STRIP CLADDING Johan Cobben BWG NL bv. 2 november 2011 MCL Born

Transcriptie

1 STRIP CLADDING Johan Cobben BWG NL bv 2 november 2011 MCL Born 1

2 Inhoud Proces review Plateren SAW vs ESW voordelen Nieuwe ontwikkelingen in ESW hoge snelheid poeders poeders voor 1-laags technieken Toepassingen bandlaskoppen en de Soudobeams oplassen in vaten oplassen in pijp

3 Platering Basismateriaal = drager (mechanische eigenschappen) Sterkte (Rp0,2) Kruip Taaiheid Platering = buffer / beschermlaag Corrosiebestendig Hittevast Slijtvast Waterstofdiffusie (hydrocrackers)

4 Geplateerd staal Explosief Opgewalst Opgelast TIG (GTAW) MIG/MAG (GMAW) Beklede electrode (SMAW) Gevulde draad (FCAW-GS/SS) Onder-poederdek (SAW-strip) Electro-slak (ESW)

5 SAW vs ESW Strip Aandrijfrollen Contactschoenen Flux Flux Hopper Flux hoogte Electrische boog Vloeibare slak Gestolde slak Vloeibaar metaal Inbranding (1-1,5 mm)

6 Electroslag Strip Cladding (ESW) Speciaal poeder 1-zijdige poederaanvoer Geen elektrische boog El. geleidend vloeibare slak Inbranding (0,3 0,4 mm)

7 Open smeltbad

8 Voordelen Zeer gelijkmatige inbranding Weinig opmenging Hoge neersmeltsnelheden Vlakke lasrupsen/opp. Draad Strip

9 Homogeen lasmetaal vanaf ca. 0,2 mm tot fusion line

10 Zeer gelijkmatige inbranding Weinig opmenging Hoge neersmeltsnelheden Vlakke lasrupsen/opp. A B Dilution Opmenging B A B Typisch waarden met standaard lasparameters SAW: 18% ESW: 10%

11 Zeer gelijkmatige inbranding Weinig opmenging Hoge neersmeltsnelheden Vlakke lasrupsen/opp SMAW FCAW PlasmaSpray P.MIG MIG SAW-1 wire SAW - 2 wires SAW - 60mm STRIP SAW - 90 mm STRIP SAW mm STRIP ESW - 60 mm STRIP ESW - 90 mm STRIP ESW mm STRIP

12 Deposition rate [kg/h] Deposition rate in kg/h as a function of the welding current and the strip width mm mm 20 60mm 10 30mm Welding current [A]

13 Zeer gelijkmatige inbranding Weinig opmenging Hoge neersmeltsnelheden Vlakke lasrupsen/opp.

14 Inhoud Proces review SAW vs ESW voordelen Nieuwe ontwikkelingen in ESW hoge snelheid poeders poeders voor 1-laags technieken Toepassingen bandlaskoppen en de Soudobeams oplassen in vaten oplassen in pijp

15 Recente ontwikkelingen Vraag naar hogere productiviteit 2 oplossingen Hogere neersmeltsnelheden Hoge snelheids poeders Minder aantal oplaslagen 1-laags poeders

16 Hogere productiviteit SAW ESW standaard ESW HS ESW 1-laags Laagdikte ( mm ) 4,5 4,0 3,1 4,5 Neersmelt ( kg/u) Neersmelt (m²/u) 0,45 0,69 1,1 0,7

17 OP bandlassen ESW bandlassen 2 lagen 2 lagen HS 1 laag (SL) Tijd 100 u 42 u 33 u Laagdikte 9,0 mm 6,2 mm 4,5mm

18 SAW ESW HS SL ESW ESW Stroom ( A ) : Voltage ( V ) Snelheid (cm/min ) Opmenging ( % ) C gehalte (%) 0,045 0,030 0,055 0,020 op 0.18%C Staal

19 Hoge snelheid poeders Hogere snelheid = meer opmenging (dus meer C en Fe opmenging) Overgelegeerde band Hogere stroomsterkten Voorbeeld: C < 0,08% Single layer alloy 347 Composition mm FN C Mn Si Cr Ni Nb 1 st l Soudotape LNb Record EST st l Soudotape LNb Record EST mm strip: 1) 1250 A 24 V 18 cm/min 2) 1450 A 24 V 35 cm/min

