1. Fona kopsavilkums
Prasības cauruļvadu iepriekšējai ražošanai ārzonas mašīnbūves un naftas ķīmijas rūpniecībā ir salīdzinoši augstas, un darba apjoms ir salīdzinoši liels. Tiek izmantota tradicionālā TIG metināšanas manuālā bāze un MIG metināšanas pildījums un pārklājums, taču kvalitāte un efektivitāte nav ideāla. Šajā rakstā ir izmantots jauns metināšanas process — augstas efektivitātes karstās stieples TIG metināšana, lai panāktu TIG bāzes metināšanu, uzpildes metināšanu un pārklājošo metināšanu, un tiek sasniegta MIG metināšanas augstas efektivitātes metināšanas metode, lai aizstātu tradicionālo metodi. Ar šo eksperimentu ir pierādīts, ka pētījuma mehāniskās īpašības ir efektīvas un ir veiksmīgi izmantotas nozarē.
Pētījuma mērķis
Pašlaik tradicionālajā metināšanas procesā tiek izmantota manuālā TIG metināšana pamatnei, manuālā metināšana vai MIG metināšana, iegremdētā loka metināšana un citas vairāku procesu metodes, lai aizpildītu un pārklātu, lai uzlabotu metināšanas efektivitāti. Tomēr ar šīm iepildīšanas un pārklāšanas metodēm nav viegli panākt automātisku metināšanu, tās nav piemērotas dažādiem cauruļu diametriem, tām ir salīdzinoši viegli radīt metināšanas defektus, un metināšanas kvalitātes caurlaides ātrumu ierobežo darbinieku darbības līmenis.
Salīdzinot ar parasto TIG metināšanu, karstās stieples TIG metināšana pievieno atsevišķu karstās stieples barošanas avotu, lai uzsildītu metināšanas stiepli, pamatojoties uz tradicionālo auksto stiepli, un palielina metināšanas stieples kušanas ātrumu, nemainot metināšanas līnijas enerģiju. Šādā veidā nodrošinātajam metināšanas lokam ir jāpatērē tikai neliels enerģijas daudzums, lai izkausētu metināšanas stiepli, tādējādi uzlabojot metināšanas ražošanas efektivitāti.
Augstas efektivitātes karstās stieples TIG ir vairāk nekā 5 reizes efektīvākas nekā parastais TIG, salīdzināms ar MIG metināšanas ātrumu, un nogulsnēšanās ātrums ir palielināts no 0,3–0,5 kg/h līdz 2–4 kg/h. Sadzīves karsto stiepļu TIG tehnoloģija ir stagnācijas stadijā un ir tālu no efektīvas un kvalitatīvas metināšanas. Ārvalstu karsto stiepļu TIG metināšanas procesa efektivitāte nav būtiski uzlabota un nevar sasniegt MIG metināšanas efektivitāti. Tāpēc ir īpaši steidzami un svarīgi izstrādāt efektīvu karstās stieples TIG metināšanas procesu.
3.1. Eksperimentālie materiāli
Eksperimentālās caurules pamatmateriāls ir Q235-A tērauds, kura biezums ir 12 mm un ārējais diametrs ir 108 mm. Ķīmiskais sastāvs parādīts 1. tabulā. Q235-A tērauda stiepes izturība ir σb=482MPa, tecēšanas robeža σs=235MPa, pagarinājums δ=26%. Tiek izmantota H08Mn2Si metināšanas stieple ar diametru 1,2 mm. Ķīmiskais sastāvs ir parādīts 1. tabulā. H08Mn2Si metināšanas stieples stiepes izturība ir σb≥500 MPa, tecēšanas robeža ir σs≥420MPa un pagarinājums ir δ≥22%.
Xinfa metināšanas iekārtai ir augstas kvalitātes un zemas cenas īpašības. Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, apmeklējiet:Metināšanas un griešanas iekārtu ražotāji — Ķīnas metināšanas un griešanas rūpnīca un piegādātāji (xinfatools.com)
3.2. Eksperimentālā metode
Pārbaudē tika izmantota KB370 atvērtā tipa cauruļu skavas tipa cauruļvadu rūpnieciskās ražošanas augstas efektivitātes karstās stieples TIG metināšanas sistēma, kā parādīts 1. attēlā, PHOENIX-521 daudzfunkciju metināšanas strāvas avots un asu loka-200 karstās stieples strāvas avots. Tika izmantots karstās stieples TIG metināšanas process, un savienojuma shematiskā diagramma ir parādīta 2. attēlā.
1. attēls KB370 cauruļu skavas tipa augstas efektivitātes karstās stieples metināšanas sistēma
2. attēls Savienojuma shematiskā diagramma
Pirms metināšanas caurules testa parauga rievas iekšpuse un ārpuse ir noslīpēta un noņemta no rūsas aptuveni 25 mm diapazonā. Pirms testa metināšanas cauruļu testa gabalu nostiprina ar punktmetināšanu. Pietiek ar trīspunktu punktmetināšanu. Novirzīšanās tiek kontrolēta 1,5 mm robežās, un nav atstarpes.
