|
Сварка металлоконструкций грузоподъемного оборудования Категория: Сварка металлов Сварка металлоконструкций грузоподъемного оборудования К выполнению сварочных работ при изготовлении и ремонте металлоконструкций и отдельных узлов грузоподъемных машин допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков» Госгортехнадзора и имеющие удостоверение. Сварку неответственных узлов грузоподъемных машин (кожухов, настилов, кабин) разрешается выполнять сварщикам с достаточным опытом, но не аттестованным в соответствии с правилами. При выполнении ответственных работ сварщик обязан поставить присвоенный ему номер или клеймо в определенном месте конструкции, предусмотренном чертежом или технологической документацией. Чтобы избежать образования в металлоконструкциях при сварке значительных реактивных напряжений, рекомендуется в первую очередь выполнять в свободном состоянии стыковые швы, расположенные перпендикулярно силовому потоку, затем остальные стыковые швы и в последнюю очередь — угловые швы. Такой порядок сварки имеет особо важное значение для сварных соединений из толстого металла. Свариваемые кромки и прилегающие к ним зоны металла шириной не менее 20 мм перед сваркой должны быть очищены от ржавчины, грязи, масла, влаги, льда и т. д. Положение свариваемых металлоконструкций должно обеспечивать наиболее удобные и безопасные условия для работы сварщика и получения швов высокого качества. При сварке крупногабаритных узлов и конструкций рекомендуется применять манипуляторы, позиционеры, кантователи. Для сварки несущих элементов металлоконструкций из углеродистых сталей должны применяться электроды типов Э42А, Э46, Э46А (стали — ВСтЗсп, ВСтЗГпс, В18пс, 10, 20, М16С). Для сварки несущих элементов металлоконструкций из низколегированных сталей (09Г2Д, 17ГС, 09Г2С, 15ХСНД, 14Г2АФД и др. Для сварки слабонапряженных нерасчетных элементов металлоконструкций из углеродистых сталей должны применяться электроды типов Э42, Э46. Электроды должны храниться в сухом отапливаемом помещении. Допустимая влажность покрытия электродов — 0,5%. Перед сваркой электроды должны прокаливаться в электрических печах (шкафах). Сварка металлоконструкций производится в помещениях, исключающих влияние неблагоприятных атмосферных условий на качество сварных соединений. Допускается выполнение сварочных работ на открытом воздухе при условии применения соответствующих приспособлении для защиты мест сварки и свариваемых поверхностей металлоконструкций от попадания атмосферных осадков и ветра. Зажигать дугу на основном металле вне границ шва и выводить кратер на основной металл запрещается. При двусторонней сварке стыковых соединений (и угловых — со сплошным проплавлением) перед наложением шва с обратной стороны корень шва должен быть тщательно очищен от шлака и протекшего металла. При многослойной сварке после наложения каждого слоя необходимо зачистить швы и свариваемые кромки от шлака и устранить обнаруженные дефекты. По окончании сварки швы и прилегающие к ним зоны – должны быть очищены от шлака, брызг и натеков металла, а выводные планки удалены. Удаление выводных планок производится ки’сло-родной резкоп или механическим путем, после чего торцы швов зачищаются. Швы, работающие в конструкциях на растяжение и знакопеременные нагрузки, должны быть сглажены механической зачисткой до образования плавных переходов к основному металлу. Дополнительные требования к сварке при отрицательных температурах. Сварка на холоде металлоконструкций грузоподъемных механизмов при толщине стали до 16 мм допускается при температуре воздуха не ниже —20 °С. При температуре воздуха ниже —5 °С все швы завариваются от начала до конца без перерыва. Прекращение сварки до выполнения проектного размера шва не допускается. Основные требования при сварке стыковых швов: Дефектные участки швов следует заваривать только после подогрева металла до 180—200 °С. К рабочему месту электроды следует подавать непосредственно перед сваркой в количестве, необходимом на период непрерывной работы сварщика. У рабочего места электроды необходимо хранить в условиях, исключающих увлажнение (в плотно закрывающейся таре или обогреваемых устройствах). Использование электродов, находившихся на морозе, разрешается только после их просушки. Для сварки рекомендуется