Automatisk rørsvejsning

Moderne svejseteknologier har gjort store fremskridt. En af retningerne er automatisk rørsvejsning. Ved brug af automatisk svejsning blev det muligt at eliminere et betydeligt antal mangler, der fremkalder manuelle svejsetilladelser (svejsnings heterogenitet, lav pålidelighed af det udførte arbejde). Højkvalitets manuel buesvejsning er kun mulig, når den udføres af faglærte arbejdere, hvilket også er en minus. Højkvalitets forberedelse af rør til svejsning er også påkrævet.

Skema for processen med manuel buesvejsning.

Manuel buesvejsning har flere ulemper:

  • Som nævnt ovenfor er svejsernes kvalitet dårlig, når svejsning fungerer af ikke-professionelle;
  • Det har en negativ indvirkning både på miljøet og på den arbejdstager, der producerer processen.
  • Manuel bue svejsning har lav effektivitet og lav produktivitet (sammenlignet med automatisk).

At dømme efter automatiseringsgraden er automatisk svejsning den mest moderne teknologiske proces i vores tid. Bemærk at næsten alle typer kan automatiseres. Graden af ​​mekanisering af svejseprocesser er af to typer:

Automatisk indebærer en mekanisk elektrodemængde og bevægelse af buen, og en halvautomatisk betyder kun ledningsføring. Lad os se nærmere på processen med automatiseret svejsning.

Automatisk svejsning udstyr og produktionsteknologi

Automatisk svejsning er kun mulig ved brug af specialudstyr. Dette er en likestrømskilde og et specielt apparat til tilførsel af en elektrode med tilstedeværelsen af ​​et automatisk svejsebog (bue). Traditionelt er det for den automatiske udgave nødvendigt at have en smeltelektrode eller en elektrodtråd, der afvikles i spoler (skeiner), der vejer fra 5 til 60 kg.

Under svejsningen føres sådan ledning gradvist ind i buen, da den forbruges under smelteprocessen.

Traditionelt er det for en automatisk svejsevariant nødvendigt at have en smeltelektrode eller en elektrodetråd, der afvikles i spoler (skinner), der vejer fra 5 til 60 kg.

På grund af den korte afstand, gennem hvilken ledningen passerer, frembringer svejsemaskinen en proces med en konstant bevægende kort elektrode. Dette reducerer signifikant opvarmningen af ​​ledningen (fordel over andre typer). Efterhånden som smeltehastigheden ændres, ændres også trådfodringshastigheden. Dette opretholder en konstant lysbue, når tråden er brændt. For at beskytte svejsepuljen mod luftens virkninger, for at lette metaldeoxidering og legering, er svejsningen fyldt med et tilstrækkeligt stort volumenstrøm, i hvilket buen sinker. Brugen af ​​flux forhindrer spattering af metalet, forbedrer svejsestrømens ydeevne og ydeevne (sammenlignet med åben buesvejsning) øges sømkvaliteten betydeligt.

Typer af svejsemaskiner

Moderne producenter fremstiller buesvejsemaskiner af to typer, der afviger i reguleringsmetoden:

  • Automatiske maskiner, hvor elektriske mængder er reguleret
  • automatiske maskiner, hvor forsyning af svejsetråd udføres med konstant hastighed.

Den første type automatiske svejsemaskine sørger for justering af ledningen (hastighed) og afhængigt af denne parameter ændres det elektriske indeks (oftest buespændingen). Bue spændingen afhænger kun af dens længde og ændres i overensstemmelse med dens ændring. Sådanne maskiner fremstilles ret lang tid og har positivt bevist sig i produktionen af ​​svejsning.

Anvendelsen af ​​en automatisk svejsemaskine eliminerer behovet for mere komplekse justeringsordninger.

Den mest moderne og mere teknologisk avancerede svejsemaskine betragtes som den anden type (tilstedeværelsen af ​​en konstant ledningshastighed). Intensiteten af ​​selvregulering af svejsebue eliminerer behovet for mere komplekse justeringsordninger. Du kan simpelthen matche ledningen i en lysbue i en kontinuerlig tilstand og med en hastighed svarende til smeltehastigheden. Der er en stigning i bueens længde, hvilket betyder, at der er et fald i trådens foderhastighed. Hvad er selvregulering afhængig af? Fra den aktuelle tæthed i ledningen. Hvis densiteten er lav, er selvreguleringsprocessen meget langsom, og dette medfører et fald i lysbuens længde og som følge heraf en kortslutning. Hvis en stigning sker, er en brudt lysbue mulig. Den hurtige stigning i strømtætheden forårsager en stigning i smeltehastigheden og kontrolprocessen.

