Teknologi kimpalan bawah air

Terdapat tiga jenis kimpalan bawah air: kaedah kering, kaedah basah dan kaedah kering separa.

Kimpalan kering

Ini adalah kaedah di mana ruang udara besar digunakan untuk menutup kimpalan, dan pengimpal melakukan kimpalan di ruang udara.Oleh kerana kimpalan dilakukan dalam fasa gas kering, keselamatannya adalah lebih baik.Apabila kedalaman melebihi julat menyelam udara, percikan mudah dihasilkan disebabkan oleh peningkatan tekanan oksigen tempatan dalam persekitaran udara.Oleh itu, gas lengai atau separa lengai harus digunakan di dalam ruang gas.Semasa kimpalan kering, pengimpal hendaklah memakai pakaian pelindung kalis api dan suhu tinggi khas.Berbanding dengan kimpalan kering basah dan separa, kimpalan kering mempunyai keselamatan terbaik, tetapi penggunaannya sangat terhad dan penggunaannya tidak universal.

kimpalan kering separa

Kaedah kering tempatan ialah kaedah kimpalan bawah air di mana pengimpal melakukan kimpalan di dalam air dan mengalirkan air secara buatan di sekitar kawasan kimpalan, dan langkah keselamatannya adalah serupa dengan kaedah basah.

Memandangkan kaedah spot dry masih dalam kajian, penggunaannya masih belum meluas.

Kimpalan basah

Kimpalan basah adalah kaedah kimpalan bawah air di mana pengimpal terus mengimpal di bawah air dan bukannya mengalirkan air secara buatan di sekitar kawasan kimpalan.

Pembakaran arka di bawah air adalah serupa dengan kimpalan arka terendam, dan ia terbakar dalam gelembung udara.Apabila elektrod terbakar, salutan pada elektrod membentuk lengan yang menstabilkan gelembung udara dan dengan itu menstabilkan arka.Untuk menjadikan elektrod terbakar secara stabil di bawah air, adalah perlu untuk menyalut ketebalan salutan tertentu pada teras elektrod dan menghamilinya dengan parafin atau bahan kalis air lain untuk menjadikan elektrod kalis air.Buih ialah hidrogen, oksigen, wap air dan buih yang dihasilkan oleh pembakaran salutan elektrod;oksida lain yang dihasilkan oleh asap keruh.Untuk mengatasi kesukaran pencucuhan arka dan penstabilan arka yang disebabkan oleh penyejukan dan tekanan air, voltan pencucuhan arka lebih tinggi daripada di atmosfera, dan arusnya adalah 15% hingga 20% lebih besar daripada arus kimpalan di atmosfera.

Berbanding dengan kimpalan kering dan separa kering, kimpalan basah bawah air mempunyai paling banyak aplikasi, tetapi keselamatan adalah yang paling teruk.Oleh kerana kekonduksian air, perlindungan terhadap kejutan elektrik adalah salah satu kebimbangan keselamatan utama kimpalan basah.

Kimpalan bawah air basah dilakukan secara langsung di dalam air dalam, iaitu, di bawah keadaan tiada halangan mekanikal antara kawasan kimpalan dan air.Kimpalan bukan sahaja dipengaruhi oleh tekanan air ambien, tetapi juga disejukkan dengan kuat oleh air di sekelilingnya.

Walaupun kimpalan bawah air basah adalah mudah dan fleksibel, dan memerlukan peralatan dan keadaan yang mudah, disebabkan oleh penyejukan kuat arka kimpalan, kolam lebur, elektrod dan logam kimpalan dengan air, kestabilan arka dimusnahkan, dan bentuk kimpalan adalah lemah. .Zon yang mengeras terbentuk dalam zon yang terkena haba kimpalan, dan sejumlah besar hidrogen diceroboh ke dalam lajur arka dan kolam lebur semasa proses kimpalan, yang boleh menyebabkan kecacatan seperti retakan dan liang kimpalan.Oleh itu, kimpalan bawah air basah biasanya digunakan di kawasan air cetek dengan keadaan lautan yang baik dan kimpalan komponen yang tidak memerlukan tekanan tinggi.