применять источники питания постоянного тока, обеспечивающие более высокую стабильность дуги. Применение переменного тока допускается в тех случаях, когда колебание напряжения электрической сети не превышает ±6%. Сварщик, впервые в данном сезоне приступающий к работе при температуре ниже —5 °С, должен пройти 6—7-часовую практику. Стажировка производится на специальных образцах или при сварке неответственных конструкций. После окончания ее свариваются контрольные образцы для механических испытаний. Сварщик, сдавший испытания при данной температуре, допускается к сварке при любой более высокой температуре и при температуре на 10°С ниже той, при которой сваривались образцы. Устранение дефектов в швах сварных соединений. Швы с трещинами, а также непровары и другие дефекты, превышающие допускаемые, должны быть удалены механическим путем или специальным газовым резаком на длину дефектного места плюс по 10 мм с каждой стороны при условии сохранения основного металла. Применение электрической дуги для выплавки сварных швов не разрешается. Дефектные места в швах сварных соединений исправляются заваркой. Заварка допускается только после полного удаления дефектного шва или участка его и подготовки места под сварку в соответствии с требованиями технологической документации. При заварке отдельного участка шва должно быть обеспечено перекрытие прилегающих концов основного шва. После заварки участок шва необходимо зачистить до полного удаления раковин и рыхлости в кратере и создания плавных переходов к основному металлу. Исправленные швы сварных соединений должны быть повторно проконтролированы в соответствии с требованиями ТУ. Не допускается исправление дефектного участка более двух раз. Остаточные деформации в сварных соединениях, превышающие допустимые, устраняются механической или термической правкой. Извлечения из Правил устройства и, безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов При применении в одном соединении сталей разных марок механические свойства наплавленного металла должны соответствовать свойствам стали с наибольшим пределом прочности. Стыковые швы по возможности должны иметь доступ для выполнения сварки с обеих сторон. Угловые швы, как правило, должны иметь вогнутые или плоские очертания поверхности с плавным переходом к основному металлу. Рис. 1. Угловые швы в конструкциях грузоподъемных кранов Наибольшая высота угловою шва (а —толщина шва) не должна превышать 0,7 Si, где S! — толщина более тонкого из соединяемых элементов. Угловые швы допускаются с обеих сторон элемента, если его толщина S в 1,5 раза превышает высоту шва а. Прерывистые швы на элементах кранов, подверженных коррозии (краны, предназначенные для работы на открытом воздухе, в химических цехах и т. д.), допускаться не должны. Свариваемые кромки, а также прилегающая к ним поверхность металла шириной не менее 20 мм перед сваркой должны быть зачищены до чистого металла. Рис. 2. Сварные швы в соединениях несимметричных профилей конструкций грузоподъемных кранов Реклама:Читать далее:Сварка выпусков арматуры при монтаже железобетонных конструкций
Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум
|
|
|
) должны применяться электроды типов Э46А, Э50А, Э60.
Если корень шва и потеки металла необходимо удалить, то это осуществляется вырубкой или шлифовкой.
В случае вынужденного перерыва (выход из строя аппаратуры, отсутствие электроэнергии и т. д.) сварку следует возобновлять при условии подогрева металла в соответствии с технологией сварки, разработанной для данной металлоконструкции.
Заварка шва полностью с одной стороны недопустима.
Место, подготовленное под сварку, должно быть принято ОТК.
Создание несущих конструкций из металла без помощи сварки и сверления
Технология балочных зажимов появилась на рынке уже давно, однако до сих пор не получила широкого применения несмотря на все свои преимущества: снижение трудоёмкости изготовления и требований к уровню квалификации работников, а также существенная экономия средств.
В России с технологией быстровоспроизводимых лёгких металлических конструкций дела обстоят ещё хуже: катастрофически мало компаний, использующих данную технологию. Одним из первопроходцев среди подобных компаний является бренд Safety Group Ltd, имеющий права на марки BoxBolt® и BeamClamp®.
