Сварка корень шва: Персональный сайт — СВАРКА КОРНЯ

Содержание

Персональный сайт — СВАРКА КОРНЯ

 

Теперь о правилах при сварке корня.

 Нарушив хоть одно из них, можете не рассчитывать на чистый качественный корень.

Притупление  2мм (лучше  чуть — чуть больше, чем меньше).

Не должно быть ветра, сквозняка в трубе (даже лёгкий ветерок — это поры).

Постоянка очень боится воды, электроды просушены (труба тоже теплая , сухая).

Сварочный ток не должен быть большим (нарушает структуру металла и поры).

Короткая дуга (слегка касаемся обмазкой сварочной ванны, очень слегка).

Правильный зазор (зависит от толщины стенки трубы и металла из которого труба).

 Готовим катушку.

Чтобы не повторятся, прочитайте статью: КАК ЗАВАРИТЬ ЧИСТЫЙ СТЫК НА ПРОСВЕТ. Приготовили катушку,  выставляем зазор 2,6мм (оббитым электродом).  Прихватываем, желательно прихватки длинной по 15мм. Труба 219. Толщина стенки 8мм. Это самая лёгкая труба для учёбы.

                                                 Начинаем варить корень.

  Лучше учиться с поворотки.  Варите вертикал, по началу  он самый простой.  Сели поудобней, электрод перпендикулярно к трубе и электрод направлен на ось трубы или немножко задран вверх. Задирать вверх  даже лучше.

  Зажгли дугу, ток правильный,  (прочитайте: КАК ЗАВАРИТЬ ЧИСТЫЙ СТЫК НА ПРОСВЕТ) короткая дуга, расплавьте притупление и у вас получится между трубами начало  св.шва. Варим не спеша, аккуратно , ТОК НЕБОЛЬШОЙ, МЕТАЛЛ ВЯЗКИЙ. Вы увидите, что расплавленное притупление с двух сторон образует окошко. Это окошко называется технологическим окном.

 

ПРИ СВАРКЕ КОРНЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОКНО -ЭТО САМОЕ ГЛАВНОЕ ДЛЯ СВАРЩИКА. По технологическому окну сварщик имеет представление о проваре, о ширине и высоте провара (сварочный шов внутри трубы, он же провар). И вообще технологическое окно говорит о том: есть провар или нет.

 ПРОВАРОМ НАЗЫВАЕТСЯ  СПЛАВЛЕНИЕ КРОМОК РАЗДЕЛКИ ТРУБЫ (разделка трубы — это фаска и притупление в нашем случае).

 Катушка должна быть не шире 20см, чтобы было удобно рассмотреть шов (провар) внутри трубы. Узкая катушка быстро нагреется и будет не правильно работать теплопоглощение.

Немножко проварив, посмотрите что получается, сделайте поправки и пробуйте варить дальше. Не лезьте на потолок , пока не научитесь варить уверенно вертикал, поверьте, будет только хуже. Научившись уверенно варить вертикал, вы будете знать, что требовать от потолка и потом от выхода с потолка на вертикал. Самое сложное нижнее положение, учитесь его варить в последнюю очередь.

 При сварке корня обратите внимание на то, что большой обратный валик склонен к внутренним  порам. Большой обратный валик дольше остывает и успевает вступить в реакцию с внешней средой. А если ещё и ветер  или сквозняк в трубе — это почти гарантия появления пор.

 При сварке корня сила тока должна быть такой, чтобы металл остывал (кристаллизовался) за вами буквально за одну секунду. Провар (высоту св. шва внутри трубы) лучше держать в диапазоне от нуля до одного миллиметра.

 При маленьком притуплении вам не на что будет опереться и будет появляться не технологическое окно, а отверстие, куда бесконтрольно будет стекать металл, а на потолке будет провис.

 Зазор должен быть от 1мм до 2мм в зависимости от толщины стенки. В крайнем случае, 2,5мм.Большой зазор — это тоже почти гарантия внутренних пор.  

И так,  мы увидали технологическое окно, расплавляем  притупление равномерно с двух сторон, сварочный шов поднимается вверх. Весь смысл в том, чтобы вы постоянно видели технологическое окно, которое является гарантией провара. Но окно само не будет появляться, надо приложить всё ваше мастерство, чтобы оно было всегда одного диаметра. А это естественно ваш провар, он будет ровный  одной  высоты и ширены. Потом со временем вы само собой научитесь формировать высоту обратного валика, это придёт само.

Диаметр технологического окна не делайте большим, до трёх мм,больше не надо. Большое тех. окно — это тоже внутренние поры. Причём поры располагаются очень коварно и они вроде бы в разрезе не участвуют в толщине стенки трубы, но на плёнке видны очень отчётливо и естественно: ремонт. Попробую изобразить на картинке обычное расположение пор в корне.

 

Если у вас не получается, обратите внимание в первую очередь на силу тока ( правильную сборку катушки не обсуждаем, всё должно быть идеально). Если ток маленький, вы не увидите тех.окно, если ток большой, будет не окно ,а отверстие куда устремится металл.

При большом токе не надо делать разные хитроумные движения, которые гасят ток, просто скиньте ток на пружине(баластнике, гитаре). Если всё правильно, корень варится очень даже легко. Варите, смотрите что получается, поправки в голове и пробуйте(тренируйтесь). Потом, когда получится вертикал ,пробуйте потолок или постепенно опускайтесь в низ и поднимайтесь вверх.

Сварщиком ещё никто не родился,  но есть правда такой момент: одному даётся быстрее, чем другому. Поэтому, у кого не получается , не расстраивайтесь и не опускайте руки, вы ещё вполне возможно будете варить лучше тех, кто быстрее схватил и успокоился.

                                                                  Теперь о секретах.

Поверьте, что их нет. Есть у сварщика только личный опыт. Поэтому  и делимся личным опытом.

Сварку корня трубы со стенкой 8 — 10мм, лучше варить сразу с заполнением.При стенке 12мм и толще заполнение придётся варить отдельно. Ход электрода напоминает треугольник.   С края на край, посмотрели в тех.окно  (посмотрели, имеется ввиду электродом, обозначили тех.окно), чуть назад  и опять с края на край и в тех.окно и т.д.  При движении с края на край не сплавляйте края фаски, они вам послужат направляющими при сварке облицовки.

Но такой ход не пройдёт на потолке, будет провис. Почему провис, ответ в статье: КАК ЗАВАРИТЬ ЧИСТЫЙ СТЫК НА ПРОСВЕТ.  Хотя, кто знает чужие возможности.

При толщине 10мм и больше варите в три прохода. Корень, заполнение, облицовка. Но если надо заработать стенку 10мм, можно и в два прохода выкрутить.

Регламентировать ход электродом нельзя, он меняется по ситуации, главное выполнять правила , это варим только с низу вверх и не бросаем сварочную ванну от защиты газовым облаком. Не делаем  электродом больших движений, не больше 5мм.

Прочитав советы, вы должны чётко понимать, что надо делать, а чего категорически нельзя. Всё остальное зависит от вас, не спеша, спокойно, аккуратно; скорость придёт сама. Когда был молодой, один сварщик со стажем 35 лет сказал: Учись варить хорошо, плохо получится само.

 

 Следующий шаг в сварке корня это научится варить так, чтобы не было видно где закачивался один электрод и начинался другой. Обратный валик должен быть без кратеров(ямка в сварочном шве) и без непровара. Чтобы не было статовых пор и пор при окончании электрода.

Все картинки будут вид с боку в разрезе. Когда вы прихватываете трубу(варите корень) сварочный шов выглядит так.

 

Вы видите, что в начале и в конце св .шва образуются поры — это неизбежный процесс. Такие поры на плёнке, это ремонт. Не полагайтесь на ремонт, это очень коварная процедура. Во время ремонта варить тяжелей в силу разных нюансов. Это вы поймете, когда начнёте работать, объяснять очень долго. Не думайте , что всё ремонтируется с первого раза, бывает четыре ремонта потом вырезка стыка. Поэтому не спеша , медленно, правильно с первого раза. Не ленитесь брать в руки шлифмашинку, это ваш лучший помощник.

                                      Давайте сварим 159 трубу, поэтапно в разрезе.

Собрали стык по всем правилам, прихватили в разрезе — это получилось так.

 

  Варим корень дальше, между прихватками покажем один электрод, меньше рисовать, но смысл не меняется.Получается следующая картинка.

 

Варим корень дальше,между прихватками покажем один электрод,меньше рисовать,но смысл не меняется.Получается следующая картинка.

     При сварке обращаем всё внимание на то,что получается внутри(на провар). Снаружи нас выручит шлифмашинка,электрод начинаем сплавлять толко в зоне шва.Как видим корень варится очень даже не сложно.Надо просто выполнять все действия,и не лениться брать в руки шлифмашинку.    Для тех кому надоело брать в руки после каждого электрода шлифмашинку.

 Следите за тем, чтобы после окончания электрода металл не вздувался пузырем,
 если это происходит, то надо  правильно уходить из сварочной ванны, мы говорим о корне.
 Поджали электродом технологическое окно( ткнули в зазор), отойдите назад, влево на фаску
(обязательно короткая дуга). Отходите в низ на 4-5мм, затем полумесяцем через низ на правую
фаску и выход. Обязательно короткая дуга. Смысл в том, что вы даёте остыть корню
(закристаллизироваться), не прекращая защищать его от воздействия внешней среды.
Если пора не появляется вы всё делаете правильно, не давайте металлу остыть, как можно
 быстрее меняйте электрод и вперёд. Не дать остыть для того, чтобы не было видно перехода
 с электрода на электрод

Сварка и сварные соединения.

Законченные сваркой швы. |

Персонал, участвующий в сварочных работах и техническом контроле, должен знать понятия, связанные с известными условиями или характерными особенностями законченных сваркой швов. Знание этих понятий полезно в процессе обмена информацией и способствует повышению умения правильно толковать смысл условных обозначений и определять зоны сварочных швов, которые могут потребовать дополнительной зачистки или доводки после сварки.

К числу понятий относящихся к швам с разделкой кромок (см.рис.1), принадлежат: лицевая сторона шва, кромка лицевой поверхности шва, корень шва, поверхность корня, выпуклость на лицевой стороне шва, выпуклость на обратной стороне шва.

Лицевая сторона шва – это «открытая поверхность сварного шва на той стороне, с которой выполнялась сварка». Кромка лицевой поверхности шва – это «линия контакта лицевой поверхности шва и основного металла». Корень шва – это, «точки, которые показаны на поперечном сечении (рис.1, 2) и в которых поверхность корня пересекается с поверхностями основного металла».

С понятием лицевой поверхности шва сходно понятие «поверхности корня», которое определяется как «открытая поверхность сварного шва на стороне, которая противоположна стороне, где была выполнена сварка».

Дополнительная терминология, относящаяся к швам с разделкой кромок, связана с выпуклостью сварного шва: выпуклость (усиление) сварного шва – это «металл, наплавленный сверх того количества, которое требуется для заполнения стыка». Выпуклость на лицевой стороне шва (обычно называется усилением) определяется как «утолщение сварного шва на той стороне соединения, с которой была выполнена сварка». С другой стороны, понятием выпуклость на обратной стороне шва обозначается утолщение шва на стороне, которая противоположна стороне, где была выполнена сварка». Понятие выпуклости на обратной стороне шва применяется только в случае сварных соединений с наложением шва на одной стороне, другими словами, при выполнении сварки с одной стороны, рис. 1С.

Когда сварка выполняется на двух сторонах, понятие выпуклости на лицевой стороне шва применяется как выпуклость (усиление) на обеих сторонах, рис. 1А.

Стандартный набор понятий предусмотрен также для составных частей угловых швов. Как и в случае швов с разделкой кромок, поверхность углового шва называется «лицевой стороной шва». Линия контакта лицевой поверхности шва с основным металлом называется кромкой лицевой поверхности шва. Дальнейшее проникновение металла сварного шва в стык образует корень шва. «Расстояние от начала зазора между свариваемыми кромками до кромки лицевой поверхности углового шва называется катетом шва. Части углового шва показаны на рис.2.

