Jeklo, uporabljeno pri -10 ~ -196 stopinjah, običajno imenujemo "nizkotemperaturno jeklo" in "ultra nizkotemperaturno jeklo", uporabljeno pod -196 stopinjami." zahteva nizko temperaturno jeklo, ki ima zadostno trdnost, plastičnost in žilavost pri nizkotemperaturnih delovnih pogojih ter hkrati dobro obdelavo, ki se večinoma uporablja v energetski, petrokemični, morski in drugi industriji za izdelavo zvarnih struktur, ki delujejo pri -20 ~ -253 stopinj nizke temperature, kot je shranjevanje in prevoz vseh vrst posod za utekočinjen plin.
Za nizkotemperaturne jeklene cevi (ASTM A333) so običajno uporabljene metode varjenja obločno varjenje z elektrodo, avtomatsko obločno varjenje pod praškom, obločno varjenje z volframovim argonom in obločno varjenje s plinsko fuzijo. Varilni tok ne sme biti prevelik. Hkrati je treba nadzorovati temperaturo med kanali za spajkanje. Varjenje naj poteka z majhnim in kontroliranim vnosom toplote pod 20KJ/cm.
Energija zvara je znana tudi kot vnos toplote zvara, ki je toplota varilnega obloka, pridobljena na enoto dolžine zvara.
Formula: E=U • I / v (džul / cm)
U: napetost obloka (volti); I: varilni tok (amperi); V: hitrost varjenja (cm / min).
Energija zvara je pomemben dejavnik, ki vpliva na mehanske lastnosti zvarnih spojev nizkotemperaturnih jeklenih cevi. Pri povečanju varilnega toka in napetosti obloka se poveča energija varilnega voda, pa tudi pri zmanjšanju hitrosti varjenja. Pri nizkotemperaturnih jeklenih ceveh je energija varilne linije prevelika, žilavost spoja se hitro zmanjša, zaradi česar je tlačna posoda pri nizkotemperaturnem delovanju nagnjena k takojšnjim poškodbam. Zato je treba strogo nadzorovati varilni tok, napetost obloka in hitrost varjenja.
Nizkotemperaturna jeklena cev je zaradi nizke vsebnosti ogljika in dobre varivosti majhna nagnjenost k strjevanju in hladnim razpokam. Vendar pa bo prevelika moč iz zvarnega voda povzročila nastanek debele kristalne strukture v zvarnem šivu in območje, ki ga je prizadela toplota, ter zmanjšalo nizkotemperaturno žilavost. Strukturne mutacije in močni navori v proizvodnji bodo povzročili visoko lokalno napetost in povečali krhko odpoved opreme pri nizki temperaturi. Zato je treba pri postopku varjenja upoštevati naslednje nasvete:
Moč majhne varilne linije lahko zmanjša pregrevanje in prepreči nastanek debelega tkiva v varilnem spoju. Obločno varjenje z elektrodo običajno porabi 12-15kj/cm, varjenje pod praškom pa običajno 20 KJ/cm. V ta namen se poskušajte izogniti 5 varilnim palicam, avtomatskemu obločnemu varjenju pod praškom in izberite varilno žico 3,2, obločno varjenje varilne palice, vsaka plast približno 2 mm, avtomatsko obločno varjenje pod praškom približno 2,5 mm.
Z ravnim korakom, večstopenjski hitri stiskalni zvar. Namenjen je zmanjšanju pregrevanja, zadnje varjenje na sprednje varjenje pa ima učinek kaljenja, tako da se zrnatost izboljša.
Izogibati se je treba močnemu navoru, da preprečimo lokalno koncentracijo napetosti.
Varilec naj zmanjša temperaturo med plastmi med zvarnim šivom, kolikor je to mogoče, izogibajte se zvarnemu šivu v stanju visoke temperature dlje časa, primerne so prekinitvene metode varjenja.
Izberite elektrodo in ultra nizek pretok vodika, preden se zvar posuši v skladu z zahtevami, je treba varilno elektrodo, ki ni bila porabljena več kot 4 ure, vrniti v sekundarno skladišče za ponovno sušenje in uporabo. Poleg tega je treba uporabiti nizkotemperaturno jekleno varilno palico v skladu z ustreznimi standardi za ponovni pregled kovinskega difuzijskega nanašanja vodika, na splošno z metodo živega srebra.
Mora biti ustrezno predgreto na vsaj 15 stopinj. Za zimsko gradnjo ali debelostenske jeklene cevi, za varjenje debelostenskih debelih jeklenih cevi je temperatura predgretja običajno 50 stopinj, temperatura med kanali pa je nadzorovana med 50 150 in 150 stopinjami.
Vžig obloka se izvaja s ploščo vžiga obloka ali v utoru in se ne sme izvajati na nevarjenih delih. Toplotna obdelava za razbremenitev po varjenju nizkotemperaturnih jeklenih cevi lahko zmanjša tveganje krhkega loma zvarnih izdelkov iz nizkolegiranega jekla.
