Vol 10 2012 WeldED

 

Sponsors Shindaiwa http://www.shindaiwa.com.au/

South Pacific Welding Group http://www.spwgroup.com.au/home.asp

Smenco http://www.smenco.com.au

Thermadyne - Cigweld www.thermadyne.com.au

SafeTac http://www.safetac.com.au 

Bureau Veritas http://www.bureauveritas.com.au 

Southern Cross Industrial

Supplies http://www.scis.com.au 

Technoweld http://www.technoweld.com.au 

Hardface Technologys http://www.hardface.com.au 

3834 Weld Management weldtraining@iinet.net.au

Cover Page STT welding in action 

AWI operates this service for members. Information and comments in AWI publications are the opinions of specific individuals and companies, and may not reflect the position of AWI or its Directors. Information on procedures and processes herein, as well as any advice given, are not sanctioned by AWI, and AWI makes no representation or warranty as to their validity, nor is AWI liable for any injury or harm arising from such entries or from reliance on any entries. Participants should independently verify the validity of information prior to placing any reliance thereon.

Index STT Welding AS/NZS ISO 3834 Guidance Paint Marking Pens Company Bio – Pipe Welding Australia Hi-tech Hand Held Weld Inspection System Progress Update Weld Inspection Kit

Page 3 7 8 9

11

13

14

STT Welding 3

Vol 10 2012 WeldED

 

Pipe welding  in  the  field  or workshop  requires  high quality root pass welding to ensure soundness of the joints.  The  welds  have  to  be  of  high  quality  for strength  (pressurised  applications)  and  have  a  joint soundness to ensure that contained materials (liquids, gases etc) will not leak. For these two purposes alone, a weld must  penetrate  completely  through  the  pipe and generally have a high quality root. 

Today pipe welding  is generally completed by one of three  methods,  each  with  its  advantages  and disadvantages: 

Gas tungsten arc welding (GTAW)  

Travel speeds are slow  Heat input is usually high  High operator skill levels are required 

 

Shielded metal arc welding (SMAW)  

Equipment is simple and cost effective  A slow process  Frequent starts and stops can be a 

potential problem.   

Gas metal arc welding (GMAW) 

The fastest of the three methods  High operator skill levels required  Heat inputs difficult to control  Because of the two disadvantages above, 

then root fusion may not always be 100 per cent.  

 

The  Surface  Tension Transfer®  (STT®) process  makes  it possible  to  complete open  root  welds  three or four times faster than GTAW,  with  low  heat input and no lack of fusion. The STT process uses high frequency  inverter  technology  with  advanced waveform control to produce high quality welds.  

Lincoln  has  developed  many  Waveform  Control Technology™ Innovations: 

  1992 – Surface Tension Transfer®  1994 – Advanced Pulse including Wave 

Control®  1997 – Soft and Crisp Pulse  1999 – Pulse‐on‐Pulse®  1999 – Power Mode®  2004 – RapidArc®   2004 – Heat Wave®  2005 – Vertical Up Pulse  2011 – Precision Pulse™  2011 – Rapid X™ 

 

The  latest  is  the  STT  welding  process.  This development  is  another  from  Lincoln  Electric  using Waveform  Control  Technology™  which  controls current precisely and rapidly during the entire welding cycle. It is unique in that it is neither constant current (CC)  nor  constant  voltage  (CV).  Instead,  the  power source  adjusts  current  automatically  to  the instantaneous heat requirements of the arc. 

 

Fig 1 – The STT process depicted 

 

Fig 2 – The STT process step 1 

STT Welding 4

Vol 10 2012 WeldED

 

 

Fig 3 – Initial shorting 

 

 

Fig 4 – The pinch current 

 

 

Fig 5 – Peak Current 

 

 

Fig 6 – Current reduction 

For pipe welding, the STT process also makes it easier to  perform  open  gap  root  pass welding, with  better back beads and edge fusion.  

