Сварка под водой — СваркаТоп
Подводная сварка (гипербарическая) была придумана в 30-х годах и до сих пор эффективно применяется в ремонте морских инфраструктур. Основное её применение – это ремонт металлоконструкций, которые полностью или частично погружены в воду: трубопроводы, плотины, морские нефтегазодобывающие платформ, корпуса судов и многое другое.
Сварка под водой схожа со сваркой на суше. Под водой используются те же методы и оборудование что и на суше. Но несмотря на это, подводная сварка является опасным занятием, так как подразумевает работу с электричеством под водой. А так же не следует забывать про дискомфорт сварщика, так как под водой на него давит давление воды, а облака пузырьков мешают обзору.
Типы подводной сварки
Существует два основных типа подводной сварки:
- Сухая сварка;
- Мокрая сварка.
Для сухой сварки используют гипербарические камеры. Они служат ля предотвращения попадания воды в рабочую зону. В такой камере могут находиться сразу несколько сварщиков. Работа в такой камере напоминает работу на суше.
После установки такой камеры на месте работы, происходит выкачивание воды. После гипербарическая камера заполняется гелием с кислородом. Но такой способ сварки является дорогостоящим и не всегда есть возможность его использовать.
Мокрая сварка
Мокрая сварка позволяет работать в труднодоступных местах, когда нет возможности применить гипербарическую камеру. Сварщик в водолазном костюме погружается к указанному месту работы, и производит ремонтные работы.
Для сварки под водой применяют дуговую сварку специальными электродами. Это могут быть электроды следующих марок: ЦМ-7С, АНО-1, ОЗС-3, НИАТ-5.
Такие электроды имею пропитку нитролаком или пропитаны различными смолами. Такие электроды не впитывают воду, и имеют стабильное горение.
При мокрой сварке образуется толстый слой пузырьков, в котором горит дуга. Газовый слой служит для защиты сварного шва от воды и других окислителей.
Рекомендуется сварку под водой вести на постоянном токе, так как он безопаснее и эффективнее, чем переменный ток.
Техника безопасности при сварке под водой
Основная опасность при такой сварке – удар электрическим током. Часто поражение тока происходит по причине применения переменного тока. Для этого применяйте только постоянный ток. Не следует стоять на пути прохождения сварочного тока. Держитесь от массы в стороне. Запомните, ток идёт по меньшему сопротивлению.
Ещё одной опасностью может быть взрыв водорода, который накапливается в гипербарической камере. Камера должна иметь вытяжку с циркуляцией газов.
Для множества людей выражение «сварка под водой» наверняка звучит странно. Однако технология, позволяющая делать это, изобретена уже более столетия назад и даже успела получить свое дальнейшее развитие. Интересные факты, а также многое другое о процессе проведения сварки под водой читайте в этой статье.
Что это такое и где применяется?
Описание подробной технологии осуществления подводной сварки было представлено инженером из СССР К. К. Хреновым в 1932 году. Однако впервые сварка под водой была применена в 1936 году, когда со дна Черного моря поднимали затонувшее судно. Спустя несколько лет с помощью подводной сварки отремонтировали днище ледокола под названием «Сибиряков».
Сейчас диапазон применения подводной сварки значительно расширился.
- Как уже было сказано, сварка используется при ремонте судов, в частности, при помощи сварки восстанавливают гребные винты и обшивки днищ.
- Довольно часто такую сварку используют при ремонте подводных трубопроводов – газовых или нефтяных. Они чаще всего наделены значением межгосударственной важности, что увеличивает и важность роли подводной сварки.
- Применяется при различных ремонтных работах на нефтяных вышках и даже дамбах.
- Часто используется на гидротехнических сооружениях. В частности, каждое строительство подобных конструкций требует проведения подводных сварочных работ.
- Применяется при ремонте подводных частей причалов, портов или мостов.
Сейчас есть школы, которые предлагают обучение по данной специальности. По завершении обучения выпускники получают две специальности – дайвера и сварщика.
Виды
Подводные сварочные работы по методу осуществления можно разделить на следующие виды.
- Работы, которые проводятся в воде. Также называют мокрой сваркой. Не требуют больших усилий, лишь соответствующей сноровки. Осуществляются традиционным способом – в воде разжигается электрод, нужные детали спаиваются. Не является надёжным способом сварки. Из-за большого количества водорода в воде при сварке шов металла получается пористым.
- Работы, которые проводятся в подводной, но изолированной среде. Также называют сухой сваркой. Такого рода сварка производится в особой камере, которая изолирует место сварки от окружающей среды. Такой способ является затратным, так как возникает необходимость спуска камеры с помощью особого дорогостоящего оборудования, а также приборов, заменяющих параметры окружающей среды и нагревателей вместе с ней. Нередки случаи, когда камера бывает настолько большой, что способна вместить в себя даже самого сварщика.
Методом пользуются лишь в том случае, когда есть высокая необходимость получить крепкое соединение.
- Работы, которые проводятся с использованием особого оборудования. Также называют ручной сваркой. Являются подвидом мокрой сварки. Производятся посредством электрода с непромокающей обмазкой. Используются в случаях, когда необходимо добиться герметичности шва. Для швов большой длины используют наплавочную порошковую проволоку.
- Также существует и гипербарическая сварка – она совмещает в себе два вида (сухую и мокрую). Весь процесс осуществляется в небольшом боксе, откуда вода вытесняется воздухом.
Что потребуется?
При подобных работах используются следующие аппараты.
- Генераторы тока – различные трансформаторы, инверторы и выпрямители. Значения напряжения, которым должны соответствовать приборы – 80-120 В, ампераж – 180-220 А. Как правило, используемые при обычной сварке приборы применяют и для подводной сварки. Иногда допускаются случаи дополнительной защиты аппаратов или оснащение их системой охлаждения при необходимости.
