1. Background Abstract
I requisiti per a prefabbricazione di pipeline in l'industria di l'ingegneria offshore è petrochimica sò relativamente alti, è a quantità di travagliu hè relativamente grande. A basa manuale tradiziunale di saldatura TIG è u riempimentu è a copertura di saldatura MIG sò aduprate, ma a qualità è l'efficienza ùn sò micca ideali. Stu documentu adopra un novu prucessu di saldatura - saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza, per ottene a saldatura di basa TIG, a saldatura di riempimentu è a saldatura di copre, è ottene un metudu di saldatura d'alta efficienza di saldatura MIG per rimpiazzà u metudu tradiziunale. Per mezu di stu esperimentu, e proprietà meccaniche di a ricerca sò stati pruvati per esse efficaci è sò stati utilizati cù successu in l'industria.
Scopu di ricerca
Attualmente, u prucessu di saldatura tradiziunale usa a saldatura TIG manuale per a basa, a saldatura manuale o a saldatura MIG, a saldatura à arcu sottumessu è altri metudi multi-processu per riempie è copre per migliurà l'efficienza di saldatura. Tuttavia, sti metudi di riempimentu è di cupertura ùn sò micca faciuli di ottene a saldatura automatica, ùn sò micca adattati per diversi diametri di tubi, sò relativamente faciuli di pruduce difetti di saldatura, è a qualità di saldatura hè limitata da u livellu di operazione di i travagliadori.
In cunfrontu cù a saldatura TIG ordinaria, a saldatura TIG à filu caldu aghjusta un alimentazione di filu caldu separatu per preriscaldare u filu di saldatura nantu à a basa di u filu friddu tradiziunale, è aumenta a velocità di fusione di u filu di saldatura senza cambià l'energia di a linea di saldatura. In questu modu, l'arcu di saldatura furnitu solu deve spende una piccula quantità d'energia per fonde u filu di saldatura, migliurà cusì l'efficienza di a pruduzzioni di saldatura.
TIG à filu caldu d'alta efficienza hè più di 5 volte più efficaci di u TIG ordinariu, paragunabile à a velocità di saldatura MIG, è a velocità di deposizione hè aumentata da 0,3 ~ 0,5 kg / h à 2 ~ 4 kg / h. A tecnulugia TIG à filu caldu domesticu hè in una fase stagnante è hè luntanu da ottene una saldatura efficiente è di alta qualità. L'efficienza di u prucessu di saldatura TIG à filu caldu straneru ùn hè micca stata migliurata significativamente è ùn pò micca ghjunghje à l'efficienza di a saldatura MIG. Dunque, hè particularmente urgente è impurtante di sviluppà un prucessu di saldatura TIG à filu caldu efficiente.
3.1 Materiali sperimentali
U materiale matri di a pipa spirimintali hè azzaru Q235-A, cù un grossu di 12mm è un diametru esternu di 108mm. A cumpusizioni chimica hè mostrata in a Tabella 1. A forza di tensione di l'azzaru Q235-A hè σb = 482MPa, a forza di rendiment hè σs = 235MPa, è l'allungamentu hè δ = 26%. U filu di saldatura H08Mn2Si cù un diametru di 1,2 mm hè utilizatu. A cumpusizioni chimica hè mostrata in a Tabella 1. A forza di tensione di u filu di saldatura H08Mn2Si hè σb≥500 MPa, a forza di rendiment hè σs≥420MPa, è l'allungamentu hè δ≥22%.
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3.2 Metudu spirimintali
A prova hà utilizatu u sistema di saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza di prefabbricazione di pipeline open-type KB370, cum'è mostra in Figura 1, a fonte di putenza di saldatura multifunzione PHOENIX-521, è a fonte d'energia di filu caldu arcu-200. U prucessu di saldatura TIG à filu caldu hè statu utilizatu, è u schema schematicu di l'unione hè mostratu in Figura 2.
Figura 1 KB370 sistema di saldatura à filu caldu à alta efficienza di pinza di pipa
Figura 2 Schema schematicu di l'articulazione
Prima di saldatura, l'internu è l'esternu di a groove di u pezzu di prova di a pipa sò in terra è ruggine, cù una gamma di circa 25 mm. Prima di a saldatura di prova, u pezzu di prova di u tubu hè fissatu da a saldatura spot. A saldatura in punti di trè punti hè abbastanza. U misalignamentu hè cuntrullatu in 1,5 mm è ùn ci hè micca spaziu.
