Invenția se referă la o metodă de sudare cu arc a obiectelor magnetizate în timpul lucrărilor de reparații și restaurare și poate fi utilizată pentru îmbinări magnetizate sudate ale conductelor principale. Metoda include înlăturarea zonei defecte, instalarea îmbinărilor sudate, concentrarea câmpului magnetic în zona locală, opunerea față de câmpul magnetic rezidual, sudarea îmbinărilor. Suprafața de sudare a obiectelor este afectată de câmpul magnetic de-a lungul axei normale la cusătura și axa arcului simultan cu sudarea. În acest caz, un câmp magnetic alternativ este creat de o bobină suprapusă, care este acoperită cu o bandă de azbest și alimentată la o frecvență de 50 Hz. În plus, amplitudinea câmpului magnetic alternativ la suprafața de sudură a obiectului este de 80-100% din magnetizarea remanentă în spațiul gol. Invenția face posibilă simplificarea procesului tehnologic și a calității stabile a îmbinărilor sudate pentru obiectele magnetizate fără demagnetizarea lor. 1 z.s. f-ly, 3 bol.
Desene la brevetul Federației Ruse 2344909
Invenția se referă la domeniul sudării electrice la cap și poate fi utilizată pentru îmbinări magnetizate sudate ale conductelor principale.
Pentru a evalua starea tehnică a părții lineare a conductei principale și detectarea zonelor defecte sunt aplicate pe scară largă în tub defect magnetic, care includ pământuri magneți permanenți rare cu densitate mare de energie a câmpului magnetic, ceea ce duce la formarea de puternic remanență corp de țeavă.
La efectuarea sudurii repararea, zonele periculoase identificate de control al procesului de urgență, rezidual conducta de câmp magnetic acționează asupra arcului de sudură, dă stabilitate arderii și formarea sudurii. Acest complex de fenomene se numește efectul "loviturii magnetice".
Valorile de inducție au fost măsurate în procesul de lucrări de reparații la diametrul conductei de 1220, 1020, 720 și 530 mm, dintre care majoritatea au avut loc diagnosticare si control magnetic. După îndepărtarea porțiunilor defecte pe capetele libere ale țevilor de inducție care au trecut de detectare defect magnetic, a fost 15-25 mT. După andocare inserții de sudură defecte liber (bobine) în inducerea de tăiere a crescut de 3-5 ori și a atins niveluri de 50-120 mT. Inducerea capetele libere ale conductelor, permeat penetrante sa ridicat la 8,2 mT, a fost distribuit pe circumferința țevii este extrem de inegală și după andocare cu bobina a crescut la un nivel de 8-20 mT cu aceeași distribuție inegală.
Ca urmare a sudării de control a îmbinărilor de țevi sa stabilit că nivelul de inducție în tăiere nu trebuie să fie mai mare de 8-10 mT. Prezența câmpurilor magnetice cu nivel de inducție până la 8 mT sudor nu regăsesc note în intervalul de 8-10 mT note inducție sudor în creștere de metal agitare în baia de metal topit, în timpul inducției 10 mT deasupra stropirii metal din zona de sudare începe, și la mai mare de sudura mT inducție 30 practic este imposibil.
Conform rezultatelor cronometrie 10 cazuri diferite de timp de procesare demagnetizare în medie de aproximativ 20 min până la 10 min - montarea unei înfășurări, la 2 minute - și controlul demagnetizare al nivelului câmpului magnetic la 8 min - demontare înfășurare. Montarea și demontarea sunt două sudori conectarea cablurilor electrice la unitatea de sudură și o stație de alimentare mobil de lichidare - personalul de suport, demagnetizare si control - unul dintre sudori.