Технические наработки компании Safety Group Ltd позволяют возводить сооружения и здания с металлическими каркасами в разы быстрее и проще. Основным преимуществом данной технологии является отсутствие необходимости в использовании дорогостоящего оборудования: металлообрабатывающих устройств. И, соответственно, отсутствие нужды в высококвалифицированном персонале.
Технология на практике: опыт из жизни
Одному мастеру около 5 лет назад была поставлена нестандартная задача. Имелась земля под коммерческую застройку, на которой долгое время находился заброшенный недостроенный завод времён СССР. Хотя заводов эту конструкцию сложно было назвать: практически полностью разворованный металлический каркас из двутавровых балок и уголков.
Задача состояла в том, чтобы демонтировать каркас и построить несущие каркасы зданий для промышленного деревообрабатывающего предприятия. Усложнялось всё тем, что сооружение находилось в неплохом удалении от цивилизации, что сильно ограничивало производственные ресурсы до 3 бригад низкоквалифицированных рабочих. Проще говоря – гастарбайтеров. Оборудование тоже оставляло желать лучшего: два автокрана и четыре газорезательного комплекта.
Другими словами, не было оборудования для сварки и сверления. Но решение быстро нашлось: была проведена ревизия и составлен список всех материалов, которые бы помогли в строительстве. Этот список вместе с техническим заданием и каталогом BeamClamp был отправлен в конструкторское бюро из Финляндии.
Демонтаж и проектирование проходили в одно время. Когда проект был завершён, было посчитано необходимое число метизов на заказ. Таким образом о технологии несущих металлических каркасов без сварки и сверления узнал ещё один человек.
Балочные зажимы BeamClamp: технология
Данная технология подразумевает прочное соединение элементов без использования сварки и сверления.
Соединительные узлы обладают множеством компонентов, которые обеспечивают высокопрочную связь между элементами. Балочные зажимы можно сделать как временными, так и постоянными. При монтаже имеется возможность широкодиапазонной регулировки, что является несомненным плюсом технологии.
Преимущества технологии
Надёжность и эффективность несущих систем, которые изготовлены технологией балочных зажимов, проверена временем. Для монтажа или демонтажа таких систем не понадобятся высококвалифицированные рабочие и дорогостоящее оборудование. Возможно перемещение конструкции, которое тоже не займёт много времени и сил.
Кроме того, технология балочных зажимов обладает следующими преимуществами перед классическими методами изготовления металлических каркасов:
Особенность | Достоинство | Выгода |
| Отсутствие нужды в сварке и сверлении | Отсутствие необходимости в дорогостоящем оборудовании | Экономия времени: сокращение периода времени от проектирования до начала работ |
| Отсутствие необходимости в дополнительной антикоррозийной обработке при установке | Во время монтажных работ антикоррозийное покрытие никак не подвержено повреждениям | Экономия средств на дополнительных работах по устранению повреждений покрытий против коррозии |
| Отсутствие необходимости в использовании пожароопасных методов производства | Для работ материалами по балочно-зажимной технологии не требуется разрешение на проведение работ пожароопасного типа | Экономия средств и уменьшение срока организации работ по монтажу |
| Отсутствие необходимости в высококвалифицированном персонале | Работа с технологией не требует специальной подготовки | Экономия средств на найме персонала |
| Лёгкая замена элементов при эксплуатации | Конструкция легко видоизменяется в зависимости от обновляющихся требований, все элементы подвержены замене | Экономия средств на модернизации конструкции при долгой эксплуатации |
| Возможность повторного применения конструкционных элементов в других несущих каркасах | По истечении срока эксплуатации, все элементы могут использоваться в других сооружениях или зданиях | Здание, возведённое по такой технологии, легко разбирается подобно конструктору, и может быть перевезено. Обратная сборка не займёт много времени. |
| Лёгкая замена поврежденных при эксплуатации элементов | Все детали легкозаменяемы и при повреждении конструкционного элемента его легко заменить на новый | Уменьшение издержек при ремонте здания или сооружения |