Для описания размерных характеристик угловых швов имеются еще три параметра, а именно: вогнутость, выпуклость и толщина шва. Вогнутость и выпуклость характеризуют кривизну лицевой поверхности шва, а толщина шва равна длине, измеренной в его поперечном сечении. Способ измерения этих параметров показан на рис.3.

Как варить корень вертикально-горизонтального стыка | MastakSvarka

Всем огромный привет! В этой статье мы рассмотрим сварку корня шва в вертикально- горизонтальном положении. Что это такое? Вы спросите меня. Вертикально — горизонтальное положение — это что-то среднее между вертикальным стыковым соединением и горизонтальным. На фото я установил свариваемую деталь в исходное положение. Где могут встречаться такие положения сварки? Например, нос судна ( корабля), либо корма.

Начинаем со сборки, притупление кромок на данном узле от 0 до 2 мм. Я выполнил притупление кромок 1 мм. Так же мы должны установить зазор. Зазор от нуля до трех миллиметров по ГОСТу. Я установил зазор 2- 2,5 мм. При возможности можно установить выводные планки, которые с точностью повторяют разделку кромок.
Перед началом сварки, мы должны настроить сварочный ток. Для этого мы берем тренировочную деталь и настраиваем сварочный ток методом проб . Для проварки корня шва я рекомендую использовать электроды диаметром 2,5 мм, либо диаметром 3 мм. В данном конкретном случае я использую электроды диаметром 2,5 мм, марка УОНИ 13/55, сварочный ток примерно 60 А. Недостатком электродов диаметром два с половиной миллиметра, являются частые остановки для смены электрода.
Каковы особенности сварки такого положения? Мы должны вести электрод не относительно фаски, как привыкли это делать, а ведем сварочную ванну и электрод относительно горизонта. Все время мы должны быть в горизонте ( на фото ниже).

Сварка корня шва в вертикально-горизонтальном положении

Сварка корня шва в вертикально-горизонтальном положении

Если же попытаться сваривать привычной техникой ведения электрода ( относительно фаски), то вероятнее всего на нижней( в данном случае на левой кромке) будет образовываться наплыв и форма корня шва будет так же иметь отклонения. Поэтому свариваем относительно горизонта. Движения электрода при данном положении выполняем Z- образные. Можно вести электрод вверх -вниз, но в этом случае мы должны следить за скоростью ведения электрода. При малой скорости будет образовываться наплыв на левой кромке ( пример на фото ниже).

Сварной шов с наплывом

Сварной шов с наплывом

В принципе сварка вертикально- горизонтального сварного шва не сильно отличается от сварки » чистого» вертикала. Единственный момент который необходимо соблюдать, это вести электрод относительно горизонта. Все остальное как на вертикале.
Процесс сварки можно увидеть в видеоролике:

Провар корня шва — Страница 4 — Ручная дуговая сварка — ММA

Во-первых быстрая смена пространственного положения, просто не удобно поворачивать руку при переходе на другое пространственное положение, здесь желательно остановиться и сменить угол наклона электрода.

У меня постоянно возникает такое ощущение, когда варю мелкую трубу, что надо прерваться, но я продолжаю.Чтобы было легче при смене положения, нужно удобно расположиться: я сначало выбираю наиболее удобную позицию, для сварки(тоесть встаю так, что бы было удобно),а потом пробую вывести электрод с потолка, на нижнее(не зажигая электрод) и смотрю насколько удобно мне это делать, если нужно меняю расположение, так чтобы было удобно выводить электрод с потолка на нижнее, а потом начинаю сварку.

А во-вторых необходимость регулировки тока. На потолок нужно большой ток, но на переходе на вертикал пойдет прожог, значит нужно опять прервать процесс сварки, чтобы подкорректировать силу тока. А если сразу выставить ток по вертикалу, то в потолке непровар будет.

Вот здесь очень хорошо помогает функция «горячий старт»(если она есть) — при поджиге электрода сварочный ток завышен, что помогает легко зажечь электрод, а также хорошо прогреть и проплавить метал в начале сварки, а затем ток сам падает и позволяет варить без прожега. А если нет такой функции, то можно заранее выставить ток меньше, а чтобы получить провар на потолке, можно болгаркой проточить стык с потолка чтобы увеличить там зазор и проплавить на маленьком токе.

На потолок нужно большой ток, но на переходе на вертикал пойдет прожог, значит нужно опять прервать процесс сварки, чтобы подкорректировать силу тока

Мелкую и тонкостенную трубу без отрыва на большом токе не заваришь, поэтому ток ставится низкий, а проблему с проваром потолка можно решить горячим стартом или увеличеным зазором на поталке.
Но даже на низком токе при переходе от потолка к вертикалу может потечь металл, нужно увеличивать скорость сварки в этом месте, ну и держать электрод под правильным углом.
Кстати, можно эксперементировать с током на пластинах — стыкуешь пластины толщиной=3мм как будто бы это труба, и выставляешь состыкованные пластины под уклоном как будто бы это то место на трубе, где начинается прожег.И можно поэксперементировать с зазором, током, проваром, вообщем добиться того, чтобы небыло прожега, а затем вернуться к трубе и опробывать уже на ней.

Когда я учился варить мелкую трубу, я сначало забил на провар и уделял внимание внешнему виду сварного шва, а когда научился ложить красивый шов безотрывно за один проход, то проблема с проваром сама собой решилась(провар сам стал получаться).

Поначалу я обрубал электроды примерно на 100-150мм, что бы они были короче и ими было удобнее варить, а перерыв на вертикале для смены электрода, помогал избегать прожега, позже я набил руку и смог варить целыми электродами и без отрыва. Но и без брака не обходиться бывает у меня проваливаеться ванна, бывает и провар не полный(усадина вылазит).

Какбы попробую подвести итог:
Нужно занять удобное положение; Провести электродом (не зажигая) около стыка с потолка до нижнего — чтобы рука запомнила движение и убедиться, что ничто не мешает вывести электрод с потолка на нижнее; Начать варить, тут не надо совершать ни каких колебательных движений, нужно просто держать ванну и плавно продвигать электрод вперед по стыку; при переходе с потолка на вертикал ускорить сварку, чтобы метал не потек; все время следить, чтобы электрод находился под правильным углом и держать короткую дугу.

А вообще к любому условию сварки можно максимально хорошо приспособиться только если будет возможность делать одну и туже операцию довольно долго.Щас попробую коротко объяснить:
Например я хорошо научился варить мелкую трубу, когда варил саляропровод на энергоцентр одной ДНС. Я был единственным сварщиком в звене и больше ни кто не работал на саляропроводе, объект был не срочным и ни кто не торопил. Работа заключалась в том, чтобы провести трубопровод от резервуара 1000м3, до насосной, от насосной, до 5 дизилей, прокинуть обратку на резервуар, завязать дренажную емкость с переливом каждого дизеля и завязать ее с насосной, а так же сварить систему по которой происходила закачка саляры с бензовозов в резервуар 1000м3. Вцелом около 1000 стыков трубы d= 32, 57, 89.
Я там зависал больше месяца, в день варил около 20 стыков — первые 5 дней было мучением, как только я не варил и с отрывом и игрался с током и с зазором и с фасками и в два и в один проход варил — меня начинало тошнить от этой саломы, но через неделю как то само стало получаться. Причем глядя на то как собран стык я уже начинал прикидывать, что в этой ситуации надо добавить два ампера, а в этой добавыить 4 ампера, а здесь наоборот надо убавить, короче я просто набрал опыта на мелкой трубе,так как стал регулярно варить только ее, но надо подметить, что тогда у меня было стремление научиться хорошо варить мелкую трубу.

По-поводу УОНИИ то, мне кажется, что с таким большим зазором (2,5-3мм) не получится нормально пройти корень. Все же у Уоний сильное давление дуги и с большим зазором на маломерке ванна сразу проваливается.

Не куда она не провалится если ток правильно подобрать, главное в данном случае — не затягивать сварку корня, а быстро проходить, немного понабивать руку и будет получаться.

Надеюсь, что не запутал и кто нибуть сможет подчерпнуть, что-нибуть полезное.

Защита сварного шва

ЗАЩИТА СВАРНОГО ШВА

ЗАЩИТА СВАРНОГО ШВА

Основными задачами защитного газа являются защита сварочной ванны от воздействия атмосферы, а именно от окисления и поглощения азота, а также стабилизация электрической дуги. Выбор защитного газа может также повлиять на характеристики профиля провара шва.

Защитные газы

Защитные газы для процессов MIG/GMAW сварки

Основным газом для MIG/MAG сварки является аргон (Ar). Гелий (He) можно добавлять для увеличения глубины проплавления и текучести сварочной ванны. Аргон или смесь аргона с гелием можно использовать для сварки всех сортов стали. Однако для стабилизации дуги, улучшения текучести, а также для улучшения качества наплавленного металла, как правило, требуется незначительное добавление кислорода (O2) или углекислого газа (CO2). Также для сварки нержавеющей стали имеются газы с небольшим содержанием водорода(H

2).

В таблице ниже приводится список подходящих защитных газов для MIG/MAG сварки, в зависимости от типов нержавеющей стали и типов дуги.

 

Основной металл (тип материала)

 

Аустенитная нержавеющая сталь

Дуплексная нержавеющая сталь

Супердуплексная нержавеющая сталь

Ферритная нержавеющая сталь

Высоколегированная нержавеющая сталь

Никелевые сплавы

Ar

a

a

a

Ar + He

a

a

a

Ar + (1-2)% O 2

b

b

(●)

b

c

Ar + (1-2)% CO 2 d

e

e

(●)

e

c

Ar + 30% He + (1-2)% O 2

f

f

f

f

c

Ar + 30% He + (1-2)% CO 2 d

f

f

f

f

c

Ar + 30% He + (1-2)% N 2

g

a) Предпочтительно для импульсной MIG сварки.
b) Более высокая текучесть сварочной ванны по сравнению с добавлением CO2.
c) За исключением 22.12.HT и 27.31.4.LCu, где предпочтительнее Ar.
d) Не подходит для сварки в режиме струйного переноса, где требуется сверхнизкое содержание углерода.
e) Лучшие показатели сварки короткой дугой и позиционной сварки по сравнению с Ar + (1-2)% O2.
f) Более высокая текучесть сварочной ванны по сравнению с Ar. Лучшие показатели сварки короткой дугой и позиционной сварки по сравнению с Ar + (1-2)% CO2.
g) Для сортов стали, легированных азотом.

 

Защитные газы для процессов TIG/GTAW сварки

Основным газом для TIG сварки является аргон (Ar). Гелий (He) можно добавлять для увеличения глубины проплавления и текучести сварочной ванны. Аргон или смесь аргона с гелием можно использовать для сварки всех сортов стали. В некоторых случаях можно добавлять азот (N2) и/или водород (h3) для получения определенных свойств. Например, добавление водорода оказывает.

схожий с добавлением гелия эффект, но намного сильнее. Тем не менее, водород не следует использовать при сварке мартенситных, ферритных или дуплексных сортов стали.

Кроме того, в случае добавления азота можно улучшить свойства наплавленного металла при сварке сплавов, легированных азотом. Окисляющие добавки не используются, так как они разрушают вольфрамовый электрод. В таблице ниже проводятся рекомендации по выбору защитного газа для TIG сварки разных сортов нержавеющей стали. При плазменно-дуговой сварке типы газов с добавлением водорода в основном используются в качестве плазменного газа, а чистый аргон — в качестве защитного.

 

Основной металл (тип материала)

 

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь

Nickel alloys

Ar

 

Ar + He a

a

Ar + (2-5)% H 2 a,b

b

b

b

Ar + (1-2)% N 2

Ar + 30% He + (1-2)% N 2

a) Улучшает поток по сравнению с чистым Ar.
b) Предпочтительно для автоматизированной сварки. Высокая скорость сварки. Риск образования пористости при многопроходной сварке.

Защита корня шва

Идеальные результаты сварки без ухудшения коррозийной стойкости и механических свойств можно получить только с использованием газа, защищающего корень шва, с очень низким содержанием кислорода. Для достижения наилучших результатов, допускается не более 20 промилле O2 с корневой стороны.