3.3. Eksperimentu rezultāti
Pēc tam, kad cauruļu paraugi tika metināti, tie vispirms tika pakļauti rentgenstaru defektu noteikšanai, un visi izturēja I līmeni. Citos eksperimentos tika izmantoti makroskopiskie metalogrāfiskie, mikroskopiskie metalogrāfiskie un mehānisko īpašību testi, kā parādīts attiecīgi 3., 4., 5., 6. attēlā un 3. tabulā. 3. un 4. attēlā ir skaidri redzama trīsslāņu metināšanas šuves morfoloģija, organizatoriskās struktūras izmaiņas, mazā šuves siltuma ietekmes zona un nav poru vai plaisu. 3. tabulā parādīts, ka visas metinātās šuves bija salauztas pamatmateriāla zonā, un pozitīvais līkums un atpakaļliece atbilda GB/T14452-93 standarta prasībām. Kā redzams 4. tabulā, tiek izdarīti šādi secinājumi:
3. attēls Parastā metāla mikrostruktūra, siltuma ietekmes zona un metinājuma šķērsgriezums
4. attēls Metinājuma šķērsgriezuma makroskopiskā metalogrāfiskā struktūra
5. attēls Stiepes pārbaude
(a) Pozitīvs līkums
(b) Atpakaļliece
Augstas efektivitātes karstās stieples TIG var sasniegt TIG metināšanas kvalitāti un MAG metināšanas ātrumu, taču MAG metināšanai ir trūkumi, piemēram, liela šļakata, spēcīga loka, liela porainība, liela līnijas enerģija un liels slīpēšanas daudzums. Lai gan tā uzklāšanas efektivitāte ir augsta, tā acīmredzami nav tik stabila un uzticama kā TIG metināšana saskaņā ar augstām kvalitātes prasībām. Augstas efektivitātes karsto stiepļu TIG metināšanas visaptverošā efektivitāte ir līdzvērtīga MAG metināšanai vai nedaudz lielāka par to;
Augstas efektivitātes karsto stiepļu TIG metināšanai un tradicionālajai aukstās stieples TIG metināšanai kopējais efektivitātes uzlabojums ir 5 līdz 10 reizes.
4. Eksperimentālais secinājums
4.1. Karstās stieples TIG metināšana var iegūt metinājumu ar bezdefektu virsmu un labu veidojumu;
4.2 Karstās stieples TIG metināšanas stieples padeves ātrums sasniedz 5 m/min, līdz 6,5 m/min, un kušanas ātrums var sasniegt 3,5 kg/h, kas ievērojami uzlabo ražošanas efektivitāti;
4.3. Karstās stieples TIG šuvju stiepes lūzums rodas pamatmateriālā, kas uzlabo savienojuma veiktspēju;
4.4. Augstas efektivitātes karstās stieples TIG metināšana patiešām nodrošina TIG metināšanas metināšanas kvalitāti un MIG metināšanas metināšanas ātrumu.
5. Tirgus nobrieduši pieteikumi un perspektīvas
Pēc gandrīz divus gadus ilgas tirgus veicināšanas un pielietošanas mēs pašlaik tiekam plaši izmantoti kuģniecības, gāzes, instrumentu, naftas ķīmijas un konteineru jomā.
Augstas efektivitātes karstās stieples TIG metināšanas process ir piemērots ne tikai oglekļa tēraudam, bet arī leģētam tēraudam, nerūsējošajam tēraudam, dupleksajam tēraudam, sakausējumiem uz niķeļa bāzes un citiem materiāliem (eksperimenti ar dažādiem materiāliem ir parādījuši, ka īpaši dupleksā tērauda gadījumā metināšanas procesā kuģniecības inženierzinātnēs un citās nozarēs, augstas efektivitātes karsto stiepļu TIG metināšanai ir nesalīdzināmas priekšrocības). Tas ir salauzis ārvalstu karsto stiepļu TIG metināšanas monopolu Ķīnā, un tā efektivitāte ir 1,5–2 reizes augstāka nekā ārvalstu karsto stiepļu efektivitāte salīdzinājumā ar ārvalstu zīmoliem.
Šī tehnoloģija aizpilda nepilnības cauruļvadu rūpnieciskās ražošanas metināšanā, ir novatorisks procesa tehnoloģiju produkts, kas piemērots Ķīnas valsts apstākļiem, un ir graujošs jauninājums cauruļvadu rūpnieciskās ražošanas nozarē. Tas var pilnībā aizstāt esošo tradicionālo TIG grunts + MAG pildīšanas un pārklāšanas dubultkompozītmateriālu procesu, izvairoties no atkārtotas aprīkojuma iegādes, un tā ir patiesi daudzfunkcionāla un daudzfunkcionāla cauruļvadu saliekamās metināšanas sistēma. Metināšanas sistēma ar šo tehnoloģiju kā pamatprocesu pašlaik tiek izmantota arī viedajā cauruļvadu saliekamās ražošanas sistēmā, un tirgus izredzes ir plašas.
Publicēšanas laiks: 27. augusts 2024
