Cómo soldar tubos de horno de craqueo HK-40 con electrodo E310-16
HK-40 y HP-Nb son los clásicos tubos fundidos de 25Cr-20Ni resistentes al calor-que se utilizan en hornos de craqueo de etileno y reformadores de hidrógeno, donde las temperaturas de servicio alcanzan los 1000-1100 grados. AWS A5.4 E310-16 es el relleno SMAW de referencia para soldaduras a tope en obra y reparaciones de tubos radiantes. A continuación se muestra un procedimiento de taller de campo.
Confirma primero el grado del metal-base
HK-40 (0,35 – 0,45 % C) → para soldaduras coincidentes de resistencia total-use la variante con alto contenido de carbono-E310H-16/A432; use E310-16 solo para reparaciones donde sea aceptable un ligero déficit de resistencia.
HP-Nb o estándar 310/310S/310H → E310-16 es el relleno correcto.
Preparación y precalentamiento del bisel
Prepare un bisel en forma de U-(ángulo incluido de 60 grados, cara de raíz de 2 mm) mediante mecanizado o esmerilado. Elimine las incrustaciones de óxido de las áreas que se extienden 25 mm a cada lado del bisel hasta que quede expuesto un brillo metálico. Precaliente a 100-150 grados para eliminar la humedad, ya que las piezas HK-40 absorben la humedad durante el servicio; El paso de precalentamiento puede omitirse sólo para tuberías nuevas.
Corriente, polaridad y secuencia de pasadas de soldadura.
| Diámetro | Amperaje DCEP (posiciones de tubería 5G/6G) |
|---|---|
| Ø 2,5 mm | 60 – 90 A |
| Ø 3,2 mm | 75 – 110 A |
| Ø 4,0 mm | 95 – 150 A |
- Electrodos secos 250 – 350 grados × 1 h; manténgalo en un carcaj de 80 a 150 grados.
- DCEPprivilegiado; arco corto,solo cuentas de hilo(tejido < 2 × diámetro del electrodo).
- Temperatura entre pasadas Menor o igual a 150 gradosEl metal de soldadura - E310-16 es completamente austenítico (FN ≈ 0) y sensible a las grietas en caliente si el charco se mantiene grande.
Inspección posterior-a la soldadura
Se realiza 100% PT (prueba de tinte penetrante) en la tapa y la raíz de la soldadura, y RT (prueba radiográfica) se realiza en uniones altamente críticas. No se realiza tratamiento térmico post-soldadura (PWHT); El metal de aportación E310-16 se utiliza en la condición-soldada, ya que PWHT podría inducir fragilización en fase sigma.
Preguntas frecuentes
P: ¿Puedo utilizar E309-16 en su lugar?
R: No. E309-16 (23Cr-13Ni, límite de oxidación ~ 1000 grados) se escalará rápidamente a la temperatura de servicio HK-40. Siempre combine con la familia 25Cr-20Ni.
P: ¿Cuándo debo usar E310H-16 en lugar de E310-16?
R: Cuando el tubo es HK-40 (alta C) y la junta debe tener una resistencia total a la rotura por fluencia-a 1000+ grados, el grado H tiene una C menor o igual a 0,45 % que coincide con el modelo base.
P: ¿El E310-16 necesita precalentamiento?
R: Sólo 100 – 150 grados para eliminar la humedad; no se requiere precalentamiento metalúrgico.