| Безопасная работа узлов | При сборке конструкции нет никакого шанса, что элемент будет поставлен неправильно | Это гарантирует надёжную работу несущей системы |
| Одобрение технологии со стороны авторитетных специалистов: DIBt и Llyods Register | Для пользования технологией имеются все соответствующие сертификаты качества, которые помогут значительно быстрее получить разрешение на строительство | Сертификаты соответствия и одобрение специалистами обеспечивают технологии высокую конкурентоспособность и привлекательность для клиентов |
| Большой выбор элементов, позволяющий использовать прокат профильного типа с открытым контуром сечения широкодиапазонных размеров | Возможность многообразных решений конструктора | Разнообразные формы и возможность создать оптимальный по количеству металла каркас |
| Если необходимо оцинкование методом горячего погружения, то не потребуются дополнительные операции по изготовлению технологических отверстий | Детали легко погружаются в расплавленный цинк без необходимости дополнительной обработки | Благодаря дешевому методу горячего оцинковывания, технология позволяет существенно сэкономить средства на антикоррозийной обработке |
Технология балочных зажимов BeamClamp позволяет существенно сэкономить средства, не теряя при этом в качестве.
Что такое структурная сварка? — Штаб-квартира по сварке
Сварка конструкций включает в себя создание различных сварных швов с использованием различных материалов компонентов для создания, изготовления и возведения сварных конструкций. Структурная сварка имеет свой собственный набор кодов, чертежей и типов сварных соединений.
Сварщикам конструкций требуется определенный набор навыков, включающий сбалансированные измерения и точность, чтобы выполнять свою работу эффективно. В этой статье я рассмотрю несколько вопросов, касающихся структурной сварки, ее требований и результатов.
Где применяется структурная сварка?
Конструкционная сварка используется для создания металлических каркасов зданий, мостов, транспортных средств и множества других сложных конструкций.
Конструкционная сварка также используется для резки и ремонта балок, колонн и балок.
Сварка конструкций используется в различных отраслях промышленности, включая строительство, производство, судостроение, горнодобывающую промышленность, распределение нефти и газа, автомобилестроение, аэрокосмическую, военную и тяжелую промышленность.
Типы сварочных процессов, используемых при сварке конструкций
Товарная сталь является наиболее широко используемым металлом для сварки конструкций. Он предлагает гораздо лучшую долговечность и более устойчив к нагрузкам, чем большинство других металлов.
Еще одним преимуществом является то, что он довольно легкий по сравнению с другими металлами, такими как алюминий и железо. Сталь также достаточно экономична.
При сварке стальных конструкций используются в основном три типа сварочных процессов; сварка стержнем, сварка шпилек и дуговая сварка под флюсом.
Ручная сварка
Сварка стержнем также широко известна как дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW).
Это наиболее широко используемый процесс сварки стальных конструкций.
В этом методе дуга зажигается между плавящимся электродом с флюсовым покрытием и металлом, который необходимо сварить.
Флюс создается из компонента на минеральной основе, который покрывает расплавленную сварочную ванну и защищает ее от окружающей среды. После того, как сварной шов остынет и затвердеет, отложения шлака удаляются с помощью инструмента для рубки или проволочной щетки.
Сварка SMAW используется для сварки или соединения двух металлических деталей, например стали, со сталью для создания более сложных конструкций. Электрический ток, используемый при сварке электродами, может быть как переменным, так и постоянным.
Сварка стержнем считается самым простым и недорогим способом сварки стальных конструкций. Многие отрасли производства и сварки металлов предпочитают использовать этот процесс сварки из-за его простоты.
Сварка электродами дает несколько преимуществ при создании конструкций:
- Этот процесс сварки можно использовать внутри и снаружи помещений
- Ручная сварка недорога по сравнению с другими типами сварки конструкций
- Предлагает широкий выбор сварных швов
- SMAW может использоваться для многих типов металлов, кроме стали
- Для электродуговой сварки можно использовать разные электроды
.