Klassificering af svejsemaskiner i henhold til bevægelsesmetode

Du får en højkvalitets ledning, hvis du flytter maskinen meget præcist, når du svejser produktet. Maskiner fremstillet i dag er opdelt i:

  • suspenderede svejsemaskiner;
  • selvkørende svejsemaskiner;
  • svejsetraktorer.

Suspended svejsemaskiner kan ikke bevæge sig, mens svejseprodukter flyttes. Ved svejsning med selvkørende svejsemaskiner monteres de på en speciel vogn, og svejsningen udføres under flytning af produktet eller i en fast position over et bevægeligt objekt. Selvkørende automatiske svejsemaskine, samt svejsetraktor bevæger sig langs sporet. Svejsemaskiner er lettere og mere mobile end selvdrevne automatiske maskiner, deres formål er at svejse store dele, forskellige hus, og så videre.

Forberedelse af rør til svejsning

Kantning udføres med henblik på kvalitetstrængning af emnet langs sektionen (dette er et af styrkeforholdene for svejset led med metal). Der er V-, K-, X-formede kanter. Kantenes kanter kan være ensidige eller tosidede. Forberedelse af røret til svejsning omfatter følgende trin:

Kantning udføres med det formål at indstille arbejdsemnet i høj kvalitet langs sektionen.

  • rengøring af svejseplade fra snavs og jord;
  • Kontrol af formen af ​​kanterne, om nødvendigt deres redigering (rørets ender efter redigering af kanterne skal være de samme ved montering);
  • Buttens ellipse, bukserne og hulterne bør ikke være større end den, der er fastsat af statens standard;
  • rensning af kanterne på ydersiden og indersiden af ​​metallet til glans med en afstand på ikke mindre end 10 mm (under buesvejsning);
  • Produktion af rørforbindelser ved hjælp af stik eller centraliseringsanordninger, hvilket sikrer højkvalitetsjustering af rørkanter;
  • Fastgørelse af rørledningerne (til buesvejsning) med klibber (mængden bestemmes af en speciel formel, men må ikke være mindre end tre, længden skal være 6-8 cm, tykkelse ikke mindre end 4 mm);
  • hvis rørets samlinger er lige, ensidige og langsgående, kan kanterne bevæge sig i forhold til hinanden;
  • spiral og dobbeltsidede langsgående sømme får lov til at lave mad uden at skifte kantene.

Processen med at forberede til svejsning af rør fra ulegeret og lavlegeret stål indbefatter et sådant trin som skærende kanter. Sådan skæring af svejsede kanter udføres oftest med autogene skærbrændere. Når skæringen er afsluttet, kan det være nødvendigt at omarbejde kantene mekanisk (især ringsåbninger).

Egenskaber ved svejsning af højtryksrørledninger

Varmebehandlingsplan af svejsede rørledninger

Til svejsning af højtryksrørledninger gælder alle industrielle typer svejsning. For at udføre sådant arbejde kan kun de svejsere, der har et certifikat om succes, der aflever testene, der er fastsat i reglerne i det statlige tekniske tilsyn, som ved arbejde med disse produkter kræver høj kvalifikation og ansvar.

Ved svejsning af rør med tryk kræves specielle forhold og streng kvalitetskontrol. Vanskeligheder skyldes en stor tykkelse af rørvæggene med hensyn til en lille diameter. Det er vigtigt at sikre svejsernes høje kvalitet uanset temperaturen, om det er normal, forhøjet eller negativ temperatur på det transporterede medium. Sømmen skal være modstandsdygtig overfor enhver korrosion og modstå eventuelle trykaflæsninger. Svejsning af stålrørledninger under højt tryk, produceret ved elektrisk eller gasmetode (afhængig af diameter og tykkelse). Gas svejsning anvendes kun på karbonstålrør med en passage fra 6 til 25 mm. Automatisk og halvautomatisk svejsning ved brug af flux (til manuel svejsning af rodsvejsningen) anvendes til rør med en passage på 100 mm eller derover.

Højtrykssvejsning

Tryk svejsning involverer processen med at forbinde de øverste lag af dele, der skal svejses. Også til tryksvejsning er diffusion af partikler karakteristisk, hvilket fører til sletning af grænseflader og spiring af krystaller gennem dem. Tryk svejsning anvendes hovedsageligt i maskinteknik og instrumentering. Trykmetoden afhænger af typen af ​​produkt, der svejses, og kravene til det. Der er 3 typer tryk svejsning:

  • prik (påført stålplader);
  • butt (tryk eller reflow, der anvendes til fremstilling af værktøj);
  • rulle (giver kontinuerlig eller intermitterende svejsesøm).