3.3 Risultati sperimentali
Dopu chì i specimens di pipa sò stati saldati, sò stati prima sottumessi à a deteczione di difetti di raghji X, è tutti passanu u nivellu I. L'altri esperimenti anu utilizatu testi di proprietà macroscòpichi, metallografichi microscòpichi è meccanichi, cum'è mostratu in Figure 3, 4, 5, 6 è Table 3, rispettivamente. I figuri 3 è 4 mostranu chjaramente a morfologia di saldatura di trè strati, i cambiamenti in a struttura organizzativa, a piccula zona affettata da u calore di a saldatura, è senza pori o cracke. A Tabella 3 mostra chì e saldature sò state tutte rotte in l'area di u materiale parentale, è a curvatura positiva è a curvatura in daretu risponde à i requisiti di u standard GB / T14452-93. Comu pò esse vistu da a Tabella 4, i seguenti cunclusioni sò tratti:
Figura 3 Microstruttura di metalli base, zona affettata da u calore è sezione trasversale di saldatura
Figura 4 Struttura metallografica macroscopica di sezione trasversale di saldatura
Figura 5 Test di trazione
(a) Curvatura pusitiva
(b) Curva in daretu
U filu caldu TIG d'alta efficienza pò ottene a qualità di saldatura TIG è a velocità di saldatura MAG, ma a saldatura MAG hà svantaghji cum'è grande spruzzo, arcu forte, grande porosità, grande energia di linea è grande quantità di macinazione. Ancu s'è a so efficienza di deposizione hè alta, ùn hè ovviamente micca cusì stabile è affidabile cum'è a saldatura TIG sottu esigenze di alta qualità. L'efficienza cumpleta di a saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza hè equivalente o ligeramente più grande di a saldatura MAG;
A saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza è a saldatura TIG à filu friddu tradiziunale anu un miglioramentu generale di l'efficienza di 5 à 10 volte.
4. Cunclusioni spirimintali
4.1 A saldatura TIG à filu caldu pò ottene una saldatura cù una superficia senza difetti è una bona furmazione;
4.2 A velocità di alimentazione di filu di a saldatura TIG di filu caldu righjunghji 5m / min, finu à 6.5m / min, è a velocità di fusione pò ghjunghje à 3.5kg / h, chì migliurà assai l'efficienza di a produzzione;
4.3 A frattura tensile di saldatura TIG di filu caldu si trova in u materiale parentale, chì migliurà u funziunamentu di l'articulazione;
4.4 A saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza raggiunge veramente a qualità di saldatura di a saldatura TIG è a velocità di saldatura di a saldatura MIG.
5. Appiicazioni mature è prospettive di u mercatu
Dopu à quasi dui anni di prumuzione è applicazione di u mercatu, simu attualmente largamente utilizati in ingegneria marina, gas, strumentazione, petrochimica è cuntenituri.
U prucessu di saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza ùn hè micca solu adattatu per l'azzaru di carbonu, ma ancu per l'acciaio in lega, l'acciaio inossidabile, l'acciaio duplex, l'alea di nichel è altri materiali (esperimenti nantu à diversi materiali anu dimustratu chì, soprattuttu in l'acciaio duplex). prucessu di saldatura in l'ingegneria marina è altre industrii, a saldatura TIG à filu caldu d'alta efficienza hà vantaghji incomparabile). Hè ruttu u monopoliu di saldatura TIG di filu caldu straneru in Cina, è a so efficienza hè 1,5 à 2 volte più altu ch'è quella di fili caldi stranieri cumparatu cù marche straniere.
Sta tecnulugia riempia a lacuna in a saldatura di prefabbricazione di pipeline, hè un pruduttu di tecnulugia di prucessu innovativu adattatu per e cundizioni naziunali di a Cina, è hè una innuvazione disruptiva in l'industria di prefabbricazione di pipeline. Puderà rimpiazzà cumplettamente u prucessu tradiziunale esistente di riempimentu TIG primer + MAG è copre u prucessu doppiu compostu, evitendu l'utilizatori di cumprà ripetutamente l'equipaggiu, è hè un sistema di saldatura di prefabbricazione di pipeline veramente multifunzionale è multifunzionale. U sistema di saldatura cù sta tecnulugia cum'è u prucessu di core hè attualmente applicatu ancu à u sistema di prefabbricazione di pipeline intelligente, è e prospettive di u mercatu sò larghe.
Tempu di post: Aug-27-2024