Существует три типа подводной сварки: сухой метод, мокрый метод и частично сухой метод.
Сухая сварка
Это метод, при котором для покрытия сварного изделия используется большая воздушная камера, и сварщик выполняет сварку в воздушной камере.Поскольку сварка выполняется в сухой газовой фазе, ее безопасность выше.Когда глубина превышает дальность погружения в воздухе, легко возникают искры из-за увеличения местного давления кислорода в воздушной среде.Поэтому в газовой камере следует использовать инертный или полуинертный газ.При сухой сварке сварщики должны носить специальную огнестойкую и устойчивую к высоким температурам защитную одежду.По сравнению с мокрой и частично сухой сваркой сухая сварка обладает лучшей безопасностью, но ее применение весьма ограничено и применение не является универсальным.
частичная сухая сварка
Местный сухой метод — это метод подводной сварки, при котором сварщик выполняет сварку в воде и искусственно дренирует воду вокруг зоны сварки, а меры безопасности при нем аналогичны таковым при мокром способе.
Поскольку метод точечной сушки все еще находится в стадии исследования, его использование еще не получило широкого распространения.
Мокрая сварка
Мокрая сварка — это метод подводной сварки, при котором сварщик сваривает непосредственно под водой вместо искусственного слива воды вокруг зоны сварки.
Горение дуги под водой похоже на сварку под флюсом и горит в пузырьках воздуха.Когда электрод горит, покрытие на электроде образует гильзу, которая стабилизирует пузырьки воздуха и, таким образом, стабилизирует дугу.Чтобы электрод стабильно горел под водой, необходимо нанести на сердечник электрода покрытие определенной толщины и пропитать его парафином или другими водостойкими веществами, чтобы сделать электрод водонепроницаемым.Пузырьки – это водород, кислород, водяной пар и пузырьки, образующиеся при горении покрытий электродов;другие оксиды, образующиеся в результате мутного дыма.Чтобы преодолеть трудности с зажиганием и стабилизацией дуги, вызванные водяным охлаждением и давлением, напряжение зажигания дуги выше, чем в атмосфере, а ее ток на 15–20% больше, чем сварочный ток в атмосфере.
По сравнению с сухой и частично сухой сваркой, подводная мокрая сварка имеет больше всего применений, но ее безопасность наихудшая.Из-за проводимости воды защита от поражения электрическим током является одной из основных проблем безопасности при мокрой сварке.
Мокрая подводная сварка производится непосредственно на большой глубине, то есть при условии отсутствия механической преграды между местом сварки и водой.На сварку влияет не только давление окружающей воды, но и сильное охлаждение окружающей водой.
Хотя мокрая подводная сварка удобна и гибка, требует простого оборудования и условий, из-за сильного охлаждения сварочной дуги, ванны расплава, электрода и сварочного металла водой стабильность дуги нарушается, а форма сварного шва ухудшается. .Закаленная зона образуется в зоне термического влияния при сварке, и в процессе сварки в столб дуги и ванну расплава попадает большое количество водорода, что может привести к появлению таких дефектов, как сварочные трещины и поры.Поэтому мокрая подводная сварка обычно используется на мелководье с хорошими условиями океана и для сварки компонентов, не требующих высоких напряжений.
Подводная среда значительно усложняет процесс подводной сварки, чем процесс наземной сварки.Помимо технологии сварки, она также включает в себя множество факторов, таких как технология водолазных работ.Характеристики подводной сварки:
1. Низкая видимость.Поглощение, отражение и преломление света водой значительно сильнее, чем воздухом.Поэтому свет быстро ослабевает при распространении в воде.Кроме того, во время сварки вокруг дуги образуется большое количество пузырьков и дыма, что делает подводную дугу очень малозаметной.Подводная сварка проводится на илистом морском дне и акватории моря с песком и грязью, а видимость в воде еще хуже.
2. Сварной шов содержит большое количество водорода, а водород – враг сварки.Если содержание водорода при сварке превышает допустимое значение, легко вызвать трещины и даже привести к повреждению конструкции.Подводная дуга вызовет термическое разложение окружающей воды, что приведет к увеличению количества водорода, растворенного в сварном шве.Низкое качество сварных соединений подводной электродуговой сварки неотделимо от высокого содержания водорода.
3. Скорость охлаждения высокая.При сварке под водой теплопроводность морской воды высока и примерно в 20 раз превышает теплопроводность воздуха.Если для подводной сварки используется мокрый или местный метод, свариваемая деталь находится непосредственно в воде, и закалочное действие воды на сварной шов очевидно, и можно легко получить закаленную конструкцию высокой твердости.Поэтому эффекта холода можно избежать только при использовании сухой сварки.
4. Влияние давления, при увеличении давления столб дуги становится тоньше, ширина сварного шва становится уже, высота сварного шва увеличивается, увеличивается плотность токопроводящей среды, что увеличивает трудность ионизации. , соответственно увеличивается напряжение дуги, снижается стабильность дуги, увеличиваются брызги и дым.
5. Трудно реализовать непрерывную работу.Из-за влияния и ограничений подводной среды во многих случаях приходится применять метод сварки одной секции и остановки одной секции, что приводит к прерывистым сварным швам.
Безопасность мокрой подводной сварки значительно хуже, чем на суше.Основными мерами безопасности являются:
Для подводной сварки следует использовать постоянный ток, а переменный запрещается.Напряжение холостого хода обычно составляет 50-80 В.Управляющие электроприборы, находящиеся в непосредственном контакте с водолазными сварщиками, должны использовать разделительные трансформаторы и быть защищены от перегрузок.Прежде чем водолазные сварщики приступают к работе или в процессе замены электродов, они должны уведомить наземный персонал о необходимости отключения цепи.Водолазные сварщики должны носить специальную защитную одежду и специальные перчатки.При зажигании и продолжении дуги следует избегать прикосновения рук к заготовкам, кабелям, сварочным стержням и т.п. При сварке на конструкции под напряжением следует в первую очередь отключать ток на конструкции.При подводных сварочных работах должна быть обеспечена охрана труда, гигиена труда, особенно городская охрана и защита от ожогов.Регулярно проверяйте изоляционные характеристики и водонепроницаемость оборудования для подводной сварки, сварочных щипцов, кабелей и т. д.
Время публикации: 12 июля 2023 г.