- Кабели и различные шланги. Они должны быть высокого качества и соответствовать всем требованиям техники безопасности. Перед каждым использованием необходимо проверять их на целостность.
- Электроды. Они в обязательном порядке должны изготавливаться из материалов, которые не подвергаются влиянию воды. Чаще всего это малоуглеродистая сталь. Диаметр – от 4 до 6 мм. Лучше всего использовать модели с одним из двух следующих покрытий – парафин и нитролак. Очевидно, что менять электроды нужно лишь при отключенных устройствах.
- Порошковая проволока. Подбирается индивидуально в зависимости от параметров обрабатываемого металла для каждого случая.
- Экипировка сварщика – скафандр. При использовании скафандра, сделанного из металла, важно особенно аккуратно соблюдать технику безопасности.
Для всех приборов и их составляющих важна герметичность и непроницаемость. В противном случае, так как вода является хорошим проводником электричества, последствия могут быть весьма плачевными.
Описание процесса
Очевидно, что принцип работы подводной сварки является аналогичным обычному подобному процессу – металл начинает плавиться под воздействием электрической дуги (электрического разряда). Однако вода при взаимодействии с высоким разрядом разлагается на кислород и водород. В итоге получается газовый пузырь, который, в свою очередь, позволяет электрической дуге гореть дальше. Очевидно, что пузыри газа поднимаются наверх, в то время как новые порции газа образуются непосредственно на месте работы. При применении сварочной проволоки количество возникающих пузырей меньше, чем при использовании электродов.
Части металлов, сваренные вместе, практически моментально охлаждаются без образования поверхностных слоев благодаря окружающей воде. Зачастую температура последней может доходить до минусовых отметок. Стоит отметить, что видимость обрабатываемой поверхности плохая. Происходит это из-за пузырьков газа и сажи, которая тоже является побочным продуктом сварки.
Как правило, водолазы варят с использованием высоких напряжений. Таким образом поддерживается горение дуги под водой. Значение напряжения колеблется в границах от 30 до 35 В при самом максимальном значении тока. Работы проводить предпочтительнее на постоянном токе, но допускается и использование переменного. Давление воды не влияет на качество работ. Однако с большим погружением в воде необходимо увеличивать и значение напряжения.
В следующем видео продемонстрирован процесс подводной сварки.
Электроды для подводной сварки и их особенности
Какие электроды для подводной сварки бывают?Сегодня будет рассказано про электроды для подводной сварки, которые используют для ремонта судов, строительства трубопроводов и мостов. И если у вас до сих пор в голове не укладывается, как можно варить под водой, то при выполнении определённых правил, делать это вполне можно.
И, тем не менее, электроды для сварки под водой сильно отличаются от обычных электродов, с рутиловым или основным покрытием. При сварке подводными электродами выделяется большое количество газа, который, в свою очередь, образует пузырь вокруг сварочной дуги, не давая, ей погаснуть.
Какие электроды для подводной сварки бывают?
Существует довольно большое разнообразие электродов, которые можно использовать для того, чтобы варить под водой. Однако мы выделим только три марки электродов, которые отличаются от остальных, благодаря своему качеству и безотказности в работе.
В первую очередь, это немецкие электроды для сварки под водой — ZELLER 555. Из продукции наших, российских производителей электродов, непременно следует упомянуть такие электроды для подводной сварки, как ОЗС-3, АНО-1 и ЦМ-7С. Всеми вышеперечисленными электродами можно варить в окружении воды, и не только.
Не стоит думать, что это самые обычные электроды для ручной дуговой сварки, поскольку именно так зачастую и воспринимается многими сварщиками. И состав электродов, и материалы изготовления их стержня, имеют особый состав и отвечают определённым характеристикам. Ну а про состав обмазки рутиловых электродов, читайте здесь: https://mmasvarka.ru/rutilovye-elektrody.html
Из чего делают электроды для сварки в воде
Например, стержень электродов для сварки под водой изготовлен из стали, которая содержит минимальное количество углерода. Электродная обмазка нанесена более плотным и толстым слоем, чем на обычные электроды. Кроме этого, в составе подводных электродов содержаться специальные компоненты.
В первую очередь, такие, как:
- Целлулоидный лак;
- Парафин;
- Смолы.
Все данные компоненты добавлены в состав обмазки электродов неспроста. Они предназначены для её защиты от раскисания в воде. Диаметр электродов для подводной сварки, также выбран специальным образом, от 4 до 6 мм. При этом сварочный аппарат должен быть рассчитан на работу от напряжения в 220-340 Вольт.
Опытные сварщики-подводники наверняка знают и о ещё одной марке электродов «Broco». Данные электроды применяются не только для сварки стали под водой, но и для её резки. Диаметр электродов Broco может составлять 3,2-9,5 мм, а в их составе содержится медь, которая способствует улучшению проводимости. Вся серия электродов SofTouch от фирмы Broco, характеризуется очень высокой температурой горения сварочной дуги, вплоть до +5000°C.
Ещё одни популярные электроды для подводной сварки, производятся уже у нас, в России. Это электроды МГМ-50К. Данная марка электродов характеризуется своей универсальностью, и, предназначена, в первую очередь, для сварки металлов при сильно высокой влажности. Электроды МГМ-50К совсем не избирательны к свариваемой поверхности. Ими можно варить даже не зачищая металл от ржавчины.
Особенности сварки под водой
Правильно определиться с нужными электродами для сварки под водой — это далеко не все сложности. При подводной сварке очень непросто разжечь дугу и удержать её в стабильном состоянии. Причин этому несколько. Во-первых, плотность воды, она достаточно высокая. Во-вторых, внешнее давление воды и сверхбыстрая теплоотдача.