 

Fig 5 – Macro of pipe root pass 

It  is  easier  to  operate  than  other  processes,  yet produces consistent, X‐ray quality welds and because current control is independent of wire feed speed, the process allows greater flexibility under all conditions. 

 

Controlling spatter and smoke 

Spatter  and  smoke  are reduced,  whether  the shielding  gas  is  100  per cent  CO2  or  blends  of argon  and  CO2  or helium  mixtures  for stainless steel.  

 

STT Welding 5

Vol 10 2012 WeldED

 

Reducing  spatter  minimizes  final  weld  surface preparation  and  allows  the  operator  more  welding time before a gun nozzle must be cleaned or replaced.  

Reduced  spatter  also  translates  into  significant  cost savings  because more  of  the  electrode  is  applied  to the  weld  joint,  not  as  spatter  on  the  pipe  and surrounding fixtures. Further cost savings are realised because larger diameter wire can be used. 

 

At  the  start of  the  cycle, when  the electrode  shorts, the  current  is  reduced  immediately,  eliminating  the incipient short.  

This low‐level current is maintained for a short time so that the surface tension forces can begin transferring the  drop  to  the  puddle,  forming  a  solid mechanical bridge.  

A  high  level  of  pinch  current  is  then  applied  to accelerate the transfer of the drop. The necking down or squeezing of the shorted electrode is monitored.  

When a specific value  is reached, the pinch current  is reduced  quickly  to  a  low  value  before  the  fuse separates.  

 

 

When  a  short  breaks,  it  does  so  at  a  low  current, which produces very little, spatter. 

Next,  the  arc  is  re‐established,  and  a  high  current known  as  peak  current  is  applied.  This  momentary pulse establishes the arc length and causes the arc to broaden  and  melt  a  wide  surface  area,  which eliminates cold lapping and promotes good fusion. 

 

The  constant  voltage  GMAW  process  normally  used for pipe welding does not control the current directly. Instead it controls the average voltage.  

This  can  cause  the  weld  puddle  temperature  or fluidity  to be too high, and the  internal bead may be flat or shrink back into the root.  

Also,  when  using  conventional short  arc GMAW,  the operator must  concentrate  the  arc  on the  lip  or  leading  edge  of  the puddle to ensure proper penetration and fusion. If the arc  is  too  far behind  the puddle, penetration will be incomplete.  If  the arc  is  too  far ahead,  the electrode shoots  through  the gap and causes whiskers  to  form inside the pipe. 

Fig 7 – The STT process in picture 

STT Welding 6

Vol 10 2012 WeldED

 

Because  Surface  Tension  Transfer  controls  welding current independently of wire feed speed, the process is  easy  to  control  the  temperature  or  fluidity  of  the puddle to ensure proper penetration and fusion.  

This is ideal for open root pipe welding applications. In the  5G  position,  the  operator  simply  stays  in  the puddle.  

Experienced  pipe welders  find  this process  a  welcome improvement,  for  both welding  ease  and comfort.  They particularly  appreciate 

spatter  reduction  when  welding  in  the  6  o'clock position.  

STT  has  gained  much  acceptance  internationally  in pipe  welding  and  similar  applications  that  require precise  control  of  heat  input,  as well  as  smoke  and spatter reduction. Since the heat is controlled directly, the  internal  back  bead  profile  is  also  controlled. Welders find that not only are open‐root welds easier but their mechanical and metallurgical properties are excellent.  

Moreover, open root welds are made without ceramic or  copper  internal  backup.  In  the  case  of  copper, corrosion is eliminated by avoiding copper inclusions.  

The  process  is  effective  for welding mild‐  and  high‐strength  steels, as well as  stainless  steel and  related alloys.  

On  steel,  it offers the advantages of low hydrogen and 100‐percent  CO2 shielding with low spatter.  

When  welding duplex  stainless, critical pitting temperature  is significantly better with STT than with GTAW, and travel speeds three or four 

 

 

times that of GTAW can be obtained, with much  less skill.  

Lincoln Electric’s STT process stands up to the rigorous requirements demanded by the pipeline  industry and is worth exploring, especially  in  today’s environment where  pipeline  construction  is  exploding  around  the globe. 

STT‐ New & Existing Generation 

 

 

 

 

 

Power Wave® S350 & STT Module

Power Wave® 455M/STT

AS/NZS ISO 3834 Guidance 7

Vol 10 2012 WeldED

 

Compliance to AS/NZS ISO 3834 AWI™ Guidance for Fabricators  Certification Certification  for  AS/NZS  ISO  3834  Quality Requirements for Fusion Welding is not required. As a standard,  AS/NZS  ISO  3834  simply  lays  down requirements  for  compliance.  It  is  not  a mandatory standard to be enforced by law.  A  fabricator wishing to comply with 3834, can simply consider  the  relevant  sections  of  the  standards  and satisfy themselves of their compliance, which they can then  declare  to  potential  customers.  As  part  of  this declaration, they are required to detail the documents used and the controls implemented. 

 Developing a competitive edge  Compliance with 3834 provides a global recognition of a fabricator’s capability, can reduce costs associated with rework, wastage etc. and can enhance a company’s ability to sell its products in both domestic and international markets.  Improved client confidence AS/NZS  ISO  3834  contains  three  levels  of  quality requirements  and  the  appropriate  level  for  your 

company  will  depend  on the  degree  of  complexity of the company’s welding operations.     

 In an endeavour to increase your company’s capability in the welding quality market, AWI™ can assist in 3834 compliance  after  completion  of  our  application document by:  1. Review of the application documentation. 2. AWI  will  conduct  an  assessment  of  your 

company’s current quality system, procedures etc.  3. Determining which  level 

of  welding  quality  is appropriate  for  your company and which is in the  most  practical  for your  company  to achieve and maintain.  

 The outcome of the AWI™ assessment will determine if  your  company’s  system  is  in  need  of  additional controls  and  procedures  or  is  already  successful  in compliance to the relevant section/s of 3834.  

 We  can  assist  in building  a  3834 document  structure and  develop  the required  controls  and procedures  or  fill  in any  gaps  to  your existing  quality structure. 

 Successful applicants will be issued with a “Certificate of Compliance” indicating which level of compliance has been achieved. Certification can be addressed at a later stage if the company decides it wants to address this option.       

Paint Marking Pens 8

Vol 10 2012 WeldED

 

 

 

 

Quality Industrial Marking Products 

Are you tired of paying too much for paint markers or buying  them  from  the  large  corporations  with  no service? Well www.paintpens.com.au  is  the  answer. We are an Australian small business where service  is paramount. 

The  paint  markers distributed  by  us  are manufactured in the USA, are  of  high  quality  and have  features  like  no other  comparable industrial  grade  paint markers.    The  paint formulas  are  industrial grade,  fast  drying, 

manufactured  for  tough environments, and are  ideal for  a  marking  a  wide  range  of  surfaces  including metals, glass,  rubber and plastic, either permanently or with a removable mark.  The fibre tip markers have an  ergonomic  rubber  grip.    Most  markers  have  a durable pocket clip.  

Variety of choice to suit your application 

A key difference  is the variety of both marker  tips and paint formulas  available.  Markers come  in  conventional  Fibre Tip (which can be reversed for twice  the  life!)  and  highly durable Metal Tip.   

A  roller  ball  marker  is  also available.    Permanent  and Removable, Oil Based and Water Based formulas are available. 

Specialty  markers  include  a  High  Temperature marker,  capable of withstanding up  to 1100 degrees Celsius, UV markers only able to be seen under UV  

 

black  light,  and  a marker  developed  specifically  for steel  to  be  galvanized—the  ‘Metal  Pro’  marker.  The  ‘Metal  Pro’  marker formula  will  dissolve completely  during  the galvanizing  process  and therefore  won’t  leave  a ghosting mark! 

We  are  looking  for companies  who  can assist  with  trialing  this marker in Australia!! 

Online shop 

We have an online shop, which  is  the easiest way  to buy  our  paint  marking  products.  A  wide  variety  of colours  are  available  as well  as  Jumbo Markers  and Ink Markers. 

Special Offer to AWI Members 

For February and March there is a special offer to AWI members.  Email  your  order  through  to sales@paintpens.com.au  and  quote  your  AWI Membership No.   Payment  terms  are payment prior to shipping and GST is included on the offers below. 

OFFER  1  – White  Fibre  Tip  Oil  Based  Paint Marker (normally $72.60/box 12) 

12 markers for ONLY $60  

36  markers  for  ONLY  $144  –  only  $4  per marker!! 

OFFER 2 – White Fibre Tip Water Based Paint Marker (normally $72.60/box 12) 

36 markers  for ONLY  $135  –  only  $3.75  per marker!! 

1 case (144 markers) ONLY $499 

OFFER  3  ‐ White  Fibre  Tip  ‘Metal  Pro’  Paint Marker (normally $84.70/box 12) 

12 markers ONLY $60 (incl. GST)  

36 markers ONLY $144 – only $4 per marker!! 

Company Bio 9

Vol 10 2012 WeldED

 

Pipe Weld Australia  

Pipe  Weld  Australia  are  a  pipe  fabrication  and installation  company  located  in  Adelaide,  South Australia.  

We  pride  ourselves  on  our professionalism  and  ethical behaviour,  our  quality  of workmanship and innovative work practices  which  has  led  to engineering  and  trade  excellence delivering  to  our  clients  cost effective solutions. 

Our  experienced  and  highly specialised  staff  deliver  quality services both locally and nationally to  the  mechanical  services, mining, commercial and  industrial piping industries.  

Some of the many clients we have completed projects for include: 

Hastie Group,  Leighton’s  Gordon Brothers  Tri‐tech Refrigeration (VIC)   Chevron, SA water  Mogas Environmental   Clark Energy  Frigrite (SA) 

With over 40 years in the pipe fabrication and welding industry;  PWA  provides  a  complete  piping  solution, from qualifying weld procedures to complete, welder qualification all within a quality control and a quality assurance framework.  

All  of  our  welders  are  AS1796  certified  assuring  all projects are completed to the highest standard, every‐time.  

PWA's  well‐equipped  workshop  is  designed  to fabricate  pipe  spooling  to  our  clients  requirements. We  also  offer  the  flexibility  of  onsite  welding  and installation service nationwide. 

 

Projects completed.  

Christie’s beach upgrade 

 

Fig 1 – Picture of PWA welder  

This  project  involved  the  supply,  fabrication  and installation  of  316  stainless  steel  and  carbon  steel pipe work for Leighton’s Contractors.  

The project was performed to SA Water specifications with  a  requirement  for  10%  Radiography  and  Dye‐penetrant testing. Over 250 welds were completed  in pipe  sizes  of  40  to  300mm  diameter  with  100% compliance and no repairs. For this project, Pipe Weld Australia  supplied  a  full  MDR  including  ITP,  welder qualifications,  full weld  traceability  (weld maps)  and material traceability. 

Desalination plant for Gorgon Barrow Island Gas plant (Chevron)  

 

Fig 2 – Photograph of desalination unit 

Company Bio 10

Vol 10 2012 WeldED

 

 

Fig 3 – Photograph of desalination unit 

This project involved fabricating two off skid mounted desalination  plants  units  to  Chevron’s  exacting specifications  

Each unit had upwards of 3500 welds on pipes ranging from 15  to 100mm nominal bore  in wall  thicknesses ranging from schedule 10 to 40.  

All the pipework was 316 stainless steel and the NDE requirements for on this project was: 

20% Radiography and   5% Dye‐penetrant testing.  

Testing was required to cover welds completed by all of  the  seven  welders  used  during  the  fabrication. PWA  completed  this requirement  with  100% compliance  and no  repair  and in  the  process  completed  full weld  mapping  and  material traceability;  which  was  a requirement of the project  

 

 

 

 

 

 

PWA  have  also  successfully  completed  heat exchanger skids for Clarke Energy 

 

Fig 4 – Photograph Heat exchanger skid 

PWA  provides  a  specialised  pipe welding  service  for workshop and site work.  

We  have  a  great team  of  certified Welders,  Boiler Makers, Pipe Fitters and  Trade Assistants.  

 

PWA has experience in fabricating with:  

Stainless and Carbon Steels   Aluminium   Copper and copper Brazing 

 

So  if  you  need  someone  for  an  hour,  day  or  even longer  we  can  accommodate  your  needs  at competitive prices. 

Pipe Weld Australia Pty Ltd ABN 94 127 516 606 8/55 Kapara Road, Gilman SA 5013    Phone:  08 8241 2525   Fax: 08 8241 2525   Email: max@pipeweldaust.com.au Web: www.pipeweldaust.com.au 

 

Welding Inspection System 11

Vol 10 2012 WeldED

 

Servo‐Robot Hand Held Welding Inspection System 

 

The WiKi‐SCAN wireless handheld inspection system is designed  to  be  used  in  the  field  to  improve  the reliability  and  speed of  inspections  in manufacturing industries.  

 

What Does WiKi‐Scan Do?  

The WiKi‐SCAN wireless handheld inspection system is designed to be used in the field as an all‐in‐one point and shoot wireless device.  

It  is non‐contact, portable and  compact and will  just about  replace  every  other  tool  and  gadget  that  the welding inspector has in his armoury. 

Checks un welded joint for conformance to Welding Procedure Specifications (WPS)  

Checks welds (in process and finished) for conformance to applicable Weld Quality Standard  

Measures over welding   Provides a permanent record (photo, file, report & 

database) of all results   Measures general features (hole, scratch, nut, 

etc.)  

Features 

Very user friendly thanks to its integrated video alignment functions – Just  Point, Shoot and Inspect  

Automatically determines when to take the measurement so no special skills are required  

  Compares the measurements against set 

tolerance limits  Illuminates the weld area for easier inspection  A zoom function allows observation and 

measurement of porosity, cracks and spatter  Features such as toe radius, toe angle and small 

undercut can be accurately measured  Can take a picture of the joint and/or weld for 

future reference and documentation  Permanent record of each weld inspection is 

available  Attaches voice and written comments to the 

inspection record   Exports results to a spreadsheet for additional 

analysis  Stores up to 16GB of inspection results  

Benefits  

Any weld  inspector  can  become  proficient with  the WiKi‐SCAN within minutes  

Easy to use thanks to its integrated video camera and can inspect any weld the operators hand can reach 

 Fatigue critical features like toe radius, toe angle and undercut can be quickly and accurately measured  

Over welding can be quantified so excessive consumable and power usage can be reduced thus saving money 

Real‐time viewing for rapid evaluation of inspection results 

The weld inspection record including Go/No‐Go status, detailed results and pictures can be sent via email anywhere in the world  

 

Joint Inspection 

The scanner can measure joint preparation and fit‐up providing information before welding occurs. Why start welding if the joint is not within tolerance?      

Welding Inspection System 12

Vol 10 2012 WeldED

 

 

Weld Inspection 

Measures the weld bead and compares to set tolerance limits 

 

 

Provides an electronic record of all results (images, comments, measurement data and 3D scans) 

 

 

Recording Formats 

 

 

SERVO‐ROBOT Inc. (Headquarters)  1370 Hocquart, St‐Bruno Quebec, CANADA , J3V 6E1 Tel.: +1‐450‐653‐7868  Fax: +1‐450‐653‐7869  

Sales and marketing:   sales@servorobot.com Technical service:   service@servorobot.com   

 

Progress Update 13

Vol 10 2012 WeldED

 

Progress of the AWITM 

 

Chairman’s address 

On behalf of the working Directors of the AWI,  I take this  opportunity  to  extend  to  all  our  Sponsors  and members a happy and prosperous 2012. We have had a  very  interesting  year  during  2011  and  take much pride  in  our  success  and  the  development  of  the AWI™.  

We  thank  you  all  for your  support  and input  and we  looking forward  to  greater working  relationships and  success  for  the New Year. 

We  will  be  unveiling  new  strategies,  activities  and expansion throughout the coming months. 

There  are  also  some  exciting  developments  being negotiated at  this  time. These will be  relayed  in due course  through  a  series  of  “News  Flashes”  and  be further detailed in WeldEd, the AWI’s “E‐Magazine”. 

The  Directors  of  AWI™ encourage  you  to  promote our  Institute  and  bring  in more  members  and sponsors. We would also ask that  you  support  our existing  sponsors  by  using their products and services. 

 

AS/NZ ISO 3834 Update 

The  AWI™  receives  regular  inquiries  for  information on  the  AS/NZS  ISO  3834  “Welding  Fabricators Certification Scheme”. There appears to still be some confusion  in  industry  and  we  welcome  the opportunity  to  assist  in  clarifying  the  essential elements of this Scheme ‐ See our article on page 7. 

 

 

 

The  AWI™  would  like  to  highlight  to  all  Australian fabrication  companies  that  there  is  no  requirement for full Certification to AS/NZS ISO3834.  

A  quality  weld management  system  can meet  compliance  to  this standard by displaying that a  business  is  in  control  of the  important  elements  in their welding activities.  

We  offer  supporting information  to  assist  any business  endeavouring  to achieve compliance and lift their company’s profile and reassure your client base of  a  will  to  establish  traceability  in  the  important company welding activities. 

Together,  with  assistance  from  the  AWI™,  your company  can  forge  a  simple,  cost  effective  quality system which will help reduce rework costs, give your company  a competitive  edge  by improving  client confidence;  which  in turn  makes    your company  more ‘saleable’  in  the project tendering phase.  

 

Certification to AS 1796 

A  key  responsibility  of  the  Australian  Welding Institute  is  to  provide  a  credible,  transparent  and user  friendly  welding  qualification  system  for  its members.    To  do this  the  AWI™ earlier  established an  Educational  and Certification Working  Group (E&C)  to  meet  the following  primary objectives:  

Progress Update 14

Vol 10 2012 WeldED

 

 

To undertake, arrange and promote education, training, qualification and certification for the benefit of members of the Institute and the welding industry as a whole  

To work closely with Australian TAFE bodies, Registered Training Organisations (RTO’s) related government agencies and departments to enhance National training agendas.   

 To further emphasise on the AWI’s determination to focus on National outcomes, it has been successful in facilitating certification arrangement between Victoria and New South Wales,  

The AWI™  is close to  being  able  to offer  its members and  member company  staff certification  to AS 1796.  The  E&C committee  have been involved in a 

comprehensive  process with  state  TAFE’s  and  RTO’s and  these  effort  are  beginning  to  bear  fruit, with  a National  certification program due  to be  launched early this year. 

The  AWI™  is  also  in  a  position  to  offer  welding training  for  company  management,  team  leaders and  supervisors  which  can  be  tailored  to  suit  a company’s specific needs. 

Just contact  

admin@austwelding.com.au for further details 

 

 

Inspection Equipment Inspection Kits 

 Managing 

quality of welds requires quality 

inspection equipment. 

   Technoweld supplies  the finest quality inspection equipment, whether its inspection kits or individual gauges we have popular  gauges in stock.  

      Technoweld committed to providing competitively priced professional quality products.     For more Information: Technoweld Pty. Ltd. 

E: admin@technoweld.com.au M: 0409 698 968 

W: www.technoweld.com.au