Приварка шпилек
Приварка шпилек также используется для изготовления стальных конструкций. Этот процесс также называется приваркой шпилек вытянутой дугой (DASW).
В этом методе крепеж или шпилька закрепляются на основном металле в процессе сварки. Крепеж бывает разных типов, например, с резьбой, с резьбой или без резьбы.
В методе приварки шпилек используется специальный тип флюса. И крепеж, и соединяемая вместе подложка могут быть из разных материалов, включая сталь, нержавеющую сталь или алюминий и т. д.
Сварка шпилек также очень популярна для создания более сложных металлических конструкций. Сварщики конструкций выбирают приварку шпилек по следующим причинам:
- Этот тип сварки выполняется только с одной стороны, поэтому вам не нужен доступ к другой стороне. Иногда это единственный вариант, который у вас есть.
- Приварка шпилек достаточно надежна.
В отличие от периферийных сварных швов, которые используются для приваривания болтов на место, соединение DASW представляет собой полный сварной шов в поперечном сечении. - С точки зрения внешнего вида конструкционный сварной шов превосходит сварку электродами. Поскольку вам нужно использовать застежку только с одной стороны, индикаторов того, что вы прикрепили застежку с другой стороны, может и не быть.
- Приварка шпилек проста в освоении и не требует специальных навыков.
- Приварка шпилек выполняется быстрее, чем другие методы изготовления конструкций. Приварка крепежа 3/4 дюйма занимает всего около одной секунды.
В отличие от периферийных сварных швов, которые используются для приваривания болтов на место, соединение DASW представляет собой полный сварной шов в поперечном сечении.Метод приварки шпилек применяется в следующих отраслях промышленности:
- Здания, строительные площадки и мосты
- Компании по прокладке кабелей
- Предприятия общественного питания, включая кофейни, салат-бары, пекарни, гриль-бары в ресторанах и т. д.
- Оборудование электропитания
- Военные, судостроительные и авиационные приложения
- Производство движущихся транспортных средств в строительстве, автомобилестроении, сельском хозяйстве и т. д.
д.Сварка под флюсом
Дуговая сварка под флюсом (FCAW) — это процесс полуавтоматической или электрической сварки, используемый для создания сложных конструкций. На практике этот процесс очень похож на сварку MIG, поскольку в обоих случаях в качестве электрода для дуги используется один и тот же тип присадочной проволоки.
Этот процесс использует сам флюс для защиты и покрытия сварочной ванны вместо защитного газа. Покрытие также дает сварочной ванне больше времени для охлаждения, создавая более стабильный сварной шов.
Для FCAW требуется машина для непрерывной подачи электрода в сварочную ванну, что делает ее относительно простой в использовании. Этот тип сварки более полезен для плотных свариваемых участков конструкции толщиной не менее одного дюйма, поскольку он имеет более высокую скорость осаждения металла шва.
Сварка под флюсом имеет несколько уникальных преимуществ, которые делают ее более предпочтительной по сравнению с другими видами сварки:
- Сварка под флюсом не требует дополнительного защитного газа
- Идеально подходит для сварки на открытом воздухе даже в ветреную погоду
- Другие типы структурной сварки имеют более высокую вероятность пористости, чем сварка под флюсом
- Когда у вас есть подходящий присадочный материал, FCAW сводится к позиционированию; довольно легко научиться и применять
- Сварка под флюсом широко используется в отраслях, где требуется высокоскоростная и однородная сварка
Поскольку сварка с флюсовым сердечником обеспечивает высокое проплавление и идеально подходит для наружных работ, вы обнаружите, что она чаще используется в тяжелой промышленности, включая строительство зданий и общественных сооружений.
Сварка конструкций в полевых условиях или в цеху
Сварка конструкций может выполняться в полевых условиях или в мастерской. Сварка на месте в полевых условиях потребует от вас учета множества элементов, таких как ветер, высота и угол работы.
