Presenteert... Het gebruik van vuldraden : 28 mei 2013

Transcriptie

1 Presenteert... Het gebruik van vuldraden : 28 mei 2013

2 = staalband + poedermengsel Principe van een omgekeerde elektrode 1. KOOLSTOFSTAAL OK TUBROD PZ 6113 OK TUBROD ROESTVASTSTAAL Shield-Bright 308 L Shield-Bright 308 L X-tra

3 = staalband + poedermengsel Staal band = Laag C - ongelegeerd Functies : 1 verpakking van het poedermengsel 2 geleider van de lasstroom 3 ijzer in de las Poedermengsel Functies : 1 ijzer in de las 2 mechanische eigenschappen (desoxydanten) 3 legering 4 boogstabilisering 5 slak op de las (slakvormers)

4 Schematische weergave - productie gevouwen vuldraden

5

6 Schematische weergave - productie naadloze vuldraden buismateriaal Trekken tot ong. 15m lengte Poedervulling door trilling Delen samen lassen trekken verkoperen trekken

7 DOORSNEDEN VAN VERSCHEIDENE TYPES GEVULDE DRAAD Naadloos (Volledig gesloten) vullingsgraad 12-15% -20% Stomp gesloten naad vullingsgraad 16-25% Vulling % = gewicht poeder x 100 gewicht poeder + strip Overlap naad vullingsgraad 26-39%

8 Vergelijking stroomdichtheid massieve draad oppervlak stroom stroomdichtheid Ø 1,6 mm 2,01 mm² 300A 149A/mm² stomp gesloten gevulde draad Ø1,6 mm vullingspercentage 18 % wanddikte 0,35 mm oppervlak 1,35 mm² stroomdichtheid 222A/mm² overlapnaad gevulde draad Ø 1,6mm vullingspercentage 30 % wanddikte 0,27mm oppervlak 1,20mm² stroomdichtheid 250A/mm²

9 Neersmeltrendement Gevulde draad Neersmeltsnelheid van gevulde draad afhankelijk van vullingsgraad Masieve draad Dia. 1,6 mm Lasstroom Hoge vullingsgraad : - hoge neersmeltsnelheid - fabricage van hooggelegeerde draden

10 Types gevulde draad Gevulde draad Met gasbescherming "Gasloze" draden Metal cored wires Rutiel gevulde draad Basisch gevulde draad Verbinding Oplassen Ongelegeerd Lage vulling Gelegeerd Lage vulling Gelegeerd H.S Onder de hand Alle posities Onder de hand H.S. Alle posities Gelegeerd H.S. Gelegeerd Synthetisch Ongelegeerd Lage vulling Gelegeerd Ongelegeerd Gelegeerd Ongelegeerd Gelegeerd Ongelegeerd H.S.

11 Types gevulde draad Rutiel Meest verkocht Basisch Dalend gebruik Metaalpoeder Vervangproduct voor massieve lasdraad Nieuwe ontwikkelingen naar hogesterkte met behoud van goede laseigenschappen voor offshore en pijplassen. Nieuwe ontwikkelingen naar geautomatiseerde / gerobotiseerde toepassingen met verhoogde productiviteit

12 Neersmeltrendement van gevulde draad Rendement = neergesmolten metaal x 100% gewicht van de draad Metaalpoeder = 95% Rutiel vuldraad = 85% basisch vuldraad = 90% Massief MAG = 95% Elektrode = 65% Onderpoeder = 98%

13 Verschil in boogbreedte Massieve draad Gevulde draad - minder bindingsfouten - betrouwbare inbranding - weinig porositeit Smalle boog Diffuse druppelovergang Brede boog

14 GMAW massieve draad 1mm. Gebrek aan inbranding door slechte toortspositie. Rutiel vuldraad geeft goede inbranding en mooi uitzicht

15 Gevulde draad versus massieve draad Voordelen * hogere neersmeltsnelheid bij dezelfde stroomsterkte * sproeiboog bij lage stroominstellingen (vooral geplooide draden) * diepere inbranding en inbrandingsvorm * minder kans op bindingsfouten * minder gevoelig voor primers, roest en vuil * hogere taaiheid van het lasmetaal * breed assortiment draden beschikbaar * acceptatiegraad opdrachtgevers * eenvoudig lastoestel Beperkingen * scholing massieve draad lasser * lasrook * slakvorming