Этого можно достичь с помощью продувочной установки и контролировать с помощью современного оксиметра. Аргон на сегодняшний день является наиболее распространенным газом для защиты корня шва при сварке нержавеющих сталей. Газ Formiergas (N2 + 5 — 12% h3) является превосходной альтернативой в случае сварки традиционных аустенитных сталей. Газ содержит активный компонент h3, который снижает уровень кислорода в зоне сварки.

В сварке дуплексных сталей можно использовать азот, чтобы избежать потери азота в наплавленном металле. Чистота газа, используемого для защиты корня шва, должна быть не менее 99.995%. В случаях, когда продувка газом невозможна, альтернативой может послужить флюс для защиты корня шва.

Защита расплавленным шлаком

В процессах дуговой сварки под флюсом (SAW) и электрошлаковой сварки (ESW), защита обеспечивается сварочным флюсом, который полностью покрывает расходный материал, дугу и сварочную ванну. Флюс также стабилизирует электрическую дугу. Флюс плавится под воздействием тепла, выделяемого сварочным процессом, создавая покрытие из расплавленного шлака, которое эффективно защищает сварочную ванну от воздействия окружающей атмосферы.

Сварка с предварительной подваркой — Энциклопедия по машиностроению XXL

Применяют сварку с предварительной подваркой корня шва вручную покрытым электродом или плавящимся электродом в защитном газе. Глубина плавления при подварке должна достигать 1/3 толщины свариваемого металла.  [c. 218]

Технологически более удобной является сварка с предварительной подваркой корня шва (рис. Х.9, г). Подварочный шов может выполняться электродами или в защитном газе. Глубина провара достигает /з толщины свариваемого металла. При этом требование к равномерности зазора по длине стыка может быть понижено.  [c.298]


Сварка с предварительной подваркой корня шва технологически более удобна. Под-варочный шов можно вьшолнять вручную покрытыми электродами или плавящимся электродом в защитном газе. Глубина провара должна достигать 1/3 толщины свариваемого металла. Требования к равномерности зазора по длине стыка снижаются.  [c.118]

Режимы сварки под слоем флюса с предварительной подваркой с обратной стороны (фиг. 47, а VI б)  [c.541]

Предварительная и окончательная разделка кромок продольных швов котельных барабанов с толщиной стенки 15—55 мм под автоматическую сварку с автоматической подваркой, по данным передовых котлостроительных заводов, приводится соответственно в табл. 25 и 26. Как видно из табл. 25, притупление кромок (с) составляет 8—20 мм. Притупление делается большим с целью облегчения сборки стыков и предупреждения прожогов кромок.  [c.108]

Если конструкция изделия и технические условия разрешают оставить подкладку в изделии, то применяют стальные подкладки, которые привариваются в процессе сварки к кромкам листов. Применяется также способ автоматической сварки с предварительной ручной подваркой корня шва, если он доступен для сварки.  [c.161]

Фиг. 147. Сварка с предварительной ручной подваркой корня шва.
Сварка с предварительной ручной подваркой корня шва (фиг. 147) применяется в ограниченных случаях. Р чной шов  [c.359]

Применяются следующие способы сварки стыковых швов на флюсовой подушке на медной или флюсо-медной подкладке на остающейся стальной подкладке на временной (технологической) подкладке с предварительной ручной подваркой с предварительной подваркой газоэлектрической сваркой на весу.[c.273]

Сварка с предварительной ручной подваркой 1  [c.479]

Сварку с предварительной ручной подваркой корня шва (рис. 87, б) применяют в ограниченных случаях. Ручной шов необходимо проварить на глубину толщины стыкуемых кромок. Его выполняют качественными электродами во избежание пор в автоматных  [c.170]

Для автоматической сварки приняты следующие обозначения автоматическая сварка под флюсом без применения подкладок и подварочного шва — А, автоматическая сварка под флюсом на флюсовой подушке—Аф, автоматическая сварка под флюсом на стальной подкладке — Ас, автоматическая сварка под флюсом на флюсомедной подкладке — Ам, автоматическая сварка под флюсом с предварительным наложением подварочного шва — Апш, автоматическая сварка под флюсом с предварительной подваркой корня шва — Апк.  [c.54]


Выполнять сварку после предварительной подварки корня шва ручной сваркой. Способ этот менее производителен и его по возможности следует заменять автоматической сваркой шва с обеих сторон.  [c.181]

Установлены следующие обозначения способов автоматической и полуавтоматической сварки А — автоматическая сварка под флюсом без применения подкладок, подушек и подварочного шва Аф — автоматическая сварка под флюсом на флюсовой подушке Ам — автоматическая сварка под флюсом на флюсо-медной подкладке Ас — автоматическая сварка под флюсом на стальной подкладке Апш — автоматическая сварка под флюсом с предварительным наложением подварочного шва Апк — автоматическая сварка под флюсом с предварительной под-варкой корня шва П — полуавтоматическая сварка под флюсом без применения подкладок, подушек и подварочного шва Пс — полуавтоматическая сварка под флюсом на стальной подкладке Ппш — полуавтоматическая сварка под флюсом с предварительным наложением подварочного шва Ппк — полуавтоматическая сварка под флюсом с предварительной подваркой корня шва ИН — сварка в инертных газах неплавящимся вольфрамовым электродом без присадочного материала ИНп — сварка в инертных газах неплавящимся вольфрамовым электродом с присадочным материалом ИП — сварка в инертных газах или их смесях с активными газами плавящимся электродом УП — сварка в углекислом газе плавящимся электродом.[c.97]

При ручной сварке стыковых соединений практически невозможно получить стабильное проплавление корня шва без прожогов. Поэтому такие соединения выполняют с предварительной подваркой корня  [c.427]

Сварка стыковых швов производится следующими способами на остающейся подкладке, на медной подкладке, с предварительной или последующей подваркой вершины угла, двусторонней сваркой на автомате.  [c.346]

Предварительная подварка продольного шва с обратной (внутренней) стороны производится сварочным трактором 3. Во время сварки обечайка лежит неподвижно, а велосипед, портал, самоходная головка велосипеда или сварочный трактор передвигаются вдоль шва.  [c.540]

Несовмещение кромок (превышение) в стыке при автоматической сварке под флюсом с предварительной ручной подваркой может быть в пределах до 0,1 S, но не превышать 3 мм (фиг. 53).  [c.102]

Основные технологические данные о подготовке кольцевых стыковых кромок под сварку и режимы автоматической сварки под флюсом с предварительной ручной подваркой приведены в табл. 29—32.  [c.116]

Для получения бездефектного шва предварительно выполняют подварку его корня ниточным швом с обратной стороны или применяют подкладки, К преимуществам сварки с подкладками относятся улучшенное качество шва и повышенная производительность, так как сварщик выполняет односторонний шов в предельно допустимых режимах.  [c.198]

Односторонняя автоматическая сварка стыковых соединений с предварительной ручной подваркой корня шва (рис. 69, г) Применяется, когда невозможно кантовать изделие. В этом случае корень приходится подваривать вручную в потолочном положении. При сборке таких соединений большая точность за-  [c.137]

Сварка с 1-й стороны по предварительной ручной подварке со 2-й стороны (фиг. 124, е типы Ар-С2 и Пр-С2 по табл. 57).  [c.232]

Возможны следующие способы сварки стыковых швов односторонняя, с предварительной ручной подваркой корня шва, и двусторонняя. Недостатком последней является необходимость кантовки изделия.[c.288]

Одностороннюю сварку после предварительной ручной подварки. При толщине листов до 6 мм подварка выполняется без скоса кромок, при толщине 7—12 мм — со скосом кромок под углом 30° на глубину 4—5 мм, при толщине 12—50 мм — на глубину 5—9 /.ш. Глубина проплавления при автоматической сварке должна обеспечивать расплавление металла шва, наплавленного вручную. Ручная подварка связана с увеличением затрат труда и поэтому ее по возможности следует избегать.  [c.183]

Предварительная автоматическая подварка V-образного шва с притуплением кромок. Величина притупления кромок устанавливается 10 мм и более во избежание прожога стыка при сварке. Стык собирается без зазора. Сборочные скрепки привариваются снаружи барабана поперек шва. После внутренней автоматической подварки шва при помощи трактора или сварочной головки наружные скрепки удаляются.  [c.125]


Вид предварительной термообработки стали влияет на выбор техники сварки. Материалы, не подвергавшиеся термообработке, после холодной прокатки на изделиях большой толщины необходимо сваривать каскадным методом или горкой, это позволяет снизить уровень сварочных напряжений и вероятность образования холодных трещин. Термоупрочненные стали для предотвращения разрушения закалочных структур необходимо сваривать на режимах с минимальными значениями силы тока по предварительно охлажденным предыдущим сварочным валикам. При подварке дефектов в этих случаях длина подварочных швов должна быть не менее 100 мм или необходим предварительный подогрев.  [c.125]

Сварка с предварительной подваркой корня шва вручную с глубиной подвара на Vs толщины листов (фиг. 103) подварка производится качественными электродами.  [c.333]

При сварке под флюсол на весу сложно получить шов с ПОЛНЫ. проваро. г по всей длине и избежать ripo- когов. Поэтому стыковые швы сваривают двусторонним швом (рис, 26,19, а), а при односторонней сварке применяю различные приемы, способствующие формированию корня шва. Это сварка на медной охлаждаемой подкладке, удаляемой после сварки (рис. 26.19, б), сварка ка остающейся стальной подкладке (рис. 26.19, е), сварка с предварительной ручной или автоматической подваркой корня шва (рпс. 26.19, г), а та (же сварка яа флюсовой подушке (рис. 26.19,0). Основное положение ири сварке угловых швов — в лодочку (рис. 26.19, е и он ).  [c.395]

Однопроходная односторонняя сварка стыковых швов шланговым полуавтоматом применяется для соединения металла толщиной до 15 мм. Для предупреждения прожогов, появляющихся в результате вытекания металла, сварка должна производиться на флюсовой подушке или флюсомедной подкладке, на остающейся стальной подкладке или же с предварительной подваркой обратной стороны щва. Последний способ следует применять только тогда, когда нельзя прибегнуть к другим способам однопроходной односторонней или двухсторонней сварки.  [c.290]

Сварки имеют несколько способов выполнения, которые обозначаются автоматическая— под флюсом (А), на флюсовой подушке (Аф), на флюсо-мед-ной подкладке (Ам), на стальной подкладке (Ас),с предварительным наложением подварочного шва (Апш), с предварительной подваркой корня шва (Апк) полуавтоматическая — под ( юсом (П), на стальной подкладке (Пс), с предварительным наложением подварочного шва (Ппш), с предварительной подваркой корня шва (Ппк) сварка в защитных газах — в инертных газах неплавящимся электродом с присадочньш материалом (ИН), с присадочным материалом (ИНп), плавящимся электродом (ИП), в углекислом газе (УП) электрошлаковая сварка — проволочным электродом (ШЭ) плавящимся мундштуком (ШМ) электродом большого сечения, соответствующим по форме поперечному сечению сварочного пространства (ШП).[c.196]

В односторонних швах не всегда обеспечивается хорошее формирование корня шва. Поэтому в ответственных конструкциях применяют сварку с двух сторон. При этом первые валики в корне швов должны перекрывать друг друга на толщину 2—5 мм. При повышенных зазорах для предупреждения протекания расплавленного металла в зазор между кромками также используются флюсовые подушки и медпые съемные подкладки. Однако лучшие результаты достигаются при предварительной ручной подварке корня шва и последующей сварке с обратной стороны швов. После кантовки изделия при первом основном проходе подвароч-ный шов следует полностью переваривать. Подварочный шов часто служит сборочным вместо прихваток.  [c.40]

Полуавтоматической сваркой можно выполнять односторонние однопроходные и двусторонние швы стыковых соединений. Для предотвращения прожогов при односторонней сварке стыковых соединений необходимо использовать флюсовую подушку или флюсомедную подкладку. Сварка может также выполняться после предварительной подварки корня шва на тех же режимах, но с повышенной скоростью перемещения дуги.  [c.150]