Сварка в цеху сопряжена с трудностями, поскольку вам необходимо подготовить конструкцию таким образом, чтобы ее можно было доставить на строительную площадку.
Сварка конструкций в полевых условиях
Большинство опытных сварщиков предпочитают использовать электродуговую сварку для наружных работ, потому что она им удобна. Однако переход на FCAW действительно может повысить производительность.
Сварка FCAW не требует использования защитного газа и создает глубокие швы, идеально подходящие для строительной площадки.
Несмотря на то, что сварка электродом является знакомым процессом для многих, и сварщики предпочитают его, потому что он более портативный, он также очень медленный. Вам придется часто менять наполнители.
Вот почему, когда сварка конструкций в полевых условиях требует большого количества сварочных работ в одном месте, может быть гораздо более продуктивно переключиться на сварку проволокой FCAW.
В некоторых случаях сварки конструкций в полевых условиях может оказаться более эффективным использовать в одной и той же работе сочетание электродуговой сварки и сварки FCAW. Области, которые требуют большего количества сварки в одном месте, должны выполняться с помощью машины с флюсовым сердечником, в то время как небольшие сварные швы, распространяющиеся на большую площадь, должны выполняться с помощью электродной сварки.
Сварка металлоконструкций в цеху
Для сварки металлоконструкций в цеху подходит как FCAW, так и приварка шпилек, поскольку они просты в применении и могут выполняться во всех положениях. Вам не потребуется большого мастерства в работе с оборудованием.
Что вам нужно, так это правильные чертежи конструкции, понимание правил сварки и хорошая голова на плечах, чтобы подавать дугу.
Эти особенности делают оба метода полезными для сварщиков конструкций с разным уровнем квалификации. Проволока, используемая при сварке под флюсом, в частности, допускает очень большой параметр, при котором она может работать достаточно хорошо.
Они дают вам большую погрешность, и даже непоследовательные методы могут быстро выполнить работу.
Если вы хотите получить более гладкую поверхность, приварка шпилек может стать идеальным решением для проектов, которые вам нужно выполнить в магазине. Вы также можете использовать эти методы сварки на более грязных основных металлах без необходимости их очистки.
При сварке шпилек и FCAW образуется много шлака и брызг, которые необходимо удалять между проходами и после окончательной обработки сварной конструкции. Шлак может скапливаться и в цехе, что требует дополнительной очистки.
Это может быть новым для сварщиков, которые привыкли только к сварке в цеху.
Резюме
В этом посте я кратко рассмотрел структурную сварку и различные типы процессов, используемых для изготовления и соединения конструкций.
Мы также рассмотрели различия между сваркой конструкций в цеху и на стройплощадке.
В полевых условиях или в цеху: какой процесс сварки лучше всего подходит для изготовления металлоконструкций?
Перейти к содержимому
Производители металлоконструкций сталкиваются с трудностями на каждой работе: от составления точных предложений для поддержания своей конкурентоспособности до соблюдения сроков проекта и требований кодекса, прохождения проверок и эффективного обучения операторов. Выбор наилучшего сварочного процесса и присадочного металла для сварки конструкционной стали имеет ключевое значение, независимо от того, является ли приложение мостом, зданием или другим подобным проектом. Это помогает гарантировать, что изготовители достигают наибольшей эффективности и наилучшего качества в своих операциях. Во-первых, подумайте, будет ли сварка конструкционной стали производиться в помещении цеха или на открытом воздухе в полевых условиях, поскольку один только этот фактор либо вводит, либо устраняет множество элементов, включая ветер, врага защитного газа, и сварочные процессы, которые зависят от Это.
