Как сварить профильную трубу, какими электродами
Профильная труба востребована для создания легких и прочных конструкций из металла. Это могут быть разнообразные каркасы, обрешетки и целый ряд других несущих оснований. Особенность проката заключается в его сечении: оно не круглое, как у большинства труб, а прямоугольное или квадратное. В силу этих обстоятельств сварка профильной трубы имеет свои особенности. Их обязательно нужно учитывать, чтобы получить качественный шов.
Особенности работы с профильной трубой
Профтруба производится из углеродистой или нержавеющей стали путем литья с последующей формовкой. По сути, она является особым видом металлопроката, сечение которого варьируется в широком диапазоне значений: от 10 до 500 мм. Это дает возможность выбрать оптимальную по размерам трубу для конкретной работы с учетом предполагаемой нагрузки.
Трубный прокат представляет собой особую категорию металлопродукции, которая востребована в создании легких и прочных металлоконструкций по чертежу или без. Основным преимуществом материала является:
- небольшой вес, что позволяет минимизировать издержки на создание, транспортировку и монтаж конструкции;
- большой выбор размеров и сечений;
- стандартные размеры типовых изделий. Их торцевание и стыковка не вызывает особых сложностей;
- унифицированная толщина стенок;
- ровная и гладкая поверхность снаружи и внутри.
Сваривание профтрубы стало основой изготовления поликарбонатных теплиц, декоративных опор для заборов, гаражей, ворот, навесов; а также разного рода коммуникационных магистралей.
Приступая к свариванию профильных труб следует ознакомиться с особенностями работы с таким материалом. В противном случае не стоит рассчитывать на отменный результат. А исправлять ошибки придется методом проб, что забирает время и требует дополнительных вложений.
Сварка профильной трубы инвертором
Перед началом работы необходимо принять во внимание общие сведения:
- при температурном воздействии профильные трубы деформируются намного больше, нежели круглые;
- расплавленный металл может попадать во внутренние полости заготовок. Если важно сохранить конструкцию пустотелой, то необходимо контролировать данный процесс. В противном случае расплав может просто перекрыть канал;
- выполняя работы по торцевому соединению заготовок нужно учесть, что в силу неравномерного нагрева или же по причине неправильной формовки валиков на углах конструкции может образоваться высокое напряжение.
Стенки металлопроката делаются разной толщины. И если толстые стенки не вызывают никаких проблем, то сваривание тонкостенных труб требует специальных навыков. Работая инвертором, следует учесть такие моменты:
- металлопрокат следует сваривать при силе тока от 10 до 60 Ампер;
- для работы с тонкостенным прокатом подбираются электроды диаметром 0,5-2 мм. Расходники большего размера не подходят;
- шов делается за один проход;
- скорость сваривания во многом влияет на качество сварного соединения;
- сварка профиля должна быть завершена еще до того момента, когда успеют остыть кромки профиля.
Электроды для сварки профильной трубы
Для получения хорошего результата при работе с профильной трубой необходимо правильно выбрать толщину расходного материала. Очень тонкий электрод – это потенциально нестабильное горение электрической дуги. Толстый же расходник легко может прожечь стенку трубы.
Подбор диаметра присадочной проволоки основывается на толщине стенок заготовок. Практика показывает, что:
- если толщина стенок трубы до 2 мм, то оптимальными будут электроды диаметром 1,5 миллиметра;
- толщина стенок 2- мм – электрод «двоечка»;
- «четверкой» стоит запасаться для работы с профильными трубами, стенки которых имеют толщину 4-6 миллиметров.
Важно учесть, что электроду существуют двух типов: неплавящиеся и плавящиеся. Первые применяются только в сочетании со специальными присадками, выполненными из сплава латуни, олова или иных мягких металлов с фосфатами.
Читайте также: Какие бывают электроды для сварки
Сварка труб электродуговой сваркой
Для сваривания профильных труб электродуговой сваркой необходим минимальный опыт исполнения подобного рода работ. Оборудование дает возможность положить шов даже в самых труднодоступных местах, без проблем соединяет стенки любой толщины и профиль любого сечения. Нужно обратить внимание на то, что при толщине стенок свыше 4 мм требуется предварительная подготовка кромок. Можно прибегнуть к любому методу соединения: встык, внахлест, под углом, тавровое наложение.
При изготовлении ферм специалисты советуют швы размещать в нижней позиции, если этому не препятствуют условия выполнения работ. Желательно готовить конструкции из металлической профтрубы в специальных просторных помещениях. Помимо большого объема такие помещения должны иметь и достаточной большой проем (ворота), через который можно вывозить готовые изделия.
Торцы соединяемых труб нужно предварительно зачистить и обезжирить. Тогда обеспечивается максимальное сцепление металла и расплава. Для подготовки кромок толщиной 4 и более миллиметра используется фаскосниматель. В таком случае можно формировать швы в несколько слоев, что дополнительно придаст ему прочности, надежности и долговечности. Более тонкий металлопрокат проваривается за один проход. Важно при этом обеспечить полную неподвижность заготовок.
В случаях, когда металл имеет толщину более 10 мм, специалисты рекомендуют выполнять работы в несколько этапов. Изначально делаются прихватки деталей в разных местах. После этого выполняются сварочные работы в полном объеме. Скорость проводки электрода напрямую зависит от того, насколько быстро плавится металл. Нельзя допускать протекания расплава внутрь металлопрофиля. Если вести электрод быстро, то стенки не успеют нормально прогреться и это ослабит соединение. Если же делать это медленно, то возможно прогорание металла.
При выборе режима дуговой сварки учитывается полярность, сила тока и напряжение, диаметр расходного материала. Сила тока выставляется в диапазоне значений 20-90А в зависимости от сечения электрода. К примеру, если предвидится использование электродов малого диаметра, то потребуется в настройках выбрать обратную полярность и постоянный ток.
На поверхности сварного соединения образуется шлак. Его нужно периодически удалять специальным молоточком. Очищенный шов сохранит свою надежность и прочность намного дольше, если очищенную от шлака поверхность обработать специальными антикоррозийными составами. Суть вопроса заключается в том, что горячий чистый металл более подвержен коррозии. И если он будет вступать в реакцию окисления, то заметно потеряет в прочности. антикоррозийная обработка занимает совсем немного времени, но существенно продлевает срок службы сварного соединения.
Сварка труб газосваркой
Специалисты реже соединяют трубы газовой сваркой, предпочитая использовать электродуговую. Причина заключается в том, что использование газосварочного аппарата влечет удорожание работ, более опасен из-за ацетилена и требуется основательная подготовка специалиста. Тем не менее, газовые установки тоже используются в таких работах. И связано это, прежде всего, с невозможностью подключения к сети энергоснабжения.
На практике есть две методики использования газосварочного оборудования:
- Сварщик перемещает присадочный материал вслед за горелкой по направлению слева-направо. Такую технологию принято называть «правой». Достоинства метода заключаются в отличном прогревании соединяемых материалов и отличной видимости рабочей зоны. В результате снижается расход газа и повышается производительность мастера. Однако такой способ работы приемлем для труб с толщиной стенок от 5 и выше миллиметров.
- «Левый» способ характеризуется тем, что присадочный материал перемещается впереди горелки по направлению справа-налево. Он востребован при работе с тонкостенными трубами.
Принято различать несколько этапов сварки профильных труб с помощью газовой горелки. Изначально потребуется приобрести материалы:
- баллоны с кислородом и ацетиленом;
- присадочный материал;
- редуктор;
- горелку газовую с наконечниками;
- флюс;
- шланги подачи газа.
Нужно обратить внимание на то, что газовая установка непригодна для использования, когда требуется варить тонкостенную профильную трубу. Металл будет слишком быстро плавиться и герметичность стыка будет сомнительной.
На первом этапе нужно подготовить поверхность: обезжирить и очистить от посторонних включений. Заготовки прочно фиксируются на рабочем столе. Края обрабатываются пастообразным флюсом, который предотвращает окисление металла в процессе сварки. Опытные сварщики рекомендуют делать скосы на кромках труб под углом 30 градусов. Это позволит сделать несколько сварных швов высокого качества.