Tryk svejsning betragtes som en type modstandssvejsning. Overfladerne er under højt tryk, hvilket gør det muligt at forbinde dele uden opvarmning. Kvaliteten af ​​forbindelsen under tryk er direkte afhængig af arbejdet med overfladebehandling, på metalmetoden og på den indsats, der er involveret.

Tryk svejseteknologi indebærer anvendelse af varme og tryk. Opvarmning sker ved hjælp af elektrisk strøm i stedet for kontakt mellem de elementer, der er tilsluttet, tryk skabes ved hjælp af elektroder eller andre specielle anordninger.

Rørledningssvejseteknologi

Udviklingen af ​​den moderne økonomi er præget af en konstant stigning i energiforbruget: hvis minimumsmængden af ​​energiforbrug i hele menneskehedens historie er omkring 160 milliarder tons referencebrændstof, falder mindst 110 milliarder tons i de sidste 35 år.

I løbet af det sidste kvart århundrede er andelen af ​​olie og gas i brændstofbalancen mere end tredoblet.

  • Transport af olie og gas fremstilles direkte fra 1 af deres udvindingssteder gennem stålrørledninger.
    For nylig begyndte rørledningstransport at blive anvendt til transport over lange afstande af ethylen og ammoniak.
  • Intensive forskningsarbejde er i gang for at levere bulk og andet materiale gennem rørledninger.
  • I fremtiden er det planlagt at anvende ikke kun stål, men også plastrørledninger.
  • Den vigtigste teknologiske proces i opførelsen af ​​rørledninger er svejsning. Den samlede længde af de omkredse svejsninger under rørledningssvejsning kun i 1976 overskred den ækvatoriale længde af kloden.

For første gang blev svejsning af rørledninger i vores land brugt i opførelsen af ​​Grozny-Tuapse olierørledningen (1927-1929). På denne rørledning blev gas- og elektrisk lysbuesvejsning samt kobling af gevindforbindelser brugt til at forbinde stumperne.

I 1929 blev Baku-Batumi-olierørledningen fuldstændigt svejset af gas svejsning. Elektrisk buesvejsning begyndte at blive meget udbredt kun i 1933-1935. under opførelsen af ​​olierørledningen Guryev-Orsk. Mekaniserede metoder til svejsningsringesømmer af trunkrørledninger begyndte at blive anvendt i 1945-1953. under opførelsen af ​​rørledninger Saratov-Moskva, Dashava-Kiev-Bryansk-Moskva og Stavropol-Moskva.

Som et resultat af forskning udført af PEC dem. E. O. Paton, det var for første gang muligt i verdenspraksis at anvende mekaniseret nedsænket lysbuesvejsning ved opførelse af en trunkrørledning. Ved opførelsen af ​​gasledninger i denne periode blev installationer til gaspress svejsning købt i USA anvendt.

I 1952 blev der for første gang i verdenspraksis brugt svejsning ved kontinuerlig blinkning af mobile enheder med kontur svejsetransformere udviklet af PEC, der blev anvendt til opførelse af en rørledning med en diameter på 377 mm. E. O. Paton med deltagelse af VNIIST og KF SCV "Gazstroy-machine".

Initiativtager til applikationen i opførelsen af ​​rørledninger til nedsænket-buesvejsning og stødsvejsning ved mobile enheder var E. O. Paton.

Metoderne til mekanisk svejsning store fortjeneste Chief Development Engineer Svejsning montage tillid, så stifter og laboratorium svejsning hoved All-Union Videnskabelig Forskning Institut for opførelsen af ​​de vigtigste rørledninger (VNIIST) A. Falkevichu.
Aktiviteter udført VNIIST SLE Gazstroymashina, PWI Paton svejsning og montage organisationer tilladt i 1959 til anvendelse svejsning i kuldioxid og højhastighedstog gasbarriere celluloseholdige elektroder såsom WCC. I fanebladet. 19.1 viser data om forskellige typer svejsning under konstruktionen af ​​trunkledninger i forskellige perioder (%).