Полуавтоматическая сварка производится тонкой электродной проволокой диаметром 1—2 м.ч, подаваемой в зону сварки с постоянной скоростью специальным механизмом но гибкому шлангу. Этим способом сваривают стыковые, угловые и нахлесточные швы в нижнем, горизонтальном и наклонном (до 15° к горизонту) положениях. Металл толщиной до 15. им сваривают однопроходным односторонним стыковым швом. Прп толщине до 20 лш применяют двухстороннюю однонроходную сварку. Во избежание прожогов и обеспечения надлежащего провара, как и при автоматической сварке, применяют остающиеся стальные подкладки, предварительную ручную подварку, флюсовую подушку пли медную подкладку.  [c.85]

Способы сварки при изготовлении сосудов и котлов высоких давлений выбирают в зависимости от материала, толщины соединяемых элементов и эксплуатационных требований. В большинстве случаев применяют автоматическую сварку под флюсом или в углекислом газе и злектрошлаковую сварку. Ручную и полуавтоматическую сварку применяют с целью прихваток, при заварке коротких швов и для предварительной подварки корня швов, свариваемых автоматической сваркой. Кромки под сварку стыков листов подготовляют с высокой точностью на кромкострогальных, продольно-строгальных и кромкоторцевых станках. Для сборочно-сварочных работ используют различную оснастку, в том числе роликовые стенды, центрирующие установки с пневматическими зажимными устройствами и др.  [c.126]

Подварку дефектного участка и наплавку для исправления сварного шва выполняют с применением тех же присадочных материалов и того же способа, что и при сварке стыка. На трубах из низколегированных хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей подварку сварных швов производят электродами типа Э-09Х1М с фтористокальциевым покрытием независимо от размеров труб и марки электродов, применявшихся ири сварке этих стыков. При этом выполняют подогрев по всему периметру (независимо от толщины стенки и марки стали) до температуры, необходимой для предварительного подогрева при сварке труб из стали этой марки.  [c.406]



#TITLE# || KOBELCO — KOBE STEEL, LTD. —

Терминология сварки определяется стандартом JIS (Z 3001−1999). Ниже приведены типичные термины. (См. A3.0 для стандарта AWS.)

(1) Общее
Технический терминОпределение
образец для тестирования
наплавленного металла
Образец для тестирования с участком, полностью состоящим из наплавленного металла.
образец для испытания
на загиб с растяжением
корневой стороны шва
Образец со стыковым швом с корневой стороной, подвергнутой растяжению.
образец для испытания
на загиб с растяжением
внешней стороны шва
Образец со стыковым швом с внешней стороной, подвергнутой растяжению.
образец для испытания
на боковой загиб
Образец с загибом для тестирования поперечной секции шва.
испытание на управляемый изгибИспытание на изгиб, при котором образец изгибается в определенную форму с использованием набора подвижных и неподвижных штампов.
испытание на изгиб валикамиИспытание на изгиб, при котором образец помещается на ролики, как показано на иллюстрации ниже, и изгибается под воздействием силы поршня.
испытание на свободный изгибИспытание на изгиб, в ходе которого продольные концы образца изгибаются в исходный угол, после чего образец изгибается свободно путем приложения силы с двух концов без применения набора подвижных и неподвижных штампов или роликов.
многослойная сваркаСоединение, состоящее из нескольких слоев сварных швов.
пораМаленькое отверстие в поверхности сварного шва.
наплавкаСварочная технология нанесения желаемого наплавленного металла на металлическую поверхность.
наплавление твердого сплаваСварочная технология нанесения твердого наплавленного металла на металлическую поверхность.
хрупкость в надрезеДаже если металл обладает достаточной вязкостью при отсутствии надрезов, он может стать хрупким и сломаться при наличии надрезов. Такая характеристика называется хрупкостью в надрезе.
кратерУглубление в поверхности сварного шва в конце валика при дуговой сварке.
остаточное напряжениеНапряжение, сохраняющееся в сооружении или его компонентах.
чувствительность к
растрескиванию
Склонность к образованию трещин в сварочном соединении.Склонность к образованию трещин в сварочном соединении.
свариваемостьПодходящее для сварки качество основного металла.
электрошлаковая сварка с
расходуемым соплом
welding
Процесс электрошлаковой сварки с использованием расходуемого сопла.
дуговая сварка с пружинным
контактом
Процесс дуговой сварки, при котором один электрод поддерживается в контакте под заданным малым углом по отношению к линии сварки во время сварки с использованием силы упругости устройства, размещенного на поверхности свариваемого изделия.
односторонняя сваркаВид стыковой сварки, при котором сварочный процесс ведется от V-образной стороны соединения и образует проплавной шов с подкладочным материалом.
(2) Сварные конструкции
Технический терминОпределение
сварочное соединениеСоединение, на котором выполнена сварка.
сварочное соединение с
накладкой
Вид сварочного соединения, в котором торцевые поверхности стыковых пластин свариваются угловыми швами с поверхностью соединяемых компонентов.
соединение внахлесткуВид сварочного соединения, в котором два элемента частично нахлестываются друг на друга, и лицевая поверхность одного сваривается угловым швом с торцевой поверхностью другого.
V-образный шовВид сварочного соединения, в котором V-образная разделка кромки выполнена на односторонней поверхности соединяемых элементов, основные формы кромок приведены ниже.
К-образная с двумя
прямолинейными
скосами одной кромки
Вид сварочного соединения, в котором двойная разделка кромки выполнена на двух сторонах соединяемых элементов, основные формы кромок приведены ниже.
совмещенное сварочное
соединение
(соединение внахлестку
с уступом)
Вид соединения внахлестку, в котором край одного элемента отгибается, чтобы совместить два элемента в одной плоскости, также называется соединением внахлестку с уступом.
торцовое соединениеСварочное соединение между краями двух или более параллельных или почти параллельных друг другу элементов.
стыковое соединениеСварочное соединение между двумя элементами, лежащими приблизительно в одной плоскости.
угловой стыкСварочное соединение между двумя элементами, расположенными приблизительно под прямым углом друг к другу в L-образной форме, где сварной шов выполнен в вершине угла.
тавровое соединениеСварочное соединение между двумя элементами, расположенными приблизительно под прямым углом друг к другу в Т-образной форме, в котором кромка одного соединяется с лицевой поверхностью другого.
разделка кромок под сваркуРазделка, подготовленная между двумя элементами перед их сваркой, типичные формы представлены ниже.
угол разделки кромкиОбщий угол раскрытия кромок между двумя элементами, соединяемыми угловым швом.
угол скоса кромкиУгол между подготовленной кромкой элемента и плоскостью, перпендикулярной его поверхности.
длина катетаРасстояние от корня соединения до границы наружной поверхности углового шва.
размер углового шваРазмер углового шва (S1, S2, S3) указывается для разработки сварочного соединения. Треугольник, определенный этими размерами, должен вписываться в поперечное сечение углового шва.
действительная толщина
шва
(действительная толщина
углового шва),
(действительная толщина
стыкового шва)
Для углового шва — кратчайшее расстояние, измеренное в поперечном срезе от корня до поверхности шва. Для стыкового соединения — наименьшая толщина, измеренная через корень шва в его поперечном сечении.
толщина шваСм. расчетную и действительную толщину шва.
расчетная толщина шва
(расчетная толщина
углового шва),
(расчетная толщина
стыкового шва)
Для углового шва — расстояние от корня соединения по линии, перпендикулярной гипотенузе прямого угла, образованного сторонами шва. Для стыкового шва — толщина свариваемых компонентов. Если компоненты обладают разной толщиной, показатель толщины более тонкого компонента принимается за расчетную толщину шва.
корень шваВ поперечном сечении сварного шва, нижние точки пересечения сварочного металла и основного металла.
зазор между свариваемыми
кромками
(корень стыкового шва),
(корень углового шва)
Для стыковых швов — часть соединения, в которой элементы находятся на самом близком расстоянии друг от друга. Для угловых швов — часть соединения, в которой элементы пересекаются друг с другом.
корневой зазор
(зазор в вершине разделки)
Расстояние между соединяемыми элементами в нижней части разделки кромок.
радиус корня разделкиРадиус в нижней части J-образной, U-образной и H-образной разделки.
притупление корня разделки шваВертикальная поверхность в нижней части разделки сварного шва.
граница наружной поверхности
сварного шва
Пересечение между поверхностью сварочного соединения и основного металла.
сварочный символСимволическое обозначение сварочных соединений на чертежах.
угловое сварочное соединениеСоединение, выполненное угловым швом.
крестовое
(крестообразное) соединение
Сварочное соединение, в котором элементы свариваются между собой угловыми швами в крестообразную форму, как показано на иллюстрации ниже.
глубина разделкиРасстояние от поверхности основного металла до дна кромки, разделанной между двумя элементами, подготовленными к сварке.
поверхность разделкиПоверхность свариваемого элемента, входящая в кромку для сварки.
соединение в косой накладной
замок
Вид сварочного соединения, в котором края элементов, подлежащих сварке, обрабатываются с односторонним скосом и параллельными поверхностями кромок для создания широкой контактной поверхности, что применяется, главным образом, для пайки и проковки шва.
(3) Сварочное производство
Технический терминОпределение
поперечное колебание электродаВид сварочной операции, в которой электрод колеблется в поперечном направлении в ходе работы.
подкладываниеТехнология поддержки сварочного металла путем помещения металла или огнеупорного материала с обратной стороны шва.
подкладкаМеталлическая полоска, используемая для подкладывания.
вырубка корня шваУдаление сварочного металла и основного металла с обратной стороны стыкового сварного соединения для устранения неполного проплавления или корневого прохода для обеспечения полного проплавления при последующей сварке с этой стороны.
магнитное дутье
(Дутье дуги)
Отклонение электрической дуги от нормальной траектории под воздействием электромагнитной силы.
слойСлой наплавленного металла, состоящий из одного или нескольких проходов.
проходОдиночная сварочная операция в последовательном направлении вдоль соединения.
верхняя позицияПозиция, в которой сварка проводится от низа соединения, чья ось шва и лицевая сторона остаются почти горизонтальными.
горизонтальная позицияПозиция, в которой сварка выполняется от боковой стороны соединения, чья ось шва остается почти горизонтальной, а в случае стыковых соединений, лицевая сторона остается почти вертикальной.
вертикальная позицияПозиция, в которой сварка выполняется от лицевой поверхности соединения, чья ось шва которого остается почти вертикальной.
нижняя позицияПозиция, в которой сварка выполняется от верха соединения, чья ось шва и лицевая поверхность остаются почти горизонтальными.
линия сваркиЛиния, указывающая направление валика шва, углового шва или стыкового шва.
сварочный токЭлектрический ток, вырабатывающий тепло, необходимое для сварки.
длина шваПродолжительность непрерывного сварного шва, не включающая его начальную часть и кратер.
эффективная длина шваПолная длина сварного шва, вдоль которой имеется поперечная секция нужного размера.
проплавление
(проплавление сварного шва)
Самое большое расстояние, на которое сварочный металл проникает вглубь от поверхности основного металла или поверхности кромки.
усиление шваИзлишек сварочного металла в размере, требуемом для стыкового шва с разделкой кромок или углового шва.
подрезКромка, расплавившаяся в основной металл рядом с наружной поверхностью или корнем сварного шва и оставшаяся незаполненной сварочным металлом.
нахлесткаПроникновение сварочного металла за пределы наружной поверхности или корня сварного шва, не соединенное с основным металлом.
флокенПодобный рыбьему глазу участок серебристо-серого цвета, который может возникнуть на поверхности слома сварочного металла.
шлакНеметаллический продукт процесса сварки.
шлаковой включениеДефект, состоящий из шлака, заключенного в сварочном металле или на поверхности соединения.
разбрызгиваниеЧастицы металла или шлака, выбрасываемые в процессе дуговой сварки или кислородно-газовой сварки.
потери на разбрызгиваниеПотери металла, вызванные разбрызгиванием.
свищДефект в виде пустоты, образовавшийся за счет включения пузырьков газа в сварочном металле во время застывания.
трещина в корне шваТрещина, образовавшаяся, как правило, в околошовной зоне возле шовного валика, которая обычно не доходит до поверхности основного металла.
производительность наплавкиМасса наплавленного металла за единицу времени.
Эффективность наплавкиСоотношение массы наплавленного металла к массе нетто израсходованных сварочных материалов, без учета концевых отрезков. Для покрытых электродов масса покрытия обычно включается в расчет, но может исключаться в определенных случаях.
валик сварного шваВалик шва, образующийся в результате сварочного прохода.
производительность
расплавления электрода
Масса или длина электрода, проволоки или прутка, расплавляющаяся за единицу времени.
сварочная ванна
(ванна расплавленного металла)
Углубленный участок металла, расплавленного температурой сварочной дуги.
предварительный подогревПодогрев основного металла перед сваркой или кислородно-газовой резкой.
послесварочный нагрев
(немедленная,
послесварочная
термообработка)
Воздействие высокой температурой на соединение после сварки или кислородно-газовой резки. Послесварочный нагрев, проводимый непосредственно после сварки с целью устранения диффузного водорода из сварного шва и предотвращения холодного растрескивания называется «немедленным послесварочным нагревом». Послесварочный нагрев, проводимый спустя некоторое время после сварки с целью устранения остаточных напряжений и улучшения механических свойств и повышения устойчивости к коррозии называется «послесварочной термообработкой».
Зона сварочного металлаРасплавившаяся и отвердевшая часть сварочного металла.
наплавленный металлМеталл, наплавленный на основной металл в ходе сварки.
зона сварного шва (шов)Общий термин для совокупного обозначения сварочного металла и околошовной зоны.
сварочный металлРасплавившийся и затвердевший в ходе сварочного процесса металл в составе сварного шва.
околошовная зонаЧасть основного металла, не подвергшаяся расплавлению, но изменившая механические свойства и микроструктуру под воздействием высокой температуры в ходе сварки или кислородно-газовой резки.
усиленный угловой шовУгловой шов с выпуклой поверхностью.
вогнутый угловой шовУгловой шов с вогнутой поверхностью.
непрерывный угловой шовУгловой шов с непрерывной поверхностью.
проплавной шовСварной шов, выполненный в продольном отверстии в одном или двух наложенных элементах соединения.
заклепочный шовСварной шов, выполненный путем заполнения круглого отверстия наплавным металлом в одном элементе соединения, для сплавления его с другим элементом.
шов с конусной кромкойСварной шов, выполненный по конусной кромке между двумя элементами соединения.
стыковой шовСварной шов, выполненный встык.
уплотняющий шовЛюбой сварной шов выполненный исключительно с целью достичь определенной герметичности для предотвращения просачивания жидкости.
упрочняющий шовПоверхностный шов, в котором металл наплавляется на поверхность для достижения желаемого измерения на изношенную или недостаточную по размеру основу.
стыковая наплавкаПоверхностный шов, в котором разнородный металл наплавляется на поверхность кромки основного металла для предотвращения химического воздействия основного металла на сварочный металл, который будет наплавлен впоследствии путем стыковой сварки.
подкладочный шовПоверхностный шов, в котором не склонный к образованию трещин металл наплавляется для предотвращения растрескивания или разъединения перед выполнением упрочняющего шва на основном металле.
прорезьОтверстие полукруглой формы в одном из элементов соединения, выполненное с целью избежать пересечения линий сварки на этом элементе и на другом, присоединенном к нему.
подваркаСварочный шов, выполненный с обратной стороны V-образного шва после сварки с лицевой стороны.
подварочный шовВид подварки, предварительно выполняемый с обратной стороны V-образного шва с целью предотвратить излишнее проплавление при дуговой сварке с лицевой стороны.
угловой шовСварочный шов с угловой разделкой кромок.
Типичные угловые швы приведены ниже.
   I−образный,
   V−образный,
   V-образный с прямым скосом одной кромки,
   U−образный,
   J−образный,
   X−образный,
   H−образный,
   K−образный,
   Двойной J-образный с криволинейнымскосом одной кромки.
правая сваркаТехника сварки, при которой направление сварочной горелки противоположно ходу сварки.
прямая (левая) сваркаТехника сварки, при которой направление сварочной горелки совпадает с ходом сварки.
прихваточный шовСварка, при которой шов выполняется с целью удержать элементы сварочного соединения в нужном положении до завершения основных швов.
сварка короткими участками вразбросТехника сварки, при которой сначала выполняются прерывистые сварные швы, а после их достаточного остывания свариваются пропущенные участки. Главная цель этого — свести к минимуму искажения при сварке.
угловой шовСварочный шов с поперечным сечением приблизительно треугольной формы, соединяющий две поверхности приблизительно под прямым углом друг к другу в соединении внахлестку, Т-образном соединении или угловом стыке.
передний угловой шовВид углового шва, в котором ось шва почти перпендикулярна направлению прилагаемого касательного напряжения.
фланговый угловой шовВид углового шва, в котором ось шва почти параллельна направлению прилагаемого касательного напряжения.
прерывистый угловой шовСварной шов, прерываемый несваренными промежутками.
шахматный прерывистый угловой шовПрерывистый угловой шов, выполненный по обеим сторонам Т-образного соединения, в котором отрезки сварки чередуются на двух сторонах.
обратноступенчатая сваркаТехника сварки, при которой направление маневрирования электрода при каждом проходе противоположно общему направлению сварки.
блочный цикл
(сварка блоками)
Вариант цикла наплавки для многопроходной сварки, в котором отдельные участки свариваются несколькими слоями до сварки промежуточных участков.
обварка по периметруПродолжительный угловой шов вокруг углов элемента в качестве продолжения основного углового шва.
планка, конечная планка
(выводная планка),
начальная планка
(вводная планка)
Дополнительный материал, выходящий за пределы обоих концов сварного соединения, на котором начинается (вводная планка) или завершается (выводная планка) сварной шов.
прожог
(излишнее проплавление)
Протекание расплавленного металла с противоположной стороны кромки через корень шва.
заданное искажениеИскусственное угловое искажение основного металла перед началом работ, направленное против хода сварки, приложенное в пределах искажения, предполагаемого при сварке с лицевой стороны.
сварка наклонным электродомВариант дуговой сварки в среде защитного газа, при которой покрытый электрод удерживается специальным приспособлением и сварка проходит автоматически по мере того, как держатель спускается под воздействием силы тяжести, в то время как электрод продолжает входить в контакт с линией сварки под определенным углом по отношению к основному металлу.
зажигание дугиНачало или мгновенное образование дуги на основном металле с последующим угасанием.
(4) Дуговая сварка
Технический терминОпределение
Дуговая сварка с переменным током
(АС)
Вид сварки, при которой для образования дуги используется переменный ток (АС).
Дуговая сварка с постоянным током
(DС)
Вид сварки, при которой для образования дуги используется постоянный ток (DС).
автоматическая дуговая сваркаДуговая сварка с применением оборудования, в котором сварочная проволока подается автоматически, и сварка идет автоматически без ручного управления.
полуавтоматическая дуговая сваркаДуговая сварка с применением оборудования, контролирующего подачу проволоки, тогда как сварочная горелка управляется вручную.
отрицательный электродКомбинация проводов сварочной цепи при дуговой сварке с постоянным током, в которой электрод является отрицательным полюсом, а обрабатываемое изделие — положительным полюсом сварочной дуги.
положительный электродКомбинация проводов сварочной цепи при дуговой сварке с постоянным током, в которой электрода является положительным полюсом, а обрабатываемое изделие — отрицательным полюсом сварочной дуги.
напряжение дугиНапряжение, подаваемое междудвумя полюсами дуги.
длина дугиРасстояние между двумя полюсами дуги.
кабельное соединение на рабочем
участке
Электрическое соединение кабеля рабочего участка с основным металлом или другим металлическим объектом, с которым основной металл входит в контакт.
оголенный сердечникОголенная часть покрытого электрода, которую удерживает устройство для держания электрода.
расходуемый электродЭлектрод, расплавленный и сожженный дугой в ходе дуговой сварки и дуговой резки.
нерасходуемый электродЭлектрод, который не может быть сожжен температурой дуги из-за высокой точки плавления.
диаметр электродаДиаметр флюсовой проволоки или покрытого электрода.
капляЧастицы расплавленного металла, переносимые с конца сварочного электрода на поверхность основного металла.

