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50 - LONG - Long-Term Programs


LONG 525 - Diploma in Welding Technology (13 Weeks)

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Course Description

This course covers topics related to well servicing methods. Participants will get a detailed view of different phenomenus asscociated with welding. It covers fluxes and their types. It conists of 9 weeks theortetical training and 4 weeks of practical sessions.

The minimum number of participants required to hold this course is 5. 

Course Objectives

  • Learn the fundementals of welding 
  • Solid-State Transformations in Weldments                                                                     
  • Be familiar with carbon Arc welding operation and applications
  • Get to know the principles Electron-Beam Welding                                                                                                                                                                                          

Who Should Attend?

  • Drillers
  • Engineers
  • Technicians 
  • Anyone involved in well control process

Course Details/Schedule

Week 1

Fundamentals of Welding                                  

  • Energy Sources Used for FusionWelding
  • Energy-Source Intensity  

Heat Flow in Fusion Welding

  • Engineering Solutions and Empirical Correlation              
  • Example 1: Welding of 5 mm (0.2 in.) Thick Low-Carbon Steels                            
  • Example 2: Welding of 6 mm (0.24 in.) Thick Low-Carbon Steels.      
  • Example 3: Cooling Rate for the Location at Distance y (in cm) from the Centerline        
  • Example 4: Solidification Rate Parametric Effects   

Thermophysical Properties of Selected Engineering Materials

Fluid Flow Phenomena During Welding                                                                      

  • Mass Transport in the Arc Deep-Penetration                                               
  • Electron Beam and Laser Welds Gas Metal Arc Welding                                  
  • Submerged Arc Welding    

Transfer of Heat and Mass to the Base Metal in Gas-Metal Arc Welding

  • Heat Transfer                                                                                                       
  • Mass Transfer                                                                                                      
  • Procedure Development  

Arc Physics of Gas-Tungsten Arc Welding                                                                  

  • Ratings and Standards Power Source Selection                                              
  • Source Characteristics Pulsed Power Supplies                                                
  • Resistance Welding Power Sources                                                              
  • Electron-Beam Welding Power Sources

Week 2

Fundamentals of Weld Solidification                                                            

  • Comparison of Casting and Welding Solidification                                          
  • Solidification of Alloy Welds (Constitutional Supercooling)                   
  • Development of Weld Microstructures                                                                 
  • Effect of Welding Rate on Weld Pool Shape and Microstructure                        
  • Nonequilibrium Effects: High-Rate Weld Solidification and Composition Banding  

 Nature and Behavior of Fluxes Used for Welding                                    

  • Equilibrium Parameters Effect of Oxygen                                                          
  • Basicity Index                                                                                         
  • Pyrochemical Kinetics During Welding                                                               
  • Alloy Modification     

Types of Fluxes                                                                                                

  • Fluxes Used For SMAW Applications          
  • Typical Functions and Compositions of Constituents for Selected Mild Steel SMAW Electrode Coatings
  • Typical Composition of  Minerals Used In SMAW Electrode Coatings
  • Chemical Composition of  Coverings Used in Electrodes For SMAW Welding Of Mild Steels and Low-Alloy Steels
  • Typical Flux Compositions of Available Self-Shielded SMAW Electrodes.
  • Typical Compositions of SMAW Fluxes

Shielding Gases for Welding

  • Basic Properties of a Shielding Gas
  • Typical Gases Purity and Moisture Content of Shielding
  • Characteristics of the Components of a Shielding Gas  Blend
  • Shielding Gas Selection
  • Accuracy of Gas Blends  Shielding Gases for GMAW
  • Recommended Shielding Gas Selection for GMAW
  • Shielding Gas Selection for FCAW
  • Shielding Gas Selection for GTAW
  • Shielding Gas Selection for PAW
  • Recommended Guidelines for Selecting PAW Shielding Gases
  • Influence of Shielding Gas on Weld Mechanical Properties                        
  • Shielding Gas and Fume Generation                                                                   
  • Self-Shielded Flux-Cored Arc Welding