Indtil 1971 blev der opført et netværk af trunkolie- og gasledninger med en samlet længde på ca. 100 tusind km i Sovjetunionen. Diameterne af de konstruerede rørledninger oversteg ikke 1020 mm. På grund af fjernområdernes hovedområder fra industricentre nåede længden af ​​de enkelte trunkledninger 3-4 tusinde km. (unikt for eksempel Druzhba og Ust-Balyk-Omsk olie rørledninger, Central Asia-Center og Igrim-Serov gasledninger). Rørdiametre stiger kontinuerligt. Hvis der indtil 1952 blev anvendt rør med en maksimal diameter på 530 mm, blev der senere svejset store rørledninger hovedsageligt fra rør med en diameter på 720, 820 og 1020 mm.
I de sidste 7-8 år er der i forbindelse med opdagelsen af ​​store gasfelter i det vestlige Sibirien og i den nordlige del af Sovjetunionen den oprindelige udvikling af rørledninger stort set flyttet til landets nordlige områder. På nuværende tidspunkt er rørledninger i Sovjetunionen bygget i forskellige klima- og jordgeologiske forhold. I ørkenregionerne i Centralasien når temperaturen om sommeren + 60 ° С, og i områderne Yakutia eller Norilsk udføres svejsning om vinteren.

ved temperaturer op til -50 ° C, som under hensyntagen til de forskellige sammensætninger af stålrør kræver anvendelse af specielle svejsematerialer i hvert enkelt tilfælde, speciel teknologi og tilrettelæggelse af svejsearbejder.
Samtidig med udviklingen af ​​opførelsen af ​​rørledninger i Sovjetunionen blev der etableret store fabrikker og specialiserede værksteder til produktion af svejsede rør med stor diameter for gas- og olierør. Den maksimale diameter af højtryksrør fremstillet i husholdningsanlæg er 1.420 mm. Teknologien for svejsning af rør i fabrikker udviklet af Institute of Electric dem. E. O. Paton.
Efter 1971 er der sket betydelige ændringer i opførelsen af ​​trunkledninger i Sovjetunionen, hvis essens kort er som følger.
Diameterne for de mest kraftfulde rørledninger bygget i det fjerne nord, syd, i bjergrige forhold steg til 1220-1420 mm, samtidig med at gastrykket øgedes i dem fra 55 til 75 atm. I øjeblikket til trunkledninger, der anvendes i
hovedsagelig rør med en diameter på 530, 720, 1020, 1220 og 1420 mm med vægtykkelser fra 7,5 til 26,0 mm.
Komplicerede sammensætninger af stålrør. Carbonækvivalent

i nogle tilfælde øget til 0,5.
På grund af stigningen af ​​den nedre (afvikling) af trækstyrke rør til 539-588 MPa og en flydespænding på 412 til 441 MPa, og behovet for at sikre sejhed ved lave temperaturer har vænnet rør microalloyed vanadium, niobium, titanium, nitrogen-. Karakteristika for de mest almindelige rørstål, der anvendes i Sovjetunionen til opførelse af trunkledninger, er anført i tabel. 19.2.
Kvaliteten af ​​de producerede rør skal opfylde stadigt stigende krav. Det var nødvendigt at forbedre styrken og viskose egenskaber af røret metal ved doping og en særlig varmebehandling for at øge nøjagtigheden af ​​rørender, master produktion af nye rør med stor diameter, herunder flerlags væg ved forhøjet tryk til tunge ledningsnet kræves for at konstruere rørledninger til transport af hydrogensulfidgas. Disse rørledninger skal være modstandsdygtige mod spændingskorrosion. Ammoniak og nogle typer af olie kan være ætsende.

Disse ændringer har alvorligt påvirket de tekniske og økonomiske indikatorer for teknologien for svejsning og montagearbejde under opførelsen af ​​rørledninger.

Signifikant øget svejsningens volumen og kompleksitet; det var nødvendigt at genudstyre svejsnings- og montageorganisationerne hurtigt med nyt kraftigt udstyr til svejsning, varmebehandling og kontrol. Teknologien til svejsning og styring med indførelsen af ​​sådanne operationer som opvarmede led, varmebehandling af leddene, indvendig svejsning af sømme, panoramabronografi af selvdrevne enheder til kontrol af sømme, ultralydskontrol af sømme mv. Er blevet betydeligt mere kompliceret.
I forbindelse med det, der blev angivet i 1974 blev der truffet særlige foranstaltninger til forbedring af det tekniske niveau for opførelsen af ​​de vigtigste olierørledninger og gasledninger, hvilket sikrer større pålidelighed af deres drift. Det var planlagt at forbedre rørets egenskaber, skabe nyt og forbedre den eksisterende teknologi til svejsning af rørledninger på forskellige måder, skabe nye svejsematerialer og nye metoder til svejsning.
I øjeblikket anvendes forskellige svejsemetoder ved opbygningen af ​​rørledninger, mens der tages hensyn til rørsvejsning i rørplanter tegner sig for automatisk 90% af det samlede svejsevolumen. Manuel svejsning bruges næsten udelukkende i feltet for at forbinde rørene til hinanden.
Stålklasse 118