Поэтому сварка в воде имеет свои особенности и требует большого опыта. Самое главное заключается в том, чтобы сварочная дуга горела непрерывно, на всем этапе наложения шва. Ведь именно при горении дуги и выделяется большое количество газа, который образует воздушный пузырь вокруг неё, не давая погаснуть.
Читайте и другие статьи про сварку на сайте mmasvarka.ru
Поделиться в соцсетях
Теоретическое обоснование возможности горения дуги под водой появились ещё в конце позапрошлого века, а в 1932 году советский инженер К.К. Хренов продемонстрировал, как выглядит подводная сварка практически.
Непосвящённым сварка под водой кажется чем-то парадоксальным и противоречащим законам физики, однако именно эти законы и делают такую сварку возможной: интенсивное испарение воды и выделение газов образуют пузырь, внутри которого и горит дуга.
Разумеется, подводная сварка выдвигает особые требования к изоляции: вода, а морская вода в особенности, является прекрасным проводником, и во избежание потерь электричества все подводящие провода должны быть изолированы с особой тщательностью. Того же требуют и правила техники безопасности. Электроды для сварки так же должны быть изолированы от воздействия воды. Остановимся на сварочных электродах подробнее.
Сварка под водой — электроды
Для дуговой сварки под водой применяются сварочные электроды диаметром 4-6 мм. Для подводной сварки хорошо подходят сварочные электроды с ферросплавами, улучшающими качество шва. Электроды для сварки под водой должны быть изолированы, для чего электроды пропитывают парафином, нитролаком, раствором смол и другими веществами. Изготавливают электроды для сварки под водой преимущественно из стали. Замена отработанных сварочных электродов в держателе возможна лишь при отключенном токе.
Стальной стержень сварочного электрода плавится быстрее, чем охлаждаемое водой покрытие. На электроде образуется своеобразный козырёк, внутри которого спрятан стержень. Благодаря этому козырьку электроды способствуют образованию устойчивого пузыря и горению дуги.
Сварка под водой — человек
Подводная сварка возможна практически на любых глубинах. Оборудование и сварочные электроды будут работать под слоем воды любой толщины. Глубина ограничивается лишь особенностями человеческого организма и конструкцией снаряжения.
Громоздкое водолазное снаряжение весьма затрудняет сварочные работы под водой. Неудобство усиливается плохой видимостью и неустойчивостью водолаза. Любое резкое движение или поток течения постоянно меняют положение работающего водолаза. К примеру, при сварке стыковых швов сварочные электроды легко теряют направление и уводят дугу в сторону.
В силу этих причин наиболее удобными при подводной сварке оказываются соединение внахлёст и тавровое соединение, когда кромки шва служат направляющими для сварочного электрода.
Здесь не обойтись без строгого выполнения правил техники безопасности. Запрещена работа с использованием автономных дыхательных аппаратов. Запрещено использование переменного тока. К подводным сварочным работам допускаются только опытные, квалифицированные водолазы.
В морской воде дуга возникает между сварочным электродом и любым металлическим предметом, даже без касания электрода, поэтому нельзя направлять электрод в сторону шлема или водолазного снаряжения.
Подъём водолаза с глубины проводится медленно, с остановками для стабилизации давления. В противном случае высок риск проявлений кессонной болезни. На глубине свыше 50 метров нормальная продолжительность работы не более 15 минут, а время подъёма в несколько раз превышает время работы. Получается, что нормальная работа водолаза-сварщика попросту невозможна при глубинах более 30-40 м.
Очевидно, что для работы на больших глубинах требуется использование автоматических сварочных установок, применение которых освободит человека от работы в тяжёлых условиях.
Одно из самых опасных занятий в мире
Подводная сварка — одно из самых опасных занятий в мире.
Под водой, шансы складываются против вас. Давление грозит раздавить организм. Облака пузырьков затрудняют выполнение любой задачи, блокируя визуальные эффекты. Несмотря на опасности, тысячи людей несут ответственность за установку подводных сооружений. Подводные сварщики несут ответственность за ремонт трубопроводов, морских нефтяных буровых установок, судов, плотин, шлюзов, подводных мест обитания и объектов атомной энергетики.
Как сварить под водой
Связывание двух кусков металла под водой требует большого внимания к безопасности. Есть несколько способов, которыми сварщики подходят к этой задаче. В большинстве случаев, и в идеале, используется система с сухой камерой. Временные гипербарические камеры используются для предотвращения попадания воды в рабочую зону. Камеры вмещают до трех сварщиков одновременно.
Вентиляторы, контролируемые наземной бригадой, постоянно обмениваются отработанным воздухом и заменяют его новым воздухом. Кабины находятся под давлением, чтобы свести к минимуму последствия болезни давления.Подробнее об этом ниже.
С другой стороны, есть влажная сварка, эта практика используется в основном в качестве крайней меры. Выбор метода зависит от легкости доступа к району и уровня его серьезности. Влажные сварные швы дают дополнительный шанс слишком быстрого охлаждения водой, увеличивая вероятность появления трещин.
« Влажная сварка — это аварийная или временная вещь», — объясняет подводный сварщик Джефф Питерс.
Работа требует работы в сложных условиях глубоко под водой с минимальной видимостью.Подводный сварщик Питерс предупреждает: «В местах, где вы работаете, очень темно и очень холодно».
Если вы хотите начать карьеру подводного сварщика , вам требуется сертификация и соответствующее обучение от AWS — Американского сварочного общества (или соответствующего органа в зависимости от страны, где вы живете). К счастью, есть много коммерческих школ дайвинга, которые могут вам помочь. Вы можете легко найти онлайн-школу со специализированными курсами. Если вы пройдете тестирование после программы, вы сможете выполнить морской ремонт и строительство.