Пламя образуется в результате горения смеси кислорода и ацетилена. На стык подается присадочный материал и перемещается впереди пламени горелки. Температуры горелки достаточно для того, чтобы расплавить и присадку, и металл заготовок. В результате расплавы соединяются, образуя сварной шов. Перемещать горелку следует справа-налево. Обратное направление применяется в том случае, когда стенки трубопроводов толстые. Проволока в этом случае подается вслед за горелкой, а не впереди ее. Очень важно для качественной сварки выбрать оптимальный по диаметру электрод.
В процессе работы необходимо контролировать геометрию конструкции. Из-за высокой температуры горелки легко допустить ошибку и нагреть одну сторону сильнее, чем другую. Это может нарушить симметричность расположения заготовок. Поэтому нужно внимательно следить за этим и при необходимости исправлять ситуацию.
Технология сварки трубопроводов высокого давления
При изготовлении и монтаже трубопроводов высокого давления применяют все промышленные способы сварки. Учитывая особую ответственность сварки труб высокого давления, к выполнению этих работ допускаются только сварщики, имеющие удостоверение о сдаче испытаний в соответствии с правилами Госгортехнадзора.
Трубы высокого давления требуют выполнения некоторых особых условий сварки и контроля качества. Особые условия сварки вызваны технологическими затруднениями вследствие больших толщин стенок труб при сравнительно небольших диаметрах. При этом необходимо обеспечивать получение высоких механических свойств сварного шва при нормальных, отрицательных и повышенных температурах транспортируемой по трубопроводу среды, а также шва, стойкого против коррозии. Трубопроводы из сталей 20 и 30ХМА сваривают электродуговой или газовой сваркой в зависимости от их диаметра и толщины. Применение газовой сварки допускается только для углеродистых труб с условным проходом от 6 до 25 мм.
Автоматическую и полуавтоматическую сварку под слоем флюса при ручной подварке корня шва применяют для труб с условным проходом 100 мм и выше. Трубы меньшего диаметра сваривают ручной электродуговой сваркой. Трубы с условным проходом от 25 до 40мм сваривают обычным швом с V-образной разделкой кромок, а более 60мм — с подкладными кольцами или без них.
При ручной сварке труб из стали 20 применяют электроды типа Э42А марки УОНИ13/45, а из сталей ЗОХМА, 20ХЗМВФ — электроды типа ЭП60 марок ЦЛ19ХМ и ВСН2. Перед прихваткой « еваркой стыки труб всех диаметров из легированных сталей (ЗОХМА, 20ХЗМВФ и др.) предварительно подогревают до 300—350° С, а из стали 20 при толщине стенки более 27 мм — до 150—200° С. Температуру подогрева поддерживают в течение всего периода прихватки и сварки. Количество слоев сварки зависит от толщины стенки и составляет от 4 до 10.
Полуавтоматическую сварку под флюсом осуществляют с помощью полуавтомата ПШ5 с удлиненным мундштуком и специальной воронкой. Сварку выполняют в несколько слоев в зависимости от толщины стенки трубы. Усиление шва должно быть в пределах 2—4 мм и обязательно с плавным переходом к основному металлу.
После любого вида сварки для снятия возникающих внутренних термических напряжений стыки на участке длиной не менее 200 мм (по 100 мм с обеих сторон шва) подвергают термической обработке. Стыки из стали 20 при толщине стенок труб более 27 мм подвергают отпуску при температуре 560—580° С с выдержкой 2,5—3 ч.
Сварные трубы: их использование, виды и методы производства — Учебник сантехника
Данная продукция изготавливается на трубосварочном стане из железной полосы, страницы либо ленты. Она имеет широкую сферу применения и исходя из этого обязана отвечать разнообразным требованиям, установленным в нормативных документах. О том, для чего употребляются и как создаются сварные трубы по ГОСТу, вы имеете возможность прочесть ниже.
Использование сварных труб
Инженерные технологии быстро идут вперед, но, не обращая внимания на это, производство сварных труб по–прошлому остается востребованным. Дело в том, что в скором времени данной продукции нет замены, особенно при возведении зданий и монтаже коммуникаций.
Всего выделяют два основных вида для того чтобы товара:
- универсальные изделия — они употребляются в самых разных областях для широкого круга целей,
- узкоспециализированные – их используют для какой-либо отдельной сферы. Значительно чаще это газовая либо нефтяная индустрия.
Значительно чаще эти конструкции применяют для следующих целей:
- монтаж отопительных, газо- и водопроводных сетей – это относится как подземных, так и надземных коммуникаций,
- создание технологически сложного оборудования – к примеру, это смогут быть системы мелиорации, используемые в сельском хозяйстве,
- возведение зданий – сварные трубные конструкции используются тут в качестве легкой и прочной арматуры.
Раздельно стоит упомянуть, что широкое применение отыскала для себя нержавеющая сварная труба. Она незаменима для многих отраслей хозяйства, таких как фармацевтическая, химическая и пищевая индустрия.
В силу своих эстетических свойств ее считают очень привлекательной архитекторы и дизайнеры. Исходя из этого нержавеющие трубные изделия часто возможно заметить среди элементов архитектуры и дизайна.
Преимущества сварного трубного материала
Трубопрокат, созданный посредством сварки, имеет весомые преимущества.
Обрисуем их детально:
- Экономичность — новейшие технологии разрешают создавать максимально прочные сварные соединения. Благодаря им труба, созданная посредством сварки, никак не уступает цельнометаллическим примерам. Это разрешает ставить ее там, где ранее имела возможность использоваться только бесшовная продукция. Это ведет к хорошей экономии, потому, что цена сборных изделий существенно ниже, чем у их литых аналогов,
- Меньший вес – сварные конструкции если сравнивать с цельнометаллическими примерами имеют более узкие стены, что заметно снижает вес изделия. Именно поэтому упрощается процесс перевозки и последующей установки элементов. Так как это требует меньшего участия техники и людей,
- Меньшая величина отклонений по толщине – это разъясняется тем, что сварная продукция создается из листовой стали, которая есть однородной по всей своей длине. Точность форм облегчает задачу по монтажу сварного изделия.
Виды сварных труб и ГОСТы на них
Выделяют три основных разновидности таких изделий:
- конструкционные,
- трубопроводные,
- магистральные трубы.
Их краткая черта представлена в виде таблицы.
| Вид трубы | Черта |
| Конструкционные | Изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ №10704-91, и ГОСТ №10705-80, за исключением показателей по гидроиспытаниям. Они в этом случае не серьёзны, потому, что данный вид продукции не употребляется для транспортировки жидкостей и газов. Сварная электросварная труба по ГОСТу 10704 91 изготавливается из стали марок Ст2, Ст3 либо же Ст10, Ст20. |
| Трубопроводные | В отличие от прошлого вида, для этих изделий очень важным есть соответствие показателям по гидравлическому давлению. Так как эта продукция употребляется для трубопроводов, по которым перемещаются разные жидкости и газы. Исходя из этого ее контролируют при давлении от 30 до 60 кгс/см2. В зависимости от требуемой прочности изготавливают данные товары из стали марок Ст2, Ст3, или Ст10, Ст20. |
| Магистральные | Трубы, предназначенные для магистральных газо- и нефтепроводов создаются в соответствии с ГОСТ 2095-85. Они имеют диаметр от 159 и более миллиметров. Их в обязательном порядке подвергают гидравлическим опробованиям по ГОСТ №3845-75. Применяемые марки стали – Ст10, Ст20, и 09Г2С и 17Г1С. |
Совет! Предпочтительнее покупать товар, изготовленный из стали Ст10 и Ст20, потому, что эти марки материала являются наиболее качественными.
Технологии изготовления сварных труб
Сейчас существует множество технологий, по которым изготавливают сварные трубные изделия.
Самыми распространенными являются следующие способы:
- печная сварка,
- электрическая сварка,
- сварка в защитном газе.
Рассмотрим их по очереди.
