Область применения и технология сварки
Область применения. Способ полуавтоматической сварки самозащитной проволокой Иннершилд предназначен для сварки заполняющих и облицовочного слоев шва неповоротных и поворотных стыков труб диаметром 325-1220 мм с толщинами стенок 6-20 мм включительно.
СЛАЙД 39 Сварочные материалы. Порошковая проволока - сварочный материал, представляющий собой стальную оболочку, заполненную порошкообразным наполнителем. Это как бы электрод, вывернутый наизнанку, но при этом электрод бесконечной длины.
В состав наполнителя порошковой проволоки входят следующие компоненты:
газообразующие - обеспечивают защиту расплавленных капель и сварочной ванны от азота и кислорода воздуха (мрамор, целлюлоза и карбонаты Са, Na, Mg);
СЛАЙД 40 шлакообразующие - соединения, образующие шлаковую защиту (рутиловый концентрат, флюоритовый концентрат, алюмосиликаты),
раскислители - участвуют в металлургических процессах, протекающих в сварочной ванне, обеспечивая металлургическое качество сварного шва (ферромарганец, ферротитан);
металлические составляющие - повышают производительность наплавки (металлический порошок из специальных сплавов).
СЛАЙД 41 Для сварки газонефтепроводов применяются специальные самозащитные порошковые проволоки производства фирмы «Линкольн Электрик» (США).
Порошковая проволока поставляемая для использования в трассовых условиях упакована в герметичные полиэтиленовые емкости. В каждой емкости находится по 4 катушки весом 6,3 кг.
СЛАЙД 42 Преимущества процесса. Способ сварки самозащитной порошковой проволокой имеет следующие особенности, обуславливающие его преимущества перед ручной дуговой сваркой покрытыми электродами:
высокая линейная скорость сварки (14-20 м/ч по сравнению с 4-8 м/ч для электродов с основным видом покрытия);
возможность форсировать режим сварки, например, при использовании проволоки диаметром 2,0 мм повышается производительность наплавки на 50-75 % по сравнению с ручной дуговой сваркой электродами с основным видом покрытия диаметром 4,0 мм, для которых производительность наплавки составляет 1,4-1,5 кг/ч;
СЛАЙД 43 более высокая эффективность работы оператора в связи с отсутствием необходимости останавливать процесс для смены электродов;
низкий процент ремонта сварных швов за счет возможности выплавить дефекты, используя характерную для способа высокую плотность тока;
возможность осуществления сварки при сильном ветре за счет особой системы защиты капель расплавленного металла и ванны;
СЛАЙД 44 устранение значительного количества дефектов, обычно имеющих место при обрыве и зажигании дуги при частой смене электрода;
отсутствие необходимости сушки проволоки перед использованием;
возможность использования способа для сварки захлестов и специальных сварочных работах;
техника сварки порошковой проволокой достаточно проста и срок обучения сварщиков составляет 15-20 дней.
СЛАЙД 45 Проблемы, возникающие при сварке порошковой проволокой:
процесс сварки проволокой Иннершилд происходит на высоком токе (230-300 А) и сопровождается достаточно большим разбрызгиванием, капли имеют высокую температуру, в связи с этим при сварке проволокой типа Иннершилд (в особенности для проволоки диаметром 2,0 мм) необходимо использование специальной одежды и масок (фиброметалл);
проволока имеет гигиенический сертификат, однако процесс сопровождается повышенным газовыделением.
Механизированная сварка труб с использованием самозащитной порошковой проволоки может быть использована в составе следующих комбинированных технологических вариантов сварки:
сварка корневого слоя выполняется электродами с основным видом покрытия и всех последующих слоев самозащитной порошковой проволокой;
сварка корневого слоя шва и «горячего прохода» выполняется электродами с целлюлозным видом покрытия и всех последующих слоев самозащитной проволокой;
сварка корневого слоя шва выполняется электродами с целлюлозным видом покрытия, «горячего прохода» и всех последующих слоев самозащитной порошковой проволокой;
сварка корневого слоя шва выполняется механизированной сваркой в среде углекислого газа методом STT и всех последующих слоев самозащитной порошковой проволокой;
сварка всех слоев шва выполняется самозащитной порошковой проволокой в специальную узкую разделку кромок.
СЛАЙД 46 Рис. 5.74 Процесс сварки проволокой Иннершилд
и форма шва, полученная при сварке
СЛАЙД 47 В процессе работы с использованием самозащитной порошковой проволоки следует учитывать следующие технологические особенности:
Перед выполнением первого слоя порошковой проволокой необходимо тщательно (до чистого металла) зачистить абразивным кругом (толщиной 3-4 мм) предварительно сваренный электродами корневой слой шва или «горячий проход».
Процесс сварки порошковой проволокой во всех случаях выполняется на постоянном токе прямой полярности.
СЛАЙД 48 Направление сварки - «на спуск».
Начинать сварку следует всегда при вылете проволоки 12-15 мм (рис. 5.75). При этом срез проволоки слегка соприкасается с трубой или немного приподнят над ее поверхностью. После зажигания дуги вылет электрода (проволоки) должен быть увеличен до 20 мм. В потолочном положении рекомендуется увеличить вылет электрода до 25-30 мм.