Persekitaran bawah air menjadikan proses kimpalan bawah air jauh lebih rumit daripada proses kimpalan darat.Selain teknologi kimpalan, ia juga melibatkan banyak faktor seperti teknologi operasi menyelam.Ciri-ciri kimpalan bawah air ialah:

1. Keterlihatan rendah.Penyerapan, pantulan dan pembiasan cahaya oleh air adalah lebih kuat daripada udara.Oleh itu, cahaya menjadi lemah dengan cepat apabila ia merambat di dalam air.Di samping itu, sejumlah besar buih dan asap terhasil di sekeliling arka semasa mengimpal, menjadikan arka bawah air sangat rendah dalam penglihatan.Kimpalan bawah air dilakukan di dasar laut berlumpur dan kawasan laut dengan pasir dan lumpur, dan jarak penglihatan di dalam air lebih teruk.

2. Jahitan kimpalan mengandungi kandungan hidrogen yang tinggi, dan hidrogen adalah musuh kimpalan.Sekiranya kandungan hidrogen dalam kimpalan melebihi nilai yang dibenarkan, ia mudah menyebabkan keretakan dan juga membawa kepada kerosakan struktur.Arka bawah air akan menyebabkan penguraian terma air di sekeliling, mengakibatkan peningkatan hidrogen yang terlarut dalam kimpalan.Kualiti buruk sambungan dikimpal kimpalan arka elektrod bawah air tidak dapat dipisahkan daripada kandungan hidrogen yang tinggi.

3. Kelajuan penyejukan adalah pantas.Apabila mengimpal di bawah air, kekonduksian terma air laut adalah tinggi, iaitu kira-kira 20 kali ganda daripada udara.Jika kaedah basah atau kaedah tempatan digunakan untuk kimpalan bawah air, bahan kerja yang akan dikimpal secara langsung di dalam air, dan kesan pelindapkejutan air pada kimpalan adalah jelas, dan ia mudah untuk menghasilkan struktur keras kekerasan tinggi.Oleh itu, kesan sejuk hanya boleh dielakkan apabila kimpalan kering digunakan.

4. Pengaruh tekanan, apabila tekanan meningkat, lajur arka menjadi lebih nipis, lebar manik kimpalan menjadi lebih sempit, ketinggian jahitan kimpalan meningkat, dan ketumpatan medium konduktif meningkat, yang meningkatkan kesukaran pengionan , voltan arka meningkat dengan sewajarnya, dan kestabilan arka Berkurang, percikan meningkat dan asap.

5. Operasi berterusan sukar untuk direalisasikan.Disebabkan oleh pengaruh dan had persekitaran bawah air, dalam banyak kes, kaedah kimpalan untuk satu bahagian dan berhenti untuk satu bahagian perlu diguna pakai, mengakibatkan kimpalan terputus.

Keselamatan kimpalan bawah air basah jauh lebih teruk daripada di darat.Langkah keselamatan utama ialah:

Arus terus hendaklah digunakan untuk kimpalan bawah air, dan arus ulang alik adalah dilarang.Voltan tanpa beban biasanya 50-80V.Kawal peralatan elektrik yang bersentuhan langsung dengan pengimpal selam mesti menggunakan pengubah pengasingan dan dilindungi oleh beban lampau.Sebelum pengimpal menyelam memulakan operasi atau semasa proses menukar elektrod, mereka mesti memberitahu kakitangan darat untuk memotong litar.Jurukimpal menyelam mesti memakai pakaian pelindung khas dan sarung tangan khas.Semasa penyalaan arka dan penerusan arka, tangan hendaklah dielakkan daripada menyentuh bahan kerja, kabel, rod kimpalan, dsb. Apabila mengimpal pada struktur hidup, arus pada struktur hendaklah diputuskan terlebih dahulu.Semasa operasi kimpalan bawah air, perlindungan kebersihan buruh, terutamanya perlindungan bandar dan perlindungan terbakar harus disediakan.Periksa secara kerap prestasi penebat dan prestasi kalis air peralatan kimpalan bawah air, penyepit kimpalan, kabel, dsb.