Источник: Технологический институт дайверовКак это работает?
Использование электричества под водой кажется невероятно опасным, но это не обязательно от электричества. Большая часть подводной сварки выполняется с использованием стержневой сварки, в которой в качестве источника энергии используется электрическая дуга.
При мокрой сварке образуется толстый слой пузырьков, так как флюс на внешней стороне стержня испаряется. Газовый слой служит для защиты сварного шва от воды и других окислителей.
Насколько опасна подводная сварка?
Конечно, как и ожидалось, подводная сварка — невероятно опасная область работы. Хотя многие опасности, связанные с потоком воды, препятствуют водолазным работам, некоторые из самых больших опасностей для подводных сварщиков могут вызывать удивление.
Одна из самых опасных опасностей для дайверов известна как опасность «Delta P» (ΔP). Дельта P, или перепад давления, представляет собой уникальную и потенциально смертельную опасность для дайверов.Перепад давления возникает, когда пересекаются два водоема, каждый с разным уровнем воды, например, уровнем воды на плотине.
Разница в глубине создает перепад давления, когда вода пытается с большой силой устремиться от одного тела к другому. Кроме того, Delta P почти не обнаруживаются, пока не становится слишком поздно, чтобы избежать побега. Разница давления может накапливаться до сотен фунтов на квадратный дюйм, что затрудняет их побег. Следовательно, у водолаза, который оказывается в ловушке в узком месте потока, есть невероятно высокий риск утопления.
Надлежащая подготовка и практика должны быть рассмотрены перед безопасным выполнением проекта. Опыт, технические навыки и физическая сила — дополнительные требования, необходимые для погружения. Если процедуры безопасности не выполняются строго, вероятны несчастные случаи со смертельным исходом.
«Если дайвер использует аквалангист, не имеет вспомогательного персонала или средств связи и не привязан к поверхности — в противоположность типичному сценарию, связанному с сертифицированными коммерческими дайверами, — у коммерческого дайвера может не хватить воздуха, пока он в ловушке, или может возникнуть переохлаждение установить в.»
Будущее подводной сварки
Подводная сварка — одна из самых сложных работ на планете и в воде.
Несмотря на то, что благодаря передовым технологиям в роботизированных возможностях совершенствуются подводных сварщиков . Несмотря на то, что может ожидать будущее, сегодня подводные сварщики помогают поддерживать самые неотъемлемые компоненты многих отраслей промышленности по всему миру. До тех пор, пока высокотехнологичные роботы не смогут выполнять сложные задачи с ловкостью человека, подводные дайверы будут оставаться необходимостью для компаний по всему миру.Это физически и умственно трудная работа, хотя за то, что она создает при стрессе, она компенсирует гордость за поддержание технологий, на которые сегодня опирается мир.
Стоит ли подводная сварка?
Хотя это не одна из лучших профессий с точки зрения условий труда и требований, это отличная работа для тех, кто хочет получить высокую зарплату в короткие сроки.
Автор Maverick Бейкер
,Сварка и вода.
Электричество и жидкость.
В большинстве случаев, , мы считаем эту смесь плохой идеей .
Когда электричество вырабатывается внутри жидкости, оно реагирует непредсказуемо.
И, в отличие от изолированных твердых тел (например, медного провода), не существует определенного пути для прохождения электричества.
В воде электричество указывает наименьшее сопротивление и идет своим веселым путем.
Не показывает предвзятости по отношению к людям.
Пристальный взгляд на процесс подводной сварки: опасно или безопасно?
Фото собственность Голландского колледжа.Итак, как подводная сварка работает в профессиональных условиях?
Может ли сварщик-водолаз выполнять сварку безопасным способом?
Или это вообще безопасно?
Давайте посмотрим на процесс подводной сварки с научной точки зрения.
[responseive_video type = ’youtube’ hide_related = ’0 ′ hide_logo =’ 0 ′ hide_controls = ’0 ′ hide_title =’ 0 ′ hide_fullscreen = ’0 ′ autoplay =’ 0 ′] https: // www.youtube.com/watch?v=90qLex-0fFY&feature=youtu.be[/responsive_video]
Как я объяснял ранее, дайверы используют подводную сварку в двух формах: сухой и мокрый. Мы собираемся изучить оба типа, чтобы вы могли изучить процесс.
Как работает подводная сварка: гипербарическая / сухая сварка
«Среда обитания Safehouse» от Safehouse Habitats (Scotland) Limited — ООО Safehouse. Лицензировано в соответствии с CC BY-SA 3.0 через Википедию.Вентиляторы и давление: сварка внутри гипербарической камеры
Сухая или гипербарическая сварка применяется несколькими способами в различных типах оболочек, называемых « мест обитания ».
Места обитания имеют одинаковое или небольшое увеличение давления до уровня поверхности. Это небольшое повышение давления обеспечивает непрерывный объем воздуха внутри камеры для работы сварщиков-водогенераторов. Операторы блока среды обитания устанавливают давление всего на 0,007 фунта на квадратный дюйм выше атмосферного давления снаружи.
Большие места обитания могут вместить двух или трех человек внутри.
Подобно водолазу , поставляемому на поверхность, наземная команда постоянно качает воздух в среду обитания с потолка или боковых стенок.Одновременно среда обитания вытягивает воздух через вентиляторы и трубы в основании блока.
Новый воздух, старый воздух.
Постоянные колебания воздуха не дают среде обитания накапливать токсичных паров . Если газы будут накапливаться внутри, гипербарические сварщики могут задохнуться. А при более высоких нагрузках дайв-команды могут использовать гелиевые смеси для целей или повышения давления.
