1 Pregled
Velike kontejnerske ladje imajo značilnosti, kot so velika dolžina, kapaciteta kontejnerjev, visoka hitrost in velike odprtine, kar ima za posledico visoko stopnjo napetosti v srednjem delu strukture trupa. Zato se pri oblikovanju pogosto uporabljajo jekleni materiali z visoko trdnostjo velike debeline.
Enožično električno plinsko navpično varjenje (EGW) se pogosto uporablja kot visokoučinkovita varilna metoda. Vendar pa lahko na splošno največja veljavna debelina plošče doseže le 32 ~ 33 mm in je ni mogoče uporabiti na zgoraj omenjenih velikih debelih ploščah;
Veljavna debelina plošče pri metodi EGW z dvojno žico je običajno do približno 70 mm. Ker pa je vnos toplote pri varjenju zelo velik, je treba za zagotovitev, da zmogljivost zvarjenega spoja ustreza zahtevam specifikacij, uporabiti jekleno ploščo, ki je primerna za varjenje z visoko vnosom toplote.
Zato brez uporabe varjenih jeklenih plošč, ki se lahko prilagodijo velikemu vnosu toplote, lahko navpično sočelno varjenje velikih in debelih plošč uporablja le večslojno večkratno varjenje FCAW, učinkovitost varjenja pa je nizka.
Ta metoda je kombinirana metoda varjenja FCAW+EGW, razvita na podlagi zgornjih značilnosti, ki ne more uporabiti le EGW za varjenje velikih debelih plošč, v celoti izkoristiti prednosti visoke učinkovitosti, ampak se tudi prilagoditi značilnostim dejanskih jeklenih plošč . To je učinkovita kombinirana metoda varjenja, ki uporablja enostransko varjenje FCAW na strukturni površini, da doseže oblikovanje hrbtne strani, nato pa izvede varjenje EGW na nestrukturni površini.
Varilna oprema Xinfa ima značilnosti visoke kakovosti in nizke cene. Za podrobnosti obiščite:Proizvajalci za varjenje in rezanje - Kitajska tovarna za varjenje in rezanje in dobavitelji (xinfatools.com)
2 Ključne točke kombinirane metode varjenja FCAW+EGW
(1) Veljavna debelina plošče
34~80 mm: To pomeni, da je spodnja meja zgornja meja veljavne debeline plošče za monofilament EGW; kar zadeva zgornjo mejo, trenutno velika kontejnerska ladja uporablja jeklene plošče velike debeline za notranjo stran in zgornje oklepne plošče. Glede na to, da je debelina jeklenih plošč različnih izdelkov različna, je določena na 80 mm.
(2) Razdelitev debeline
Načelo delitve debeline varjenja je v celoti omogočiti prednost visoke učinkovitosti varjenja EGW; hkrati pa moramo upoštevati, da se količina navarjene kovine med obema načinoma ne sme preveč razlikovati, sicer bo težko kontrolirati varilno deformacijo.
(3) Oblikovanje oblike spoja s kombinirano metodo varjenja
① Kot utora: Da bi se izognili preveliki širini utora na strani FCAW, je utor primerno manjši od običajnega utora za enostransko varjenje FCAW, kar je. Različne debeline plošč zahtevajo različne kote poševnine. Ko je debelina plošče 30 ~ 50 mm, je Y ± 5 °, in ko je debelina plošče 51 ~ 80 mm, je Z ± 5 °.
② Korenska vrzel: prilagoditi se mora procesnim zahtevam obeh metod varjenja hkrati, to je G±2 mm.
③Ustrezna oblika tesnila: Običajna trikotna tesnila ne morejo izpolniti zgornjih zahtev glede oblike spoja zaradi težav s kotom. Ta kombinirana metoda varjenja zahteva uporabo okroglih tesnil. Velikost premera je treba izbrati glede na dejansko vrednost montažne reže (glej sliko 1).
(4) Osnove varilne konstrukcije
①Usposabljanje za varjenje. Operaterji morajo opraviti določeno obdobje usposabljanja. Tudi operaterji z izkušnjami pri varjenju EGW (metoda SG-2) jeklenih plošč navadne debeline morajo opraviti usposabljanje, ker so delovni gibi varilne žice v bazenu staline različni pri varjenju tankih plošč in velikih debelih plošč.
②Zaznavanje konca. Na koncu zvara in dela za zaustavitev obloka je treba uporabiti neporušitveno testiranje (RT ali UT), da se preverijo napake in potrdi velikost napak. Žlebljenje se uporablja za odstranjevanje napak, metode varjenja FCAW ali SMAW pa za ponovno varjenje.
③Arc udarna plošča. Dolžina udarne plošče obloka mora biti najmanj 50 mm. Vtičnica za oblok in osnovni material imata enako debelino in enak utor. ④ Med varjenjem bo veter povzročil motnjo zaščitnega plina, kar bo povzročilo napake v porah v zvaru, vdor dušika v zrak pa bo povzročil slabo delovanje spoja, zato je treba sprejeti potrebne ukrepe za zaščito pred vetrom.
3 Testiranje in odobritev procesa
(1) Testni materiali
Testne plošče in varilni materiali so prikazani v tabeli 1
(2) Varilni parametri
Varilni položaj je 3G, specifični varilni parametri pa so prikazani v tabeli 2.
(3) Rezultati testa
Test je bil izveden v skladu z ladijskimi predpisi LR in CCS ter pod nadzorom nadzornika na kraju samem. Rezultati so naslednji.
NDT in rezultati: rezultati PT so, da so robovi sprednjih in zadnjih zvarov čisti, površina je gladka in ni površinskih napak; Rezultati UT so, da so vsi zvari kvalificirani po ultrazvočnem testiranju (v skladu z ISO 5817 raven B); Rezultati MT so, da sta sprednji in zadnji zvar odkrivanje napak z magnetnimi delci. Po pregledu ni bilo nobenih površinskih napak pri varjenju.
(4) Sprejmi sklep
Po opravljenem NDT in testiranju mehanskih lastnosti na testnih zvarnih spojih so rezultati izpolnjevali zahteve specifikacij klasifikacijskega zavoda in opravili odobritev postopka.
(5) Primerjava učinkovitosti
Če za primer vzamemo 1 m dolg zvar določene plošče, je čas varjenja, potreben za dvostransko FCAW varjenje, 250 minut; pri kombinirani metodi varjenja je potreben čas varjenja za EGW 18 minut, čas varjenja za FCAW pa 125 minut, skupni čas varjenja pa 143 minut. Kombinirana metoda varjenja prihrani skoraj 43 % časa varjenja v primerjavi z originalnim dvostranskim varjenjem FCAW.
4 Zaključek
Kombinirana varilna metoda FCAW+EGW, razvita eksperimentalno, ne le v celoti izkorišča visoko učinkovitost varjenja EGW, ampak se tudi prilagaja trenutnim značilnostim jeklenih plošč. Gre za novo tehnologijo varjenja z visoko učinkovitostjo varjenja in visoko izvedljivostjo.
Kot inovativna tehnologija varilnega postopka so izdelava utorov, natančnost montaže, izbira materiala, varilni parametri itd. ključni in jih je treba med izvajanjem strogo nadzorovati.
Čas objave: 22. februarja 2024