Печная сварка
В данной технологии употребляются особая заготовка для сварных труб – штрипс. Так именуют стальные полосы, из которых изготавливается конечная продукция.
Ее создание происходит следующим образом:
- Штрипса поступает в печь туннельного типа и набирает там температуру около 1300°C,
- Сразу после выхода из печи боковые части штрипсы обдуваются воздухом, благодаря чему они прогреваются до 1400°C и очищаются от окалины, что повышает уровень качества будущего шва,
- Потом, заготовка пропускается через формовочно-сварочный стан. Он придает заготовке нужную форму,
- Происходит вторичная обдувка воздухом, по окончании чего производится сваривание кромок штрипсы под действием большой температуры и давления,
- Последним этапом работы есть повторное протягивание изделие через печь и формовочные валики. Это делает полученный шов более прочным.
Электросварка
Упомянутый выше ГОСТ на стальные сварные водогазопроводные трубы под номером 10704-91 регламентирует характеристики электросварных изделий, каковые являются самыми распространенными. Это разъясняется тем, что электросварка разрешает создавать тонкостенную продукцию, имеющую громадный диаметр и хорошее уровень качества шва.
Обратите внимание! Существует пара разновидностей для того чтобы соединения, но наиболее применяемой есть сварка под флюсом.
Остановимся на ней подробнее.
Взять неспециализированное представление о данной технологии вам окажет помощь следующая инструкция по созданию электросварных трубных изделий:
- Сначала холодные страницы из стали проходят формовку на прокатных станах. В следствии получаются трубные заготовки,
- При помощи электродуговой сварки, кромки заготовок скрепляются между собой. В следствии, получается прямой либо спиралевидный шов,
- Изделие охлаждается водой и поступает в калибровочный стан. Он разрешает добиться однообразного диаметра на всем протяжении трубы,
- Осуществляется проверка швов взятого изделия. Сначала визуально, после этого с применением ультразвука. После этого проводятся гидроиспытания, разрешающие выяснить, выдержит ли труба большое внутреннее давление. Завершается проверка повторным применением ультразвука, по окончании чего готовая продукция поступает к потребителям, каковые будут своими руками осуществлять ее монтаж.
направляться подчернуть, что для прямошовного трубопроката разного диаметра употребляется валковая формовка. В случае если необходимо произвести полуцилиндры либо круглые заготовки громадного диаметра используется прессовая формовка. Спиралешовные конструкции изготавливаются на валково-оправочных либо втулочных станах.
Сварка в защитном газе
Данный способ используется при создании трубопроката из нержавеющей, и высоколегированной стали. Он дает возможность приобрести более надежный шов благодаря применению защитных газов. Таковыми являются аргон, гелий, и углекислый газ.
Их использование разрешает объединить в одной технологии преимущества электрической и газовой сварки. Находясь в сварочной ванне, защитный газ вытесняет из ее полости атмосферный воздушное пространство.
В следствии, увеличивается уровень качества образуемых швов. Они становятся равномерными и прочными. С целью проведения таковой работы употребляются особые вольфрамовые электроды. Минусом данного процесса есть более высокая если сравнивать с иными технологиями цена сварного шва трубы.
Вывод
Сварные трубопроводы используются при создании разных инженерных сетей, сложных технологических систем и постройке зданий. Если сравнивать с цельнометаллическими аналогами они имеют меньший вес, более доступную цену и менее большие отклонения по толщине.
Классифицировать сварной трубопрокат возможно по разным параметрам, но наиболее неспециализированным есть его разделение по назначению. В соответствии с этим выделяют конструкционные, трубопроводные и магистральные изделия. Первые из них употребляются в строительных работах, вторые – при создании инженерных сетей и технологических систем, третьи – в газо- и нефтепроводах.
При производстве сварного проката употребляются технологии печной сварки, электросварки, и используется проведение сварочных работ в защитном газе. Самым распространенным есть первый метод, потому, что он наименее затратен и разрешает создавать тонкостенную продукцию.
Наиболее прочное соединение снабжает сварка в защитном газе, он к тому же, она есть наиболее затратным способом. Дополнительные сведения по данной теме вы сможете определить, взглянув видео в данной статье.
Загрузка…Что такое сварка труб? (с рисунком)
Сварка труб обычно означает набор профессиональных навыков, используемых для соединения металлических частей. Сварка является одним из наиболее экономически эффективных способов соединения нескольких секций трубы и включает нагревание металлических частей и их соединение таким образом, чтобы полученный продукт превратился в цельный кусок металла. Эта задача обычно требует от сварщиков изучения нескольких методов соединения труб и понимания факторов, влияющих на качество соединений, которые они намереваются выполнить.Многие люди, занимающиеся сваркой труб, являются профессионалами, специализирующимися в этой области металлообработки, и обычно имеют сертификаты.
В типе дуговой сварки, часто применяемой на трубах, флюс создает газовую защиту на месте, помогая склеивать металлы.Несмотря на то, что многие люди могут иметь возможность сваривать трубы, эти задачи часто сохраняются за сертифицированными специалистами. Это связано с тем, что трубы часто используются для транспортировки опасных материалов, которые могут представлять опасность для людей и окружающей среды, если соединения или ремонт не будут выполнены должным образом. Ошибки, даже когда речь идет о безопасном материале, также могут быть очень проблематичными. Сертификация обычно включает прохождение ряда тестов, которые, как правило, требуют от человека заранее овладеть несколькими методами сварки.
Дуговая сварка — это распространенный процесс, используемый для соединения труб. Однако существует несколько типов процессов дуговой сварки. Один из методов, который может потребоваться освоить сварщику труб, — это дуговая сварка металла в среде защитного газа. Этот метод включает в себя воздействие инертных газов на зону сварки для создания защитного барьера, в то время как энергия также используется для размягчения кусков металла и их связывания.
Не следует недооценивать уровень квалификации, необходимый для выполнения работ по сварке труб. Опытный сварщик труб знает много вещей, которые расширяют его возможности. Например, сварка прихватками обычно считается очень важным этапом при соединении труб.Это техника, при которой довольно небольшая и временная связь используется для удержания чего-либо на месте. Опытный сварщик труб знает, как определить, сколько прихваток или временных соединений использовать, и как оценить трубу, чтобы определить размер необходимых соединений.
При выполнении профессиональных работ по сварке труб необходимо учитывать множество других факторов.Электрод — это проводник, который используется для передачи электричества к месту сварки. Не все электроды подходят для всех задач по сварке труб. Следовательно, сварщик обязан знать, какой электрод следует использовать в каждом конкретном случае.
отвечает строгим требованиям к сварке труб P91 с использованием усовершенствованных процессов подачи проволоки
Соответствие строгим требованиям к сварке труб P91 с использованием усовершенствованных методов обработки проволоки Меню- Оборудование
- Сварщики
- Механизмы подачи проволоки
- Сварочный интеллект
- Автоматизация
- Плазменные резаки
- Газовое оборудование
- Газовый контроль
- Индукционный нагрев
- Удаление дыма
- Тренировочное оборудование
- Технологии
- Легкость использования
- Продуктивность
- Оптимизация и производительность
- Безопасность
- Голова и лицо
- Рука и тело
- Сварочный дым
- Перегрев
- Аксессуары
- Аксессуары
- Расходные материалы
- Отрасли
- Отрасли
- Приложения
- Ресурсы
- Поддержка
- Около
- Ресурсы
- Руководства по сварке
- Сварочное образование и обучение
- Учебные материалы
- Меры предосторожности
- Калькуляторы сварных швов
- Часто задаваемые вопросы
- Галерея проектов
- Библиотека статей
- Видео библиотека
- Информационные бюллетени
- Форумы
- Подкаст — Сварка труб
- Связаться с нами
- Поддержка
Сварка 2-х труб по выгодной цене — Выгодные предложения на сварку 2-х труб от глобальных продавцов сварочных работ для 2-х труб
Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для сварки двух труб.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как эта сварка двух лучших труб в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели сварку двух труб на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в сварке двух труб и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.