(PDF) Обнаружение смещения и отслеживание шва при сварке трением с перемешиванием

Опубликовано Maney Publishing (c) IOM Communications Ltd

Обнаружение смещения и отслеживание шва

отслеживание при сварке трением с перемешиванием

PA Fleming*, DH Lammlein , DM Wilkes, GE Cook, AM Strauss,

DR DeLapp и DA Hartman

В этом документе описывается метод определения положения инструмента для сварки трением с перемешиванием (FSW)

по отношению к сварному шву во время сварки.Силы используются в качестве сигнала обратной связи, а нейронная сеть общей регрессии

обучена прогнозировать положение смещения с учетом сил сварки.

Экспериментальные результаты демонстрируют точность разработанного предсказателя положения. Этот метод

предлагается для онлайн-обнаружения смещения или в качестве средства оценки положения для отслеживания сварного шва в процессе

СТП и роботизированной СТП.

Ключевые слова: Сварка трением с перемешиванием, Смещение, Натяжение шва, Управление, Автоматизация

Введение

Сварка трением с перемешиванием

Сварка трением с перемешиванием (СТП) представляет собой метод сварки

, при котором материал соединяется вращающимся инструментом, который

проходит по линии стыка.

1

Он был впервые запатентован в

1991 Институтом сварки и с тех пор нашел

все большее число применений.

2

В FSW инструмент,

, состоящий из штифта (или зонда) и выступа, вращается и

пересекает соединение, передает тепло за счет трения и

пластической деформации и перемешивает материал.

1

Две стороны сварного шва

названы в зависимости от того,

сторона инструмента вращается в направлении сварки

(сторона продвижения) или против (сторона отступления).Эта номенклатура

используется на протяжении всего документа. Было показано, что ряд типов соединений

поддается FSW,

, включая одинарные и многонахлестные швы, двух- и

трехчастные тавровые соединения, стыковые швы и угловые угловые сварные швы.

3

Выравнивание СТП и отслеживание шва

В данной статье рассматриваются методы обнаружения смещения

СТП. Эта технология может быть

полезной в качестве средства контроля в процессе, чтобы убедиться, что инструмент правильно

выровнен по всему шву.Кроме того, это может быть

, включенное в качестве обратной связи для реализации отслеживания швов

для FSW.

Во всех типах соединений FSW выравнивание инструмента

относительно сварного шва важно для обеспечения хорошего качества сварного шва. При сварке встык неправильно отцентрованный инструмент

может привести к возникновению корневых дефектов.

4

В экстремальных случаях сильное

смещение приведет к полному отсутствию сварного шва, если инструмент

полностью расположен только в одном образце.В целом, однако,

влияние несоосности и его серьезность зависят от конфигурации сварного шва и других параметров.

Т-образные соединения особенно подвержены смещению,

, поскольку линия сварки не видна сверху. Одним из случаев

, в котором сварной шов особенно чувствителен к смещению, является

зажим «на открытом воздухе», где имеется фактически открытое

пространство вдоль плоскости контакта горизонтальных и

вертикальных элементов.В этом случае, если зонд смещен от

центра вертикального элемента, материал выбрасывается в

это пространство, оставляя пустоты в сварном шве.

В этой работе Т-образное соединение СТП с зажимом «на открытом воздухе»

используется в качестве испытательного стенда для демонстрации обнаружения смещения

. Эта установка крепления выбрана из-за ее

чувствительности к смещению и ее практического значения

в промышленности. Хомут «под открытым небом» имитирует все конфигурации зажима

, где зажимы разработаны

без учета удержания материала.

Однако ожидается, что другие пользователи могут предпочесть зажимы

с небольшими галтелями, как это было сделано Erbsloh et al.

5

и Fratini et al.

6

Подход, изложенный в этом документе, применим и к этим схемам зажима.

