Das Reparieren von Pipelineschäden durch Schweißgutabscheidung unter Betriebsbedingungen wird zusammen mit den Möglichkeiten, einen Durchbrand und eine H2-induzierte Rißbildung beim Schweißen zu verhindern und eine Aufrechterhaltung der statischen Festigkeit und der Dauerfestigkeit zu gewährleisten, vorgestellt. Die Gefahr eines Durchbrandes läßt sich durch eine Senkung des Wärmeeintrags (WE) und des Schweißstroms vermindern. Aus Testreihen an Rohren mit komprimiertem N2 als Füllung ergeben sich bei Wanddicken (WDs) von 3,2 mm maximale WEs von 0,87 kJ/mm (Elektrodendurchmesser (ED) 2,0 mm, 50 A) und 0,51 kJ/mm (ED 2,4 mm, 80 A). Bei WDs von 4,0 mm lauten die entsprechenden Werte 0,98 kJ/mm (ED 2,0 mm, 50 A), 0,94 kJ/mm (ED 2,4 mm, 80 A) und 0,87 kJ/mm (ED 3,2 mm, 110 A). Nach dem Batelle-Modell gelten die Arbeitsbedingungen als sicher, wenn die Temperatur an der Innenseite des Rohres bei unter 982 Grad C liegt. Zur Vermeidung einer H2-induzierten Rißbildung wird vorgeschlagen, Elektroden mit einem niedrigen H2-Gehalt zu verwenden und eine mehrlagige Schweißreparatur so durchzuführen, daß Anlaßvorgänge aus den aufeinander folgenden Schweißlagen resultieren; durch diese Anlaßvorgänge wird ein rißbeständiges Mikrogefüge erhalten. Zur Untersuchung der Dauerfestigkeit reparaturgeschweißter Rohre werden zunächst Stahlbehälter 15000 Druckzyklen zwischen 50 % und 80 % der spezifizierten minimalen Streckgrenze (SMSG) unterworfen. Unter diesen Bedingungen versagt keiner der Behälter. Die metallographische Untersuchung der nachträglich hydrostatisch geborstenen Behälter ergibt kein Wachstum von Diskontinuitäten. In einer zweiten Versuchsreihe, in der reparaturgeschweißte Behälter 100000 Druckzyklen zwischen 20 % und 80 % der SMSG ausgesetzt sind, zeigen alle Reparaturen bis auf eine Ermüdungsrisse. Diese erreichen bei den partiell reparierten Proben zuerst die Rohrwanddicke. Um die Reparatur sicher zu gestalten, muß die abtragsbedingte innenseitige Rohrverdünnung ausgeglichen und die ursprünglich Wanddicke wiederhergestellt werden. (Görges, U.)
Repair of pipeline defects using weld deposition
Reparatur von Fehlern in Pipelines durch direktes Abschmelzen von Mehrlagen-Schweißgut
2000
17 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 23 Quellen
Conference paper
English
JRC2011-56096 Flash Butt Wedge Repair of Weld Head Defects
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