А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести сварочные трубы для 2 труб по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.
Положения и информация по сварке | Труба и плита
Сварка — это, мягко говоря, уникальное дело. У него свой язык, традиции, рабочая среда и набор навыков. Собираетесь ли вы проходить сертификационный экзамен по сварке, или только начинаете сварщик, или хотите стать сварщиком, очень важно иметь полное представление обо всех положениях сварки.
«Кто, почему и что из сварочных позиций»
Какие существуют сварочные позиции
Дело в том, что сварщикам очень редко удается сваривать в горизонтальном положении (под действием силы тяжести), за исключением некоторых производственных / производственных настроек. Часто сварщик работает в стесненных местах, где сварные швы, которые он должен сделать, находятся в любом другом положении, кроме плоского.
Позиция при сварке описывает две вещи.
- Тип сварного шва (угловой или канавочный)
- Положение сварного шва по отношению к сварочному аппарату
Для упрощения описания сварного шва это стандарт, который был установлен с течением времени для обеспечения единообразия спецификаций и кодов.
Почему существуют сварочные позиции
Причина, по которой сварные швы обозначаются позициями, заключается в том, что для каждой позиции требуются разные навыки и знания. Большинству людей, когда они на работе, не нужно думать о гравитации и о том, как она на них влияет. Сварщикам необходимо научиться работать с силой тяжести и понимать ее влияние на сварной шов. Если бы вы учились в сварочной школе и научились сваривать только в горизонтальном положении, вы бы никогда не справились с этим на работе.
Другая причина, по которой существуют сварочные позиции, — это сертификационные испытания сварщика. Когда вы проходите сертификационный тест, вы получаете сертификат только на эту должность, за исключением теста «все должности».
Полный список всех сварочных позиций
Прежде чем мы перейдем ко всем различным положениям сварки, давайте сначала рассмотрим простую часть — тип сварного шва.
Тип сварного шва
Каждое положение сварного шва будет обозначено номером, а затем буквой.Буква, следующая за номером, указывает, какой тип сварного шва будет выполнен. Существует много различных типов сварных швов, но распространены только два типа сварных швов.
- Угловые сварные швы (F) — это сварной шов, при котором две металлические детали расположены под углом друг к другу, часто 90 градусов.
- Сварные швы с разделкой кромок (G) — это сварные швы, которые выполняются, когда две металлические детали находятся на одном уровне или на одном уровне по отношению друг к другу.
Любая позиция, за которой следует буква «G», соответствует сварному шву с разделкой кромок, а «F» — угловому шву.
Позиции для сварки листов: канавочные и угловые швы
Имеется четыре позиции сварки для листа и четыре позиции для трубы. Пластина всегда обозначается буквами «F» или «G», а труба не имеет обозначения, поскольку это всегда сварной шов с разделкой кромок.
Позиция для плоской сварки 1G и 1F
Позиция №1 абсолютно плоская. Это самая легкая сварочная позиция, поскольку вы выполняете сварку под действием силы тяжести.
Горизонтальная сварочная позиция 2F и 2G
Позиция 2 — горизонтальная.Сварной шов будет иметь тенденцию провисать в нижней части, поэтому вы должны это компенсировать.
Позиция вертикальной сварки 3F и 3G
Позиция номер 3 — вертикальная. Такое положение сварки обычно считается более простым, чем горизонтальное.
Позиция для потолочной сварки 4F и 4G
Позиция 4 — верхняя. При сварке над головой важно поддерживать очень короткую дугу.
Позиции для сварки труб
Есть четыре положения сварки труб. Если в позиции есть буква «R», это означает, что трубу можно катать во время сварки.
Позиция для сварки плоских труб (катаная) 1GR
Это самая легкая из всех позиций сварки труб, так как ее можно перекатывать во время сварки.
Позиция для горизонтальной сварки труб 2G
Положение сварки трубы 2G фиксировано и не может быть перемещено вообще.
Позиция для вертикальной сварки труб 5G
Положение сварки трубы 5G аналогично положению 1GR, но его нельзя катить или перемещать
Позиция сварки трубы под углом 45 градусов 6G
Позиция 6G находится под углом 45 градусов и не может быть перемещена вообще.
Сварка и соединение листов, листов и труб
Ричард Э. Эйвери, консультант Института развития никеля; Технический отчет семинара CDA Inc. 7044-1919.Применение медно-никелевых сплавов в морских системах. -Соединение медно-никелевых сплавов 1992.
Введение
СплавыCu-Ni находят множество применений в морской, энергетической, электрической и химической промышленности. Типичное оборудование, изготавливаемое сваркой, — это компоненты конденсатора и теплообменника, трубопроводы для забортной воды, дистилляционные аппараты и, демонстрируя превосходные противообрастающие свойства сплава UNS C70600, корпус морского коммерческого рыболовного судна Copper Mariner.Состав обычных сплавов Cu-Ni и присадочных металлов показан в Таблице 1.
| Состав,% максимум, если не указан диапазон или минимум | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UNS Сплав № | Предыдущие торговые наименования | Cu | Ni | Pb | Fe | Zn | Mn | Другое Название Элементы|
| C70400 | Cu-Ni, 5% | Rem. | 4,8 — 6,2 | , 05 | 1,3 — 1,7 | 1,0 | ,3 — 0,8 | |
| C70600 | Cu-Ni, 10% | Rem. | 9,0 — 11,0 | , 05 | 1,0 — 1,8 | 1,0 | 1,0 | |
| C71000 | Cu-Ni, 20% | Rem. | 19,0 — 23,0 | , 05 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | |
| C71500 | Cu-Ni, 30% | Rem. | 29,0 — 33,0 | , 05 | ,4 — 0,7 | 1,0 | 1,0 | |
| C72500 | Cu-Ni, олово | Rem. | 8,5 — 10,5 | , 05 | ,6 | ,5 | ,2 | 1,8 — 2,8 Sn |
| ERCuNi (а) (C71580) | Rem. | 29,0 — 32,0 | , 02 | ,4–0,75 | (в) | 1.0 | .25 Si .02 P .2 — .5 Ti | |
| ECuNi (б) (W60715) | Rem. | 29,0 — 33,0 | , 02 | ,4–0,75 | (в) | 1,0 — 2,5 | .5 Si .02 P .5 Ti | |
| (a) ANSI / AWS 5.7-84 (b) ANSI / AWS A5.6-84 (c) Общее количество свинца, цинка, олова и всех других не названных элементов не должно превышать 0,50%. | ||||||||
Большинство сплавов Cu-Ni представляют собой твердые растворы, как показано на Рисунок 1 .Их можно подвергнуть механическому упрочнению до предела прочности на разрыв выше 60 Ksi (410 МПа). Типичные свойства после отжига: предел текучести 15-20 фунтов на квадратный дюйм (100-140 МПа) и предел прочности при растяжении 40-50 фунтов на квадратный дюйм (275-350 МПа). Сплав C71900 имеет легирующие добавки, которые позволяют подвергать его термообработке до предела прочности на разрыв 80 Ksi (550 МПа) и выше. Cu-Nis можно использовать в упрочненном состоянии, поскольку они обладают высокой устойчивостью к коррозии под напряжением.
Рисунок 1. Фазовая диаграмма Cu-NiХотя медь и никель взаимно растворимы друг в друге, как показано на рис. 1 , ряд других элементов не растворяются в сплаве Cu-Ni и, если они присутствуют, могут вызвать растрескивание в зоне термического влияния (HAZ) или в металле сварного шва. .Свинец, сера и фосфор особенно вредны и могут вызвать межкристаллитное горячее растрескивание в соединениях с высокой степенью сжатия. (1) Важно, чтобы поверхности были чистыми и не содержали этих загрязняющих элементов перед нагревом до высокой температуры, например, при отжиге или сварке.
