Механизированная сварка корневого слоя шва труб в среде защитных газов проволокой сплошного сечения процессом stt Область применения сварки труб процессом stt
СЛАЙД 26 Способ сварки методом STT предназначен для односторонней механизированной (полуавтоматической) сварки корневого слоя шва неповоротных и поворотных стыков труб проволокой сплошного сечения в среде углекислого газа труб диаметром 325-1420 мм с толщинами стенок до 20 мм включительно, а также для сварки всех слоев шва стыков аналогичных диаметров с толщинами стенок до 8 мм включительно.
СЛАЙД 27 Аббревиатура STT расшифровывается как «Surface Tension Transfer» - это так называемый процесс переноса расплавленной капли с помощью сил поверхностного натяжения. Этот процесс реализуется при дуговой сварке короткими замыканиями в среде защитных газов с одним важным отличием - расплавленный металл переносится за счет сил поверхностного натяжения сварочной ванны, которая втягивает в себя жидкую каплю образовавшуюся на конце сварочной проволоки.
СЛАЙД 28 Этот вид переноса позволяет значительно сократить разбрызгивание и дымообразование в отличие от традиционных методов. Процесс прост в использовании, обеспечивает контроль образования сварочной ванны и позволяет значительно снизить вероятность образования несплавлений. Он не требует от сварщика высокой квалификации для выполнения качественного сварного соединения. Кроме этого, простота процесса STT сокращает время обучения сварщиков.
СЛАЙД 29 Компанией Lincoln Electric специально для этого процесса разработан инверторный источник питания Invertec STT II (рис. 5.61) , реализующий технологию автоматического управления сварочным током. Invertec STT II не является, ни источником с жесткой характеристикой, ни источником с крутопадающей характеристикой. Аппарат отслеживает основные этапы переноса капли и мгновенно реагирует на процессы, происходящие между электродом и сварочной ванной, изменяя при необходимости величину сварочного тока.
СЛАЙД 31 Основными параметрами сварки STT являются: скорость подачи сварочной проволоки, пиковый ток, базовый ток, длительность заднего фронта импульса.
Скорость подачи сварочной проволоки - влияет на скорость наплавки. Более высокая скорость подачи определяет более высокую скорость сварки.
Пиковый ток - управляет длиной дуги и формой наплавленного валика. Увеличение пикового тока приводит к увеличению длины дуги и формированию более плоской внешней поверхности шва. Высокие значения пикового тока могут привести к образованию вогнутой поверхности. Величина пикового тока обычно выше базового и лежит в диапазоне от 250 до 400 А.
СЛАЙД 32 Базовый ток - определяет общее тепловложение и форму обратного валика. Если базовый ток очень высокий, то в верхней части кромки будет наблюдаться чрезмерное проплавление, а в потолочном положении - провал. Значение базового тока ниже пикового и составляет 25-100 А.
Горячий старт - регулирует время действия стартового тока, превышающего на 25 - 50 % установленное значение, для облегчения зажигания и компенсации влияния холодных кромок труб на процесс сварки. Шкала регулятора стартового тока проградуирована до 10. Максимальное значение шкалы соответствует четырем секундам.
СЛАЙД 33 Длительность заднего фронта импульса – с увеличением длительности заднего фронта импульса увеличивается тепло, вводимое в сварочную ванну, без изменения длины дуги. Это рекомендуется при сварке высоколегированной проволокой нержавеющих сталей. При увеличении данного параметра необходимо понизить базовый и/или пиковый ток, чтобы выдержать необходимую форму наплавленного валика.
СЛАЙД 35 На рис. 5.67 показана рекомендуемая разделка кромок труб для сварки процессом STT.
Рис. 5.67 Разделка кромок для сварки процессом STT
СЛАЙД 34 Расход газа – расход газа в данном процессе обычно ниже, чем при обычной сварке в среде защитных газов, т.к. размер ванны меньше. Расход газа может регулироваться в пределах 10 -16 л/мин.
СЛАЙД 30 Рис. 5.61 Источник питания InvertecSTT II
Источник не осуществляет регулировку напряжения дуги. Напряжение, требуемое дугой, автоматически устанавливается самой машиной. Это приводит к тому, что величина тепла, вводимого в сварочную ванну, не зависит от скорости подачи проволоки. Помимо этого, улучшаются условия контроля за формированием сварочной ванны.
СЛАЙД 36 Процесс STT рекомендуется для выполнения корневых швов при сварке труб с зазором, а также для сварки тонколистового металла. Он позволяет сваривать низколегированные углеродистые стали и сплавы с высоким содержанием никеля.
Источник Invertec STT II рекомендуется использовать с механизмами подачи LN-27, LF-37 при работе в полевых условиях, LN-742 и STT-10 при сварке в заводских стационарных условиях. Также он может применяться с механизмами подачи LN-7GMA, LN-9GMA и системами автоматической сварки NA-5 и NA-5R. В комплекс поставляемого оборудования также входят сварочная горелка Magnum 200 (рис. 5.63) со шлангом, коаксиальный кабель, газовые баллоны с редуктором и подогреватели газа. Для сварки рекомендуется проволока сплошного сечения Super Arc L-56 (Lincoln Electric Company) диаметром 1,14 мм.
СЛАЙД 37 Рис. 5.62 Корневой сварной шов, выполненный процессом STT:
1 – сварной шов; 2 – термозащитный пояс
СЛАЙД 38 Механизированная сварка заполняющих и облицовочного слоев шва труб самозащитной порошковой проволокой типа Иннершилд