Karakteristik af rørstål

For at fremskynde konstruktionen og øge pipelens pålidelighed skal du minimere mængden af ​​svejsning i marken ved at øge længden af ​​rørene, som leveres fra rørsvejseanlæg. Hvis rørene havde en længde på 6 m for 10-12 år siden, er der i dag rør med store diametre forsynet med en længde på hovedsageligt 12 m. Der arbejdes på at fremstille rør af endnu større længde. For eksempel blev en af ​​sektionerne i Central Asia-Center gasrørledningen bygget i en pilotordre ved hjælp af rør med en diameter på 1020 mm og en længde på 24 meter, fremstillet af Novomoskovsky Pipe Plant. Beregninger viser, at øget rørlængde vil reducere antallet af faglærte arbejdere betydeligt ved opførelse af rørledninger og reducere omkostningerne ved udstyr til montage og svejsning.
At forbedre mekanisering af svejsning i marken, øge produktiviteten og forbedre kvaliteten af ​​gjord svejsninger i de senere år Kiev gren SLE "Gaztroymashina" og VNIIST udviklet særligt rør-svejsning installation, hvor en semi-stationære forhold foretages automatisk drejelige under svejsning flux enkelte rør og profiler. Disse sektioner leveres til sporet, hvor de er svejset i en kontinuerlig gevind. Under feltbetingelser svejses ca. halvdelen af ​​alle leddene i hovedrørledningerne under flux.

Automatisk svejsning ved rørsvejsebaser vil også blive brugt i fremtiden, indtil rørindustrien begynder at producere rør på 24 m i længden, leveret til sporet med jernbane.

Moderne semi-stationære baser er designet til at betjene rørledninger under opførelse, som regel ved levering af rør i en afstand på 15 til 100 km. I modsætning til USAs og Vesteuropas praksis, hvor sektioner på 24 m i længden fra to rør er svejset, er svejsninger i USSR sektioner på 36 m længde fra tre rør ofte svejset på sådanne baser. I de fleste tilfælde er det ikke svært at transportere sådanne sektioner, især i ørkenregionerne i Nord- og Centralasien. Samtidig giver brugen af ​​lange sektioner dig mulighed for at reducere mængden af ​​arbejde under tunge vejforhold.

Ved svejsning af rør op til 1020 mm i diameter ved rørsvejsebaser anvendes PPA-600 type installationer med enderotorer og lette PT-56 automatiske maskiner, der opererer med 2 mm ledning, oftest. Disse enheder har en 600 A strømkilde fra en dieseldrev. I de seneste år er der skabt nye, mere avancerede typer rørsvejsemaskiner til nedsænket lysbuesvejsning, hvor der ikke kun svejses, men også monteringsoperationer er mekaniseret. For nye tunge rør med en diameter på 1020 mm og derover En sådan installation (af typen PAH-1001; Figur 19.1), i modsætning til installationen af ​​PAU-600, har en rulle rotator, som udelukker ikke-ensartet rotation af tunge sektioner. Svejsning udføres i et to-KOV, de indre gelé leddene, panoramiske Gennemsigtighedsdata selvkørende enheder til overvågning af svejsninger ultralydprøvning af svejsninger, og så videre. N. 6 grundet fastsat i 1974 specifikke foranstaltninger blev truffet for at forbedre det tekniske niveau for opførelsen af ​​de vigtigste olie- og gasrørledninger, at sikre større pålideligheden af ​​deres drift.

Det var planlagt at forbedre rørets egenskaber, skabe nyt og forbedre den eksisterende teknologi til svejsning af rørledninger på forskellige måder, skabe nye svejsematerialer og nye metoder til svejsning.

I øjeblikket anvendes forskellige svejsemetoder ved opbygningen af ​​rørledninger, mens der tages hensyn til rørsvejsning i rørplanter tegner sig for automatisk 90% af det samlede svejsevolumen. Manuel svejsning bruges næsten udelukkende i feltet for at forbinde rørene til hinanden.
For at fremskynde konstruktionen og øge pipelens pålidelighed skal du minimere mængden af ​​svejsning i marken ved at øge længden af ​​rørene, som leveres fra rørsvejseanlæg. Hvis rørene havde en længde på 6 m for 10-12 år siden, er der i dag rør med store diametre forsynet med en længde på hovedsageligt 12 m. Der arbejdes på at fremstille rør af endnu større længde. For eksempel blev en af ​​sektionerne i Central Asia-Center gasrørledningen bygget i en pilotordre ved hjælp af rør med en diameter på 1020 mm og en længde på 24 meter, fremstillet af Novomoskovsky Pipe Plant. Beregninger viser, at øget rørlængde vil reducere antallet af faglærte arbejdere betydeligt ved opførelse af rørledninger og reducere omkostningerne ved udstyr til montage og svejsning.

For at øge niveauet af mekanisering af svejsning under feltbetingelser øger arbejdskraftens produktivitet og forbedrer kvaliteten af ​​omkreds svejsninger i de senere år, Kiev-filialen af ​​TCC "Gasproduktionsanlæg til dobbeltsidig automatisk nedsænket lysbuesvejsning med en foreløbig ændring i kanylens geometri [3].


Den udbredte indførelse af dobbeltsidet automatisk nedsænket lysbuesvejsning i produktionen øger niveauet af kompleks mekanisering betydeligt. For at løse dette problem i forhold til drejning af leddene var det især nødvendigt at bestemme den optimale form og størrelse af forberedelsen af ​​rørenderne med øget dulling og skabe specielle maskiner til behandling af dem direkte på sporene. Maskiner producerer serielt Gomel-planten Minstokkoprom.
Den næste retning i svejsesektionens mekanisering er brugen af ​​stødsvejsning ved kontinuerlig blinkning. Rør kontinuerlig blinkende svejsning er allerede blevet behersket for rør med en diameter på op til 530 mm i halv-stationære installationer som TKUS, som fremstiller rørsektioner. For at sikre den nødvendige kvalitet af leddene blev der anvendt en regulator, som beregner og opretholder de optimale parametre i regimet under rørsvetsningsprocessen.
På initiativ af VNIIST, PEC dem. E. O. Paton og KF SCV Gazstroymashina på Elektrostal's tungtekniske anlæg udviklede og testede en kraftfuld installation til stødsvejsning ved kontinuerlig smeltning af tre rørsektioner på 720-1020 mm rør.
I øjeblikket er manuel svejsning ved hjælp af kraftige hydrauliske centralisatorer til montering af "Gasstroymashina" -strukturen (figur 19.2) stadig den vigtigste metode til svejsning af ikke-drejelige led, når sektionen går ind i rørledningen. Udførelsen af ​​manuel svejsning af rørledninger af rørledninger ved brug af interne centralisatorer afhænger af tilrettelæggelsen af ​​montage- og svejsearbejder.
Ved svejsning af hovedrørledninger er den mest anvendte metode den in-line dissekerede metode til svejsning af enkelte sektioner, hvor rørledningen bliver en fast transportør, langs hvilken samlere og svejsere, der hver især udfører den samme operation, bevæger sig i en given hastighed. Eksempelvis svejsere i brigadehovedet ved hvert næste samlet led svejset en bestemt del af rodsvæstet, og svejsere, der bevæger sig efter hovedleddet, svejser bestemte dele af svejsens fyldlag.

Fig. 19.1. Installation PAU 1001 til svejsning af tre-rør sektioner med en diameter på 1020-1420 mm

Fig. 19.2. Hydraulisk intern centraliserings type CV

Produktiviteten af ​​manuel svejsning af rørledninger med stor diameter kan øges ved at reducere mængden af ​​fyldstof. For at gøre dette blev karakteren af ​​fremstillingen af ​​rørkanter med en vægtykkelse på 16 mm eller mere ændret, medens den traditionelle V-formede rille med en åbningsvinkel på 70 ° blev udskiftet med en figur en (som et skudglas). Sådan skæring på rør med en diameter på 1420 mm reducerede forbruget af fyldstofmetallet med ca. 20%. For yderligere at forbedre kvaliteten og øge produktiviteten ved ikke-tilbagevendende svejsning, især rør med stor diameter, er det nødvendigt at anvende et system til automatiske arbejder i et beskyttende gasmiljø ved hjælp af en strømningssensitiv metode, såsom manuel svejsning.

19.4 Rengøring af det første lag af rørledningssømmen med en diameter på 1420 mm.

Automatisk svejsning

Ingeniører har længe tænkt på svejsning automatisering, hvilket ville medvirke til at fremskynde mange arbejde i produktionen. En af de opfindte muligheder er automatisk nedsænket-buet svejsning. Denne metode blev introduceret i industrien i 1939 takket være udviklingen af ​​akademiker Paton E.O. og hans hold på Institute of Electric. Hvordan udføres nedsænket lysbuesvejsning? Hvad er dens fordele? Hvilket udstyr bruges til automatisk svejsning?

Kernen i processen og mulighederne

Automatisk svejsning under et fluxlag, kaldet i det internationale system SAW, er baseret på brænding af en lysbue, smeltende metalkanter. Til dette ledes en ledning til svejsesonen (GOST 16130-72 eller med andre sammensætninger), hvor spidsen af ​​produktet og en bue er spændt. Svejsetraktoren, parallelt med dette, leverer et specielt pulver til fælleszonen - fluxen, der dækker svejsens smeltede del, og beskytter den mod virkningerne af ydre gasser. Derudover bidrager et flammelag til en bedre smeltning af legeringselementerne i sømstrukturen og reducerer metal spatter.

Trådens smeltende ende holdes af svejsemaskinens hoved i en vis afstand fra produktet. Svejsemaskinen kan arbejde stadig, når den bruges til at svejses rør, som roterer på ruller, der drives af en gearkasse. Eller apparatets hoved kan bevæge sig langs en forudbestemt bane på grund af tilstedeværelsen af ​​et mønster svarende til formen af ​​forbindelsen. Installationsoperatøren justerer svejstilstande og starter processen. Teknologien ved automatisk svejsning under flux kræver menneskelig kontrol over arbejdet og justering af tilstande samt periodisk evaluering af kvaliteten af ​​resultatet. Modellerne, der kaldes svejsetraktoren, bevæger sig selvstændigt på deres eget chassis langs forbindelseslinjen. Alle vigtige komponenter i en sådan maskine bevæger sig med den.

GOST 8713-79 skelner mellem følgende typer arbejde, som kan udføres af en svejsemaskine:

  • svejs produkter på vægt, uden støtte til bagsiden af ​​sømmen;
  • på et specielt kobberforing, der beskytter mod lækage og tilstrømning
  • på en pude af pulver;
  • på kobber skyderen, der følger med bevægelsen af ​​apparatets hoved.

I nogle tilfælde er det påkrævet at pålægge en foreløbig rodsøm, langs hvilken svejsetraktoren skal udføre sit arbejde. I andre teknologier er det nødvendigt at producere svejsesømme på bagsiden af ​​produktet.

Svejsemetode

Automatisk buesvejsning opfylder parametrene for GOST 8713-79. På grund af arbejdets høje hastighed anvendes det med succes til at anvende glatte sømme i længderetningen. For at sikre hovedets bevægelse er svejsemaskinen forsynet med skabeloner langs kanten af ​​hvilken elektroden ledningen bevæger sig, og buen brænder. Denne metode forbinder hurtigt tykke jernplader, der anvendes til industrielle strukturer. Der er også krøllede bevægelser af apparatets hoved. For at gøre dette skal du angive den passende skabelon.

Svejsetraktorer til nedsænket buesvejsning kan udføre alle sømme, udpeget GOST 11533-75. De er velegnede til stød, overlapning, hjørne og T-led. Sømen viser sig lige og smeltet, uden spild af fyldstof.

Hvor det er nødvendigt at lægge rørledningen, anvendes automatisk svejsning af ringesømmer med stor succes. Essensen af ​​metoden ligger i produktets rotation under det stationære hoved på svejsemaskinen. På grund af den øgede strømstyrke udføres arbejdet hurtigere end i manuel drift. Sømene er af høj kvalitet. Automatisk svejsning af rør kan udføres på et stort område, der forbinder sektioner i en linje. Størrelsen af ​​sådanne emner når 25 meter. Store forbindelser er reelle, men det afhænger af muligheden for at transportere røret til installationsstedet. Derudover involverer traktorer eller jernbaneudstyr. Ved hjælp af en kran lægges der rør i bagagerummet, og den endelige stødsammenføring udføres manuelt af svejseren. Dette accelererer i høj grad processen med at lægge rørledninger.

Fordelene ved den automatiske metode

Den automatiske svejsemaskine har en række fordele i forhold til andre typer svejsning. nemlig:

  • høj ydeevne på grund af den øgede strømstyrke og hastigheden af ​​svejsningen, som kan overstige ydeevnen af ​​andre metoder med 15 gange;
  • god kvalitet af forbindelsen på grund af stabiliteten af ​​additivforsyningen og den konstante hastighed af hele linjens passage
  • dyb penetration
  • arbejde med rør med store diametre;
  • involverer færre svejsere til samme mængde arbejde;
  • mere gunstige arbejdsvilkår for svejseren og mindre sundhedsskader på grund af afstanden fra strålings- og røgkilden.

