a gwres-yn cael ei effeithio--yn cael ei effeithio-iddo-am fod uniad -yn cael ei weldio gan barth neu gracio unigol pob un. pen orbitol, mae cyfraddau diffygion yn tueddu i godi gyda lludded, ffitiad cymalau anghyson, a pharatoad arwyneb annigonol ar draws cyfrif tiwb mawr.

Dulliau methu a dulliau canfod sy'n gyson â gofynion ASME Adran IX QW 193.1 a phrofiad maes y diwydiant ar saernïo a thrwsio cyfnewidydd gwres cregyn a thiwb.

Mae profiad maes ar draws adferiad sylffwr, mireinio, ac oeri prosesau yn dangos bod gollyngiadau tiwb sy'n dychwelyd yn aml yn olrhain yn ôl i ddiffyg treiddiad a diffyg ymasiad a gyflwynwyd yn ystod gwneuthuriad gwreiddiol - namau sy'n anodd eu canfod gyda chynhyrchiad NDE yn unig ac sy'n dueddol o ddatgelu eu hunain dim ond ar ôl beicio thermol dro ar ôl tro yn achosi craciau i ymledu o'r gwreiddyn di-ffws.

Sut Mae'r Llwybr Lleiafswm Gollyngiadau (MLP) yn cael ei Wirio, a Pam Mae'n Bwysig?

Llwybr Gollyngiad Lleiaf yw'r pellter byrraf, mewn unrhyw gyfeiriad, o wraidd y tiwb i-weldio'r tiwb i'r arwyneb rhydd agosaf, ac mae'n bwysig oherwydd mai dyma'r dimensiwn sy'n llywodraethu a all cryfder-cymal weldio gynnwys pwysau ac atal croeshalogi - gall MLP llain weld y dyluniad arwynebol yn methu â bodloni'r dyluniad gweledol o hyd.

Mae MLP yn cael ei wirio trwy dorri'r ffug gymhwyso trwy ei ddiamedr, gan amlygu'r adran groes weldio, a mesur y llwybr ymdoddedig ar chwyddo 10x i 20x yn erbyn yr isafswm a gyfrifwyd o'r sail dylunio.

Mae uchafswm y gwerth MLP credyd wedi'i gapio ar drwch wal y tiwb, ni waeth faint o fetel weldio ychwanegol sy'n cael ei adneuo y tu hwnt i'r dimensiwn hwnnw.

Mae crafiadau hydredol ar wyneb allanol y tiwb neu dwll twll y tiwb yn cael eu trin fel risg uwch yn ystod gwerthusiad ffug, oherwydd gall crafiad sy'n rhedeg yn gyfochrog â'r cymal greu llwybr gollwng sy'n osgoi'r parth ymasiad weldio yn gyfan gwbl.

Gan mai dim ond - y gellir cadarnhau MLP yn ddinistriol trwy dorri ffug gynrychioliadol - ar agor, caiff ei wirio yn ystod cymhwyso'r weithdrefn yn hytrach nag ar bob uniad cynhyrchu. Dyma'n union pam mae rheolaeth ddisgybledig, amlroddadwy ar broses yn ystod weldio cynhyrchu mor bwysig: unwaith y bydd WPS wedi'i gymhwyso â MLP wedi'i ddangos, rhaid gweithredu weldiadau cynhyrchu o fewn yr un amlen amrywiol hanfodol i barhau'n ddilys.

Pa Ddulliau Archwilio sy'n Dal Tiwb-i-ddiffygion Taflenni Tiwb Cyn Cychwyn?

Mae dilyniant arolygu haenog - archwiliad gweledol, profion treiddiad hylif, a phrofi gollyngiadau heliwm - yn dal y mwyafrif helaeth o ddiffygion tiwbiau i- cyn i bwndel cyfnewidydd gwres gael ei gau a'i roi mewn gwasanaeth, gyda phrofion gollwng heliwm yn cynnig y sensitifrwydd uchaf ar gyfer gollyngiadau trwy-wal o unrhyw ddull a ddefnyddir yn gyffredin i'r math hwn o gyd-ollwng.

Cynhelir archwiliad gweledol ar bob weldiad cynhyrchu fel sgrin basio gyntaf ar gyfer llosgi trwodd, ymasiad anghyflawn, a mandylledd arwyneb.

Mae profion treiddiad hylif, a gyflawnir yn unol ag ASME Adran V Erthygl 6, yn canfod craciau torri arwyneb a mandylledd nad yw'n weladwy i'r llygad heb gymorth, ac fel arfer caiff ei gymhwyso i'r pasiad gwraidd a'r pasiad terfynol.

Mae profion gollwng heliwm yn rhoi pwysau ar y cyfnewidydd gyda 5-10 psi o heliwm ac yn defnyddio sbectromedr màs i ganfod cyfraddau gollwng llawer llai nag y gall prawf hydrostatig ei ddatrys, oherwydd bod yr atom heliwm yn ddigon bach i basio trwy ddiffyg parhad na fyddai'n pasio dŵr. Mae'r prawf hwn yn cael ei berfformio fel arfer ar ôl weldio diwedd pob tiwb ond cyn ehangu'r tiwb, fel mai dim ond y weld - nid yr ehangiad mecanyddol - sy'n cael ei werthuso.

Nid oes unrhyw ddull unigol yn dal pob modd diffygiol: mae profion treiddiad gweledol a hylif yn effeithiol ar gyfer diffyg parhad sy'n gysylltiedig ag arwyneb, ond dim ond trwy osod macro dinistriol yn ystod y cymhwyso y gellir cadarnhau diffyg ymasiad o dan yr wyneb neu MLP rhy fach. Dyna pam mae profion cymhwyster a chynhyrchu NDE yn gyflenwol yn hytrach na chymhwyster diangen - yn profi bod y weithdrefn yn gallu cynhyrchu uniad cadarn, ac mae NDE cynhyrchu yn cadarnhau bod gallu wedi'i weithredu'n gyson ar draws y cyfrif tiwbiau llawn.

Pam Mae Trylwyredd Cymhwyster yn Bwysig Mwy ar gyfer Uniadau Tiwb i-Tiwbiau nag ar gyfer Weldiau Pibellau Cyffredin?

Mae trylwyredd cymhwyster tiwb i{1}}tiwb yn bwysicach nag ar gyfer weldiadau pibellau cyffredin oherwydd gall un diffyg systematig a ddarganfuwyd ar ôl gwneuthuriad olygu bod angen ail-diwbio bwndel cyfan, ac oherwydd y gall pob cyfnewidydd gynnwys cannoedd i filoedd o uniadau unigol wedi'u weldio o dan yr un weithdrefn - sy'n golygu WPS ymylol neu weldiwr dan{{4} nid yw'n cynhyrchu weldiwr gwael.

Mae diffyg weldiad girth pibellau fel arfer yn atgyweiriad ynysig. Mae modd diffygio tiwb i ddalennau tiwb sy'n cael ei yrru gan weithdrefn ddiffygiol neu dechneg ddiamod, mewn cyferbyniad, yn systemig: os cafodd y cam dylunio ar y cyd, mewnbwn gwres, neu baratoi arwyneb a achosodd un methiant ei gymhwyso'n gyson ar draws y bwndel, mae pob uniad a weldio o dan yr amodau hynny yn cael ei amau.

Buddsoddi mewn WPS â chymwysterau priodol, weldwyr sydd wedi'u hyfforddi a'u profi'n ddigonol, a dilyniant arolygu cynhyrchu disgybledig yw'r llwybr cost is o gryn dipyn o'i gymharu â darganfod - ar ôl cychwyn, neu'n waeth, ar ôl sawl blwyddyn o feicio thermol mewn gwasanaeth - bod yn rhaid disodli ffracsiwn mawr o fwndel tiwb.

Cwestiynau Cyffredin

Q: A oes angen cymhwyster ffug QW-193 ar gyfer weldio tiwbiau i ddalennau tiwb ASME Adran VIII Adran 1?

A: Rhif Mae Adran 1 yn gadael QW-193 fel opsiwn y gwneuthurwr; mae prawf weldio rhigol fesul QW-202.2 a QW-202.4 yn ddewis arall a dderbynnir oni bai bod manyleb dechnegol y cleient yn gofyn am y llwybr ffug.

Q: Faint o diwbiau sy'n rhaid eu weldio a'u profi i gymhwyso gweithdrefn tiwb i ddalennau tiwb trwy ffug?

A: Rhaid cynhyrchu lleiafswm o bum weldiad ffug a rhaid i bob un o'r pump basio arholiad adran gweledol, treiddiol hylifol a macro fesul QW-193.2. Mae unrhyw fethiant unigol yn annilysu'r ffug gyfan, sy'n gofyn am ail-weldiad llwyr.

Q: Beth yw'r Llwybr Gollyngiad Lleiaf a pham ei fod wedi'i gapio ar drwch wal y tiwb?

A: Llwybr Gollyngiad Lleiaf yw'r pellter ymdoddedig byrraf o'r gwreiddyn weldio i'r arwyneb rhydd agosaf. Mae wedi'i gapio ar drwch wal y tiwb oherwydd dyna derfyn ffisegol yr adran gollyngiad tynn o'r uniad, ni waeth faint o fetel weldio ychwanegol sy'n cael ei ddyddodi.

Q: A all weldiwr gymhwyso ar tiwb weldio cwpon weldio groove-i-uniadau tiwb o dan WPS sydd wedi'i gymhwyso gan ffug QW-193?

A: Oes, pan nad yw'r cod adeiladu cymwys ynddo'i hun yn gofyn am QW-193 ar gyfer cymhwyster perfformiad. Mae cymhwyster gweithdrefn a chymhwyster perfformiad yn cael eu trin fel gofynion sy'n annibynnol ar ei gilydd o dan Adran IX ASME.

Q: Pam ei bod yn well profi gollyngiadau heliwm yn hytrach na phrofion hydrostatig ar gyfer weldio tiwbiau i ddalennau tiwb?

A: Mae maint atomig bach Heliwm yn caniatáu iddo basio trwy ddiffyg parhad na fyddai prawf hydrostatig (dŵr) yn ei ganfod, gan roi sensitifrwydd sylweddol uwch i brofi gollyngiadau heliwm ar gyfer adnabod uniadau tiwb ymylol neu rannol wedi'i ymdoddi i- cyn cychwyn.