20 1-laags poeders Compensatie voor opmenging Toelegerende elementen via poeder Voorbeeld: 1-laags/2-laags alloy 347 Composition C Mn Si Cr Ni Nb mm FN 1 st l Soudotape 309 Record EST nd l Soudotape 347 Record EST st l Soudotape 347 Record EST mm strip: 1250 A 24 V 16 cm/min

21 Voorbeeld 316L Alloy / Procedure Laag Type band / Poeder Laag- dikte (mm) Snel- heid (cm/min) Stroom (Amp) Neersmelt (kg/uur) C Mn Si Cr Ni Mo FN 1-laag 316L overgelegeerde band 1-laag 316L opmeng-comp. poeder 1 e laag ~308 2 e laag 316L dunne lagen hoge snelheid 1 e laag 316L 2 e laag 316L dikke lagen met hoge neersmeltsnelheid Poeder 4, ,5 0,03 1,35 0,35 17,1 12,0 2,4 4 R.EST 136 Bandsamenstelling Soudotape L 0,01 1,8 0,20 20,2 14,0 2,9 - Poeder 4, , ,18 0,38 17,8 12,1 2,5 3.9 R.EST Bandsamenstelling Soudotape 316L 0,015 1,7 0,30 18,5 12,5 2,9 - Poeder 3, ,05 1,50 0,50 18,4 10,2 0 2 R.EST 136 Bandsamenstelling Soudotape 309L 0,015 1,80 0,35 23,4 12,8 0 - Poeder 3, ,03 1,4 0,4 18,2 12,0 2,3 5 R.EST 136 Bandsamenstelling Soudotape 316L 0,015 1,7 0,30 18,5 12,5 2,9 - Poeder 5, ,03 1,35 0,35 17,1 12,0 2,4 4 R.EST 136 Bandsamenstelling Soudotape L 0,01 1,8 0,20 20,2 14,0 2,9 - Poeder 5, ,02 1,4 0,55 18,3 12,2 2,4 8 R.EST 136 Bandsamenstelling Soudotape 316L 0,015 1,7 0,30 18,5 12,5 2,9 -

22 Voorbeeld alloy 625 EST201 Eis Fe < 7%

23 EST201

24 ELECTROSLAG STRIP CLADDING ALLOY 625 Base material Type Thickness Preheat Interpass C-Mn steel St E 350 0,2 % C 30 mm - < 150 C Products Strip 1st layer Strip type SOUDOTAPE Strip size [mm] 60X0,5 60X0,5 Strip batch number EF 1748 EF 1748 Flux type RECORD EST Flux batch number 5299 Toelegerend poeder Parameters Current [amps] 1250 Voltage [volts] 24 Speed [cm/min.] 20 Heat input [kj/cm²] 15,0 Stick out [mm] 30 Flux depth [mm] 40 Overlap [mm] 6 Magnetic steering Yes Physical properties Bead thickness [mm] 5 Bead width [mm] 66 Dilution (approx.) [%] 8 Deposition rate (approx.) [kg/hr] 22 Chemical analyses [%] C 0,011 0,019 Mn 0,010 0,08 Si 0,1 0,32 Cr 22,30 21,6 Ni 64,8 bal. Mo 8,9 8,9 Nb 3,4 3,5 Fe 0,16 7,4 Ti 0,16 <0,01 Eis Fe < 7% Remarks : We are the World ESW/ EST /JLG/RDP. of Welding Solutions.

25 Beschikbare combinaties Low alloyed & Hardfacing Stainless Steel Nickel Alloys Cobalt Alloys Unalloyed steel Martensitics 825 Grade 6 1Cr-0.5Mo Grade 21 3Cr-0,5Mo Cr-0,9Mo 410NiMo 400 0,15C-6Cr-1Mo Austenitics 200 0,35C-6Cr-3Mo 308L 690 0,4C-6Cr-0,7Mo 316L C22 Alloy C L L B2 904L C4 Duplex 2209 Super duplex 2584

26 Inhoud Proces review SAW vs ESW voordelen Nieuwe ontwikkelingen in ESW hoge snelheid poeders poeders voor 1-laags technieken Toepassingen bandlaskoppen en de Soudobeams oplassen in vaten oplassen in pijp