Дайв-бригады могут использовать гелий для создания давления в кабине, чтобы подводные сварщики не получали азотный наркоз или, что еще хуже, теряли сознание.Гелий также легче, чем многие другие газы.
Захваченный воздух может поставить под угрозу вашу жизнь
Также относительно возможности взрывов:
Взрывы газа — это не проблема, связанная с подводной сваркой.
Сварщики поверхности также должны подготовиться к этому.
Даже в обычном сварочном цехе сварщик, практикующий безопасную технику, должен настроить надлежащую вентиляцию, чтобы воздух проходил через нее. Это предотвращает сбор избыточного материала и газов.
[responseive_video type = ‘youtube’ hide_related = ‘0’ hide_logo = ‘0’ hide_controls = ‘0’ hide_title = ‘0’ hide_fullscreen = ‘0’ autoplay = ‘0’] https://www.youtube.com/watch ? v = 0ADK-6wfe3A & feature = youtu.be & t = 5s [/ responseive_video]
Где обитания появляются
Из-за значительной стоимости большие места обитания используются в основном в крупных проектах под нефтяными вышками и большими судами. Но подводные сварщики также используют меньшие корпуса.
Некоторые подходят поверх верхней части тела.
Другие только заключают сам электрод; они похожи на маленький пузырь (точечные сварные швы).
Из-за простоты конструкции эти места обитания являются менее дорогостоящими.
Например, местообитания точечной сварки требуют только вытеснения воды воздухом. Им не нужна воздухопроницаемая среда для сварщиков, так как все вокруг электрода.
Как работает подводная сварка: влажная сварка
Подводная сухая сварка теоретически может использовать любой тип сварки e, который используют поверхностные сварщики.
Подводная влажная сварка в основном использует дуговую сварку в защитном металле (SMAW).
Сварщик работает полностью в окружении воды, включая электрод.
под микроскопом: как электроны влияют на процесс
Как подводная сварка работает близко?
Во-первых, вы должны понимать, что происходит с электродом на молекулярном уровне .
Распределение тепла электрода к зоне сварки чрезвычайно важно, и оно контролируется с помощью заряженных электронов.
Существует три основных области движения тепла:
- Катод (электрод)
- Анод (зона сварки)
- Плазма (газовый баллон, через который проходит электрическая дуга)
Катод имеет отрицательный заряд , а анод имеет положительный заряд . Следовательно, когда подводный сварщик сталкивается с дугой, электроны с катода движутся вниз в направлении противоположной полярности (анода). В то же время положительные ионы движутся вверх к катоду.
Диаграмма из «Помощника сварщика» Дэвида Китса.Это массивное движение частиц генерирует огромное количество энергии и тепла. Дуга сильно нагревается: более 5000 ° C.
Но тепло не распространяется равномерно по рабочей зоне. Около 66% этого идет на анод. Другая часть остается на кончике катода.
Как работает подводная сварка под колпаком: объяснение оборудования, систем и схемотехники
Кабельная система подводной мокрой сварки и источник питания немного отличаются от сухой подводной сварки (и поверхностной сварки).
Подводная влажная сварка изолирует свои электрические кабели дважды . Он использует только постоянный ток для своего источника питания (в отличие от переменного тока) и чаще всего включает отрицательной полярности .
Система также добавляет рубильник вдоль кабелей.
Их рубильник позволяет отключить питание сварщика.
Диаграмма из «Помощника сварщика» Дэвида Китса.После того, как они правильно позиционируют себя для сварного шва, сварщики-водолазы связываются с надводной командой (делают ее горячей).
Они попадают на электрическую дугу, которая течет от водонепроницаемого электрода к металлическому шву.
Силовое поле против элементов: значение пузырей при сварке
[responseive_video type = ‘youtube’ hide_related = ‘0’ hide_logo = ‘0’ hide_controls = ‘0’ hide_title = ‘0’ hide_fullscreen = ‘0’ autoplay = ‘0 ′] https://www.youtube.com/watch ? v = 8O3U6_iBQd4 & feature = youtu.be [/ respive_video]
Все мокрые сварные швы защищены газообразным пузырем, который образуется вокруг дуги.Этот пузырь чаще всего состоит из определенной смеси газов:
- Водород, 70%
- Углекислый газ, 25%
- Угарный газ, 5%
Водонепроницаемые электроды имеют толстый материал, называемый «флюс», снаружи. Когда электрод горит, это химическое изменение создает газовый пузырь вокруг сварного шва.
Этот пузырь образуется только в непосредственной близости от сварного шва.
Когда водолаз-сварщик движется по шву, он оставляет металлическую жидкость шлак ; он покрывает верхнюю часть шва, так что сварной шов успевает правильно остыть.
Когда поверхностные сварщики SMAW выполняют сварочный проект, они время от времени бросают этот шлак там, где им не нужен .
Под водой эта проблема может усилиться из-за ограниченной видимости и колебаний температуры.
Поэтому создатели водонепроницаемых электродов создали более стойкий флюс. Это позволяет шлаку капать более равномерно. Это также дает постоянное прожиг на электроде, так что подводные сварщики имеют больший контроль.
Как пузырьки влияют на видимость при сварке
Есть еще одна вещь, которую вы должны знать:
Подводные мокрые сварщики сталкиваются с уникальной проблемой. Их сварные швы дают дополнительных пузырьков , которые идут прямо в окружающую воду.
Это тот же эффект, который вы получаете при погружении и выдохе.
Но на мокрой сварке это ухудшает видимость и ускоряет перемещение сварочной ванны. Помимо всего прочего, на электрическую дугу воздействуют эти пузырьки, и существует опасность их разрушения.
Но опытные подводные мокрые сварщики привыкли к процессу подводной сварки, и они легче справляются с ним.
