ORBITALNO VARJENJE NERJAVEČEGA JEKLA PO TIG POSTOPKU1>

Orbitalno varjenje je postopek, pri katerem električni oblok potuje krožno okoli obdelovanca, ki opisuje krožnico, to je, da električni oblok brez prekinitve potuje za kot najmanj 360 stopinj okoli obdelovanca. Orbitalno varjenje je bilo prvič uporabljeno v 60. letih prejšnjega stoletja, ko je skupina inženirjev, zaposlenih v veliki letalski družbi, razvila sistem, ki je omogočal samodejno vrtenje TIG gorilnika okoli cevi, kar je bil bistven napredek v primerjavi z ročnim TIG varjenjem v tistem času. Orbitalno varjenje se uporablja predvsem takrat, ko so zahteve glede kakovosti zvarnega spoja visoke v mehanskem, metalurškem in geometrijskem smislu. Te zahteve niso osredotočene samo na mehanske lastnosti in zahteve glede kontrole kakovosti, kot je prezračevanje, temveč tudi na korozijske lastnosti in estetski videz zvarnega spoja. Glavni razlogi za uporabo orbitalnega varjenja so za večino uporabnikov: raven, enakomeren in homogen korenski zvar.

Varilni postopki, ki se danes uporabljajo pri orbitalnem varjenjukot mehanizirani ali polavtomatski procesi so:/p>

1. TIG varjenje z ali brez dodatnega materiala (hladna in vroča žica)
2. TIG postopek v ozkem utoru (vroča žica)i>
3. Postopek varjenja MIG/MAG
4. Plazemski postopek varjenja (samo v posebnih primerih v HV položaju - stena)

Zaradi potrebe po dobrem kontrole zvar se tali, se postopek orbitalnega varjenja večinoma uporablja v kombinaciji z TIG postopek varjenja/strong>s hladno žico ali brez dodatnega materiala ob upoštevanju vseh pravil TIG varilnega postopka z izbiro varilnega plina, čistočo in pripravo spoja. Upoštevati je treba tudi varivost materiala in konstrukcijske zahteve zvara, ki so pomembne za mehanske in korozijske lastnosti zvarnega spoja. Vrtenje okoli obdelovanca izvaja del opreme za orbitalno varjenje, ki ga imenujemo orbitalne varilne glave. Orbitalna varilna glava je sestavljena iz fiksnega dela, ki služi za pritrditev glave na obdelovanec in rotacijskega dela, ki nosi varilni gorilnik. Tako lahko varilni gorilnik s svojim gibanjem opiše krog okoli obdelovanca. V praksi lahko srečamo način varjenja, ki bi ga lahko imenovali orbitalno varjenje, kjer se obdelovanec vrti, medtem ko gorilnik miruje, kar je v nasprotju z definicijo orbitalnega varjenja.

Vendarim, v tem primeru gre še vedno za zvarni spoj, ki tvori krog in nastane z minimalno rotacijo 360O, vendar sedaj obdelovanca, ne gorilnika ali električnega obloka. V tem primeru lahko varilni gorilnik postavimo v najugodnejši položaj glede na vpliv sile težnosti na zvar in konfiguracijo obdelovanca. Prednost tega sistema je, da so lahko rezultati bolj konstantni in je mogoče doseči višje hitrosti varjenja, vendar je velikpomanjkanje prilagodljivosti uporabe.
 

UPORABA, MOŽNOSTI IN OMEJITVE

Področja industrije, kjer se primarno uporablja orbitalno varjenje, so:/p>

• Kemična in naftna industrija
• Farmacevtska industrija
• Prehrambena industrija
• Letalska in vesoljska industrija
• Jedrska industrija
• Industrija polprevodnikov/li>

Poleg naštetegamočno>pogosto se uporablja orbitalno varjenje/strong>in v naslednjih industrijskih panogah in proizvodnji:

• Pnevmatski deli
• Avtomobilska industrija
• Gradnja magistralnih cevovodov
• Ladjedelništvo itd.

Kot je razvidno iz zgoraj navedenega, je uporaba orbitalnega varjenja široka. Logičen zaključek je, da je možnosti uporabe ogromno, a so omejene tako v finančnem smislu zaradi visoke cene opreme, kot tudi glede debeline in vrste materiala, dostopnosti do zvarilnega spoja, možnosti priprave, itd. Zaradi specifičnosti orbitalnega varjenja so to okrogli elementi, ki se spajajo z varjenjem (cevi, kolena, kolena, T-kosi, prirobnice, razni cevni spoji in podobni spoji).