Сила как механизм обратной связи процесса

В этой работе значения силы используются для определения смещения

положения. Использование силы в качестве сигнала обратной связи характерно для

литературы по мониторингу и управлению СТП.

7–11

Хотя взаимосвязь между усилием сварки и выравниванием инструмента

не является прямой, можно разработать

средства оценки, которые могут прогнозировать положение смещения

по данным усилия. В этом документе описывается подход к объединению данных

и извлечению признаков, позволяющий осуществлять мониторинг и контроль выравнивания

.

Экспериментальная установка

Эксперимент

Для разработки оценки смещения для Т-образных соединений было выполнено 30 сварных швов Т-образного соединения

со смещениями в диапазоне от 4 мм в любую сторону

с шагом приращения 0–25 мм.

Расположение Т-образных соединений показано на рис. 1. Горизонтальные и вертикальные элементы

6061 изготовлены из алюминия

, толщина горизонтального элемента составляет 3×175 мм, а толщина вертикального элемента составляет

. ?525 мм

поперечник. Зажимы были стальными, с выемкой

длиной 363 мм в верхней части для имитации «открытого воздуха». Хотя и не

EECS, Университет Вандербильта, Нэшвилл, Теннесси, США

* Автор, ответственный за переписку, электронная почта [email protected]

ß2008 Institute of Minerals and Mining

Опубликовано Maney от имени Института

Получено 15 июля 2008 г. ; принят 29 сентября 2008 г.

DOI 10.1179/136217108X372568 Наука и технология сварки и соединения 2009 VOL 14 NO 193

Патент США на систему сварки толстых длинных швов и метод контроля деформаций и термообработки после сварки фитингов для горячей врезки трубопроводов Патент (Патент № 11 045 909 от 29 июня 2021 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РАССМОТРЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка претендует на приоритет U.S. Предварительные патентные заявки № 64/478,950, поданные 30 марта 2017 г., и 62/556,050, поданные 8 сентября 2017 г., каждая из которых включена в настоящий документ в качестве ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее раскрытие относится к сварке фитингов, устанавливаемых на находящихся в эксплуатации трубопроводах. Более конкретно, изобретение относится к сварке, выполняемой на длинных швах трубопроводной арматуры для горячей врезки.

Сварка в процессе эксплуатации фитингов толстого сечения (1¼ дюйма [32 мм] или более), стыковых соединений с длинными канавками в пластинах из углеродистой стали (например,г. ASTM A537 класс 1) является сложной задачей, поскольку традиционное снятие напряжения с помощью термической обработки после сварки нецелесообразно на действующих трубопроводах, а толщина сварного шва приводит к высоким уровням напряжения, что часто приводит к искажению и деформации фитинга, что может поставить под угрозу предполагаемую функциональность фитинга. примерка. Кроме того, происходит ускоренное охлаждение, вызванное толщиной фитинга и продукта трубопровода. Таким образом, желательно контролировать деформацию и деформацию, а также обеспечивать местное снятие напряжения в тех случаях, когда для соответствия проектным условиям требуются толстые фитинги, а термическая обработка после сварки нецелесообразна.См. ASME B31.8-2016, гл. VIII, 825 (требуется снятие напряжения в сварных швах всех углеродистых сталей, когда номинальная толщина стенки превышает 1¼ дюйма [32 мм]).

Известные подходы начинают сварку на одном конце соединения и продвигаются к другому концу — обычно слева направо в зависимости от требуемой ориентации фланцевого тройника фитинга — и укладывают сварные швы снизу вверх.

РЕЗЮМЕ

В вариантах реализации способа контроля деформации отверстия фитинга при сварке шва, расположенного между двумя половинками втулки фитинга, расположенного на несущей трубе, толщина шва составляет не менее 1¼ дюйма (32 мм).Способ включает разделение шва с каждой стороны несущей трубы на левую внешнюю третью секцию, среднюю третью секцию и правую внешнюю третью секцию, а затем с каждой стороны несущей трубы сварку средней третьей секции фитинга. в форме пирамиды полностью к приварной крышке. После сварки средних секций приваривают левую и правую третьи секции по обеим сторонам фитинга в направлении наружу от конца, примыкающего к средней секции, по профилю скоса шва.

Сварка каждой третьей секции включает дрессировку первых слоев (до наплавки металла шва в количестве, достаточном для того, чтобы дополнительные валики не оказывали влияния на зону термического влияния фитинга) в фаске продольного шва. Сварка валиком темперамента контролируется особым образом, так что снятие напряжения и измельчение зерна достигаются без необходимости традиционной термической обработки после сварки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС.1А представляет собой вид спереди врезки или запорного фитинга, установленного на участке трубы, с толстым длинным швом на каждой стороне фитинга, нуждающимся в сварке. В некоторых вариантах осуществления фитинг представляет собой фитинг T.D. Williamson (Талса, Оклахома) STOPPLE® или его аналог.

РИС. 1В представляет собой вид сбоку фитинга по фиг. 1А.

РИС. 1С представляет собой детальный вид сбоку толстого длинного шва, показанного на ФИГ. 1Б.

РИС. 2А представляет собой вариант сварного шва, выполненного в соответствии с этим изобретением.

РИС. 2В представляет собой вид сбоку толстого длинного шва перед сваркой.

РИС. 2C представляет собой вариант осуществления системы и способа сварки согласно данному раскрытию.

РИС. 2D представляет собой вариант выполнения средней трети (центральной) секции завершенной пирамидальной формы.

РИС. 3 представляет собой схему, иллюстрирующую четыре размера измерения внутреннего диаметра, где ØA представляет собой диаметр в осевом направлении потока или в направлении X, а ØB представляет собой диаметр в направлении, перпендикулярном осевому потоку или в направлении Y).ØC и ØD — диаметры под углом ±45° относительно осевого потока в плоскости X-Y.

Элементы и нумерация, используемые в чертежах и подробное описание

10 фитинга

11 верхней рукава половина

13 нижняя рукава половина

15 GAP

17 ROOT GAP

19 Bevel

20 длинный шва

21 первая сторона трубы или фитинга

9028

23 вторая сторона трубы или фитинга

25 внешний край

30 длинный шва длиной

31 Центр Третий раздел

39 End

35

35 37

37 Наружный третий раздел

39 End

47 Первый слой сварки

49 второй сварной слой

50 Опорная лента

60 Отверстие

L Длина 9000 3

P Несущая труба

S Наложение сварного шва внахлест

T Толщина

Определения

Для целей настоящего раскрытия толстый длинный шов представляет собой шов, требующий сварки, расположенный между верхней и нижней половинами втулки фитинга после окончательная установка на несущей трубе с половинками втулки, состоящими из пластины из углеродистой стали толщиной не менее 1¼ дюйма (32 мм). В вариантах осуществления фитинг может быть фитингом для горячей врезки, а материалом является углеродистая сталь, такая как пластина ASTM A537 Class 1, толщиной не менее 1¼ дюйма (32 мм).

Трубопровод, находящийся в эксплуатации, — это трубопровод, содержащий рабочую жидкость при любом давлении или скорости потока, включая нулевые давление и скорость потока.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

В вариантах выполнения системы сварки толстым длинным швом и способа термообработки без сварки и контроля деформации длинный (проходящий в продольном направлении) шов 20 расположен между противоположными верхней и нижней половинами рукава 11 , 13 штуцера 10 для использования вокруг несущей трубы приваривается с помощью закаленной головки, контролируемой наплавкой с каждой стороны 21 , 23 шва 20 , со средней (центральной) третью 31 шва 20 сначала привариваются внутрь (от концов 33 к центру 35 ), а две внешние трети 37 A и B шва 20 привариваются наружу (от конец 33 до конца 39 ). Сварной шов проходит по всей длине L шва 20 . Толщина T шва 20 составляет не менее 1¼ дюйма (32 мм).

Можно использовать два сварочных аппарата, по одному с каждой стороны 21 , 23 несущей трубы Р, или четыре сварочных аппарата, по два с каждой стороны 21 , 23 . Когда два сварщика находятся на каждой стороне 21 , 23 , внешние третьи секции могут быть сварены одновременно, при этом один сварщик сваривает левую внешнюю треть, а другой сварщик сваривает правую внешнюю треть.

На фиг. 2B, перед сваркой и окончательной установкой опорная полоса 50 размещается по длине L шва 20 напротив несущей трубы P. Опорная полоса 50 может быть плоской полосой размером 1¼ дюйма (3,2 мм × 32 мм). Каждая втулка 11 , 13 имеет скос 19 , который может представлять собой шов 20 , имеющий внутренний угол около 60°±15°. Корневой зазор 17 должен быть максимально узким, но при этом должен оставаться достаточный зазор для облегчения сварки с полным проплавлением.В некоторых вариантах осуществления корневой зазор 17 находится в диапазоне от 3/32 дюйма до ½ дюйма (от 2,4 мм до 12,7 мм). В других вариантах осуществления корневой зазор 17 составляет приблизительно ⅛ дюйма (3,2 мм).

Затем фитинг 10 приваривается прерывистым прихватом к длинному шву корня сварного шва 20 встык по всей длине шва 20 , чтобы обеспечить конечное правильное положение сварки фитинга. Средняя центральная секция 31 , составляющая примерно одну треть от общей длины L длинного шва 20 , сначала прихватывается прихваточным швом для увеличения жесткости фитинга.Поскольку подкладочная полоса 50 изолирует сварной шов 30 от несущей трубы P, стандарты сварки в процессе эксплуатации, подобные тем, которые применяются к концевым кольцевым сварным швам, не применяются к длинному шву 30 .

Затем укладывают первый слой сварного шва 47 , начиная со средней трети 31 , по направлению внутрь (от конца 33 к центру 35 ) и следуя профилю фаски 19 .См. фиг. 2А и 2D. Затем поверх первого слоя 47 укладывают второй (закаленный валик) слой 49 с размером S, опять же с использованием движения внутрь. Перекрытие валиков может составлять от 25% до 75%. Обратите внимание, что как для первого слоя 47 , так и для второго слоя 49 требуется наложение внахлест, но только для второго слоя 49 необходимо следовать расположению сварного шва «S».

Эта последовательность продолжается в средней трети 31 по мере того, как слои сварного шва накладываются друг на друга в виде пирамиды по направлению к внешней кромке 25 шва 20 и до зазора 15 между половинками втулки. 11 , 13 заполнен.Сварка закаленным валиком используется как минимум для двух слоев до тех пор, пока не будет достигнуто около 3/16-дюймового (4,8 мм) наплавленного металла, после чего используются сварочные электроды большого диаметра (например, ¼″, 3/16″ или 5/32″). используется для минимизации стресса и, в конечном счете, искажения. Необходимо соблюдать осторожность при наплавке сварных швов большого диаметра поверх слоев валиков отпуска, чтобы не нарушить целостность слоев валиков отпуска, особенно благотворное влияние измельчения зерна и снятия напряжений.

Когда средняя секция 31 в виде пирамиды будет завершена, можно начинать сварку двух внешних третьих секций 37 .Та же последовательность, что и в средней секции 31 , имеет место, с использованием движения наружу (от конца средней секции 33 к внешнему концу секции 39 ) в соответствии с профилем скоса 19 . В этом случае на концах 39 может выполняться кольцевая сварка.

В некоторых вариантах осуществления способ включает разделение шва 20 с каждой стороны 21 , 23 несущей трубы Р на левую внешнюю третью секцию 33 , среднюю третью секцию 31 и правая внешняя третья секция 33 и для каждой стороны 21 , 23 , сварка средней третьей секции 31 с продвижением внутрь от конца 33 средней третьей секции 31 по профилю скос шва 19 , и сварка левой внешней третьей секции 33 , правой внешней третьей секции 35 или левой и правой внешних третьих секций 33 , 35 с использованием движения наружу от конца 33 рядом со средней частью 31 по профилю скоса шва 19 . Сварка каждой секции 31 , 33 , 35 включает сварку валиком по меньшей мере первого слоя 47 поверхностного валика вторым слоем 49 поверхностного валика.