Процессы дуговой сварки стержнем и дуговой сварки с самозащитной проволокой (FCAW-S) чаще всего используются для сварки конструкционных сталей в полевых условиях, в то время как дуговая сварка в среде защитного газа с флюсовой проволокой (FCAW-G) и дуговая сварка под флюсом ( SAW) используются для сварки конструкционной стали внутри помещений. Сварка МИГ сплошной и металлопорошковой проволокой также применяется в цеху, но не так широко, как FCAW-G. Производители должны взвесить все за и против этих процессов сварки и выбрать вариант, который лучше всего подходит для их применения. Например, для полевых работ выберите между портативностью и простотой сварки электродом и производительностью FCAW-S. При сварке в цеху необходимо учитывать гибкость сварки FCAW-G, чистоту сварки MIG (сплошной или с металлическим сердечником) или производительность сварки под флюсом.
ПРИПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ПРОЦЕССЫ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ
Хотя операторы часто используют электродуговую сварку для наружных работ, переход на FCAW-S может значительно повысить производительность.
Сварка стержнем — это знакомый процесс, который является более портативным, поэтому сварщики часто предпочитают его, особенно если приложение требует от них много перемещений. Но он также заведомо медленный из-за частых переключений палочки электр
(электроды расходуются примерно каждые 12 дюймов и должны быть заменены). Вот почему, когда в полевых условиях выполняется большое количество сварных швов в одном месте, несколько больших и/или многопроходных сварных швов, переход на проволоку FCAW-S может быть гораздо более продуктивным.
В конце концов, выбор правильного процесса для применения в полевых условиях зависит от того, сколько времени будет потрачено на сварку по сравнению с тем, сколько времени будет потрачено на перемещение. Если оператор в основном неподвижен во время работы вне помещений, следует рассмотреть возможность использования FCAW-S для повышения производительности. Если нет, возможно, будет разумнее остаться с процессом сварки палочкой. Если требуется изменение процесса сварки, изготовителю может потребоваться переквалифицировать процедуры сварки для применения.
Хотя это требует времени и усилий, это может быть оправдано, учитывая долгосрочную экономию средств за счет повышения производительности. При сварке конструкций обычно используются «предварительно квалифицированные» процедуры сварки, которые требуют гораздо меньшего количества испытаний, сводя к минимуму это потенциальное препятствие.
В некоторых случаях может оказаться наиболее эффективным квалифицировать и использовать в одной и той же работе как электродуговую сварку, так и FCAW-S. В областях, где требуется минимальная сварка, можно использовать электродуговую сварку, чтобы воспользоваться преимуществами портативности, а тяжелые области сварки оставить для FCAW-S, где процесс сварки будет более производительным. Другие соображения включают:
- Уровни водорода : Большинство Американского общества сварщиков (AWS; Майами, Флорида) 7018 штучных электродов, которые являются наиболее широко используемыми, имеют низкий уровень диффузионного водорода (обычно 4 мл на 100 г или h5) . Провода FCAW-S имеют класс H8 (8 мл на 100 г) или выше; h5 недоступен.
- Источники питания : FCAW-S следует использовать с источником питания постоянного напряжения (CV). В зависимости от классификации провода может потребоваться полярность DCEN или DCEP. DCEN более распространен, но не используется для всех проводов FCAW-S. Во многих случаях оператор может уже иметь многопроцессорную машину с такими настройками. В противном случае необходимо приобрести источник питания с постоянным напряжением.
- Обучение : Провода FCAW-S имеют различные характеристики и эксплуатационные требования в зависимости от классификации AWS (типа провода), включая конкретные настройки напряжения и вылета (удлинение электрода). Эти проволоки также требуют использования определенных углов горелки и скорости перемещения для достижения наилучшего качества сварки. Обучение сварщиков без опыта работы с FCAW имеет важное значение.
Провода FCAW-S имеют класс H8 (8 мл на 100 г) или выше; h5 недоступен. ПРИПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ПРОЦЕССЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА В МАСТЕРСКИХ ПРИМЕНЕНИЯХ
Для применения в цехах конструкционной стали широко распространена проволока FCAW-G из-за ее простоты использования и возможности использования во всех положениях.