OPERAMA ZA ORBITALNO VARJENJE

Orbitalno varilno opremo sestavljajo predvsem varilni viri energije in orbitalne varilne glave. Ena od nalog vira varilnega toka je nadzor in upravljanje premikov glav za orbitalno varjenje.kopanje. Glave so lahko različnih oblik in konstrukcijskih rešitev. Različne dodatne naprave so vsekakor lahko del opreme za orbitalno varjenje.

Napajalnik za TIG varjenje
Napajalniki za varjenje so lahko viri enosmernega toka (DC), namenjeni predvsem varjenju konstrukcijskega jekla, nerjavnega jekla in titana, lahko pa so tudi viri izmeničnega toka (AC), ki se nato uporabljajo za varjenje aluminija in aluminijevih zlitin.

Sodobni napajalniki za orbitalno varjenje morajo imeti možnost upravljanja in krmiljenja varilnih tokov, hitrosti vrtenja varilnih glav, nadzora dodajanja dodatnega materiala, nadzora pretoka plina za varjenje in zaščito korenin, nadzora hlajenje s hladilno tekočino varilnih glav itd. Danes morajo imeti napajalniki za varjenje možnost spremljanja pomembnih varilnih parametrov, ki vplivajo na končni rezultat kakovosti zvarnega spoja, tiskanje le-teh preko notranjega ali zunanjega tiskalnika, prenos podatkov na osebni računalnik za obdelavo, pomnjenje programov, samodejno programiranje, opozorilna sporočila itd.

ORBITALNE VARILNE GLAVE

Obstajajo tri običajne vrste orbitalnih varilnih glav, ki pokrivajo skoraj celotno področje uporabe in potrebe orbitalnega varjenja. To so popolnoma zaprte varilne glave, odprte varilne glave in glave za varjenje cevi na steno.

Zaprte varilne glave
Zaprte glave za orbitalno varjenje so namenjene izvajanju varilnega procesa v popolnoma zaprtem komornem sistemu. Komorni (zaprti) del glave se pred varjenjem napolni z zaščitnim varilnim plinom, tako da je celoten zvar med varjenjem popolnoma zaščiten pred atmosferskimi vplivi. Te glave se uporabljajo predvsem za varjenje nerjavnega jekla in titana, ravno zaradi zaščite površine (čelne in korenske) zvarnega spoja pred oksidacijo.

VKLOPVe orbitalne varilne glave se uporabljajo izključno za varjenje brez dodatnega materiala, zato se uporabljajo za debeline materiala do 3 mm, (max. do 4 mm), ter za zunanje premere cevi od (1,6) 2 do cca. 170 mm odvisno od proizvajalca.

Odprte glave za orbitalno varjenje
Odprte glave za orbitalno varjenje se običajno uporabljajo za varjenje materialov, ki jih je potrebno variti z dodatnim materialom iz tehnoloških razlogov, za debeline sten nad 3 mm in za večslojno varjenje. Odvisno od proizvajalca je varilni gorilnik mogoče vrteti med 35O in 45O, kar daje možnost varjenja kotnih zvarov. Vzdrževanje višine razdalje netaljive volframove elektrode od obdelovanca se vzdržuje mehansko.

Medzato je pri večslojnem varjenju potrebno doseči nihanje in avtomatsko kontrolo neto razdaljeproste volframove elektrode iz obdelovanca. V tem primeru mora biti varilni gorilnik nameščen na motorno prečno oporo. Motorji morajo biti krmiljeni z varilnim virom energije. Pri izdelavi varilnega programa je treba poleg standardnih parametrov širine nihanja, frekvence nihanja, držanja v določenih položajih elektronsko vzdrževati višino, to je oddaljenost netaljive volframove elektrode od obdelovanca, tj. samodejno krmiljenje varilne napetosti (AVC).

PLINI ZA ORBITALNO VARJENJE

Argon, helij, vodik in dušik ter njihovizmesi so plini, ki se med postopkom varjenja pogosto uporabljajo kot zaščitni plini za varjenje in zaščitni plini za zaščito korena zvarnega spoja. Vendar se v Evropi pogosteje uporabljajo plin argon in mešanice argona in vodika ter argona in dušika. Razlog za to je visoka cena helija.