27 Cladding nozzles Type SK 20 ES 1-35 SK 30 ES 2-75 SK 60 ES SK 125 ES1-300 Bandbreedten Min. binnendiameter (mm). langsrichting ** circulair** adaptors beschikbaar beschikbaar beschikbaar beschikbaar SK 30 ES2-75 SK 60 ES3-207 SK 125 ES1-300

28 Cladding van smalle delen/pijp : nieuwe ontwikkeling in cladding nozzles 1) Diameter van de pijp : minimum 300mm lengte max 2.5m band : 30mm x 0,5mm 2) Diameter van de pijp : minimum 150mm lengte max 2.5m band : 20mm x 0,5mm

29 Cladding nozzle 30ES2-75 gemonteerd op Soudobeam voor cladden van pijp 300 mm binnendiameter geisoleerde geleiding voor aanvoer band aanvoer voor poeder 250mm Huidige configuratie : lassen in langsrichting

30 Cladding nozzle SK ES20-35 gemonteerd op Soudobeam voor cladden van pijp 150mm binnendiameter isolatie aandrijfas 120mm Huidige configuration : lassen in langsrichting

31 Cladding nozzle SK ES20-35 gemonteerd op Soudobeam voor cladden van pijp 150mm binnendiameter

32 Andere apparatuur Magneet sturing CED C22 zonder magneetsturing met magneetsturing

33 Invloed van Magneten Boven niet actief: smaller, dikker, onregelmatige flank Onder bekrachtigd: mooier aangevloeide lasrups Niet aktief Wel aktief

34 Bandlassen in vaten Voorbeeld: hydrocracker Technip Finland Soudotape LNb + Record EST 136

35 Voorbeeld : hydrocracker 90 mm strip: 2250 A - 25 V - 27 cm/min Technip Finland

36 Voorbeeld : hydrocracker - inlet of outlet nozzle 30 mm strip, 750 A, 25 V, 27 cm/min Technip Finland

37 Voorbeeld : hydrocracker - bodems Technip Finland

38 1 meter Kleppen opgelast Soudotape 625 (30*0.5) en Record EST 236 (ESW) - en Record NFT 201 (SAW)

39 Pijp plaat Soudotape L en Record EST 122

40 Avec l aimable autorisation de FCI France Reactor met SOUDOTAPE L (60*05) en RECORD EST 122

41 ESW bandlassen van offshore seperator vat (dia 2.5m) met Soudotape NiCu7 (60*05) en Record EST 400.

42 Bandlassen in pijp Pijp internal cladding met SK Soudobeam 30 LL1300 D300 Binnen diameter : 300mm

43 Pijp internal cladding met SK Soudobeam 20 LL1000 D150 Binnen diameter : 150mm

44 Cladding van 316L met Soudotape 316L en flux Record EST Diameter : 300mm Band : 30x0.5mm

45 Cladrestore 3.5 mm 600A / 25V / 16cm/min

46 Electroslag STRIP CLADDING ALLOY 625 Base material Type Thickness Preheat Interpass C-Mn steel. Provided by the costumer 19 mm - <150 C Products Strip 1 Strip 2 1st layer 2nd layer 3rd layer Strip type SOUDOTAPE Strip size [mm] 20 x 0,5 20 x 0,5 Strip batch number Flux type RECORD EST 201 Flux batch number Parameters Current [amps] 600 Voltage [volts] 24 Speed [cm/min.] 20 Heat input [kj/cm²] Stick out [mm] 40 Flux depth [mm] 35 Overlap [mm] - Magnetic steering No Physical properties Bead extra-thickness [mm] 3,5 Bead width [mm] 30,5 Dilution (approx.) [%] Deposition rate (approx.) [kg/hr] Chemical analyses [%] C 0,02 0,01 Mn 0,07 0,04 Si 0,18 0,29 S 0,001 <0,005 P 0,003 <0,005 Cr 22,1 20,7 Ni Bal. Bal. Mo 8,96 8,45 Nb 3,6 3,2 Fe 0,2 4,94 Hardness (HB/HRC) FN (FERITSCOPE) (%) Remark: Longitudinal cladding in a pipe for BÜTTING ESW/ EST 201/ /GP

47 780A / 25V / 20cm/min