Na czym polega proces spawania łukiem krytym i jakie są jego zalety

Spawanie łukiem krytym (SAW) to niezwykle ważny zautomatyzowany proces spawania łukowego w przemyśle.

Kiedy stosuje się go do produkcji rur stalowych (które są powszechnie określane jako rury spawane łukiem krytym, w tym rury spawane łukiem krytym ze szwem prostym (LSAW) i rury spawane łukiem krytym spiralnie (SSAW)), może zapewnić doskonałą wydajność rur stalowych.

Poniżej znajduje się szczegółowy opis zasady procesu spawania łukiem krytym, a także jego podstawowych zalet w obróbce rur stalowych:

Jak sama nazwa wskazuje, „spawanie łukiem krytym” to metoda spawania, w której łuk elektryczny jest „zakopany” pod spodem. W przeciwieństwie do ręcznego spawania elektrycznego, w którym widać jasny łuk, spawanie łukiem krytym polega na zapaleniu łuku pod warstwą ziarnistego topnika.

√ Podstawową zasadę działania można podsumować w następujący sposób:

1. Zastosuj topnik:Na połączeniu spawanych płyt stalowych lub rur stalowych maszyna najpierw równomiernie rozprowadzi na powierzchni warstwę granulowanego topnika o grubości 30-50 mm.
2. Izapalić łuk elektryczny:Ciągły, goły drut spawalniczy jest automatycznie wprowadzany do warstwy topnika i wchodzi w kontakt z materiałem podstawowym (przedmiotem obrabianym), zapalając w ten sposób łuk elektryczny.
3. Utwórz wnękę ochronną:Wysoka temperatura łuku elektrycznego powoduje, że otaczający topnik topi się, a nawet częściowo odparowuje, tworząc zamkniętą wnękę pod warstwą topnika. Łuk elektryczny pali się stabilnie w tym całkowicie odizolowanym od powietrza zewnętrznego „czarnym pomieszczeniu”.
4. Topienie i krzepnięcie:Ciepło łuku elektrycznego natychmiast topi drut spawalniczy, topnik i materiał podstawowy, tworząc jeziorko stopionego metalu. Mniej gęsty żużel będzie automatycznie unosić się na powierzchni jeziorka, dodatkowo izolując powietrze. W miarę jak sprzęt spawalniczy stale przesuwa się do przodu, ciekły metal z tyłu zaczyna stygnąć i krzepnąć, tworząc gęsty szew spawalniczy. Płynny żużel na powierzchni również ochładza się, tworząc twardą skorupę żużla (tę warstwę żużla można strącić, tworząc końcowy szew spawalniczy).

Rury stalowe obrabiane metodą spawania łukiem krytym (takie jak rury o grubych ściankach o średniej i dużej-średnicy-stosowane w takich dziedzinach, jak transport ropy i gazu, inżynieria morska i palowanie budowlane itp.) mają zdecydowane zalety pod względem jakości i funkcjonalności w porównaniu z innymi metodami spawania (takimi jak zgrzewanie oporowe-o wysokiej częstotliwości ERW itp.):

1. Jakość spoin jest wyjątkowo wysoka, a wytrzymałość-na nacisk jest duża.

• Doskonała ochrona izolacji:Ze względu na dwuwarstwową-ochronę topnika i żużla łuku oraz jeziorka, azot i tlen z powietrza nie mogą w ogóle przenikać, redukując w ten sposób zanieczyszczenia i pory w metalu spoiny.
• Doskonałe właściwości mechaniczne:Metal spoiny ma wysoką czystość, a jego wytrzymałość, plastyczność i odporność na uderzenia w niskiej-temperaturze są znakomite. Jednocześnie głębokość wnikania w przypadku spawania łukiem krytym jest niezwykle duża i nawet blachy stalowe o grubości 20 mm można zespawać jednostronnie-za jednym razem. Dzięki temu rura stalowa jest mniej podatna na pękanie pod wpływem ekstremalnie wysokiego ciśnienia i trudnych warunków (np. pod powierzchnią morza, w-zimnych regionach położonych na dużych wysokościach).

2. Wysoka wydajność produkcji, odpowiednia do masowej produkcji-na dużą skalę

• Wysoki prąd i wysoka szybkość topienia:Do spawania łukiem krytym można stosować bardzo duże prądy (nawet 5-10 razy większe niż w przypadku spawania ręcznego), a ponieważ drut spawalniczy jest podawany w sposób ciągły i automatyczny, nie ma przerwy na wymianę elektrody. Jego szybkość topnienia i wydajność osadzania są niezwykle wysokie.
• Wysoka prędkość spawania:Na zautomatyzowanej linii produkcyjnej prędkość spawania łukiem krytym może osiągnąć 60-150 metrów na godzinę, co znacznie skraca cykl produkcyjny pojedynczej rury stalowej i sprawia, że ​​jest ona doskonale odpowiednia do zamówień publicznych na dużą skalę w projektach infrastrukturalnych.

3. Możliwość produkcji gigantycznych rur stalowych o-grubych-średnicach-

• Spawanie oporowe-wysokiej częstotliwości (ERW)jest ograniczone szerokością surowców przy produkcji rur stalowych-o dużych średnicach, podczas gdy spawanie łukiem krytym w konfiguracji spiralnej (SSAW) umożliwia wykorzystanie stosunkowo wąskich zwojów taśm stalowych do produkcji rur o wyjątkowo dużych średnicach w procesie nawijania spiralnego.
• Spawanie łukiem krytym wzdłużnym (LSAW)Metoda ta zwykle wykorzystuje całą grubą płytę (uformowaną w procesie JCOE lub UOE) w połączeniu z głębokim-topieniem, głębokim-spawaniem łukiem krytym, aby z łatwością wyprodukować ciężkie rury stalowe o grubości ścianki ponad 40 mm lub nawet 50 mm i średnicy kilku metrów. Jest to coś, z czym inne metody nie mogą się równać.

4. Wysoka dokładność wymiarowa i niskie naprężenia szczątkowe

• W procesie produkcyjnym nowoczesnych rur spawanych łukiem krytym wzdłużnym zwykle dodaje się dodatkowy etap mechanicznego rozszerzania-na całej długości (rozszerzanie). Eliminuje to nie tylko naprężenia szczątkowe powstające podczas procesu spawania, ale także znacznie poprawia okrągłość i prostość rury stalowej, dzięki czemu jej wymiary geometryczne są niezwykle precyzyjne i ułatwiają proces montażu i łączenia.

5. Popraw warunki pracy i uczyń je bardziej przyjaznymi dla środowiska

• Tradycyjne spawanie ręczne jest nie tylko męczące, ale także naraża pracowników na oślepienieświatło łuku i szkodliwy dym. Natomiast cały proces spawania łukiem krytym jest automatycznie realizowany przez wózek mechaniczny. Spawacze muszą jedynie obsługiwać panel sterowania w sterowni. Łuk jest mocno „zakopany” pod strumieniem, co powoduje, że prawie nie ma promieniowania światła łuku ani rozprysków, a emisja dymu jest bardzo niewielka. Doskonale chroni to wzrok i układ oddechowy pracowników, spełniając standardy nowoczesnych zielonych fabryk.

Proces spawania łukiem krytym zapewnia idealną równowagę między doskonałą jakością spawania, niezwykłą wydajnością produkcji i solidną możliwością dostosowania do trudnych warunków dzięki genialnej konstrukcji „spawania pod ochronną warstwą żużla”. Dlatego też pozostaje on dziś kluczowym procesem w produkcji głównych rurociągów przesyłowych energii i dużych rur konstrukcyjnych w naszym kraju.