Как работает процесс подводной сварки? Присоединяйтесь к разговору
Какие у вас есть вопросы о подводной сварке? Спросите нас в комментариях!
,5 Подводная сварка Информация основы для карьеры
Фото предоставлено Hydroweld.Изучение информации о подводной сварке может показаться, что вы тонете в море неизвестного.
Это поле, смешанное со слухами, техническими подробностями и странными историями.
Итак, что вам нужно знать, чтобы определить, хороший ли это выбор профессии?
Давайте установим рекорд:
Топ 5 Подводная Сварка Информация Факты
Мы выделим информацию о подводной сварке , которую вы должны знать:
1.Стать подводным сварщиком: продолжительность времени
Для того, чтобы стать подводным сварщиком, требуется минимум из 2,5 лет. В среднем требуется около 4 — 6 лет, чтобы начать заниматься подводной сваркой.
Продолжительность зависит от нескольких переменных:
- Практика и применение сварки поверхности (если есть)
- Прием и и продолжительность программы подводной школы сварки
- Сертификация заработка
- Опыт работы на рабочем месте
2.Сундук с сокровищами: годовая зарплата подводных сварщиков
Подводные сварщики получают средний доход в 54 340 долларов, но в зависимости от вашего опыта и проектов, они варьируются от 25 000 до 80 000 долларов.
Некоторые зарабатывают еще больше, на сумму 300 000 долларов.
Но помните:
Многие сварщики не работают круглогодично.
Некоторые могут заработать свою годовую зарплату в течение 6 месяцев, а затем прожить ее до конца года.
Управление капиталом и постоянное профессиональное общение являются ключом к поддержанию финансового успеха.
3. Риски подводной сварки: опасно ли это?
Опасность информации о подводной сварке — это то, что вы не знаете .
Инциденты со смертельным исходом из-за утопления, взрывов и декомпрессионной болезни делают подводную сварку опасной. Травмы могут возникнуть в результате поражения электрическим током и низких температур.
Но большинство дайверов и надводных команд подходят к каждой работе с необходимыми мерами предосторожности.
Безопасность превыше всего.
При соблюдении мер безопасности инциденты случаются редко.И когда они делают, подводные сварщики готовы.
4. Как возможна подводная сварка
Возможна подводная сварка из-за газообразного пузырька, который защищает электрическую дугу. Этот пузырь защищает шов от окружающей воды.
Он состоит из трех компонентов: водорода, окиси углерода и углекислого газа.
Вот и все. Но не все так просто.
Узнайте, что отличает подводную сварку от поверхностной сварки (с бонусом и в конце):
5.Wet & Dry: лучший секрет подводной сварки
Информация о подводной сварке охватывает два типа приложений.
Многие тропические места в мире имеют два сезона: влажный и сухой.
Подводная сварка работает так же.
Сварщики-водолазы могут обучаться обоим типам обучения — для мокрой и сухой сварки . По мере развития технологий влажная и сухая сварка претерпела серьезные изменения в области исследований и применения.
Давайте определим влажную и сухую сварку.
Влажная сварка : Сварка водой непосредственно вокруг места сварки во влажной среде.
Сухая сварка : Сварка под высоким давлением с изоляцией от воды вокруг места сварки. Сварщик работает частично или полностью внутри среды обитания в сухой или полусухой среде.
Когда кто-то поднимает подводную сварку, большинство людей представляют водолаза, плавающего в чистой воде с легким свечением на конце электрода. В действительности, очень мало подводной сварки происходит непосредственно под воздействием воды (влажная сварка).Большая часть делается в местах обитания (сухая сварка).
Каждый проект по подводной сварке требует решения инженеров и менеджеров, чтобы определить, какой тип сварки лучше всего соответствует их потребностям. Мы не включили в таблицу доход от гипербарической сварки, так как на него больше влияют навыки подводного сварщика, чем тип сварки.
Вот разбивка преимуществ и недостатков каждого из них.
Информация о подводной сварке: сравнение влажных и сухих сред
[диаграмма]
Тип, Стоимость, Опасность, Видимость, Доступность, Прочность сварного шва, Использование
Мокрый, Низкий, Высокий, Низкий, Высокий, Средний, 20%
Сухой, Высокий, Средний, Высокий, Низкий, Высокий, 80%
[/ диаграмма]
Влажная сварка
Влажная сварка очень похожа на игру на барабанах — легко освоить, трудно освоить .На самом деле, Американское общество сварщиков (AWS) проводит серию испытаний класса «А», предназначенных только для самых опытных подводных сварщиков. И немногим удается их пройти.
Water Wonderland: как это сделано
Как правило, водолазы-сварщики обрабатывают сварные швы под водой так же, как обрабатывают сварные швы на суше. Оба требуют одинакового основного сварочного оборудования и технологий. Вот почему лучшие подводные сварщики получают опыт сварки выше уровня воды.
Подводные мокрые сварные швы используют дуговую сварку для создания электрической дуги между электродом и металлами.После подготовки и планирования с их командой сварщики-дайверы будут погружаться на нужную глубину, в полном снаряжении для подводного плавания, обычно используя воздух, подаваемый на поверхность. Они носят резиновые костюмы и перчатки, чтобы создать больше изоляции между их телами и электричеством, генерируемым их поверхностным источником питания.
Common Welds
- Дуговая сварка в защитном металле (SMAW) : Наиболее распространенный тип сварки в подводной и надводной промышленности, он используется 90-95% времени в мокрой сварке.Многие называют это сваркой «палкой», потому что сварщики используют длинный, тонкий цилиндр (электрод) и электрическую дугу для выполнения своей работы. Применение для нержавеющей стали, алюминия и других металлов.
- Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) : Содержит катушку, которая обеспечивает непрерывную подачу присадочного металла для сварщиков. Применение для сплавов на основе никеля, чугуна и других металлов.
- Сварка трением (FW) : Сплавляет металл при сильном трении и нагреве.Плавление материала не происходит. Применение для металлов и термопластов.
Сварщики поверхности сохраняют свой металл в чистоте перед установкой его валика, и он работает точно так же под волнами. Как только подводные сварщики достигнут точки сварного шва, они расширяют зону и следят за тем, чтобы вокруг нее не было препятствий или угроз безопасности. Они могут сделать это за несколько дней до выполнения сварки. Как только сварщики-водолазы будут готовы, они положат электрод на начальную точку и дадут команду своей команде щелкнуть выключателем.
[responseive_video type = ‘youtube’ hide_related = ‘0’ hide_logo = ‘0’ hide_controls = ‘0’ hide_title = ‘0’ hide_fullscreen = ‘0’ autoplay = ‘0 ′] https://www.youtube.com/watch ? v = Z0oTOEBZ7wI & feature = youtu.be [/ respive_video]
Как правило, мокрые сварные швы будут выполняться с источником питания, генерирующим 300-400 ампер электричества, всегда используя постоянный ток (DC). Постоянный ток — это постоянный билет в один конец. Это создает более безопасный, более эффективный сварной шов в окружающей воде, чем переменный ток (AC).
До недавнего времени процесс мокрой сварки всегда считался «пэчворком» и временным исправлением. Новая электродная технология изменила мокрые сварные швы при некоторых видах ремонта.
Проблемы под давлением
Сварщики-водолазы сталкиваются с многочисленными осложнениями при мокрой сварке.
Вот список наиболее распространенных:
- Сужение дуги
- Пропаривание
- Скорость осаждения
- Bubbling Effects
- Диаметр электрода
- Положение подводного сварщика
Беспокойная часть мокрой сварки вступает в игру со скоростью осаждения и пузырением — независимо от того, насколько улучшится наша технология, эти факторы всегда будут влиять на прочность сварных швов, подвергающихся воздействию окружающей воды.Более конкретно, влажные сварные швы испытывают водородное охрупчивание, процесс, при котором большое количество водорода (образующегося из окружающего водяного пара) растворяется в сварном шве.
Теперь, когда я ознакомил вас с информацией о гипербарической сварке, давайте рассмотрим нашу сухую копию.
Сухая сварка
«Сухая сварка» обычно называется гипербарической сваркой или сваркой в среде обитания.
Все относятся к одному и тому же основному процессу.
Давайте посмотрим, как это работает:
Фото предоставлено AYSAN Hyperbaric ChambersВсе сухие сварные швы включают гипербарическую камеру или среду обитания, которая уплотняет вокруг конструкции, нуждающейся в сварке.После герметизации соединенные шланги выталкивают всю воду из гипербарической камеры и наполняют ее газообразной смесью, такой как гелий и кислород. Затем камера находится под давлением на нужную глубину.
Как и влажная сварка, сухая сварка является специализированной областью, в которой работают опытные сварщики-водолазы. только потому, что они находятся в сухой среде, у сухих сварщиков все еще есть много переменных для работы, чем у поверхностных сварщиков, таких как различный атмосферный газ, давление, оборудование и ограниченное пространство. Сухая сварка включает в себя несколько методов, в зависимости от ремонта, стоимости и других факторов.
Сухая сварка: один тип, четыре метода
Вот четыре типа техники, которые используют сварщики.
Как вы увидите, последние три метода почти идентичны друг другу, за исключением размера используемой среды обитания. Это многоуровневая система, которая продолжает сокращаться.
- Сварка давлением: Работа в сосуде под давлением, измеряющем единицу давления в одной атмосфере (аналогично давлению на уровне моря).
- Сварка среды обитания: Использование камеры при давлении окружающей среды (такое же, как давление окружающей среды на рабочей глубине) размером с небольшую комнату для сварки.Перед входом камера вытесняет свою воду в окружающий океан или озеро.
- Сварка в сухой камере: Подумайте о сварке в естественной среде, но с меньшей камерой. Камера удерживает голову и плечи водолаза-сварщика (одетого в водолазное снаряжение) и открыта внизу для водолаза, чтобы соответствовать.
- Сухая точечная сварка: Теперь подумайте еще меньше. Среда обитания уменьшается до размеров головы водолаза сварщика, и это совершенно ясно. Он находится на месте сварки, и сварщик-водолаз вставляет свой электрод в среду обитания, которая уплотняет его.
[responseive_video type = ‘youtube’ hide_related = ‘0’ hide_logo = ‘0’ hide_controls = ‘0’ hide_title = ‘0’ hide_fullscreen = ‘0’ autoplay = ‘0 ′] https://www.youtube.com/watch ? v = JO6IA7QHN9Q & feature = youtu.be [/ respive_video]
Хабитат, сухая камера и сухая точечная сварка работают на основе давления окружающей среды, и чем дальше, тем труднее создать хороший сварной шов.
Эта трудность связана с газами под давлением, окружающими место сварки и дугу электрода.Более тонкие газы вызывают сужение «корней» дуги, а поток и поведение резко возрастают. Это как бросать фрисби в ветреный день: это пойдет дальше, но у вас не будет никакой точности.
Common Welds:
- Дуговая сварка в защитном металле (SMAW): Определено ранее.
- Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW): Определено ранее.
- Газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW): Также известен как «TIG», достигается с помощью электрода из вольфрама, не расходуемого.Тепло подводится электрической дугой. Применение для нержавеющей стали, алюминия и других металлов.
