随着水下焊接技术的发展,除了常用的湿法水下焊接、局部干法水下焊接和干法水下焊接以外,又出现了一些新的水下焊接方法。水下焊接与切割是水下工程结构的安装、维修施工中不可缺少的重要工艺手段。它们常被用于海上救捞、海洋能源、海洋采矿等海洋工程和大型水下设施的施工过程中。
水下焊接特点:
水下环境使得水下焊接过程比陆上焊接过程复杂得多,除焊接技术外,还涉及到潜水作业技术等诸多因素,水下焊接的特点是:
1、可见度差,水对光的吸收、反射和折射等作用比空气强得多,因此,光在水中传播时减弱得很快。另外焊接时电弧周围产生大量气泡和烟雾,使水下电弧的可见度非常低。在淤泥的海底和夹带沙泥的海域中进行水下焊接,水中可见度就较差了。
2、焊缝含氢量高,氢是焊接的大敌,如果焊接中含氢量**过允许值,很容易引起裂纹,甚至导致结构的破坏。水下电弧会使其周围水产生热分解,导致溶解到焊缝中的氢增加,水下焊条电弧焊的焊接接头质量差与氢含量高是分不开的。
3、冷却速度快,水下焊接时,海水的热传导系数高,是空气的20倍左右。若采用湿法或局部法水下焊接时,被焊工件直接处于水中,水对焊缝的急冷效果明显,容易产生高硬度淬硬组织。因此,只有采用干法焊接时,才能避免冷效应。
4、压力的影响,随着压力增加,电弧弧柱变细,焊道宽度变窄,焊缝高度增加,同时导电介质密度增加,从而增加了电离难度,电弧电压随之升高,电弧稳定性降低,飞溅和烟尘增多。
5、连续作业难以实现,由于受水下环境的影响和限制,许多情况下不得不采用焊一段,停一段的方法进行,因而产生焊缝不连续的现象。
水下焊接运用:
1、建议50平方以上焊线所有水线以下的和水下的电缆部件必须完全绝缘。
2、开始操作之前,检查所有电缆和连机器有无损坏了的绝缘。损坏的必须更换,有缺陷的要修理。
3、电缆的能力必须能满足工件的电流的要求。连机器的能力至少应该等于电缆的能力。
4、所有连机器必须紧固和彻底绝缘。所以水下连机器应该用橡胶袋紧紧藵住,以防电流损失。
5、要确定距离电焊钳十英尺以内的电缆是没有接头的。
6、这样布置接地电缆到工件,使潜水员的身体绝不会处于电焊条与焊接电路接地侧之间。
7、要保持电源电缆与焊接电缆分开。
水下焊接方法:
1、干法焊接:
这是采用大型气室罩住焊件、焊工在气室内施焊的方法,由于是在干燥气相中焊接,其安全性较好。在深度**过空气的潜入范围时,由于增加了空气环境中局部氧气的压力,容易产生火星。因此应在气室内使用惰性或半惰性气体。干法焊接时,焊工应穿戴特制*、耐高温的防护服。
2、局部干法焊接:
局部干法是焊工在水中施焊,人为地将焊接区周围的水排开的水下焊接方法,其安全措施与湿法相似。由于局部干法还处于研究之中,因此使用尚不普遍。
3、湿法焊接:
湿法焊接是焊工在水下直接施焊,而不是人为地将焊接区周围的水排开的水下焊接方法。
水下焊接你了解多少?
1802年,一位名叫Humphrey的学者指出电弧能够在水下连续燃烧,即指出了水下焊接的可能性。
1917年,英国海军船坞的焊工采用水下焊接的方法来封堵位于轮船水下部分漏水的铆钉缝隙,这是水下焊接的应用。
1932年,Khrenov发明了厚药皮水下焊条。
1985年,产生了*1批经过认可的潜水焊工。并制定了水深小于100 m的水下湿法焊接工艺。
1987年,水下湿法焊接技术在核电厂不锈钢管道的修理工作中得到应用。
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