Hurtige tilstande til automatisk nedsænket-buesvejsning opnås også ved brug af pulver, som leveres til bueforbrændingszonen fra en speciel bunker gennem et rør. Mængden af ​​udslæt styres af bredden af ​​klappåbningen. Ydermere svarer fluxen til runde lyskugler, fin granulering. Afstøvning af fluxsvejsningszonen har følgende fordele:

  • eliminerer stænkningen af ​​metallet i svejsepuljen og fyldstofelementet;
  • giver stabilitet til buen;
  • forsinker processen med afkøling af svejsningen, hvilket forbedrer dens fysiske egenskaber;
  • Beskytter svejsepuljen fra samspillet mellem smeltet metal og ilt;
  • deoxiderer metal og hjælper med at smelte legeringselementer med højere kvalitet.

Svejsetraktoren smelter en del af pulveret i en elektrisk lysbue fra ledningen, hvilket resulterer i, at der dannes en lille skorpe på leddets overflade. Den anden del af pulveret forbliver i form af granuler. Efter afslutning af sømmen er fjernelse af slagglaget med en hammer og en børste på metal påkrævet. Det rengjorte produkt er klar til maling eller behandling med korrosionsforbindelser.

Automatiske svejsevarianter

En automatisk svejsemaskine, der skaber en bue ved at påføre strøm til en ledning og beskytte svejsepuljen med et flusselag, kan have flere varianter. Det kan være maskiner med et bevægeligt hoved, der udfører flade eller mønstrede sømlinjer. For rørledninger skal der anvendes faste hoveder, under hvilke produktet roterer på rullerne. Traktorer selv kører produktet, transporterer maskinen og samtidig svejser. Alle modeller bruger en smelteelektrode (wire GOST 16130-72). I efterfølgende tid, efter indførelsen af ​​disse metoder i branchen, blev der udviklet andre enheder, som muliggør automatisering af svejsearbejde. Nogle af principperne for drift af sådanne faciliteter er ens, mens andre afviger radikalt.

I argon

En af sorterne er automatisk argonbuesvejsning med ikke-forbrugelig elektrode. Sidstnævnte er en stav af wolfram med nogle tilsætningsstoffer. En elektrisk lysbue spændes imellem den og produktet, og argonsammensætningen af ​​gasblandingen, der tilføres gennem dyse af apparatets hoved forhindrer, at kulstof undslipper gennem sømens overflade. På grund af dette er forbindelsen stærk og jævn. Svejsning i miljøet af beskyttende gasser kan udføres af et permanent fast hoved på enheden, under hvilken produktet drejes, og ved den bevægende del langs forbindelsesledningen. Argon-bue-metoden anvendes aktivt ved arbejde med rustfrit rør og tanke.

Kædetråd

En anden mulighed er automatisk kerne- svejsning. Enheden leverer smeltelektroden til svejsesonen gennem rullerne. Spændingen ved enden af ​​ledningen skaber en lysbue. Men for at beskytte det smeltede metal anvendes ikke pulver fra tragten og flux, der er placeret i selve ledningen. For at gøre dette laves sidstnævnte rørformet og passer ind i hjulene. Sådant forbrugsmateriale er dyrere, men letter forberedelsen til svejseprocessen. Svejsemaskinen kræver ikke indlæsning af flux i tragten. Svejseleddet, som i tilfælde af bulkpulver, skal rengøres. Enheder kan arbejde med at bevæge sig på selve produktet eller stationært, med rullning af de dele, der skal svejses under dem.

Plasmasvejsning

Automatisk plasmasvejsning blev udviklet til hurtigkobling af legerede stål. I sådanne anordninger brænder en elektrisk lysbue mellem to elektroder i brænderhovedet. Argon eller helium leveres under højt tryk og hvirvles med en swirler bidrager til ioniseringen af ​​bågeflammen og til stigningen i dens temperatur. Plasmasvejsning er monteret på beslag, der kan dreje aksialt. Afstanden fra center til hoved kan variere, hvilket gør dette udstyr velegnet til cirkulære automatiske sømme af tankbund. Afhængigt af metalets tykkelse og den nødvendige højde af sømmen, kan anordningen forsynes med en ekstra blok til tilførsel af påfyldningstråden.

Ud over de ovennævnte enheder er der halvautomatiske versioner af dem, hvor svejseren skal rette svejseproppen eller styre traktorens bevægelse. Automatisk og halvautomatisk svejsning er efterspørgsel, ikke kun i store virksomheder, men også i små virksomheder. På den måde kan du øge produktiviteten og rentabiliteten betydeligt. Nogle håndværkere var i stand til at lave en hjemmelavet enhed baseret på en halvautomatisk, som er i stand til at bevæge sig langs en forudbestemt bane.

Moder og funktioner

Automatisk svejsning finder sted ved højere strømme. Dette sikrer høj hastighed og effektivitet i processen. Anbefalede muligheder er som følger: