技術(shù)文章
你聽過但不一定見過的焊接方法——水下焊接
閱讀:2427 發(fā)布時間:2018-1-31水下焊接由于水的存在,使焊接過程變得更加復(fù)雜,并且會出現(xiàn)各種各樣陸地焊接所未遇到的問題,目前,世界各國正在應(yīng)用和研究的水下作業(yè)時水下焊接方法種類繁多,應(yīng)用較成熟的是電弧焊。
隨著水下焊接技術(shù)的發(fā)展,除了常用的濕法水下焊接、局部干法水下焊接和干法水下焊接以外,又出現(xiàn)了一些新的水下焊接方法。但是,從各國海洋開發(fā)的前景來看,水下焊接的研究遠遠不能適應(yīng)形勢發(fā)展的需要。因此,加強這方面的研究,無論是對現(xiàn)在或?qū)?,都將是一項非常有意義的工作。
濕法水下焊接
濕法焊接是指直接在水環(huán)境中進行焊接,常用方法有焊條電弧焊和藥芯焊絲電弧焊兩種。由于受水環(huán)境的影響,焊接接頭質(zhì)量不高,多用于不重要部件。近年來,雖然對焊條的研究取得了一定的進步,如美國7018’s焊條及德國自保護藥芯焊條等,但仍然不能提高超過100 m水深的焊接質(zhì)量。該技術(shù)由于焊接設(shè)備簡單,操作靈活,因此在淺水作業(yè)中心用非常廣泛。
水下濕法焊接的原理
當焊條與焊件接觸時.電阻熱將接觸點周圍的水汽化。形成一個氣相區(qū)。當焊條稍一離開焊件引弧后.電弧便在氣相區(qū)里引燃.繼而由電弧熱將周嗣的水大量汽化.加I二焊條藥皮產(chǎn)生的氣體.在電弧周圍形成一個一定大小的電弧空腔.把電弧和在焊件上形成的溶池與水隔開。電弧熱使水蒸氣蒸發(fā)出或電離出氣體.使電弧空腔不斷長大.長大到一定程度開始破裂.一部分氣體以氣泡形式逸出。電弧空腔變小。接著電弧熱產(chǎn)生的氣體又使窄腔變大。這樣周而復(fù)始。電弧空腔處于亞穩(wěn)定狀態(tài)。電弧在亞穩(wěn)定狀態(tài)的電弧空腔巾燃燒。完成焊接過程。
水下濕法焊接的特點
由于水下濕法焊區(qū)周圍不是空氣而是水.這兩種介質(zhì)有著不同的物理化學性質(zhì).這就給水下焊接帶來一系列不利影響,主要表現(xiàn)如下:
1、由于光的反射、吸收和散射作用,潛水焊工在水中的能見度很差.加上焊接時電弧四周的大量氣泡和煙霧,使水變得紊流擾動.潛水焊工難以看清電弧和熔池情況,處于“盲焊”作業(yè)狀態(tài);
2、焊后冷卻速度快,焊縫和熱影響區(qū)中出現(xiàn)馬氏體等淬硬組織.使得焊縫金屬的韌性降低;
3、水下焊接電弧高溫達到1500℃以上,水在如此高溫作用下會分解成氫氣和氧氣熔于熔敷金屬中.致使焊縫產(chǎn)生氫裂。
局部干法水下焊接
局部干法焊接是把焊接的局部區(qū)域產(chǎn)生隔水區(qū)進行焊接的方法。與濕法焊接相比,由于消除了水因素影響,焊接接頭質(zhì)量較好;與干法焊接相比,不需要昂貴的排水設(shè)備,適應(yīng)能力強。它綜合了濕法和干法兩者的優(yōu)點,是一種比較*焊接方法,應(yīng)用非常廣泛。
干法水下焊接
干法焊接是用氣體將焊接部位周圍的水排除,使焊工處于無水環(huán)境下進行焊接的方法。進行干法焊接時,需使用供氣系統(tǒng)和工作環(huán)境,焊接質(zhì)量好,但設(shè)備價格昂貴,該方法一般適用于深水、高質(zhì)量結(jié)構(gòu)焊接。根據(jù)工作室內(nèi)的不同壓力,干法水下焊接又分為高壓干法和常壓干法水下焊接。
鹽城水下作業(yè)工程有限公司
水下焊接的應(yīng)用背景
1、水下焊接是水下工程結(jié)構(gòu)的安裝、維修施工中*的重要工藝手段。它們常被用于海上救撈、海洋能源、海洋采礦等海洋工程和大型水下設(shè)施的施工過程中。
2、水下焊接被認為是大型船舶維修的一種劃算的方法;此外,水下焊接提供即時的創(chuàng)傷修補和救助能力,以改善船舶的使用率和耐久性。正式服役的水下濕式修理焊接技術(shù)使船舶無需進入干塢,船舶維修費因此也大大減少。