La sudarea cu arc electric cu curent de frecvență înaltă alternativ sub acțiunea câmpurilor magnetice ale schimbării producției polaritate curentă (RU 2245231. V23K 9/09) se efectuează în funcție de amploarea perturbării unui câmp magnetic exterior în momentul atingerii unei abateri critice de la un coaxial arc cu pozițiile de electrod determinate de comparând tensiunea pe arc cu tensiunea de referință în intervalul perioadei de curgere curentă a polarității corespunzătoare. Dezavantajul acestei metode de sudare este complexitatea procesului.
Ca metodă prototip acceptată pentru țevi de sudură magnetizate atunci când lucrările de reparații (RU 2237562. V23K 31/02), care cuprinde îndepărtarea unei zone defect pe locul instalării sale egale în porțiunea de magnitudine defectless demagnitizatsiyu sudate îmbinărilor prin inversare magnetică a zonei de capăt și obvarku joncțiune rosturi inversare materialului final zona de îmbinare este realizată înainte de instalarea porțiunii fără defecte și sudate la efectul de excludere în materialul „lovitură magnetic“, prin concentrarea câmpului magnetic în zonele locale conducta de forfecare mecanică la o valoare egală cu mărimea reală a câmpului magnetic rezidual al conductei, iar valoarea sa este creată în materialul final al câmpului magnetic rezidual de bază, care contracarează câmpul magnetic menționat conducte, apoi injectat în porțiunea comună-defect liber. Dezavantajul acestei metode de sudare este complexitatea procesului și consumul crescut de energie pentru demagnetizarea îmbinărilor sudate.
Obiectul invenției este de a dezvolta o metodă de sudură care simplifică procesul și calitatea îmbinărilor sudate pentru obiectele magnetizate fără a le demagnetiza.
Problema este rezolvată prin aceea că în procesul de sudare obiecte magnetizate fără demagnetizare care cuprinde îndepărtarea unei zone cu defecte, montarea îmbinărilor sudate, concentrația câmpului magnetic într-o zonă locală, contracarând câmpului magnetic articulații obvarku reziduale, la suprafața obiectelor de sudură afectate de un câmp magnetic normale la cusătură și axa arcului simultan cu sudarea. În acest caz, un câmp magnetic alternativ este generat datorită bobine suprapuse, care acoperă banda de azbest și este alimentat cu o frecvență de 50 Hz. În plus, amplitudinea câmpului magnetic alternativ la suprafața de sudură a obiectului este de 80-100% din magnetizarea remanentă în spațiul gol.
Esența metodei revendicate este ilustrată prin desene: - fig.1 este o diagramă a sudării conductelor; Figura 2 este o diagramă schematică a sudării plăcilor, iar Figura 3 prezintă o probă a sudurii atunci când câmpul magnetic este indus în spațiul dintre plăcile de 50 mTl (vedere de pe ambele părți).
Metoda de sudare a țevii magnetizat este că capetele feromagnetic tubului 1 (Figura 1) este îndepărtată zonă defectă și pune-le în aliniament cu un decalaj de 3 mm 2. In regiunea de sudură suprapuse și prihvatyvayut bobina 2, care este acoperit cu azbest panglică și alimentat de la transformator 3. Instalați amplitudinea câmp magnetic alternativ 80. 100% din magnetizării reziduală a diferenței de măsurat prin teslametra. Introduceți electrodul 4 în îmbinare și sudați-l de la aparat 5
Pentru punerea în aplicare a procesului de fabricație sudare magnetizare a fost asamblat sistem magnetic din figura 2, în care jugul 1 instalat pe magneți permanenți 2 cu piese polare 3, care au fost scoase din placă de oțel 4 dimensiuni ST20 170 x 140 x 10 mm sudură cu capete prelucrate . Decalajul dintre plăci a fost stabilit egal cu diametrul electrodului de sudură 5. Câmpul magnetic în spațiul dintre plăci a fost de 45-50 mT.