Osem da je funkcija zaščitnega plina zaščita zvarne taline pred vplivi okolja (oksidacija), lahko z uporabo omenjenih plinov in njihovih mešanic dodatno vplivamo na geometrijo zvara, preboj in vnos toplote v zvar. spoja, lahko pa vplivamo tudi na kemično sestavo in strukturo zvarnega spoja, česar ne smemo zanemariti pri izbiri plina za določen material, ki ga varimo.

Gor omenjeni plini in njihove mešanice se uporabljajo za TIG in plazemski postopek varjenja, medtem ko se za orbitalni MAG postopek uporablja mešanica argona in ogljikovega dioksida.>

Lahko rečemo, da se plini, ki se uporabljajo za orbitalno varjenje, po sestavi ne razlikujejo od običajnih plinov za ročno varjenje za določen postopek in za določen material, vendar se še vedno uporabljajo s preverjeno kemijsko sestavo in visoko stopnjo čistosti.

Plini, ki se uporabljajo za orbitalno varjenje:

PRIPRAVA NETALŽIVOSREBRNE VOLFRAMOVE ELEKTRODE

Netaljiva volframova elektroda je vir električnega obloka in je eden najpomembnejših dejavnikov pri orbitalnem varjenju TIG, ki ga uporabnik pogosto spregleda. Netaljivo volframovo elektrodo je treba brusiti strojno. Nadzorovan in zanesljiv zagon je odvisen od kakovosti mletja in sestave netaljivega volframa

IZBIRA VARILNIH PARAMETROV

Med postopkom varjenja cevi je izjemno pomemben dejavnik, ki ga moramo upoštevati, progresivno segrevanje cevi v območju zvarnega spoja. To območje se postopoma segreva in kopiči energijo električnega obloka med vrtenjem električnega obloka okoli cevi.

Če se med postopkom varjenja in nastajanjem zvarnega spoja vložek energije ne zmanjša, se bo prostornina taline zvara stalno povečevala in metalurške spremembe bodo neizogibne. V vseh položajih (9, 12, 3 in 6 in vmes) je pomembno ravnotežje zvarne kovine, tj. pomembno je vzdrževati kontrolirano ravnovesje med silo gravitacije in silami površinske napetosti zvara. taljenje zvarne kovine z namenom doseganja enakomerne višine korena zvarnega spoja in geometrije ploskve zvarnega spoja.

to uravnoteženje in kontrolo velikosti zvara lahko uspešno rešujemo preko ustreznih varilnih parametrov, in sicer: vrednosti pulznega toka, frekvence pulza, hitrosti varjenja na način, da se za vsako kritično področje ustvari poseben podprogram, t.j. za ti sektorji, na primer od 9 do12. ure, od 12. do 15. ure, od 15. do 18. ure in nazadnje od 18. do 12. ure. Zmanjšanje vnosa energije običajno dosežemo z vrednostjo impulza in osnovnega toka, pa tudi s hitrostjo varjenja za določene sektorje.>

Običajni varilni parametri, ki se programirajo so: plin pred in po, vžigalni tok, grelni tok, impulzni in osnovni tok, hitrost varjenja, hitrost in način dodajanja dodatnega materiala, kontrolna vrednost AVC, parametri nihanja in vsi pripadajoči časi.

Pomembno dejstvo je, da z uporabo orbitalnega varilnega sistema zlahka dosežemo možnost izdelave visokokakovostnih zvarnih spojev z brezhibno ponovljivostjo te kakovosti. To lahko dosežemo le, če upoštevamo vsa pravila VARJENJA NERJAVEČEGA JEKLA in ohranjamo konstantne vse vhodne parametre. Pravila uporabe orbitalne varilne opreme in način dela se med delovanjem nikoli ne smejo kršiti, spreminjati ali poljubno oblikovati. S takim načinom dela ne bomo dosegli želenih rezultatov, oprema za orbitalno varjenje pa bo popolnoma neuporabna.

ukrajinskiAtko, razlogov za uporabo orbitalne varilne opreme je več:/p>

1. Produktivnost

2. Kakovost in ponovljivost

3. Vlaganje v nivo varilskega znanja in spretnosti

4. Prilagodljivost