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这几种水下焊接方法,你了解吗

作者:吴铅             网站:焊接科技网      点击数:        时间:2020-01-10


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习惯于陆上焊接的你,关注过水下焊接吗,下面为你详细讲解。

目前,世界各国正在应用和研究的水下焊接方法种类繁多,从工作环境上来区分,水下焊接方法可以分为二大主要类型湿法焊接和干法焊接。前者是不采取特殊的排水措施,焊件的接缝在水湿状态下进行焊接的方法。湿法水下焊接中,水下焊接的基本问题表现最为突出,采用这类方法难以得到质量好的焊接接头。干法水下焊接包括局部干法水下焊接、高压干法水下焊接和常压干法水下焊接。

(1)水下湿法焊接
水下湿法焊接是指整个焊接过程直接暴露在海水环境中。为了提高水下湿法焊接接头的质量,人们研发出专用的水下湿法焊接焊丝和焊条。在水下湿法焊接过程中,电弧的燃烧会产生大量的气泡,从而对水下焊接过程进行保护。但这很难完全排除海水对水下焊接过程的影响,大量的气泡也使焊接过程难以观察。无论机器人自动焊接还是人工施焊,焊接位置的准确性都难以保证。 水下湿法焊接成本低,焊接过程最为简单,且不需要外加排水装置或者保护装置。因此,该方法灵活性最强。

(2)水下干法焊接
水下干法焊接是指建造复杂的水下焊接排水密封装置。然后向密封的试验装置中通入气体,将待焊部位的海水排开,在水下待焊部位周围创造出一个具有较大的气相氛围的水下焊接环境,使得母材及焊枪都处于干燥的气相环境中,整体的焊接过程在该气相环境中完成,避免了海水对焊接过程的影响。与陆上焊接相比,水下干法焊接过程处在一个高气压的环境中,气压的大小取决于水下焊接时的水深。如果水下排水装置的外壳强度足够高,能够抵御周围的海水压力,则排水罩内也可以为常压环境,从而实现水下常压干法焊接。

针对不同的水下焊接构件,需要有针对性地设计水下干法焊接排水装置,这时的水下干法焊接的成本较高且灵活性较差。但水下干法焊接完全排除了海水对焊接过程的影响。所以,该方法可以得到最优的焊缝质量。在一些重要的结构件的水下焊接中,大多使用水下干法焊接方法。

(3)水下局部干法焊接
水下局部干法焊接是一种较先进的水下焊接方法。水下局部干法焊接是指通过设计微型排水罩(气罩式、水帘式和钢刷式等),利用不同的局部干法排水罩对电弧周围的微小区域进行保护,并向局部干法排水罩中通入保护气体,在排开海水的同时进行焊接。水下局部干法焊接技术同样为电弧燃烧创造了气相环境。。因此,在水下局部干法焊接过程中,电弧的燃烧及熔池凝固等过程都在气相环境中进行。与水下湿法焊接相比其焊接接头质量有非常大的改善。与水下干法焊接相比,该方法也不需要设计复杂的试验装置。因此,水下局部干法焊接灵活性高、适用性大,搭配水下焊接机器人的使用,可进行深海作业。

虽然水下局部干法焊接技术同样排除了流动的海水对焊接过程的干扰,却无法避免水蒸气对焊接接头质量的影响。与陆上焊相比,焊缝中氢含量有明显的上升,这严重影响焊接接头的质量。


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