Pentru a efectua sudura pe plăci comune 4 suprapuse bobină de sârmă de cupru flexibil 6 este format din 210 de rotații, la care a fost alimentat prin transformator 7 prin tensiunea de 220 V, 50 Hz. Pentru a proteja firul de temperatura, bobina este înfășurată cu o bandă de azbest. Sudura este efectuată de un curent continuu de tip mașină UDTU 8-251 electrod sudura tip 5 diametru LB52U de 4. 5 mm, la un curent de 160 A. Sudura a fost realizată cu o tensiune de sudură 60 V peste bobina 6, în care amplitudinea câmpului magnetic de-a lungul axei bobinei 6 la suprafața plăcilor sudate 4 a fost de 35 mT.
Generată de bobina 6, un câmp magnetic alternativ produce comutarea metalică pe direcția axei bobinei 6 (în cazul în care câmpul magnetic și curentul sunt paralele, ele nu interacționează), iar pe de altă parte, sub influența forței Lorentz (câmpul magnetic se deplasează într-un unghi în domeniul încărcare) subîntinde plasma arc în cablu. Ambii factori oferă împreună posibilitatea sudării în prezența unui câmp magnetic în spațiul dintre piesele care trebuie sudate.
bobina de sârmă 6, numărul de spire și curent trebuie să fie astfel încât amplitudinea inducției câmpului magnetic la suprafața componentelor sudate este proporțională cu câmpul magnetic în golul pieselor sudate (80. 100%).
Bobina 6 este aplicată pe zona de sudare și, dacă este necesar, din mână sau fixate în orice fel (de exemplu, cu extensii de sârmă, magneți permanenți), și apoi într-o bobină a ferestrei 6 sunt sudate. În funcție de dimensiunile bobinei 6, se poate suda până la o lungime de 0,5 m, fără ao schimba.
Timpul de resetare a bobinei 6 nu este mai mare de 20 de secunde.
Se știe că deviația arcului este cauzată de impunerea unui câmp magnetic transversal exterior pe propriul câmp de arc circular în circuit. În acea parte a circuitului în care liniile de forță coincid, se creează o suprapresiune, iar arcul este deviat spre slăbirea câmpului, unde liniile de forță sunt îndreptate unul spre celălalt. Deoarece puterea arcului folosind alternativ, forța electromagnetică rezultată curentului care acționează asupra arcului, iar arcul electric alternativ în ambele oscilează direcții din poziția de echilibru cu frecvența curentului alternativ.
Testele (a se vedea. Figura 3) a arătat că tehnologia dezvoltată oferă o sudură rapid, precis, economic, simplu și poate fi recomandat pentru aplicații industriale în repararea conductelor, cu remanenta. Rezultatele evaluării stării metalului sudat și compusul criteriilor fractography (caracterul break) și porțiuni microanaliză cusătură de-a lungul lungimii și în întreaga secțiune (limita de rădăcină de sinterizare zona dezlipit, pori și alți indicatori de sudare proprietăți la masă cerere 12 RD 03-614-03) indică pe starea bună a compusului conform metodei propuse.
FORMULARUL INVENȚIEI
1. Metodă de sudare cu arc electric obiecte magnetizate la lucrările de reparații, care cuprinde îndepărtarea unei zone defect cu o setare decalaj a unei îmbinări sudate, crearea unui câmp magnetic alternativ într-o zonă locală a îmbinării sudate, contracarează câmpul magnetic rezidual al obiectului magnetizat și cusătura de sudură, caracterizat prin aceea că arcul sudură se realizează fără demagnetizare pentru care a crea un câmp magnetic perpendicular pe axa îmbinării arcului și simultan cu sudură și care efectuează o amplitudine a câmpului magnetic alternativ de metal putere Sudarea obiectului 80-100% din magnetizarea remanentă în spațiul de îmbinare.
2. Procedeu pentru sudarea cu arc electric, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că pentru a genera câmpul magnetic alternativ suprapusă pe zona de sudare acoperită bobina azbest panglica, și se alimentează cu frecvența tensiunii de 50 Hz.