Orbital narrow gap MCW pipe welding

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Orbital narrow gap MCW pipe welding

Emmerson, J.

Zum Schweißen von Pipelines wird als modifiziertes Verfahren das Metall-Inertgas-Engspaltschweißen mit einer J-förmigen Nahtvorbereitung unter Verwendung einer Metallkern-Fülldrahtelektrode vorgestellt. Zusätzlich wird auch ein neuer Grundwerkstoff eingeführt, um den gesteigerten Anforderungen eines höheren Betriebsdrucks und einer größeren Durchflußmenge gerecht zu werden. Des weiteren besteht zunehmend die Erfordernis, Gas- oder Ölmengen in den Leitungen zu transportieren, die stark korrodierenden Komponenten wie H2S, CO2 oder Chloride enthalten. Mit dem neuentwickelten martensitischen 13Cr-Stahl (13Cr-6,5Ni-2,5Mo) wird neben einer hohen Festigkeit und einer guten Korrosionsbeständigkeit in einer schwachsauren Umgebung auch eine gute Tieftemperatur-Zähigkeit bereitgestellt. Der neue Werkstoff bedarf auch keiner Nachwärmebehandlung. Der ebenfalls neuentwickelte Metallkern-Fülldraht ist der supermartensitische Draht OK Tubrod 15.55 (Durchmesser 1,2 mm), der den Anforderungen an die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Zähigkeit genügt und eine akzeptable Härte aufrechterhält; ein Nachwärmen ist beim Schweißen mit diesem Draht nicht erforderlich. Das resultierende Schweißgut hat ein martensitischen Mikrogefüge. Die relevanten Schweißparameter sind für die Wurzellage 178 A, 17,5 V, Drahtzufuhr (DZ) 6,0 m/min und Schweißgeschwindigkeit (SG) 22 cm/min bis 70 cm/min. Für die beiden Zwischenlagen betragen sie 175 A, 17,5 V, DZ 6,0 m/min und SG 22 cm/min bis 50 cm/min. Für die Decklage lauten sie 140 A, 18,0 V, DZ 3,0 m/min und SG 18 cm/min. Das Schutzgas ist (99,5 % Ar/0,5 % CO2; geschweißt wird im Impulsbetrieb. Erfolgreich geschweißt werden Rohrproben mit einem Außendurchmesser von 322 mm und einer Wanddicke von 14,6 mm. Gegenüber einer gewöhnlichen V-Naht erfordert die Vorbereitung einer J-Naht keine zusätzliche Zeit. Der höhere Preis des Metallkerndrahtes im Vergleich zu anderen Fülldrähten wird durch den verminderten Verbrauch mehr als kompensiert. (Görges, U.)