Обычными источниками загрязняющих элементов серы и фосфора являются маркировочные карандаши, краски, указатели температуры, смазочно-охлаждающие жидкости, масла и смазки. Загрязнения на масляной или жировой основе необходимо удалить с помощью растворителя.Приемлемые методы включают погружение, протирание или распыление щелочных, эмульсионных, растворителей или моющих средств или их комбинации; паровым обезжириванием; паром, с очистителем или без него; или струей воды под высоким давлением.
Типичная процедура удаления масла или смазки перед сваркой включает:
- Удалить излишки загрязнения чистой тканью
- протрите область сварного шва (не менее 2 дюймов [5 см] с каждой стороны сварного шва) органическим растворителем, таким как алифатический бензин, хлорированные углеводороды или их смеси.Используйте только чистые растворители (не загрязненные кислотой, щелочью, маслом или другими посторонними веществами) и чистую ткань
- Удалите весь растворитель, протерев чистой сухой тканью
- проверьте полную очистку. Остатки на сушильной ткани могут указывать на неполную очистку.
Все обычно используемые процессы сварки применимы к сплавам Cu-Ni. Присадочный металл Cu-Ni номиналом 70-30% с титаном в качестве раскислителя почти всегда используется для сварки всех сплавов Cu-Ni.В Европе доступны и иногда используются неизолированный присадочный металл 90-10 Cu-Ni и покрытый электрод, но неизолированная проволока обычно ограничивается калибрами для газовой вольфрамовой дуговой сварки (GTAW) толщиной до 0,125 дюйма. (3 мм) толщиной. Сварные швы с присадками Cu-Ni 90-10 следует ограничивать несмачивающими поверхностями, поскольку сварной шов может быть анодным по отношению к основному металлу. Ниже приведены инструкции по различным процессам сварки.
В начало
Дуговая сварка защищенного металла
Для дуговой сварки в среде защитного металла (SMAW) используется покрытый флюсом электрод ECuNi с положительным электродом постоянного тока (обратная полярность).Если длина дуги остается небольшой, сварочную ванну можно контролировать во всех положениях с помощью 3/32 или 1/8 дюйма. Электроды диаметром 2,4 или 3,2 мм. Следует избегать большой длины дуги, так как она может вызвать пористость металла шва. Электроды должны работать в пределах рекомендованных производителем диапазонов тока. Чрезмерная сила тока приведет к разбрызгиванию и подрезанию кромок сварного шва, особенно когда точка плавления основного металла значительно ниже температуры плавления присадочного материала.
Дефекты сварки чаще возникают при зажигании и остановке дуги.Правильная техника зажигания дуги — зажигание дуги в некоторой точке соединения, чтобы металл расплавился заново. При завершении прохода дуга не должна резко гаситься, оставляя большую воронку сварного шва. Один из приемлемых методов — подержать дугу над сварочной ванной на несколько мгновений, а затем быстро вернуться назад, снимая дугу с завершенного шва.
Открытый корневой зазор и широкий угол канавки улучшают проплавление и обеспечивают хорошее сплавление. Прихваточные швы, по крайней мере, каждые шесть дюймов необходимы для сохранения отверстия.
Подготовка квадратной канавки для пластины до 1/4 дюйма (6,4 мм) использовалась для сварки в плоском положении, как показано в , Таблица 2. Более распространенной практикой является ограничение квадратной канавки до 1/8 дюйма . (3,2 мм) с корневым отверстием не менее половины толщины листа. Для сварки вне положения требуются канавки со скошенной кромкой. Процедуры, представленные в таблице 2 , были использованы для соединения 1/4 дюйма. листы корпуса из сплава C70600 методом SMAW. Показанные текущие настройки могут быть полезны в качестве руководства при установке параметров для других заданий.Правильная настройка также будет зависеть от характера рабочего цикла и источника питания.
Как стрингер, так и ткачество успешно работают с сплавами Cu-Ni. Однако плетение обычно необходимо для сварки в вертикальном положении в гору и над головой. Плетение должно быть ограничено не более чем трехкратным диаметром сердечника проволоки.
Между проходами поверхности следует очищать от флюса путем скалывания и / или шлифовки. При выполнении обратной зарезки для подготовки к сварке с противоположной стороны необходимо выполнить строжку до прочного металла и подготовить широкую (от 80 ° до 90 °) V-образную канавку.
В начало
СплавыCu-Ni свариваются методом GMAW с использованием раскисленного присадочного металла и постоянного тока обратной полярности. Обычно используются аргон или смеси аргона и гелия при расходах 25-50 футов. 3 / ч (0,75 — 1,5 м 3 / ч). Перенос распылением обычно используется для 1/4 дюйма. (6,4 мм) толщиной и более тяжелые секции, но процесс ограничен ровным положением. Для сварки листа и пластины с одной стороны предпочтительны рифленые медные или медно-никелевые опорные стержни.
Типичные параметры, используемые при соединении сплавов Cu-Ni с помощью струйной дуги GMAW, показаны в Таблице 3 . Токи на высокой стороне диапазона предпочтительны для сплавов с более высокой проводимостью и низким содержанием никеля. Обычно полезны бусины и тонкие слои для минимизации тепловложения.
| Наполнитель ECuNi 1/16 дюйма, постоянный ток, обратная полярность | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Толщина (дюймы) | Подготовка кромки | Зазор (дюйм.) | Напряжение (вольт) | Ток (амперы) | Подача проволоки (дюймов в минуту) | Подача аргона (куб. Фут / час) |
| 1/8 | квадратный стык | 0 | 22–28 | 270–300 | 180–200 | 20–30 |
| 1/4 | квадратный приклад или одинарный V-60 ° | 1/16 — 1/8 | 22–28 | 270–300 | 180–200 | 20–30 |
| 3/8 | одинарный V-60 ° | 0 | 22–28 | 300–360 | 200–240 | 20–30 |
| 1/2 | одинарный или двойной V-60 °, 1/16 дюймалицо | 0 | 22–28 | 350–400 | 220–240 | 20–30 |
| 3/4 | двойной V-60 °, 1/16 — 1/8 дюйма, грань | 0 | 24–28 | 350–400 | 220–240 | 30–50 |
| 1 | двойной U, 1/16 — 1-8 дюймов | 0 | 26–28 | 350–400 | 220–240 | 30–50 |
| > 1 | двойной U, 1/16 — 1/8 дюймалицо | 0 | 26–28 | 370-420 | 240–260 | 30–50 |
Присадочная композиция ERCuNi обеспечивает сварные швы, эквивалентные прочности основного металла C71500 и большей прочности, чем C70600. ERCuNi содержит от 0,20% до 0,50% Ti, который служит раскислителем для предотвращения пористости и кислородного охрупчивания.
Короткое замыкание (GMAW-S) — это процесс с относительно низким тепловложением с использованием 0,035 или 0,045 дюйма. (0,8 или 1,2 мм в диаметре) присадочный металл и хорошо подходит для сварки манометров менее 1/4 дюйма.(6,4 мм). Можно использовать защиту аргоном, но смесь аргона и гелия дает лучшее смачивание и лучший контур валика. Низкое тепловложение позволяет выполнять сварку во всех положениях.
Импульсная дуга (GMAW-P) включает в себя множество преимуществ как струйной дуги, так и передачи короткого замыкания и хорошо подходит для сварки сплавов C70600 и C71500. Диаметр электрода обычно составляет 0,045 дюйма (1,2 мм), а защитный газ из смеси аргона и гелия обеспечивает хорошее смачивание и действие дуги. GMAW-P можно использовать для сварки во всех положениях.Более поздним достижением в импульсной сварке является синергетическая или регулируемая импульсная сварка. При синергетической сварке сварщику нужно настраивать меньше параметров сварки, и качество сварки улучшается.
При первой сварке GMA с присадочным металлом ERCuNi часто наблюдается одно наблюдение: состояние проволоки заметно ниже, чем у присадочных материалов на основе железа или никеля. Сплавы Cu-Ni не деформируются почти в такой же степени, поэтому состояние обычно ниже. Чтобы свести к минимуму трудности с подачей проволоки, следует использовать кабельные вкладыши с низким коэффициентом трения.
В начало
Газовая вольфрамовая дуговая сварка
Процесс GTAW является предпочтительным процессом для сварки тонких материалов толщиной 1/16 дюйма (1,6 мм) и менее, но может быть хорошим выбором для сварки материалов толщиной до примерно 1/8 дюйма (3,2 мм). Возможность работы в любом положении делает его отличным процессом для сварки труб, особенно труб малого диаметра и корневого прохода труб любого диаметра. После корневого прохода GTAW в более тяжелой трубе сварка часто завершается GMAW или SMAW. Оборудование для автоматической GTAW доступно для таких применений, как сварка труб с трубной решеткой, орбитальная сварка труб и стыковка толщиномеров.
Сварные швыCu-Ni, выполненные без добавления раскисленного присадочного материала, очень часто имеют чрезмерную пористость, которая не проявляется на поверхности шва. По этой причине следует избегать автогенных сварных швов GTA. Другие передовые методы сварки, позволяющие избежать пористости, включают короткую дугу толщиной около 0,03 дюйма (0,8 мм) и достаточную защиту металла сварного шва, чтобы исключить попадание воздуха в расплавленный металл шва. Аргон является обычным защитным газом и предпочтительным средством для продувки труб изнутри во время сварки корневого прохода.
Типичные параметрыдля Cu-Nis GTAW показаны в таблице 4 . Как и в случае с другими процессами дуговой сварки, сплавы с высокой проводимостью и низким содержанием никеля требуют токов верхнего предела диапазона. По возможности предпочтительны подкладки из меди или Cu-Ni.
| Наполнитель ERCuNi, постоянный ток, прямая полярность | ||||
|---|---|---|---|---|
| Толщина (дюймы) | Размер электрода (дюймы) | Присадочная проволока (дюймы) | Ток (амперы) | Аргон (CFH) |
| 1/16 | 1/8 | 1/16 | 100–140 | 15–20 |
| 1/8 | 1/8 | 1/8 | 140–200 | 15–20 |
| 1/4 | 1/8 | 1/8 — 3/16 | 180–260 | 20–30 |
| 3/8 | 1/8 — 3/16 | 1/8 — 3/16 | 260–320 | 20–30 |
| 1/2 | 3/16 | 1/8 — 3/16 | 320–400 | 20–30 |
В начало
Сварка сопротивлением
СплавыCu-Ni с содержанием никеля на 10% или больше имеют хорошие или отличные характеристики точечной и шовной сварки из-за их низкой теплопроводности и электропроводности по сравнению с медью.Необходимо принять меры для обеспечения того, чтобы поверхности, подлежащие сварке сопротивлением, были чистыми и свободными от загрязнений.
В начало
Пайка
СплавыCu-Ni чаще всего паяют припоями на основе серебра. Обычно используются наполнители AWS A5.8 Классификации БАг-1а, БАг-2, БАг-18 и БАг-5. Сплавы BCuP-5 и BCuP-3 приемлемы для использования с Cu-Nis с содержанием никеля 10% или менее. Соответствующие номера UNS показаны в Таблица 5 . Их не следует использовать для сплавов с высоким содержанием никеля из-за возможности образования охрупчивающих фосфидов никеля.Медно-фосфорные припои не следует выбирать для работы в сернистой атмосфере.
| AWS A5.3 Классификация | БАг-1а | БАг-1 | БАг-2 | БАг-5 | БАг-18 | BCuP-3 | BCuP-5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Номер UNS | P07500 | P07450 | P07350 | P07453 | P07600 | C55281 | C55284 |
Флюсы типов AWS FB3-A, C, E подходят для большинства приложений.Для пайки в печи подходят инертные газы, экзогаз, эндогаз или диссоциированный аммиак. Точка росы не должна превышать 20 ° F (-7 ° C). Для пайки горелкой используется нейтральное пламя. Зазоры для пайки от 0,001 до 0,005 дюйма (от 0,03 до 0,13 мм) обеспечивают максимальную прочность и надежность соединения.
Расплавленные припои могут проникать в медно-никелевые сплавы и растрескивать их, если перед пайкой не снимаются напряжения. Также перед пайкой поверхности следует очистить механически или химически. Наждак обычно подходит для труб и трубок.Для удаления жира и масла следует использовать растворители или щелочные очистители. Эффективная процедура травления для удаления оксидов следующая: погрузите в 5% -ную серную кислоту при температуре от 180 до 200 ° F (от 82 до 93 ° C) и немедленно промойте.
После пайки все остатки флюса следует удалить путем промывки горячей водой. Окислы можно удалить тем же травильным раствором, который использовался для очистки перед пайкой.
В начало
Пайка
Подготовка к пайке такая же, как и к пайке.Сплавы Cu-Ni имеют хорошую паяемость при использовании флюса активного хлоридного типа. Это может быть слабокоррозионная смесь глутаминовой кислоты с гидрохлоридом или более сильная смесь хлоридов цинка, натрия и аммония. Свинцово-оловянные и олово-сурьмяные припои используются для сплавов Cu-Ni. Сплавы Cu-Ni классифицируются как несколько менее паяемые, чем латунь.
В начало
Соединение разнородных металлов и наплавка
Предлагаемый присадочный металл для соединения сплавов Cu-Ni с некоторыми из обычно комбинируемых других сплавов показан в таблице 6 . Перечень не является исчерпывающим, поскольку процедуры сварки могут быть разработаны с использованием присадочных металлов, не указанных в перечне.
| Металл для соединения с Cu-Ni | SMAW (UNS) | GMAW и GTAW (UNS) | Комментарии |
|---|---|---|---|
| ANSW / AWS A5.6 | ANSI / AWS 5,7 | ||
| Медь | ECuNi (W60715) или ECuA1-A2 (W60614) | ERCuA1-A2 (71580) или ERCuA1-A2 (C61800) | Предварительный нагрев до 1000 ° F (540 ° C) |
| Фосфорная бронза | ECuSn-A (W60518) | ERCuSn-A (C51800) | – |
| Вся бронза | ECuA1-A2 (W60614) | ЭРКУНЛ (C61800) | – |
| ANSI / AWS a5.11 | ANSI / AWS A5.14 | ||
| Углеродистая сталь | ENiCu-6 (W84190) | ЭРНИКУ-7 (N04060) | Стальная сторона может быть покрыта сначала ERNi-1 или ERNiCu-7 |
| Austinetic нержавеющая сталь | ENi-1 (W82141) или ENiCrFe-2 (W86133) | ERNi-1 (N02161) или ERNiCr-3 (N06082) | Нержавеющая сторона может быть покрыта сначала ERNi-1 |
| Металл для соединения с Cu-Ni | SMAW (UNS) | GMAW и GTAW (UNS) | Комментарии |
|---|---|---|---|
| AWS A5.6/ (BS EN ISO 17777 в стадии разработки) | AWS 5.7 / BS EN ISO 24373 | ||
| Медь | ECUNI или ECUAL-A2 | ERCuNi или ERCuAl-A2 / S Cu 7158 или S Cu 6180 | Предварительный нагрев до 1000 ° F (540 ° C) |
| Фосфорная бронза | ЭСУСн-А | ERCuSn-A / S Cu 5180A | – |
| Алюминиевая бронза | ЭБУАЛ-А2 | ERCuAl-A2 / S Cu 6180 | – |
AWS A5.11/ | AWS A5.14 / BS EN ISO 18274 | ||
| Углеродистая сталь | ENiCu-7/ E Ni4060 | ERNiCu-7/ S Ni4060 | Стальная сторона может быть покрыта сначала ERNi-1 или ERNiCu-7 |
| Austinetic нержавеющая сталь | ENi-1 или ENiCrFe-2/ E Ni2061 или E Ni6092 | ERNi-1 или ERNiCr-3/ E Ni2061 или S Ni6082 | Нержавеющая сторона может быть покрыта сначала ERNi-1 |
Сварные швы 70-30 Cu-Ni имеют ограниченный допуск на разбавление железом.Сварные швы с содержанием железа более 10% имеют тенденцию к чрезмерным трещинам и образованию горячих трещин. Наполнители ENiCu-7 и ERNiCu-7 (65Ni-Cu) имеют более высокий допуск по железу и используются для соединения с углеродистыми сталями. Однако они не подходят для сварки нержавеющих сталей из-за ограниченного допуска на разбавление хромом.