16 Neersmeltgewicht (kg/h) Deposition rate (kg/h) Gevulde draad 16 Welding Process Comparison Vergelijking neersmelt lasprocessen Lasstroom Current( Amps) (amp) MMA E6013, 4mm Solid wire, 1.2mm Positional rutile 1.2mm Downhand rutile FCW, 2.4mm Solid wire Sub- Arc 4.0mm Cored wire Subarc 4.0mm

17 Waterstofopname bij vuldraden Invloed van blootstelling aan diffundeerbaar waterstof Klimaatkamer 26,5 C - 80 % RV (onverpakte spoel) Hd (ml/100gr) 5 PZ 6138 rutiel PZ 6102 metalcored PZ 6125 basisch Weken

18 Waterstofopname bij vuldraden Waterstofopname ifv gas en stick-out Lasdraad: rutiel PZ 6113 Stroom : 200 amp Hd ml/100 gr neergesmolten lasmetaal Lotnr. S.O. = 15 S.O. = 20 CO2 80/20 CO2 80/20 1 3,5-3,7 4,6-4,7 2,8-2,9 3,6-3,7 2 3,0-3,3 4,2-4,9 2,9-3,0 3,6-3,9 3 3,3-3,5 4,0-4,3 2,8-2,9 3,4-3,7 4 3,1-3,3 4,1-4,2 2,8-2,9 3,5-3,6 5 2,6-2,7 3,7-3,9 2,4-2,8 3,2-3,5 gemiddeld 3,2 4,3 2,8 3,6 Besluit: CO2 geeft ongeveer 30 % minder diffundeerbaar waterstof Hoe groter stick-out, hoe minder diffundeerbaar waterstof

19 Leveringsprogramma gevulde draad uitgebreid programma Ongelegeerd- en laaggelegeerd staal metaalpoeder gevuld - OK TUBROD rutiel gevuld - PZ 6113 PZ 6111 OK basisch gevuld - OK TUBROD PZ 6125 Hoogvast staal - OK Tubrod Dualshield 69 Kruipvast staal Roestvast staal - Dualshield CrMo1 - Shield-Bright & Shield-Bright 308 L X-tra Oplassen - OK Tubrodur 15.50

20 Algemene eigenschappen van metaal gevulde draad vb. OK TUBROD Hoog proces rendement, geen slak Hoge lassnelheden mogelijk in PA/PB posities Brede diepe inbranding geringer risico op bindingsfouten minder gevoelig voor porositeit minder last van spatten tov. massieve draad Pulserend lassen is mogelijk (doorlassen) Lassen in het globulaire booggebied kan vermeden worden Laag waterstofgehalte (geen slakvormers)

21 Kostenberekening horizontale stompverbinding lasvoeg : V-voeg in plaat van 16 mm Naadvolume : 1590 gr/m uurloon : 33.5 /u Draad : OK Autrod Ø 1,6 OK Tubrod Ø 1,6 Prijs : 1.40 /kg 3.50 /kg Stroom : 450A 450 A Neersmelt : 7,5 kg/u 10,6 kg/u Draadverbruik : 7,89 kg/u (95%) 11,77 kg/u (90%) I.D. : 30% 30% kg/u : 2,25 kg/u (neersmelt) 3,18 kg/u (neersmelt) 2,37 kg/u (draad) 3,53 kg/u (draad) Kost/u : (2,37x1.4 )+33.5 = 36.8 (3,53x3.5)+33.5 = 45.8 /u m/u : 2,25 : 1,59 = 1,42 m/u 3,18 : 1,59 = 2 m/u prijs/m : 36.8 : 1,42 = 25.9 /m 45.8 : 2 = 22.9 /m WINST : 40% in doorlooptijd 13% in kost/m

22 Segmenten voor metaal gevulde draad OK Tubrod hooggemechaniseerd lassen horizontale lasposities meer lagen lassen, waar slak ongewenst is Hoeklassen vullen van stompe lassen in dikke plaat robotlassen

23 Start sproeiboog (amp) Current (amps) Gevulde draad Metaalpoedervuldraad voor dunne plaattoepassingen Sproeibooggebied van Coreweld 46 LS begint bij 155 amps : Geeft stabiele boog bij lage heat input zonder doorbranden Ideaal voor dunne plaat toepassingen /8CO2 80/20CO Coreweld 46 LS Std Metal Cored 1.2mm Solid 1.0mm Solid 1.2mm draden Wires