- Газовая дуговая сварка (GMAW): Этот процесс сварки, также известный как «MIG», выполняется с помощью защитного газа, проходящего через сварочную горелку вокруг электрода. Известен своими разнообразными методами переноса металла. Применение для алюминия и других цветных металлов.
- Плазменная сварка (PAW): Использует электрическую дугу, но сужает дугу, как вода под давлением в маленьком шланге.Это обеспечивает высокую скорость дуги (плазмы) и интенсивный нагрев к месту сварки. Применение для нержавеющей стали, алюминия и других металлов.
Если сварщики-водолазы должны выполнять обширный сварной шов глубоко под водой в большой гипербарической среде обитания, они обычно работают в парах по два.
Глядя на информацию о гипербарической сварке, вот как это работает:
Сначала операторы опускают камеру обитания до места сварки и наполняют ее газом.
Затем подводные сварщики упадут в водолазный колокол на ту же глубину, где они переплывут в камеру, чтобы начать работу. Поскольку их двое, они смогут поменяться и работать по шесть-восемь часов в смену.
Этот метод также позволяет осуществлять надзор со стороны техников на поверхности по соображениям безопасности. Кроме того, сварщики могут проводить неразрушающие испытания, чтобы убедиться, что сварка будет держаться долгие годы.
Гипербарическая Сварка Факты: Выбор Мокрого или Сухого
Как видите, все подводной сварки не созданы равными.
Как мокрого, так и сухого типа имеют свои преимущества и недостатки, и нет формулы для определения, какой тип сварки используется в данной ситуации. На ключевые процессы влияют несколько ключевых факторов :
- Сварщик-водолаз умение
- Бюджет проекта
- Проблемы безопасности
- Расположение и глубина
- Продолжительность проекта
В последние десятилетия офшоры значительно увеличились, и спрос на квалифицированных подводных сварщиков всегда будет присутствовать.
Большая часть сухой сварки происходит на очень мелководье, особенно в морских операциях.
В целом компании ограничивают количество операций подводной сварки до 400 метров или менее. Дальнейшие глубины показали, что резко увеличивают проблемы безопасности для подводных сварщиков. Некоторые модели сварки фактически показали, что сухая сварка может выполняться на расстоянии около 2500 метров, но они выполнялись в контролируемых условиях.
Новые технологии в гипербарической сварке
Давайте посмотрим на будущее информации о подводной сварке.
Достижения сделаны.
Автоматизация процесса сварки под водой дала толчок развитию промышленности.
«THOR (Гипербарические орбитальные роботы TIG)» изменили способ работы подводных сварщиков.
Как только они достигли места сварки, сварщик-водолаз должен просто установить гусеницу, орбитальную головку и фитинг. После этого THOR принимает остальную часть сварного шва.
Кроме того, морская компания Subsea Global Solutions применила мокрые сварные швы, которые соответствуют стандартам, установленным AWS 3.6 код подводной сварки.
Это означает, что подводные сварщики теперь имеют возможность создавать постоянных мокрых сварных швов.
Какой тип кажется вам труднее выполнять, влажная или сухая сварка? Дайте мне знать в комментариях ниже !
,Часто задаваемые вопросы о сварке палкой
Эти советы и методы помогут вам улучшить свои сварочные навыки, независимо от того, являетесь ли вы опытным сварщиком или только учитесь наносить сварные швы.
Рекомендации по сварке палочек для начинающих
Моллюск может сделать вас лучшим сварщиком. Просто подумайте о CLAMS: текущая настройка, длина дуги, угол наклона электрода, манипуляции с электродом и скорость движения. Если вы только изучаете процесс клюшки, технически называемый дуговой сваркой в защитном металле (SMAW), запоминание этих пяти пунктов улучшит вашу технику сварки.
Прежде чем перейти к тому, как сваривать информацию, представленную далее в этой статье, уделите минуту, чтобы ознакомиться со следующими советами по сварке стержнем, особенно если вы никогда не сталкивались с дугой или все еще обсуждаете, какую машину купить.
В: Какой тип сварщика подходит для универсального использования?
A: Сварщик с выходом переменного / постоянного тока, будь то электродуговая машина, например, Miller® Thunderbolt®, или газовый двигатель, например, сварщик / генератор Bobcat ™.
Сваркапо постоянному току дает преимущества по сравнению с переменным током для большинства применений с рукояткой, включая: более легкий запуск; меньше дуговых отключений и залипаний; меньше брызг / лучше выглядящих сварных швов; более легкая вертикальная и верхняя сварка; легче учиться; и более гладкая дуга.Обратная полярность постоянного тока (положительный электрод) обеспечивает примерно на 10 процентов больше проникновения при данной силе тока, чем переменный ток, в то время как прямая полярность постоянного тока (отрицательный электрод) лучше сваривает более тонкие металлы.
В: Есть ли у выхода переменного тока какие-либо преимущества?
A: Да, это хороший вариант, если вам нужно приварить материал, который намагничен от трения, например, когда сено, корм или вода постоянно трутся о стальную деталь. Выход постоянного тока не будет работать из-за дуги, когда магнитное поле выдувает расплавленный присадочный металл из сварочной ванны.Поскольку выход переменного тока меняется между полярностями, он позволяет сваривать намагниченные детали.
В: Насколько большой станок мне нужен?
A: Аппарат для обработки стержней мощностью от 225 до 300 ампер обрабатывает практически все, с чем сталкивается средний человек, так как для большинства процедур сварки стержнем требуется 200 ампер или меньше. Чтобы сварить материал толщиной более 3/8 дюйма, просто сделайте несколько проходов — это то, что делают профессионалы, даже при сварке на 1-дюймовой конструкционной стали.
В: Я вижу слово «рабочий цикл» в спецификациях продукта? Что это значит?
A: Рабочий цикл — это количество минут o
.