По сравнению с известными методами, для длинного шва того же размера 20 этот метод обычно требует больше времени. Однако термическая обработка после сварки не требуется. Кроме того, результирующие искажения и деформации значительно уменьшаются по сравнению со способами предшествующего уровня техники, что помогает поддерживать целостность и, в конечном счете, желаемую функциональность фитинга.Например, способы предшествующего уровня техники могут привести к искривлению, которое увеличивает риск прорезания внутреннего диаметра отверстия фитинга 60 во время операции врезки отверстия несущей трубы. Это также может нарушить поверхность уплотнения вокруг уплотнительного кольца пробки заканчивания диаметром ØA-D, расположенного в отверстии 60 (если применимо). См. фиг. 3. Как правило, допуск составляет около ⅛ дюйма (0,125 дюйма или 3,2 мм) или 1/16 дюйма на сторону (0,0625 дюйма или 1,6 мм) с отрицательным искажением в осевом направлении потока и положительным искажением в перпендикулярном направлении (как общее правило).Типичные результаты искажения с использованием новой системы и метода показаны в таблицах 1-2 ниже.

Хотя система и метод были описаны со ссылкой на конкретные средства, материалы и варианты осуществления, система и метод не предназначены для ограничения этими деталями; скорее, чтобы распространиться на все функционально эквивалентные варианты осуществления и способы, которые входят в объем прилагаемой формулы изобретения.

ТАБЛИЦА 1 Пример результатов сварки, примененной к фитингу STOPPLE ® 36 дюймов (91 см) StartFinal AfterDia.Дифф. как %DimWelding 2nd Circof TotalDim. @ Уплотнительное кольцо (внутр.) Филе DimDia. Дифференциация / боковая бесформность (⅛ «) dim.35.130035.1150-0.0150-0.0075-12.0B Dim.35.130035.14900.00900.00457.2a dim.35.125035.1150-0b dim.05.1250-8.0b dim.0500.007011.29900.01500.007011.2 Таблица 2 Дифф. Дифф. asAfter в % от 2-го % AfterPer/TotalCircPer/TotalStart Long-Dia.sideToler-Weld Dia.sideToler-Dim. Dimseamdiffdiff anceandddiffdiffance @ уплотнительное кольцо (в.) WeldsStartstart (1/8 «) CooledStartStart (1/8») Dim.40.998240.968-0.0302-0.0151-24.1640.9860.0122-0.0061-9.76B Dim.40.996541.0300.03350 .0167526.8041.00540.00890.004457.12C DIM.40.996240.993-0.0032-0.993-0.0032-0.0016-2.5640.9950.00330.00640.9950.00330.006652.64D Dim.40.996240.99740.00120.00060.9640.99870.00250.001252.00

Подготовка сварного шва для сварки ВИГ: для высококачественных сварных швов

При орбитальной сварке ВИГ подготовка шва необходима для получения сварного шва оптимального качества.

Здесь вы можете найти информацию по осмотру, стандартизированной кодировке, а также видам и способам сборки.

 

Сварочная тонкая трубка

Для труб с малой толщиной стенки менее 3 мм (менее 0,118 дюйма) подготовка сварного шва не требуется. Для более толстых труб подготовка сварного шва является обязательной для обеспечения хорошего качества сварки.

Во время операции выпрямления инструмент обрабатывает конец трубы. Каждый раз, когда требуется высокоточное качество обработки поверхности, квадратная форма трубы является лучшим решением.

 

Как насчет более толстой трубки?

При сварке соединения со скосом потребуется несколько сварочных проходов в процессе орбитальной сварки. Для сварки J- или V-образных фасок используются различные виды подготовки концов.

Узнайте больше о важности фаски торца трубы перед сваркой.

Мы не рекомендуем V-образный скос при орбитальной сварке TIG, так как окончательный результат будет неприемлемым. Сварной шов будет иметь полый корень и отрицательный провар.Чтобы избежать этого, вы должны выбрать скос J с площадкой около 2 мм / 0,080 дюйма (в зависимости от толщины трубы). Затем вам нужно будет заполнить канавку.

 

Итак, совместимы два вида препаратов:

  1. Тюльпан (J Bevel) без зенковки: труба от 3 до 10 мм / стенка 0,118–0,390 дюйма (только для справки)
  2. Тюльпановидная фаска с зенковкой: толщина трубы > 10 мм/ стенка >0,390 дюйма

Зенковка заключается в небольшой механической обработке внутреннего диаметра трубы, чтобы гарантировать одинаковую толщину земли в любой точке.

На самом деле, различия в толщине земли также могут привести к неравномерной толщине края трубы.

 

 

Орбитальная сварка: стандартизированная кодировка, кодировка
типов и способов сборки

Технические требования к сварке обычно содержат буквы, которые указывают положение сварочной сборки для испытательного положения. Стандарт NF EN 288-3 описывает различные коды (для информации: стандарт NF 3N 15614-1:2005 заменил стандарт NF EN 288-3 от июня 1992 года и его поправку от 1 августа 1992 года.Типы и способы сборки данной модификацией не касаются).

В Соединенных Штатах стандарт ASME Bioprocessing Equipment (BPE) представляет собой сертификат, который устанавливает требования к проектированию и созданию оборудования и систем, используемых в производстве биотехнологической и фармацевтической промышленности.

 

ТИПЫ СБОРКИ ПРИ ОРБИТАЛЬНОЙ СВАРКЕ TIG:
  • P: лист/пластина
  • T: труба/труба
  • B: Стыковая сварка
  • FW: Угловая сборка
  • P-BW: Стыковая сварка листов/пластин
  • T-BW: Стыковая сварка труб/пластин
  • P-FW: Сварка листа/плиты с заполнением
  • T-FW: сварной шов с заполнением труб/пластин

СПОСОБЫ СБОРКИ ПРИ ОРБИТАЛЬНОЙ СВАРКЕ TIG:
  • Нержавеющая сталь: сварка с одной стороны
  • BS: двусторонняя сварка
  • NG: без обратной строжки
  • GG: с обратной выемкой
  • NB: сварка без резервного газа
  • MB: сварка с защитным газом
  • СС. NB: односторонняя сварка без защитного газа
  • SS.MB: односторонняя сварка со строжкой или защитным газом

Примечание: некоторые сварщики используют термин «NG» для сварки в узкую разделку!

Подготовка хорошей фаски перед сваркой имеет важное значение. Таким образом, вы получите чистый и качественный шов.

Ознакомьтесь со всеми нашими станками для снятия фаски в наших каталогах.

