Технология на подводно заваряване

Има три вида подводно заваряване: сух метод, мокър метод и частично сух метод.

Сухо заваряване

Това е метод, при който се използва голяма въздушна камера за покриване на заваръчния шев, а заварчикът извършва заваряване във въздушната камера.Тъй като заваряването се извършва в суха газова фаза, неговата безопасност е по-добра.Когато дълбочината надвишава обхвата на гмуркане на въздуха, лесно се генерират искри поради увеличаването на локалното кислородно налягане във въздушната среда.Следователно в газовата камера трябва да се използва инертен или полуинертен газ.По време на сухо заваряване заварчиците трябва да носят специално огнеупорно и устойчиво на висока температура защитно облекло.В сравнение с мокрото и частично сухо заваряване, сухото заваряване има най-добра безопасност, но използването му е много ограничено и приложението му не е универсално.

частично сухо заваряване

Локалният сух метод е подводен метод на заваряване, при който заварчикът извършва заваряване във вода и изкуствено отводнява водата около зоната на заваряване, като мерките за безопасност са подобни на тези при мокрия метод.

Тъй като методът на изсушаване на място все още е в процес на изследване, употребата му все още не е широко разпространена.

Мокро заваряване

Мокрото заваряване е метод на подводно заваряване, при който заварчикът заварява директно под вода, вместо изкуствено да източва водата около зоната на заваряване.

Горенето на дъга под вода е подобно на електродъгово заваряване под флюс и гори във въздушни мехурчета.Когато електродът изгори, покритието върху електрода образува втулка, която стабилизира въздушните мехурчета и по този начин стабилизира дъгата.За да може електродът да гори стабилно под вода, е необходимо да се нанесе определена дебелина на покритието върху сърцевината на електрода и да се импрегнира с парафин или други водоустойчиви вещества, за да стане електродът водоустойчив.Мехурчетата са водород, кислород, водна пара и мехурчета, получени от изгарянето на електродни покрития;други оксиди, произведени от мътен дим.За да се преодолее трудността на запалването на дъгата и стабилизирането на дъгата, причинени от водно охлаждане и налягане, напрежението на запалването на дъгата е по-високо от това в атмосферата и неговият ток е с 15% до 20% по-голям от заваръчния ток в атмосферата.

В сравнение със сухото и частично сухо заваряване, подводното мокро заваряване има най-много приложения, но безопасността е най-лоша.Поради проводимостта на водата защитата срещу токов удар е едно от основните съображения за безопасност при мокрото заваряване.

Мокрото подводно заваряване се извършва директно в дълбока вода, т.е. при условие, че няма механична бариера между зоната на заваряване и водата.Заваряването не само се влияе от околното водно налягане, но и силно се охлажда от околната вода.

Въпреки че мокрото подводно заваряване е удобно и гъвкаво и изисква просто оборудване и условия, поради силното охлаждане на заваръчната дъга, разтопения басейн, електрода и заваръчния метал от вода, стабилността на дъгата се унищожава и формата на заваръчния шев е лоша .Втвърдената зона се образува в зоната, засегната от топлината на заваряване, и голямо количество водород навлиза в стълба на дъгата и разтопения басейн по време на процеса на заваряване, което може да доведе до дефекти като пукнатини и пори при заваряване.Следователно мокрото подводно заваряване обикновено се използва в плитки водни зони с добри океански условия и заваряване на компоненти, които не изискват голямо напрежение.

Подводната среда прави процеса на подводно заваряване много по-сложен от процеса на заваряване на сушата.В допълнение към заваръчната технология, тя включва и много фактори, като например технологията на гмуркане.Характеристиките на подводното заваряване са:

1. Ниска видимост.Поглъщането, отразяването и пречупването на светлината от водата е много по-силно от това на въздуха.Следователно светлината отслабва бързо, когато се разпространява във вода.В допълнение, голям брой мехурчета и дим се генерират около дъгата по време на заваряване, което прави подводната дъга много ниска видимост.Подводното заваряване се извършва в тинесто морско дъно и морска зона с пясък и кал, като видимостта във вода е още по-лоша.

2. Заваръчният шев съдържа високо съдържание на водород, а водородът е врагът на заваряването.Ако съдържанието на водород при заваряване надвишава допустимата стойност, е лесно да се причинят пукнатини и дори да се стигне до структурни повреди.Подводната дъга ще причини термично разлагане на заобикалящата вода, което ще доведе до увеличаване на водорода, разтворен в заваръчния шев.Лошото качество на заварените съединения при електродъгово заваряване под вода е неделимо от високото съдържание на водород.

3. Скоростта на охлаждане е бърза.При заваряване под вода топлопроводимостта на морската вода е висока, която е около 20 пъти по-голяма от тази на въздуха.Ако мокрият метод или локалният метод се използва за подводно заваряване, детайлът, който трябва да бъде заварен, е директно във водата и ефектът на охлаждане на водата върху заваръчния шев е очевиден и е лесно да се произведе закалена структура с висока твърдост.Следователно студеният ефект може да се избегне само когато се използва сухо заваряване.

4. Влиянието на налягането, тъй като налягането се увеличава, стълбът на дъгата става по-тънък, ширината на заваръчния шев става по-тясна, височината на заваръчния шев се увеличава и плътността на проводящата среда се увеличава, което увеличава трудността на йонизацията , напрежението на дъгата се увеличава съответно и стабилността на дъгата Намалена, повишено пръскане и дим.

5. Трудно е да се реализира непрекъсната работа.Поради влиянието и ограничението на подводната среда, в много случаи трябва да се приеме методът на заваряване за една секция и спиране за една секция, което води до прекъсване на заварките.

Безопасността на мокрото подводно заваряване е много по-лоша от тази на сушата.Основните мерки за безопасност са:

За подводно заваряване трябва да се използва постоянен ток, а променливият ток е забранен.Напрежението на празен ход обикновено е 50-80V.Електрическите уреди за управление в пряк контакт с гмуркащи се заварчици трябва да използват изолационни трансформатори и да бъдат защитени от претоварване.Преди водолазните заварчици да започнат работа или по време на процеса на смяна на електродите, те трябва да уведомят наземния персонал за прекъсване на веригата.Водолазните заварчици трябва да носят специално защитно облекло и специални ръкавици.По време на запалване и продължаване на дъгата, ръцете трябва да се избягват да докосват детайли, кабели, заваръчни пръти и т.н. Когато заварявате върху структура под напрежение, токът върху конструкцията трябва първо да бъде прекъснат.По време на подводни заваръчни операции трябва да се осигури защита на работната хигиена, особено градска защита и защита от изгаряне.Редовно проверявайте изолационните характеристики и водоустойчивостта на оборудването за подводно заваряване, заваръчните щипки, кабелите и др.