Часто очень полезным шагом в сварке разнородных металлов Cu-Ni является покрытие или смазка другого металла никелем, никель-медью или любым другим подходящим наполнителем, указанным в таблице 6 . При нанесении покрытий Cu-Ni на сталь обычно наносят первый слой ERNi-1 или ERNiCu-7, а затем ERCuNi для последующих слоев. Хотя барьерный слой из высоколегированного сплава является стандартным, можно наносить ERCuNi методом GMAW непосредственно на углеродистую сталь с тщательно контролируемыми процедурами сварки, разработанными для достижения относительно низкого разбавления железа на первом слое.
Процесс дуговой сварки под флюсом (SAW) идеально подходит для наплавки больших поверхностей. Коммерческие флюсы под флюсом доступны для всех присадочных металлов никель, никель-медь и Cu-Ni.(3) При наплавке углеродистой стали первый слой наносится с использованием присадочного металла ERNi-1 или ERNiCu-7 с последующими слоями ERCuNi для достижения необходимой толщины или состава.
Пайка с использованием BAg-1a, BAg-1 и BAg-2 подходит для соединения Cu-Ni с любым другим медным сплавом.
В начало
Раскрой
СплавыCu-Ni не поддаются газовой резке, но плазменная резка и резка угольной дугой работают хорошо. Для резки можно использовать ленточные пилы и ножницы, но следует сделать поправку на то, что сплавы относительно мягкие и пластичные.Высокоскоростные абразивные круги подходят для снятия фаски с кромок и обрезки материала.
В начало
Сварка стальных листов с медно-никелевым покрытием
Использование стальных листов, плакированных Cu-Ni, обеспечивает значительную экономию материала во многих конструкциях и областях применения. Примером может служить рыболовный траулер длиной 76 футов (25 м), Copper Mariner II , с корпусом толщиной 5/16 дюйма. (8 мм), плакировка 25% C70600. Перед началом строительства была проведена обширная программа развития сварки. (4)
Для достижения наилучших коррозионных характеристик поверхность сварного шва боковых швов из сплава не должна превышать 10% железа и предпочтительно менее 6% железа.Чтобы достичь этого уровня железа, необходимо как минимум два сварных прохода на стороне сплава. Предлагаемые присадочные металлы для боковых сварных швов:
- ENi-1, ERNi-1, ENiCu-7 или ERNiCu-7 для первого или барьерного прохода со стороны сплава на стальную основу; и,
- Присадочный металл из ECuNi или ERCuNi для верхнего или верхнего прохода (ов) на стороне сплава. ECuNi и ERCuNi менее благородны, чем ENiCu-7 или ERNiCu-7, и гальванически более совместимы с основным металлом Cu-Ni.
(толщиной от 1/2 до 3/8 дюйма или от 6,4 до 8,3 мм)
- Pass 1 — использовать наполнитель ENi-1, ERNi-1, NIiCu-7 или ERNiCu-7; верхняя часть сварного шва может потребовать шлифовки, чтобы оставить место для прохода 2
- Pass 2 — Используйте ECuNi или ERCuNi
- Задняя часть кромки из углеродистой стали для очистки металла и создания фаски для доступа
- Соответствует 3,4, или по необходимости : ERNi-1, ENiCu-7 или ERNiCu-7
- Проходы 1, 2 и 3 или по необходимости — наполнители из углеродистой стали, такие как E7018 или аналогичные наполнители для GMAW или SAW
- Задняя кромка со стороны сплава до чистого металла, обеспечивающая скос для доступа
- Pass 1A — ENi-1, ENiCu-7 или ERNiCu-7; может потребоваться шлифовка верхней части сварного шва, чтобы оставить место для прохода 2A
- Пройдено 2A — ECUNI или ERCUNI
Для сварки плакированной стали использовался широкий диапазон конструкций сварных соединений и последовательностей проходов.Факторы, которые влияют на выбор, включают в себя: общую толщину листа, толщину сплава, используемый процесс сварки, доступность с одной или обеих сторон, ограничения по составу покрытия, и это более важные факторы. Два обычно используемых сварных соединения и процедуры показаны на рис. 2 и рис. 3 . При сварке стального листа, плакированного Cu-Ni, необходимо соблюдать два основных принципа:
- Никогда не позволяйте сварному шву углеродистой стали проникать через плакировку сплава или сварной шов сплава.Стальные сварные швы с медной головкой склонны к образованию горячих трещин. А,
- не сваривает сталь ECuNi или ERCuNi и не содержит более 10% железа в сварном шве. Сварные швы с более высоким содержанием железа подвержены образованию горячих трещин.
К началу
Листовая подкладка
Альтернативой использованию твердого сплава Cu-Ni или плакированной стали является нанесение относительно тонких листов на основу из углеродистой стали. C70600 облицован сталью для таких применений, как корпуса судов, рули, водяные камеры конденсаторов и секции морских платформ.Геометрия покрываемой поверхности и толщина футеровки в значительной степени определяют способ футеровки.
На рис. 3 показан водяной бокс из углеродистой стали с футеровкой 0,048 дюйма. (1,2 мм) C70600 Cu-Ni. Гильза была сначала изготовлена методом GTAW с жесткими допусками для установки в оболочку из углеродистой стали. (5) Гильза была прикреплена к стали с помощью ряда точечных сварных швов, выполненных методом GMAW. Точечная дуговая сварка не нова и используется для нанесения других сплавов на основе железа и никеля на углеродистую сталь.По сути, стандартная горелка GMAW оснащена «независимым» приспособлением, которое используется для прижатия к гильзе и для определения расстояния между контактными наконечниками. (6) При предварительно заданных параметрах источника питания и подачи проволоки сварка завершается примерно за один второй — с дополнительным временем подачи защитного газа для защиты сварного шва.
Другие функции и элементы управления дуговой точечной сваркой:
- Этот процесс можно использовать для листов толщиной от 0,024 дюйма до 0,078 дюйма (от 0,6 мм до 2,0 мм), с толщиной листа 0,048 дюйма.(1,2 мм) является предпочтительным.
- Плоское положение с плотным контактом между листом и стальной основой дает наиболее воспроизводимые результаты. При зазоре до толщины листа между листом и подложкой есть некоторая «вспышка» сварочного металла в зазоре, но сварные швы с полной прочностью все же реализуются.
- При сварке в вертикальном положении существует тенденция к подрезанию и провисанию сварного шва, если сварочный ток и время сварочной дуги не будут тщательно контролироваться.
- При правильных параметрах сварки верхняя поверхность сварных швов будет содержать менее 6% железа.
- Перед точечной дуговой сваркой все поверхности должны быть очищены от масла, жира, грязи и окалины.
Когда дуговая сварка GMAW нецелесообразна, например, из-за положения при сварке или из-за большой толщины листа, соединения между листами могут выполняться электрозаклепкой с использованием предварительно вырезанных отверстий. Отверстия могут быть кругами или пазами, например, . , 1/2 дюйма (12,4 мм) или прорези 1 дюйм на 3/8 дюйма (25 мм на 9,5 мм). Круглые отверстия размером более 3/32 дюйма. Лист толщиной 2,4 мм должен иметь скошенную сторону, чтобы избежать дефектов проплавления боковой стенки.Щелевые швы часто легче сваривать, особенно когда сварка выполняется на вертикальных поверхностях. Во многих случаях необходимо также выполнить угловую сварку кромок листа к стальной основе. Предпочтительными присадочными материалами для электрозаклепки и краевых швов являются ENiCu-7 или ERNiCu-7.
В начало
Сварка труб
Труба из сплава Cu-Niшироко используется в системах трубопроводов для судовых служб, береговых установок, опреснительных установок и морской добычи нефти. Трубы малого диаметра, 2.0 дюймов (50 мм) и меньше часто являются соединениями под сварку муфтой. Предпочтительной процедурой для труб большего диаметра является корневой проход GTAW с возможностью сварки с заполнением GTAW, GMAW или SMAW. Наиболее стабильное качество и более высокая производительность достигается, когда трубу можно поворачивать для сварки вниз.
Корневой проход GTAW может быть выполнен ручной сваркой с использованием либо ручной подачи присадочного металла, либо расходных вставок, либо с помощью автоматической орбитальной сварки труб. Внутреннюю часть трубы следует продуть аргоном, используя стандартные методы для других сплавов, таких как нержавеющая сталь и никелевые сплавы.Процедуры ручного корневого прохода для Cu-Ni в основном такие же, как и для труб из других сплавов, но сварщики могут заметить, что металл сварного шва не течет так же хорошо, как нержавеющая сталь. Конструкция соединения труб для ручной сварки обычно представляет собой V-образную фаску с нулевой корневой поверхностью и корневым отверстием. Наполнитель — ERCuNi, а защитный газ горелки — аргон.
Автоматическая сварка Cu-Ni с помощью оборудования для орбитальной сварки труб обеспечивает более высокую производительность и меньшее количество дефектов сварных швов. В большой системе пожаротушения для морской платформы орбитальная сварка позволила сократить время сварки вдвое по сравнению с ручной сваркой и снизить процент брака с 15% до 5%. (7) Допуски конструкции стыка должны строго контролироваться и имеют решающее значение для удачная орбитальная сварка.Рекомендуемая конструкция соединения для труб большинства размеров — J-образная канавка со скосом 25 °, 3/32 дюйма. (2,4 мм) радиус 0,050 дюйма (2 мм) поверхность корня с фаской 0,03 дюйма. (0,8 мм) удлинитель. На рисунке 4 показана сварочная головка, установленная на трубе Cu-Ni и соединяющая прямой участок трубы с фитингом с Т-образным сечением.
Рис. 4. Автоматическая орбитальная сварочная головка для сварки Cu-Ni пожарного водопроводаДвухпроводная импульсная тандемная газовая дуговая сварка металла стальной трубопроводной трубы API X80
Двухпроводная импульсная тандемная газовая дуговая сварка металла с высокой производительностью сварочного производства использовалась для соединения кольцевого сварного шва стальной трубопроводной трубы API X80 18.Толщина стенки 4 мм и диаметр 1422 мм. Исследованы макроструктура, микроструктура, твердость и электрохимическая коррозия сварных соединений. Исследовано влияние температуры и концентрации Cl — на коррозионное поведение основного металла и металла шва. Результаты показывают, что сварное соединение имеет хорошую морфологию, механические свойства и коррозионную стойкость. Коррозионная стойкость как основного металла, так и металла шва снижается с повышением температуры или концентрации Cl — .В растворе с высокой концентрацией Cl — основной металл и металл сварного шва более подвержены точечной коррозии. Коррозионная стойкость металла шва несколько ниже, чем у основного металла.
1. Введение
В настоящее время трубопроводная сталь API X80, обладающая сверхвысокой прочностью и высокой ударной вязкостью, широко используется в нефтехимической промышленности [1]. Эта сталь также широко используется при строительстве трубопроводов в рамках проектов газопровода Запад-Восток в Китае [2].Сварка — ключевой процесс при строительстве магистральных нефте- и газопроводов, на который уходит до ~ 20% общих инвестиций [3]. Однако недавнее повышение прочности трубопроводной стали требует более толстой стенки трубопровода, что приводит к плохой свариваемости [4, 5]. Поэтому сварка сверхпрочной трубопроводной стали становится сложной задачей и требует безотлагательного внимания.
При строительстве трубопроводов два основных требования — высокое качество сварки и высокая эффективность производства.Однако эти требования с трудом выполняются при сварке кольцевого шва стальных труб API X80 с использованием обычного процесса газовой дуговой сварки (GMAW) с однопроволочной и многослойной сваркой [6]. В GMAW увеличение скорости сварки само по себе не может обеспечить требуемое качество сварки, в то время как только увеличение подводимой теплоты вызывает ухудшение механических свойств сварного шва, хотя оно снижает количество сварочных проходов и повышает эффективность сварки. К счастью, многопроволочная импульсная тандемная газовая дуговая сварка металла (PT-GMAW) имеет потенциал для решения вышеупомянутых проблем, а также удовлетворяет обоим вышеупомянутым требованиям [7–9].Таким образом, PT-GMAW является кандидатом на применение при строительстве трубопроводов.
На практике сварные трубопроводы закапывают в грунт для транспортировки нефти или газа [10]. Трубопровод в эксплуатации сталкивается с двумя различными видами агрессивных сред: сложным грунтом на внешней поверхности и раствором, содержащим H 2 S, Cl — и т.д. на внутренней поверхности [11–13]. Опубликованные исследования показали, что коррозия является одной из основных причин выхода из строя трубопроводов [14, 15].Поэтому сварной трубопровод сразу подвергают антикоррозионной обработке. Известно, что коррозионная стойкость — ключевой фактор обеспечения безопасной эксплуатации магистральных нефте- и газопроводов [16]. Однако микроструктура и состав сварных соединений сильно неоднородны, и эта неоднородность связана с остаточным напряжением при сварке. Таким образом, сварное соединение становится самым слабым звеном трубопровода с точки зрения коррозионной стойкости [17, 18]. Поэтому изучение технологии сварки и коррозионной стойкости продольных или кольцевых сварных швов высокопрочных и высокопрочных стальных трубопроводов является одной из актуальных.
В этом исследовании был представлен двухпроводной PT-GMAW трубопроводной стали API X80. Качество и характеристики сварных трубопроводов оцениваются и оптимизируются путем анализа макроструктуры, микроструктуры, механических свойств и коррозионных свойств основного металла и металла шва. Исследовано влияние внешней температуры почвы и концентрации внутреннего коррозионного раствора на коррозионное поведение основного металла и металла шва. Ожидается, что эта работа будет иметь важное теоретическое и практическое значение в нефтехимической промышленности.
2. Материалы и методы
2.1. Сварочный эксперимент
2.1.1. Химический состав и свойства стальных трубопроводов API X80
API X80, каждая диаметром 1422 мм и толщиной стенки 18,4 мм, были использованы в этом сварочном эксперименте. Химический состав и механические свойства вышеуказанной стали приведены в таблицах 1 и 2 соответственно.
2.1.2. Канавка шва кольцевого сварного шваДве круглые трубы были сварены вместе. Параметры обработки двойной V-образной канавки показаны на Рисунке 1. Углы 1-й и 2-й V-образных канавок составляют ~ 60 ° и ~ 80 ° соответственно. Чтобы легко зажигать сварочную дугу и уменьшить количество наплавленного металла, зазор был сделан как можно меньше. 2.1.3. Параметры сваркиДвойная проволока PT-GMAW использовалась для сварки стальных труб API X80. Сварочная установка состояла из двух комплектов систем подачи проволоки (один ведущий другой), двух импульсных источников питания MIG 500 и ряда управляющего оборудования.Защитный газ, состоящий из 80% аргона и 20% CO 2 , был объединен с порошковой проволокой для образования шлака и защиты от газов. Для этого в качестве сварочного материала использовалась порошковая проволока AWS A 5.29 E81T8-Ni2 диаметром 2,0 мм. Параметры сварки, используемые в процессе, были оптимизированы для улучшения качества сварного шва и перечислены в таблице 3. Процесс сварки включал пять проходов: один корневой проход, то есть первый слой кольцевого сварного шва, за которым следовал один горячий проход, который То есть второй слой кольцевого сварного шва и три последующих прохода, то есть 2 присадочных прохода и 1 заглавный проход.Корневой проход и горячий проход были выполнены путем нанесения ведущего и ведомого проводов соответственно, в то время как остальные три прохода были выполнены путем нанесения двух проводов PT-GMAW. Температуры предварительного нагрева и промежуточного прохода строго контролировались в диапазоне от 100 ° C до 150 ° C.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