Обзор типов сварки 221

длина дуги Расстояние от электрода до заготовки при дуговой сварке.Длина дуги помогает определить вогнутость или выпуклость сварного шва.
дуговая сварка Процесс сварки плавлением, в котором электричество используется для выработки тепла, необходимого для плавления основных металлов. Дуговая сварка является наиболее распространенным видом сварки, так как она портативна и экономична.
обратная строжка Удаление металла шва и основного металла со стороны, противоположной частично сварному соединению.Обратную строжку обычно используют для обеспечения полного проникновения в шов.
цветные металлы Два или более металла, которые должны быть сварены вместе для образования соединения. Состав основных металлов может сильно влиять на прочность конечного соединения.
бусина Линия присадочного металла, созданная сваркой.Ровный валик сварного шва с хорошим проплавлением создаст прочный сварной шов.
стыковое соединение Тип соединения двух металлических деталей, лежащих в одной плоскости. Стыковое соединение является наиболее распространенным типом соединения.
стружка Процесс разрезания или разрушения мелких частей или стружки острым инструментом.Вырубка часто используется для подготовки соединения к сварке.
полное проникновение в шов Расширение металла шва на всю толщину основного металла в соединении с разделочным швом. Полное проплавление шва более сложно, но обычно создает прочный сварной шов.
сварной шов с полным проплавлением Сварной шов, пронизывающий соединение насквозь.Сварные швы с полным проплавлением прочнее сварных швов с частичным проваром.
вогнутый Изгиб внутрь. Вогнутая поверхность углового сварного шва получается, когда сварщик слишком быстро наплавляет валик или устанавливает слишком высокое напряжение.
выпуклый Изгибается наружу, как внешняя часть круга.Выпуклая поверхность углового сварного шва возникает, когда сварщик слишком медленно наматывает валик или устанавливает слишком низкое напряжение.
угловое соединение Тип соединения, при котором две металлические детали соединяются под прямым углом. Угловые соединения очень распространены при сварке.
дефекты Неровность сварного шва, которая настолько велика, что нарушает целостность сварного шва.Дефекты сварки должны быть отремонтированы, или сваренная деталь должна быть забракована.
двойной угловой шов Сварной шов, состоящий из двух угловых швов по обе стороны от соединения. Двойные угловые сварные швы особенно полезны в тавровых соединениях.
сварной шов с двойной разделкой Сварной шов с двумя разделочными швами с обеих сторон соединения.Сварные швы с двойной разделкой идеально подходят для сварки больших или толстых заготовок.
сварные швы с двойной разделкой Сварной шов, состоящий из разделки кромок с обеих сторон соединения. Сварные швы с двумя канавками прочны и часто требуют меньшего количества металла, чем швы с одной канавкой.
кромочное соединение Тип соединения, при котором сплавляются поверхности двух параллельных деталей. Краевые соединения появляются на общих кромках деталей.
электрод Устройство, проводящее электричество. При сварке электрод также может выступать в качестве присадочного металла.
быстрое заполнение Когда для соединения требуется большое количество металла шва. Электроды с быстрым заполнением накладывают толстый валик сварного шва за короткое время.
быстрое следование Когда при сварке требуется, чтобы расплавленный металл следовал за дугой с высокой скоростью. Быстродействующие электроды часто требуются для сварки, которая должна быть выполнена за один проход.
быстрая заморозка Когда соединение требует быстрого затвердевания металла шва. Быстрозастывающие электроды необходимы для предотвращения выхода расплавленного металла из области сварных швов, находящихся вне положения.
присадочный металл Металл, который может быть добавлен в соединение во время сварки. Присадочный металл увеличивает прочность и массу сварного соединения.
угловой шов Тип сварного шва треугольной формы, соединяющий две поверхности под прямым углом друг к другу.Угловые сварные швы являются наиболее распространенными типами сварных швов.
сварка в плоском положении Сварка с верхней стороны стыка. При сварке в плоском положении поверхность шва горизонтальна.
строжка Извлечение больших кусков металла с помощью инструмента. Строжка используется для обеспечения полного провара шва или для подготовки поверхности к сварке.
шлифовка Использование абразива для стирания поверхности заготовки и изменения ее формы. При шлифовании часто используется быстро вращающийся абразивный круг.
шов с разделкой кромок Тип сварного шва, который представляет собой отверстие между двумя поверхностями деталей, обеспечивающее пространство для металла сварного шва.На всех соединениях, кроме соединений внахлест, используются сварные швы с разделкой кромок.
сварные швы Тип сварного шва, который состоит из отверстия между поверхностями двух деталей, которое обеспечивает пространство для металла сварного шва. На всех соединениях, кроме соединений внахлест, используются сварные швы с разделкой кромок.
сварка в горизонтальном положении При сварке в горизонтальном положении ось шва расположена горизонтально.Сварка в горизонтальном положении — это обычное положение сварки, используемое для угловых швов и швов разделки.
недостаточное проникновение в сустав Проплавление металла шва меньше, чем указано в проекте соединения. Неадекватная подготовка шва может быть результатом недостаточного нагрева или плохого контроля дуги.
неполное сплавление Неоднородность сварного шва, оставляющая пространство или пространства между металлом сварного шва и основным металлом или прилегающими валиками сварного шва. Неполное сращение может быть результатом недостаточного тока, доступа к суставу или подготовки сустава.
J-образный сварной шов Тип разделки под шов с отверстием в форме буквы «J». Одна кромка сварного шва с J-образной канавкой вогнутая, а другая — квадратная.
соединение Место встречи двух сплавленных материалов.Сварка создает неразъемное соединение.
проникновение в шов Глубина, на которую металл сварного шва заходит на поверхность соединения. Совместное проникновение является важным фактором прочности соединения.
подготовка швов Подготовка основных металлов перед сваркой. Совместная подготовка может включать в себя предварительный нагрев и резку.
подготовка швов Создание соответствующего отверстия для сварки разделкой кромок перед сваркой. Подготовка шва может включать шлифовку или механическую обработку краев для создания соответствующего пространства.
Тип соединения Конфигурация, в которой соединяются две или более заготовок.Общие типы соединений для сварки включают стыковые, угловые, кромочные, нахлесточные и Т-образные соединения.
соединение внахлестку Тип соединения, при котором две перекрывающиеся металлические детали сплавляются в параллельных плоскостях. Соединения внахлест часто используются для сварки труб или листового металла.
ножки Расстояние от корня до края углового шва.Длина ноги определяет размер углового сварного шва.
ножки Участки сварного шва от носка до корня. Длина ножек определяет прочность сварного шва.
обработка Процесс удаления металла с помощью режущих инструментов.Механическая обработка часто используется для удаления лишнего металла сварного шва с поверхности готовой детали.
сварка в потолочном положении Сварка с нижней стороны стыка. Сварка в потолочном положении является наиболее сложным положением для сварки.
перекрытие Неоднородность сварного шва, при которой металл шва выступает за носок или корень сварного шва. Перекрытие почти всегда недопустимо в готовом сварном шве.
частичное проникновение в шов Удлинение металла шва только через часть соединения в разделочном шве. Частичное проникновение в сустав преднамеренно не полное.
проникновение Глубина, на которую наплавленный металл заходит в соединение.Для некоторых соединений требуется только неглубокое проникновение, поскольку основные металлы тонкие, а для других требуется глубокое проникновение, чтобы обеспечить прочность соединения.
перпендикулярно Угол, образованный двумя прямыми линиями. Т-образные соединения состоят из двух перпендикулярных заготовок.
самолет Плоская поверхность, простирающаяся бесконечно в любом направлении в трех измерениях. Большинство свариваемых поверхностей можно измерить на плоскости.
сварка пробкой Тип сварки, выполняемой путем соединения одной металлической детали с круглым отверстием с другой металлической деталью, расположенной непосредственно под ней. Сварные швы обычно используются для сварки деталей из листового металла.
пористость Неоднородности или пузырьки в форме полостей, образованные захватом газа во время затвердевания металла шва.Пористость значительно ослабляет готовый шов.
контактная сварка Группа сварочных процессов, при которых детали соединяются с использованием тепла, получаемого за счет сопротивления протеканию электрического тока. Сварка сопротивлением использует давление для сварки деталей.
под прямым углом Угол, равный ровно 90 градусам.Два перпендикулярных объекта образуют прямой угол.
прямоугольный треугольник Треугольник с углом 90°, также известный как прямой угол. Прямоугольные треугольники часто изображаются квадратом в углу треугольника под углом 90°.
корневое отверстие Разделение в корне шва между основными металлами.Размер корневого отверстия определяет, сколько металла сварного шва необходимо для получения плавления в корне.
корневое отверстие Разделение в основании соединения основных металлов. Размер корневого отверстия определяет, сколько металла сварного шва необходимо для получения плавления в корне.
Сварной шов Тип непрерывного сварного шва между металлическими частями или внахлест.Сварные швы используются в различных областях, включая автомобильные топливные баки и стальные бочки.
одиночный сварной шов с разделкой кромок Тип сварного шва с разделкой кромок, одна кромка которого имеет форму V-образного сварного шва, а другая — квадратная. Этот сварной шов требует меньше подготовки и металла шва.
пропуска Непроваренный участок сварного соединения.Пропуски часто бывают непреднамеренными, но их также можно использовать преднамеренно для экономии металла сварного шва.
шлаковое включение Неметаллический твердый материал, захваченный металлом сварного шва или между металлом сварного шва и основным металлом.
Сварной шов Тип сварки, выполняемой путем соединения одной металлической детали с удлиненным отверстием с другой металлической деталью, расположенной непосредственно под ней.Щелевая сварка очень похожа на сварку пробкой, но удлиненное отверстие обеспечивает большую прочность.
точечная сварка Небольшой участок сварки между металлическими частями или на них внахлест. Для соединения деталей обычно требуется несколько точечных сварных швов.
сварной шов с квадратной разделкой Тип сварки разделкой кромок с небольшим разделением по краям основных металлических частей. Сварные швы с квадратной разделкой являются наиболее экономичными в подготовке сварными швами.
прочность Способность материала противостоять внешним силам, которые пытаются согнуть, сломать или деформировать его. Обычно предпочтительна более высокая прочность готового сварного шва.
термическая резка Группа промышленных процессов, в которых используется тепло для резки или придания формы металлу.Процессы термической резки включают газокислородную, воздушно-угольную и плазменную резку.
Тройник Тип соединения, получаемого при расположении двух металлических деталей перпендикулярно друг другу. Т-образный шарнир напоминает по форме букву «Т».
U-образный сварной шов Тип разделки под шов с отверстием в форме буквы «U.» Кромки U-образного сварного шва вогнуты.
выточка Канавка, вплавленная в основной материал, обычно по краям сварного шва, образующая слабое место в сварном шве. Подрез может быть вызван чрезмерным током, плохой техникой сварки или неправильным присадочным металлом.
выточка Канавка, вплавившаяся в основной материал, обычно по краям сварного шва, образующая слабое место в сварном шве.Подрез может быть вызван чрезмерным током, плохой техникой сварки или неправильным присадочным металлом.
заполнение Впадина на поверхности сварного шва или корневой поверхности, которая простирается ниже прилегающей поверхности основного металла. Недостаточное заполнение является результатом того, что сварщик не смог правильно заполнить стык металлом.
сварка в вертикальном положении Сварка вертикальной поверхности заготовки.Сварка в вертикальном положении сложнее, чем сварка в плоском или горизонтальном положении.
V-образный сварной шов Тип разделки под шов с отверстием в форме буквы «V». Сварные швы с V-образной канавкой требуют большей подготовки соединения, но меньшего количества металла шва.
напряжение Мера электрического давления или потенциала, известная как электродвижущая сила.Напряжение измеряется в вольтах.
сварка Смесь металлов, соединяющая не менее двух отдельных частей. Сварные швы могут быть получены путем применения тепла, давления или их комбинации.
ось сварки Воображаемая линия, проходящая по длине сварного шва перпендикулярно его поперечному сечению.Ось шва проходит параллельно стыку.
подложка под сварку Металлическая полоса, расположенная напротив сварного шва, образующая поверхность для нанесения первого слоя металла. Подкладка под сварку используется для предотвращения выхода расплавленного металла через соединение при сварке с полным проплавлением.
сварной шов Приподнятая поверхность сварного шва, выходящая за линию, проведенную между выступами сварного шва.В сварных швах, в которых свариваемые детали лежат в одной плоскости, коронка часто стачивается для создания гладкой поверхности.
дефект сварки Неровность сварного шва, нарушающая целостность сварного шва. Дефекты сварки должны быть устранены или сваренная деталь должна быть забракована.
дефекты сварки Прерывание типичной структуры сварного шва.Разрыв не обязательно является дефектом.
поверхность сварки Открытая поверхность сварного шва. Поверхность сварного шва может быть выпуклой, вогнутой или заподлицо с заготовкой.
сварной металл Металл или металлы, сваренные вместе. Наплавленный металл является важным фактором, определяющим прочность сварного шва.
сварной металл Часть сварного шва, расплавившаяся во время сварки. Наплавленный металл может состоять либо из основного металла, либо из комбинации основного металла и присадочного металла.
корень шва Точка, в которой задняя часть сварного шва пересекает поверхности основного металла.Сварной шов с полным проплавлением может иметь два корня шва.
сварной шов Кратчайшее расстояние между корнем сварного шва и линией, проведенной между выступами сварного шва. Горловина определяет размер и прочность сварного шва.
приварные пальцы Точка соединения поверхности сварного шва и основного металла. Неполное проплавление по кромке шва приводит к подрезу.
сварщик Лицо, выполняющее сварку. Некоторые справочные материалы могут также относиться к источнику питания, используемому для дуговой сварки, в качестве сварочного аппарата.
сварка Процесс соединения, в котором используются тепло, давление, трение или комбинация методов для постоянного сплавления двух материалов.Сварка используется в различных отраслях промышленности от автомобилестроения до аэрокосмической техники.
код сварки Стандарты, используемые для управления сварочными процессами и обеспечения безопасных методов сварки и высококачественных сварных швов. Большинство правил сварки публикуются Американским обществом сварщиков.
позиции сварки Угол, под которым сварщик выполняет сварку.Различные положения сварки включают потолочную, вертикальную, плоскую и горизонтальную сварку.

Uhrhan & Schwill Schweißtechnik – Lincoln Electric GmbH :: Сварка продольным швом

На трубопрокатном стане производятся трубы диаметром от 16 дюймов (406 мм) до 64 дюймов (1625 мм) и с толщиной стенки от 6,4 мм до 38,0 мм. Длина труб варьируется от 12 до 18 метров.

В производстве продольных труб в качестве основного металла используется листовой прокат. Основной металл варьируется в зависимости от толщины стенки, размеров трубы и предполагаемого применения. Физические характеристики или состояние поверхности конечного продукта определяются основным металлом.

При производстве продольных труб сначала кромки продольных полос подготавливают для следующего процесса:

Подготовка шва и предварительная подгибка продольных краев.

Оптимальная подготовка кромок полосы является основным требованием для следующих процессов сварки (двойное V-образное стыковое соединение с широкой корневой поверхностью).

Кроме того, к полосам привариваются начальные и конечные выступы для позиционирования кратеров, образующихся в начале и в конце процесса дуговой сварки под флюсом, снаружи трубы.

После этого полосы формируются в трубы в процессе UOE (U-образная, O-образная, развальцовочная), C-образной (ступенчатая прессовка) или трехвалковой гибке.

Затем выполняется непрерывная сварка прихватками MAG на машине для прихватки. После прихватки на отдельных стендах трубы сваривают сначала изнутри, а затем снаружи дуговой сваркой под флюсом (двухходовая сварка). Таким образом, машина для прихватки может непрерывно обеспечивать до трех внутренних и до четырех наружных систем сварки прихваточными швами труб большого диаметра.

После сварки проводится обработка концов труб, развальцовка труб, а также различные испытания (гидростатические испытания, рентгеновский контроль, ультразвуковой контроль), чтобы гарантировать, что конечный продукт не будет иметь дефектов.

Здесь вы найдете обзор скоростей сварки.

Мониторинг ванны расплава с обратной стороны при сварке TIG корневого прохода

Высокоточные процедуры сварки, обычно применяемые в электроэнергетике, где толстостенные секции труб свариваются вместе с использованием процедур многопроходной сварки TIG, предъявляют строгие требования к контролю качества. Одной из важнейших задач контроля является контроль качества ванны расплава с обратной стороны сварного шва.В случае орбитальной сварки двух секций трубы вместе это часто делается с помощью сварочной камеры Xiris, установленной внутри трубы и смотрящей на заднюю сторону корневого шва орбитальной сварочной головки, работающей снаружи трубы.

Если внутри трубы установлена ​​сварочная камера Xiris, которая смотрит на ванну расплава, видно будет пятно с высокой интенсивностью, окруженное областью с меньшей интенсивностью (см. рис. 1 ниже). Изготовителей прецизионных изделий часто интересуют форма, размер и расположение точной границы ванны расплава относительно сварного шва. Таким образом, сегментация края ванны расплава является важным первым шагом для измерения формы ванны расплава.

Xiris было поручено сначала определить края ванны расплава, затем измерить размер, различные параметры формы и центр объекта относительно сварного шва.

 

Рис. 1. Исходное изображение плавильной ванны

 

Рис.2 сегментированная область интереса

После того, как плавильный пул будет правильно отделен от остальной части изображения, можно использовать инструмент Xiris Blob Analysis для вычисления различных измерений интересующей области, таких как; центроид, площадь, периметр, ограничивающая рамка и округлость, которые вместе предоставляют такую ​​​​информацию, как; насколько хорошо формируется ванна расплава, прожигает ли сварочная горелка, правильно ли она отслеживает шов и другие особенности процесса.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *