1. Bakgrunnsabstrakt
Kravene til rørledningsprefabrikasjon i offshore ingeniør- og petrokjemisk industri er relativt høye, og arbeidsmengden er relativt stor. Den tradisjonelle TIG-sveisebasen og MIG-sveisefylling og -dekning brukes, men kvaliteten og effektiviteten er ikke ideelle. Denne artikkelen tar i bruk en ny sveiseprosess-høyeffektiv varmtråd-TIG-sveising, for å oppnå TIG-grunnsveising, fyllsveising og dekksveising, og oppnår MIG-sveising høyeffektiv sveisemetode for å erstatte den tradisjonelle metoden. Gjennom dette eksperimentet har de mekaniske egenskapene til forskningen vist seg å være effektive og har blitt brukt med hell i industrien.
Forskningsformål
For tiden bruker den tradisjonelle sveiseprosessen manuell TIG-sveising for basis-, manuell sveising eller MIG-sveising, neddykket buesveising og andre multi-prosessmetoder for å fylle og dekke for å forbedre sveiseeffektiviteten. Imidlertid er disse fyllings- og tildekkingsmetodene ikke lette å oppnå automatisk sveising, er ikke egnet for forskjellige rørdiametre, er relativt enkle å produsere sveisefeil, og sveisekvaliteten er begrenset av arbeidernes driftsnivå.
Sammenlignet med vanlig TIG-sveising, legger varmtråd-TIG-sveising til en separat varmtrådsstrømforsyning for å forvarme sveisetråden på grunnlag av tradisjonell kaldtråd, og øker smeltehastigheten til sveisetråden uten å endre sveiseledningsenergien. På denne måten trenger sveisebuen kun å bruke en liten mengde energi på å smelte sveisetråden, og dermed forbedre sveiseproduksjonseffektiviteten.
Høyeffektiv varmtråd TIG er mer enn 5 ganger mer effektiv enn vanlig TIG, sammenlignbar med MIG-sveisehastighet, og avsetningshastigheten økes fra 0,3 ~ 0,5 kg/t til 2 ~ 4 kg/t. TIG-teknologi for innenlandsk varme er i et stillestående stadium og er langt fra å oppnå effektiv sveising av høy kvalitet. Effektiviteten til TIG-sveiseprosessen med utenlandsk varmetråd har ikke blitt vesentlig forbedret og kan ikke oppnå effektiviteten til MIG-sveising. Derfor er det spesielt presserende og viktig å utvikle en effektiv varmtråd TIG-sveiseprosess.
3.1 Eksperimentelt materiale
Modermaterialet til forsøksrøret er Q235-A stål, med en tykkelse på 12 mm og en utvendig diameter på 108 mm. Den kjemiske sammensetningen er vist i tabell 1. Strekkfastheten til Q235-A stål er σb=482MPa, flytegrensen er σs=235MPa, og forlengelsen er δ=26%. H08Mn2Si sveisetråd med en diameter på 1,2 mm brukes. Den kjemiske sammensetningen er vist i tabell 1. Strekkstyrken til H08Mn2Si sveisetråd er σb≥500 MPa, flytegrensen er σs≥420MPa, og forlengelsen er δ≥22%.
Xinfa sveiseutstyr har egenskapene til høy kvalitet og lav pris. For detaljer, vennligst besøk:Sveise- og skjæreprodusenter - Kina Sveise- og skjærefabrikk og leverandører (xinfatools.com)
3.2 Eksperimentell metode
Testen brukte KB370 åpen-type rørklemme-type rørledningsprefabrikasjon og høyeffektiv varmtråd TIG-sveisesystem som vist i figur 1, PHOENIX-521 multifunksjonssveisestrømkilden og den skarpe bue-200 varmetrådsstrømkilden. Hotwire TIG-sveiseprosessen ble brukt, og skjøteskjemaet er vist i figur 2.
Figur 1 KB370 rørklemme-type høyeffektiv varmtrådsveisesystem
Figur 2 Skjematisk skisse av skjøten
Før sveising blir innsiden og utsiden av sporet på rørprøvestykket slipt og rustfjernet, med en rekkevidde på ca. 25 mm. Før prøvesveisingen festes rørprøvestykket ved punktsveising. Trepunkts punktsveising er tilstrekkelig. Feiljusteringen kontrolleres innenfor 1,5 mm og det er ingen åpning.
3.3 Eksperimentelle resultater
Etter at rørprøvene var sveiset, ble de først utsatt for røntgenfeildeteksjon, og alle passerte I-nivået. Andre eksperimenter brukte makroskopiske metallografiske, mikroskopiske metallografiske og mekaniske egenskapstester, som vist i henholdsvis figur 3, 4, 5, 6 og tabell 3. Figur 3 og 4 viser tydelig trelags sveisemorfologi, endringene i organisasjonsstrukturen, den lille varmepåvirkede sonen i sveisen, og ingen porer eller sprekker. Tabell 3 viser at alle sveisene ble brutt i hovedmaterialområdet, og den positive bøyningen og bakbenden oppfylte kravene i GB/T14452-93-standarden. Som det fremgår av tabell 4, trekkes følgende konklusjoner:
Figur 3 Mikrostruktur av uedelt metall, varmepåvirket sone og sveisetverrsnitt
Figur 4 Makroskopisk metallografisk struktur av sveisetverrsnitt
Figur 5 Strekktest
(a) Positiv bøyning
(b) Bakoverbøyning
Høyeffektiv varmtråd TIG kan oppnå TIG-sveisekvalitet og MAG-sveisehastighet, men MAG-sveising har ulemper som store sprut, sterk lysbue, stor porøsitet, stor linjeenergi og stor slipemengde. Selv om avsetningseffektiviteten er høy, er den åpenbart ikke like stabil og pålitelig som TIG-sveising under høye kvalitetskrav. Den omfattende effektiviteten til høyeffektiv varmtråd TIG-sveising tilsvarer eller litt høyere enn MAG-sveising;
Høyeffektiv varmtråd-TIG-sveising og tradisjonell kaldtråd-TIG-sveising har en total effektivitetsforbedring på 5 til 10 ganger.
4. Eksperimentell konklusjon
4.1 Varmtråd TIG-sveising kan oppnå en sveis med feilfri overflate og god formasjon;
4.2 Trådmatingshastigheten til TIG-sveising med varmtråd når 5 m/min, opptil 6,5 m/min, og smeltehastigheten kan nå 3,5 kg/t, noe som forbedrer produksjonseffektiviteten betydelig;
4.3 Strekkbruddet til TIG-sveiser med varme tråder oppstår i grunnmaterialet, noe som forbedrer skjøteytelsen;
4.4 Høyeffektiv varmtråd TIG-sveising oppnår virkelig sveisekvaliteten til TIG-sveising og sveisehastigheten til MIG-sveising.
5. Markedsmodne applikasjoner og prospekter
Etter nesten to år med markedspromotering og anvendelse, er vi for tiden mye brukt innen marineteknikk, gass, instrumentering, petrokjemikalier og containere.
Den høyeffektive TIG-sveiseprosessen er ikke bare egnet for karbonstål, men også for legert stål, rustfritt stål, dupleksstål, nikkelbaserte legeringer og andre materialer (eksperimenter på forskjellige materialer har vist at, spesielt i dupleksstål sveiseprosessen i marin engineering og andre industrier, har høyeffektiv TIG-trådsveising uforlignelige fordeler). Det har brutt monopolet på utenlandsk varmtråd TIG-sveising i Kina, og effektiviteten er 1,5 til 2 ganger høyere enn utenlandske varmetråder sammenlignet med utenlandske merker.
Denne teknologien fyller gapet i rørledningsprefabrikasjonssveising, er et innovativt prosessteknologiprodukt som passer for Kinas nasjonale forhold, og er en forstyrrende innovasjon i rørledningsprefabrikasjonsindustrien. Den kan fullstendig erstatte den eksisterende tradisjonelle prosessen med TIG-primer + MAG-fylling og dekning av dobbel komposittprosess, og unngår at brukere gjentatte ganger kjøper utstyr, og er et virkelig multifunksjonelt og multifunksjonelt rørledningsprefabrikasjonssystem. Sveisesystemet med denne teknologien som kjerneprosess brukes i dag også på det intelligente prefabrikasjonssystemet for rørledninger, og markedsutsiktene er brede.
Innleggstid: 27. august 2024