24 Metaalpoedervuldraad voor dunne plaattoepassingen Vergeleken met massieve draad biedt Coreweld 46LS: -hoge lassnelheid; verhoogde productiviteit -afwezigheid van silicaten; geen reiniging -stabiele lasboog met uitstekende start; geen onderbrekingen -lage sproeiboog stroom; consistent en stabiel lassen -parameters makkelijk te optimaliseren: geen productieverlies -uitstekende draadaanvoer: geen onderbrekingen -uitstekende overbrugging openstand: tolerant voor montage

25 Courante Metaalpoedervuldraden (met EN) - OK Tubrod (T 42 2 MM 1 H10) - OK Tubrod (T 42 2 MM 2 H5) - PZ 6102 = OK T (T 46 4 MM 2 H5) - Coreweld 46LS (T 46 4 MM 2 H5) - OK Tubrod (T 42 2 Z MM 2 H10) - OK Tubrod (T 50 2 Z MM 2 H10) - OK Tubrod (T 69 4 Mn2NiMo MM 2 H10) - Coreweld 89 (T 89 4 Z MM 3 H5) - OK Tubrod (T 42 6Ni MM 2 H10)

26 Algemene eigenschappen van rutiel gevulde draad vb. PZ 6113 grote parameterbox, daardoor gemakkelijk in te stellen stabiele lasboog, weinig spatten fijne druppelovergang, altijd sproeiboog goede slaklossing goede aanvloeiïng van het lasmetaal, voorkomt slijpen zeer goed lasbaar in alle posities laag waterstofgehalte

27

28 Rutiel gevulde draad PZ 6111 voor het lassen in horizontale posities met verhoogde vermoeiingseigenschappen (PZ 6111 is specifiek ontwikkeld als slakvormende draad voor horizontale positie) Toepassingsgebieden verplaatsingsmachines heftrucks tractoren landbouwgereedschap Kiepwagens wielvelgen algemene constructiebouw

29 Courante rutielvuldraden (met EN) - PZ 6113 (= OK Tubrod 15.13) (T 42 2 PM 1 H10) - PZ 6114 (T 46 4 PM 1 H5) - PZ 6138 (T Ni PM 1 H5) - Dualshield 55 (T 55 4 Z PM 2 H5) - Dualshield 62 (T 62 4 Mn1,5Ni PM 2 H5) - Dualshield 69 (T ) - PZ 6112 (T 46 2 Z PM 1 H10) - Dualshield MoL (T MoL PM 2 H5) - Dualshield CrMo1 (T CrMo1 PM 2 H5) - Dualshield CrMo2 (T CrMo2 PM 2 H5)

30 Lassen op keramische backing

31 Toortsposities rutiel Metaalpoeder

32 Algemene eigenschappen van basisch gevulde draad OK Tubrod beperkte parameterbox goede lasbaarheid hoge lassnelheden mogelijk, ook in positie diepe brede inbranding, weinig gevoelig voor slak insluitingen uitstekende mechanische eigenschappen ook na warmtebehandeling laag waterstofgehalte

33 Segmenten voor basisch gevulde draad OK Tubrod lassen van grondnaden in pijpen en drukvaten lassen van pijpen, ketels en drukvaten lassen van hoge treksterkte stalen lassen in starre constructies Deze draad bestaat tevens in onderpoederdekversie.

34 Courante basische vuldraden (met EN) OK Tubrod (T 42 3 BM 2 H5) PZ 6125 (T Ni BM 1 H5) PZ 6202 (T Mo BM 2 H5)

35 WAT IS RUTIEL - WAT IS BASISCH elektroden gevulde draad R B R B lasbaarheid sterkte taaiheid CTOD waterstof (Vac Pac)

36 Keuze criteria voor gevulde draden Criteria OK14.13 PZ 6113 OK metaal rutiel basisch lasbaarheid goed uitstekend goed instelbaarheid goed ruim beperkt lasuiterlijk goed goed goed slaklossing n.v.t. uitstekend goed doorlassen ja op keramiek ja primer goed redelijk zeer goed

37 Keuze criteria voor gevulde draden Criteria OK PZ 6113 OK metaal rutiel basisch positielassen kortsluit. Sproeiboog kortsluit. gemid. I PF/3G 150A A kerftaaiheid redelijk redelijk goed waterstofgehalte 2-3 ml 3-5 ml 3-5 ml mechanisatie zeer goed zeer goed goed rendement in platte positie zeer hoog hoog hoog

38 Vuldraden zonder gasbescherming - Geen externe gasbescherming - Reactie vloeibaar metaal met lucht - Stikstof en zuurstofopname. - Aluminiumtoevoeging geeft vorming van Al2O3 en AlN - Dit is zuiveringsreactie - Eigenschappen van las hangen af van reactiesnelheid en restaluminium in las Over algemeen : minder goeie kerftaaiheden.

