Comment souder des tubes de four de craquage HK-40 avec l'électrode E310-16
HK-40 et HP-Nb sont les tubes classiques en fonte 25Cr-20Ni résistant à la chaleur-utilisés dans les fours de craquage d'éthylène et les reformeurs d'hydrogène, où les températures de service atteignent 1 000 à 1 100 degrés. AWS A5.4 E310-16 est le produit de remplissage SMAW de référence pour les soudures bout à bout sur site et les réparations de tubes radiants. Voici une procédure d'atelier sur le terrain.
Confirmez d'abord la-qualité du métal de base
HK-40 (0,35 – 0,45 % C) → pour des soudures à pleine résistance-, utilisez la variante à haute-carbone E310H-16 / A432 ; utiliser E310-16 uniquement pour les réparations où un léger déficit de résistance est acceptable.
HP-Nb ou standard 310/310S/310H → E310-16 est la charge appropriée.
Préparation et préchauffage du biseau
Préparez un biseau en forme de U- (angle inclus de 60 degrés, face de racine de 2 mm) par usinage ou meulage. Retirez le tartre d'oxyde des zones s'étendant sur 25 mm de chaque côté du biseau jusqu'à ce qu'un éclat métallique soit exposé. Préchauffer à 100-150 degrés pour éliminer l'humidité, car les pièces moulées HK-40 absorbent l'humidité pendant le service ; l'étape de préchauffage ne peut être omise que pour les conduites neuves.
Courant, polarité et séquence de passes de soudage
| Diamètre | Intensité DCEP (positions de tuyaux 5G / 6G) |
|---|---|
| Ø 2,5 mm | 60 – 90 A |
| Ø 3,2 mm | 75 – 110 A |
| Ø 4,0 mm | 95 – 150 A |
- Résécher les électrodes 250 – 350 degrés × 1 h; garder un frémissement de 80 à 150 degrés.
- DCEPpréféré ; arc court,perles de limon uniquement(tissage < 2 × diamètre de l'électrode).
- Température entre passes inférieure ou égale à 150 degrésLe métal déposé - E310-16 est entièrement austénitique (FN ≈ 0) et sensible aux fissures à chaud si le pool est maintenu de grande taille.
Inspection après-soudure
Un PT (test par ressuage) à 100 % est effectué sur le capuchon de soudure et la racine, et un RT (test radiographique) est effectué sur les joints hautement critiques. Le traitement thermique post-soudage (PWHT) n'est pas effectué ; Le métal d'apport E310-16 est utilisé à l'état tel-soudé, car le PWHT pourrait induire une fragilisation en phase sigma.
FAQ
Q : Puis-je utiliser le E309-16 à la place ?
R : Le n° E309-16 (23Cr-13Ni, limite d'oxydation ~ 1 000 degrés) évolue rapidement à la température de service HK-40. Correspond toujours à la famille 25Cr-20Ni.
Q : Quand dois-je utiliser le E310H-16 au lieu du E310-16 ?
R : Lorsque le tube est HK-40 (C élevé) et que le joint doit avoir une résistance à la rupture complète au fluage-à 1000+ degrés - la qualité H a un C inférieur ou égal à 0,45 % correspondant à la fonte de base.
Q : Le E310-16 nécessite-t-il un préchauffage ?
R : Seulement 100 à 150 degrés pour éliminer l'humidité ; aucun préchauffage métallurgique n’est requis.
