Сварка під водою
Спосіб дугового зварювання під водою заснований на здатності дуги стійко горіти в газовому міхурі при інтенсивному охолодженні навколишнього водою. Газовий міхур утворюється за рахунок випаровування і розкладання води, пари і газів розплавленого металу і покриття електрода.
Малюнок. Дугове зварювання під водою
(1 - шлак- 2 - дуга- 3 - газовий пузирь- 4 - козирок електрода 5 - зварювальний ванна-
6 - хмара муті- 7 - металевий стрижень електрода
9 - водонепроникний шар покриття-10 - бульбашки газу)
Навколо палаючої дуги виділяється велика кількість газів, що призводить до підвищення тиску в газовому міхурі і часткового виділення газів у вигляді бульбашок на поверхню води. Вода розкладається в дузі на вільний водень і кисень, останній з`єднується з металом, утворюючи оксиди. Зважені у воді продукти згоряння металу і обмазки, що складаються переважно з оксидів заліза, утворюють хмару суспензій, яке ускладнює спостереження за дугою.
Сталий горіння дуги під водою можна пояснювати принципом мінімуму енергії Штеенбек, т. Е. Посилене охолодження будь-якого ділянки дуги компенсується збільшенням кількості виділеної на ньому енергії. Для компенсації теплових втрат через охолоджуючого дії води і наявності великої кількості водню напруга на дузі під водою необхідно встановити більш високий (30-35 В).
Зварювання під водою виконують на постійному і змінному струмі. На постійному струмі дуга горить більш стійко, ніж на змінному, оскільки постійний струм розкладає воду ще до порушення дуги, а змінний струм розкладає воду і утворює газовий міхур в момент короткого замикання під дією високої температури.
Зі збільшенням глибини і тиску навколишнього середовища стійкість дуги не порушується, зростає тільки напруга і збільшується струм. Підводне зварювання можлива в прісній річковий і солоній морській воді. Як джерела живлення використовують однопостові і багатопостові зварювальні агрегати, зварювальні перетворювачі і трансформатори, які мають напругу холостого ходу 70-110 В.
Для ручного дугового зварювання під водою використовують електроди діаметром 4-6 мм. Водонепроникність покриття досягається просоченням такими складами, як парафін, розчин целулоїду в ацетоні, розчин синтетичних смол в діхлоретане, нитролаки і ін.
Для підводного зварювання застосовують спеціальні електродотримачі, які мають надійну електроізоляцію по всій поверхні. Зміна електрода проводиться тільки після відключення зварювального струму. Зварювальний ланцюг має прямий і зворотний кабелі.
При зварюванні під водою виконують з`єднання внахлестку, таврові, кутові, рідше стикові, причому найчастіше способом спирається електрода. Зварювальник переміщує дугу без коливань поперек шва зі збереженням постійного кута нахилу електрода. Способом спирається електрода можна зварювати шви у всіх просторових положеннях. Зварювання у вертикальному положенні виробляють зверху вниз, при цьому електрод нахилений в сторону ведення зварювання.
Силу струму при підводному зварюванні спирається електродом в нижньому положенні встановлюють вище, ніж при зварюванні в звичайних умовах. При зварюванні у вертикальному положенні сила струму знижується на 10, а в стельовому положенні - на 15.
Техніка виконання водолазом-зварювальником зварних з`єднань під водою більш складна, ніж на повітрі. Це пов`язано з поганою видимістю в воді, стисненістю, важким і незручним для руху водолазним спорядженням, необхідністю додаткових витрат на подолання течії, можливістю порушення стійкості зварника на грунті, непристосованістю людського організму до роботи на великих глибинах. У зв`язку з цим в зварних з`єднаннях часто спостерігаються дефекти: непровар однієї з кромок, підрізи, напливи, пори і т.п.
Крім ручного зварювання для підводних робіт застосовуються напівавтомати типу ППСР-300-2, «Нептун». Напівавтоматом ППСР-300-2 можна зварювати сталь на глибині до 60 м. В якості захисту використовують вуглекислий газ. Напівавтомат розрахований на номінальну силу струму 300 А. При напівавтоматичному зварюванні дуга горить стійко, суспензій утворюється мало, що майже не заважає спостереженню за дугою.
- Сварка в космосі
- Сварка титану
- Сварка чавуну
- Зварювальні електроди
- Зварювання алюмінію
- Плазмова різка
- Плазмові різаки плазмотрони для різання
- Ручна дугова зварка
- Плазмова зварювання
- Технології зварювання
- Аргонодуговая зварювання
- Покриті зварювальні електроди esab
- Газове зварювання
- Електрошлакове зварювання
- Зварювальні трансформатори
- Захисні газові суміші
- Зварювальні матеріали
- Вплив параметрів режиму зварювання на форму і розміри шва
- Повітряно-дугове різання
- Киснево-дугове різання
- Напівавтоматичне зварювання