39 Courante vuldraden zonder gasbescherming - Coreshield 15 dia. 0,8 mm(aws A5.20: E71T-GS) - Coreshield 8 dia. 1,6 mm (EN: T 42 2 Y N 2) - Verder verschillende types voor hardoplassen!

40 Gevulde draad voor inox rutiel Ø platte positie Shieldbright X-tra types Ø positielassen Shield-Bright types met metaalpoeder OK Tubrod 15.34

41 Neersmelt [kg/h] Gevulde inox draad Neersmelt curves stroom [A] SMAW GMAW (Ar+2%CO 2 ) 1.0 ( A) 1.2 ( A) FCAW (Ar+18%CO 2 ) 1.2 (stick out 20 mm) 1.6 (stick out 20 mm)

42 Gebruiksgemak- Gevulde inox draad spatten slecht lasuitzicht parameter domein : variabel werkpunt FCAW GMAW GMAW 1.2 vanaf 150 A, 24 V, 6.5 m/min 1.0 vanaf 175 A, 25 V 1.2 vanaf 210 A, 28 V

43 Andere types Gevulde draad Vuldraad voor electrogaslassen : Vertomax 2-MG Vuldraad voor gietijzer: Nicore 55 Vuldraad voor inconel: Shield-Bright NiCrMo-3 Vuldraad voor onderpoederdeklassen OK Tubrod 15.00S + OK Flux 10.71/10.62 OK Tubrod 15.24S + OK Flux 10.71/10.62 OK Tubrod 14.00S + OK Flux 10.71

44

45 Vuldraadlassen in scheepsbouw hoeklassen in PB - PF - PD positie stompe naden in PC - PF - PE positie grondlagen op steentjes in PC en PF positie

46 Vuldraadlassen in transportsector

47 Vuldraadlassen in bruggenbouw hoeklassen in PB - PF - PD positie stompe naden in PC - PF - PE positie grondlagen op steentjes in PC en PF positie

48 Vuldraadlassen in piping

49 Vuldraadlassen in off-shore

50 Gevulde draad in algemene constructiebouw

51 Vuldraadlassen in tankenbouw electrogaslassen Onderpoederdeklassen van vervuilde bodemplaat met basische vuldraad

52 Vuldraadlassen in apparatenbouw

53 Vuldraadlassen bij herstellassen

54

55 Procesfouten Procesfout Mogelijke oorzaak 1. stampen van de draad - foute parameters 2. draadterugbrand - rem op de spoel te strak - incorrecte parameterinstellingen - beschadigde/uitgesleten contacttip - foute terugbrandinstelling op machine 3. overdreven spatten - incorrecte parameterinstellingen - fout beschermgas - foutief gasdebiet - foute draadsnelheid - beschadigde of uitgesleten contacttip 4. onregelmatige draadvoeding - druk op rollen te laag, waardoor slippen - druk op rollen te hoog, draadvervorming - uitgesleten draadrollen - foute uitlijning van de rollen of inloopstukken - beschadigde of uitgesleten liner - fout liner type/diameter - foute afmeting contacttip - uitgesleten of beschadigde contacttip - rem op de spoel te strak - rem op de spoel te los 5. onstabiele lasboog - foute parameters - onregelmatige draadvoeding - fout gasdebiet - magnetische blaaswerking, vanwege slechte aarding

56 Lasfouten:Inbrandfouten Mogelijke oorzaak Remedies Algemeen te hoge voortloopsnelheid - verminder voortloopsnelheid/verhoog de stoptijd op de flanken foute parameterinstelling - verbeter de parameters stekende techniek - trektechniek, toortshoek. Gebrek aan inbranding van wortel* - vergroot de vooropening Hoeklas: Inbrandfout aan het opstaand been Toorts te veel op het horizontale - heroriënteer de toorts been gericht

57 Lasfouten: Penetratiegebrek Mogelijke oorzaak Remedies Algemeen te lage lasstroom - verhoog de draadsnelheid en boogspanning te hoge boogspanning - verlaag boogspanning te hoge voortloopsnelheid - verlaag voortloopsnelheid te lage voortloopsnelheid - verhoog voortloopsnelheid; vermijd dat de slak voorloopt op het smeltbad stekende techniek - gebruik trekkend lassen té kleine toortshoek - gebruik correcte hoek in verhouding met de verbinding.houdt de boog aan de voorzijde van het lasbad Stomplassen - foute lasnaadvoorbereiding vooropening te klein - vergroot vooropening - verklein staande kant openingshoek te klein - vergroot openingshoek

58 Lasfouten: Porositeit Mogelijke oorzaak tocht/wind verf, vet of vuil gasmondstuk vervuild gasmondstuk verstopt gasmondstuk té klein te hoog gasdebiet gaslekken In het systeem waterlek in gekoelde toorts mondstuk tot werkstuk Remedies - sluit ramen en deuren. Gebruik afschermtenten bij buitenwerk - maak de laszone schoon en droog - zuiver / vervang - vervang - gebruik groter gasmondstuk - pas het debiet aan - controleer door gascup af te sluiten; zuig lucht aan aanhoudende gasstroom duidt lek aan - controleer de verbindingen - controleer positionering contacttip afstand t.o.v gasmondstuk; stel parameters opnieuw af

59 Lasfouten: Slakinsluitsels Mogelijke oorzaak te lage lasstroom te hoge boogspanning te lage voortloopsnelheid stekende techniek te kleine toortshoek convex uiterlijk Remedies - verhoog de lasstroom - verlaag de boogspanning - verhoog de lassnelheid; vermijd dat slak voorloopt op het lasbad - gebruik trekkend lassen - gebruik toortshoek; hou de slak achter de boog - verhoog boogspanning of pendel lichtjes

60 Scheuren midden las op keramische backing Gebruik een vooropeningshoek en een voegopening van 4-5mm. Gebruik een keramische backing met rechthoekige groef. De voegbreedte moet rond 15mm zijn. Gebruik lasstromen lager dan 200A (Ø1.2mm) en geen te hoge boogspanning om een licht bolvormig lasprofiel te bekomen

61 Aandachtspunten. Vooraleer te starten met lassen! Contacttips en gasmondstuk - Verwijder spatten - Vervang indien uitgesleten - Slijp liner conisch aan - Kies juiste grootte van tip - Check sluitende passing

62 Aandachtspunten. Vooraleer te starten met lassen! Draadgeleider (Liner) - Bij voorkeur stalen spiraalliner - Check correcte binnendiameter ifv draaddia. - Controleer op knikken en slijtage - Reinig regelmatig met perslucht (verwijder eerst de contacttip Gas en water - Controleer aansluitingen op lekken - Check vulling van waterkoeler en of pomp werkt

63 Aandachtspunten. Vooraleer te starten met lassen! Draadaanvoer (unit) - Positioneer geleidingsbuisjes dicht bij rollen - Metaalschaafsel wijst op foute uitlijning - Aandrijfrollen met V-groef en platte drukrollen - Bij slippen door wrijving gekartelde nemen (vb. Bij lange bochtige kabelpaketten) Nadeel: slijtage van liner en tips! - Check groefafmeting ifv draaddiameter - Zet juiste druk op aandrijfrollen - te lage druk = slippen met risico op terugbrand - te hoge druk = draad platdrukken - Check of draad correct uit tip komt

64 Aandachtspunten. Vooraleer te starten met lassen! Beschermgas - Kijk na of correcte gas gebruikt wordt - Stel debiet in tussen l/min. - Gebruik 20 l/min bij lassen in openlucht - Check debiet opnieuw bij wisselen van gasmondstukdiameter

65 Aandachtspunten. Vooraleer te starten met lassen! Contacttip en gasmondstuk Afstand tip gasbuiseinde = 2 mm ongeveer Indien groter = langere stick-out Risico = gebrek aan inbranding slakinsluitsels Indien uitstekend = slechte gasbescherming Stick out moet ongeveer mm zijn.

66 Aandachtspunten. Vooraleer te starten met lassen! Diameter gasmondstuk Correct kiezen ifv openingshoek en bereikbaarheid - Kleinere dia. voor grondlagen - Grotere dia. voor vullen

67 EINDE