Week 3

Solid-State Transformations in Weldments

  • Special Factors Affecting Transformation Behavior in a Weldment
  • HAZ of a Single-Pass Weld                                                                             
  • Fusion Zone of a Single-Pass Weld 
  • HAZ in Multipass Weldments                                                                          
  • Fusion Zone in Multipass Weldments                                                         
  • Stainless Steels                                                                                            
  • Aluminum Alloys                                                                                                  
  • Nickel-Base Superalloys                                                                                   
  • Titanium Alloys

Cracking Phenomena Associated With Welding

  • Solidification Cracking (Hot Cracking)                                                            
  • Heat-Affected-Zone Cracks                                                                          
  • Hydrogen-Induced Cracking (Cold Cracking)                                                
  • Lamellar Tearing

Characterization of Welds  

  • Nondestructive Characterization Techniques  
  • Internal Characterization Requiring Destructive Procedures                             
  • Weld Macrostructure                                                                                 
  • Composition of a Weld                                                                                
  • Mechanical Testing                                                                                          
  • Weld Characterization Examples

Week 4

Fusion Welding Processes

Shielded Metal ARC Welding

  • The SMAW Process
  • Applications                                                                                               
  • Electrodes                                                                                                            
  • Weld Schedules and Procedures                                                                
  •  Variations of the SMAW Process Special Applications of the SMAW Process  
  • Safety Considerations  
  • Gas-Metal Arc Welding
  • Process Fundamentals
  • Process Variables
  • Welding Current (Electrode Feed Speed)                                              
  • Polarity
  • Arc Voltage (Arc Length)
  • Travel Speed
  • Electrode Extension
  • Electrode Orientation
  •  Electrode Diameter
  • Equipment
  • Consumables
  • Shielding Gas                                                                                                      
  • Safety   

Flux-Cored Arc Welding   

  • Process Features
  • Applications
  • Equipment
  • Mechanized and automatic FCAW equipment
  • Base Metals                                                                                                  
  • Electrode Manufacture                                                                                
  • Electrode Diameters                                                                                          
  • Electrode Classification

Gas-Tungsten Arc Welding                                                 

  • Power                                                                                                                  
  • Torch                                                                                                               
  • Electrods                                                                                                      
  • Applications                                                                                                
  • Advantages and Limitations                                                                          
  • Process Parameters                                                                                           
  • GTAW Process Variations

Plasma Arc  Welding                                                                                      

  • Equipment                                                                                                
  • Applications                                                                                                       
  • Typical Components and Joints                                                                  
  • Procedures                                                                                                  
  • Personnel Requirements

Week 5

Carbon Arc Welding

  • Operation
  • Applications  

Submerged Arc Welding                                                                                               

  • Principles of Operation                                                                                   
  • Process Applications                                                                                    
  • Equipment and Supplies
  • Power Sources                                                                                                      
  • Flux Classification                                                                                         
  • Selection of Electrodes Relative to Steel and Alloy Type                                 
  • Variety of Electrods                                                                                        
  • Personnel Considerations                                                                                      
  • SAW Parameters                                                                                          
  • Procedural Variations and Effect on Weld Bead Characteristics
  • Sources of Defects in SAW  

Stud ARC Welding                                                                                                           

  • Process Overview                                                                                              
  • Typical Stud Welding Settings
  • Mechanical Properties of Some Metals Stud Arc Welded Fasteners    
  • Fixturing and Tooling for Stud Arc Welding                                                       
  • Stud-Welding Quality Control, Qualification, and Inspection                          
  • Stud-Welding Safety Precautions  

Plasma-MIG Welding

  • Equipment
  • Procedure                                                                                                    
  • Applications                                                                                                    
  • Personnel  

Resistance Spot Welding                                                                         

  • Equipment                                                                                                   
  • Electrical Circuit                                                                                                    
  • Machine Construction                                                                                      
  • Welding Electrodes                                                                                       
  • Weldability of Steel                                                                                   
  • Weldability of Aluminum Alloys                                                                      
  • Variety of Resistance Spot Welding

Week 6

Electron-Beam Welding                                                                                                  

  • Principles of Operation                                                                             
  • Advantages                                                                                                   
  • Limitations                                                                                                       
  • Process Control                                                                                           
  • Operation Sequence and Preparation                                                               
  • Joint Design Electron-Beam Welding Machines                                            
  • Safety

Laser-Beam Welding (LBW)

  • Fundamentals of Laser Welding
  • Process Applications                                                                                   
  • Advantages and Limitations of LBW                                                                      
  • Processing Equipment                                                                                         
  • Health and Safety                                                           

Electroslag and Electrogas Welding                                                                  

  • Fundamentals of the Electroslag Process                                               
  • Constitutive Equations for Welding Current,  Voltage, and Travel Rate
  • The power
  • ESW Consumables                                                                                    
  • Metallurgical and Chemical Reactions                                                       
  • Electroslag Process Development                                                             
  • Electrogas Welding                                                                                   
  • Electroslag and Electrogas Process Applications Problems and Quality Control  

Oxyfuel Gas Welding                                                                                                

  • Capabilities, Advantages, and Limitations                                                         
  • Gases
  • Equipment                                                                                                       
  • Selection of Tip-Orifice Size and Gas Pressure Flame Adjustment  
  • Oxyacetylene Combustion
  • Oxyhydrogen Combustion                                                                       
  • Combustion of Natural Gas and Propane                                                   
  • Welding Techniques                                                                                            
  • Joint Design and Edge Preparation                                                                    
  • Repairs and Alterations                                                                               
  • Preheating and Postheating                                                                                    
  • Safety

Thermite Welding                                                                                                          

  • Thermite Welding Principles                                                                         
  • Thermite Welding Metallurgy                                                                    
  • Applications for Thermite Welding                                                                
  • Thermite Welding Safety

Week 7

Material Requirements for Service Conditions                                                            

  • Principles of Material Selection
  • Service Conditions                                                                               
  • Mechanical Properties                                                                      
  • Corrosion Properties
  • Effect of Weld Thermal Cycles                                                                  

Bridges and Buildings                                                                                  

  • Material Selection                                                                                     
  • Environment  Fitness for Service

Pressure Vessels and Piping                                                                               

  • Codes and Specifications                                                                          
  • Environment                                                                                                  
  • Fabricability                                                                                                  
  • Mechanical Properties of Weldments                                                         
  • Shipbuilding and Offshore Structures                                                                    
  • Ships                                                                                                               
  • Offshore Structures

Welding Process Selection  Weld Considerations  Material Selection Criteria        

  • Joinability
  • Damage Tolerance                                                                                               
  • Advanced Materials
  • Applications                                                                                            
  • Design Considerations

Week 8

Selection of Carbon and Low-Alloy Steels                                                                

  • Weldability                                                                                               
  • Classification of Steels                                                                                   
  • Relative Susceptibility of Steels to Hydrogen-Assisted Cold Cracking  
  • Common Defects Associated with Arc Welds

Selection of Stainless Steels                                                                                

Selection of Cast Stainless Steels                                                                   

Selection of Nonferrous Low Temperature Materials                                              

  • Weldability Testing                                                                                   
  • General Characteristics of Weldability Tests                                           
  • Weldability Tests for Evaluating Cracking Susceptibility               
  • Destructive Tests                                                                                              
  • Nondestructive Tests

Practice Considerations for Arc Welding                                                                     

  • Arc Welding of Carbon Steels                                                                           
  • Arc Welding of Carbon Steels                                                                        
  • Welding of Stainless Steels                                                                                
  • Welding of Cast Irons                                                                                          
  • Welding of Aluminum Alloys                                                                           
  • Welding of Nickel Alloys                                                                                   
  • Welding of Copper Alloys

Week 9

Hardfacing

Weld Cladding                                                                                                    

Dissimilar Metal Joining

Joint Evaluation and Quality Control                                                                        

  • Classification of Weld Discontinuities                                                          
  • Inspection of Welded Joints
  • Weld Procedure Qualification
  • Residual Stresses and Distortion
  • Repair Welding
  • Fitness-for-Service Assessment of Welded Structures

Modeling of the Joining Processes 

Cutting Processes                                                                                                        

  • Oxyfuel Gas Cutting                                                                                                
  • Plasma Arc Cutting 
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  • Mechanical Cutting for Weld Preparation

Week 10

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Week 12

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Week 13

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