Эти функции делают его пригодным для использования сварщиками с разным уровнем квалификации. Эти дуги обычно имеют очень большие окна параметров, в которых они работают очень хорошо, и они очень терпимы к неправильной или непоследовательной технике. Проволока FCAW-G также может использоваться для сварки в более грязных условиях основного металла, таких как прокатная окалина, присутствующая на горячекатаной стали, что является обычным явлением при изготовлении конструкций. Наконец, эти проволоки способны к высокой скорости осаждения. Однако дополнительные действия, связанные с процессом, могут снизить общую производительность. Проволока FCAW-G образует шлак, который необходимо удалять между проходами и после сварки. Этот шлак может легко накапливаться в цехе, оборудовании и приспособлениях, что приводит к дополнительной очистке.
В некоторых сварочных работах вместо сварки FCAW-G можно использовать сварку MIG, которая может исключить операции, не добавляющие ценности в цеху. Поскольку при сварке MIG не образуется шлак, послесварочные операции, такие как шлифовка или снятие стружки, не требуются, что экономит труд, время и деньги.
У MIG есть некоторые недостатки по сравнению с FCAW-G. Его не так легко использовать или прощать сварщику, и его труднее и медленнее сваривать в нерабочем положении. Он также менее пригоден для сварки через прокатную окалину.
Присадочные металлы, доступные для сварки MIG, включают сплошную проволоку и проволоку с металлическим сердечником (или композитную). Проволока с металлическим сердечником устраняет некоторые из перечисленных выше недостатков. Они менее требовательны к технике сварщика, что упрощает их использование. Эта особенность является результатом широкой и очень жидкой сварочной ванны, характерной для этих проволок. Металлопорошковая проволока также работает в более широком диапазоне параметров, что упрощает настройку источника питания для сварщиков. Наконец, эти проволоки содержат более высокие уровни раскислителей (чистящих элементов), что позволяет им лучше работать с прокатной окалиной или грязным основным металлом.
Процесс SAW используется для максимизации производительности при сварке конструкционной стали в цеху, где требуются длинные, непрерывные и, возможно, многопроходные сварные швы, например, на двутавровых балках.
Хотя SAW требует больших первоначальных капиталовложений, он также обеспечивает самые высокие показатели производительности. Инвестиции могут быстро окупиться, если структурное приложение требует много времени на дугу. SAW также может использовать сплошную или металлическую проволоку. Трубчатая конструкция проволоки с металлическим сердечником обеспечивает более высокую скорость наплавки при той же силе тока, что и у сплошной проволоки, увеличивая скорость перемещения для получения сварного шва того же размера. Это, в свою очередь, повышает производительность и снижает тепловложение, что может свести к минимуму потребность в дорогостоящих операциях правки.
Например, сплошная проволока под флюсом диаметром 1/8 дюйма, используемая при скорости подачи проволоки 100 (wfs) и напряжении 30 вольт, приведет к силе тока 650 ампер и перемещению со скоростью 22 дюйма в минуту для получения определенного размера сварного шва «X», в то время как 1 /8 в металлопорошковой проволоке, используемой при силе тока 650 ампер, потребуется 150 wfs, 30 вольт и скорость 27,5 дюймов в минуту для получения сварного шва того же размера, что и «X».
Это означает, что процесс под флюсом с использованием проволоки с металлическим сердечником увеличил скорость перемещения на 25 процентов и уменьшил тепловложение на 25 процентов. Для сценария сварки конструкционной стали такое повышение производительности сварки наряду со снижением подводимого тепла, которое может свести к минимуму операции после сварки, может привести к значительной экономии. Поскольку трудозатраты составляют самую большую часть затрат при любой сварочной операции, даже небольшое сокращение времени цикла может обеспечить огромную экономию в долгосрочной перспективе. Это может происходить за счет увеличения скорости наплавки, что сократит время, затрачиваемое на сварку, или за счет сокращения/устранения операций, не связанных со сваркой, таких как шлифовка, очистка после сварки, правка балок и т. д.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ МЫСЛИ
В любом случае качество, производительность и экономия затрат имеют решающее значение для эффективной и прибыльной сварки.