Зварювальна дуга і суть процесів, що відбуваються у ній

Зварювальна дуга- дуга, яка горить між електродами в іонізованій суміші газів і парів різних матеріалів, які знаходяться під струмом. Зварювальна дуга складається з трьох частин:катодна область, стовп дуги, анодна область. Протяжність областей катодного і анодного падіння напруги приблизно рівна см. Катодне падіння дуги змінюється від 8 до 26 В в залежності від номінальної напруги на дузі. Анодне падіння напруги для електродів рівне 6-8 В. Область катодного падіння напруги розміщується біля катода, а область анодного падіння біля анода. Одним із джерел зовнішніх сил при зв. є магнітне поле. Магнітне поле дуги оточує дугу і діє на неї зі всіх сторін. В процесі утв. каплі на кінці електрода, її відриву і переходу через дугу на неї діє сила ваги, тяжіння, поверхневого натягу рідкого металу, електромагнітні сили, тиск газів, які утв. в всередині каплі в результаті хімічних реакцій.

Зварювання трубопроводів високого тиску при їх ремонті

 

При изготовлении и монтаже трубопроводов высокого давления применяют все промышленные способы сварки. Учитывая особую ответственность сварки труб высокого давления, к выполнению этих работ допускаются только сварщики, имеющие удостоверение о сдаче испытаний в соответствии с правилами Госгортехнадзора.

Трубы высокого давления требуют выполнения некоторых особых условий сварки и контроля качества. Особые условия сварки вызваны технологическими затруднениями вследствие больших толщин стенок труб при сравнительно небольших диаметрах. При этом необходимо обеспечивать получение высоких механических свойств сварного шва при нормальных, отрицательных и повышенных температурах транспортируемой по трубопроводу среды, а также шва, стойкого против коррозии. Трубопроводы из сталей 20 и ЗОХМА сваривают электродуговой или газовой сваркой в зависимости от их диаметра и толщины. Применение газовой сварки допускается только для углеродистых труб с условным проходом от 6 до 25 мм.

Автоматическую и полуавтоматическую сварку под слоем флюса при ручной подварке корня шва применяют для труб с условным проходом 100 мм и выше. Трубы меньшего диаметра сваривают ручной электродуговой сваркой. Трубы с условным проходом от 25 до 40 мм сваривают обычным швом с V-образной разделкой кромок, а более 60 мм — с подкладными кольцами или без них.

При ручной сварке труб из стали 20 применяют электроды типа Э42А марки УОНИ-13/45, а из сталей ЗОХМА, 20ХЗМВФ — электроды типа ЭП-60 марок ЦЛ-19ХМ и ВСН-2. Перед прихваткой и еваркой стыки труб всех диаметров из легированных сталей (ЗОХМА, 20ХЗМВФ и др.) предварительно подогревают до 300—350° С, а из стали 20 при толщине стенки более 27 мм — до 150—200° С. Температуру подогрева поддерживают в течение всего периода прихватки и сварки. Количество слоев сварки зависит от толщины стенки и составляет от 4 до 10.

Полуавтоматическую сварку под флюсом осуществляют с помощью полуавтомата ПШ-5 с удлиненным мундштуком и специальной воронкой. Сварку выполняют в несколько слоев в зависимости от толщины стенки трубы. Усиление шва должно быть в пределах 2—4 мм и обязательно с плавным переходом к основному металлу.

 

ІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІ

Інструменти і приладдя зварювальника при виконанні ремонтних робіт

 

До інструменту зварника належать: металічна щітка, молоток для збивання шлаку, зубило, молоток слюсарний, комбіноване зубило. (рисунок 3.5). клеймо, набір шаблонів для перевірки розмірів шва.

На заводах, в майстернях і на монтажних майданчиках, використовують пневматичні молотки з розширеними зубильцями. При використанні такого інструменту значно полегшується і прискорюється процес очищення зварних швів від шлаку та інших забруднень.

Засобами являються захисні щитки і маски – шоломи, які використовуються для захисту очей і обличчя зварника від зварювальної дуги і крапель розплавленого металу. Щитки і маски виготовляють з жаростійких матеріалів, що не проводять струм. Вага щитка чи маски не повинна перевищувати 0.6 кг в зв’язку з тим, щоб це не втомлювало зварника.

У зв’язку з діючими нормами щитки і маски повинні мати: висоту не менше 300 мм. ширину не менше 220 м і глибину не менше 150 мм.

В щитку (масці) передбачається встановлення рамки прямокутної форми розміром 55*105 мм, що служить для спостереження за дугою. В рамку отвору встановлюють захисне скло(світлофільтр), що захищає очі зварника від дії світлових, невидимих ультрафіолетових і інфрачервоних променів дуги. Від крапель розплавленого металу захисне скло захищають прозориим звичайним склом. Яке періодично міняють.

ККККККККККККККККККККККККККК

Класифікація дефектів

Дефекти МН розподіляють на: а) дефекти, що виникли при виготовленні труби, будівництві або пошкодженні МН при його експлуатації та не відповідають вимогам СНиП 2.05.06, СНиП ІІІ-42, ВСН 006, ВСН 012 стосовно: 1)геометричних параметрів труби та її стінки; 2) характеристик зварного шва; 3) показника якості матеріалу труби; б) неприпустимі конструктивні елементи та з’єднувальні деталі. Дефекти (пошкодження) труб МН, які виникли при експлуатації та мають корозійно - механічну природу, розподіляють на такі групи: а) обширні (за площею) корозійні пошкодження на зовнішній поверхні труб, які виникають в місцях порушення ізоляції труб, обумовлених корозійною активністю грунтів. Такі пошкодження характеризуються рівномірним процесом розвитку корозії як за простором, так і за часом, який прискорюється діючими на трубу навантаженнями. Головна небезпека таких пошкоджень – недопустиме зменшення товщини стінки внаслідок корозії і виникнення у зв’язку з цим загрози руйнування стінки; б) локалізовані корозійно-механічні пошкодження у вигляді поверхневих каверн чи заглиблень. В зоні таких пошкоджень виникає значна концентрація напружень до значень, які перевищують границю текучості металу. Внаслідок цього у разі циклічного навантаження, характерного для МН, відбувається процес пластичної деформації металу, що в сукупності з дією корозійного середовища призводить до виникнення тріщин у зоні пошкоджень, що в свою чергу спричиняє руйнування труби; в) тріщиноподібні дефекти в матеріалі труби достатньо малих розмірів, які не викликають швидкого руйнування трубопроводу від експлуатаційних навантажень. Проте під дією циклічних навантажень і агресивного середовища відбувається їх корозійно-втомлене підростання до розмірів, небезпечних для цілісності труби.