Automaatne torude keevitamine

Kaasaegsed keevitus tehnoloogiad on teinud suuri edusamme. Üks juhiseid on automaatne torude keevitamine. Automaatse keevitamise abil sai võimalikuks kõrvaldada märkimisväärne arv puudusi, mis on tingitud käsitsi keevisõidukite lubamisest (keevisõmbluse heterogeensus, teostatud töö vähene usaldusväärsus). Kvaliteetne käsitsi kaarkeevitus on võimalik ainult siis, kui seda teostavad kvalifitseeritud töötajad, mis on ka miinus. Samuti on vaja kvaliteetset torude ettevalmistamist keevitamiseks.

Manuaalse kaarkeevitusprotsessi skeem.

Käsitsi kaarkeevitusel on mitmeid puudusi:

  • nagu eespool mainitud, keevisõmbluste kvaliteet on mitteprofessionaalsete keevitustööde korral halb;
  • See avaldab negatiivset mõju nii keskkonnale kui ka protsessi tootvale töötajale;
  • käsitsi kaarkeevitus on madal tõhusus ja madal tootlikkus (võrreldes automaatsega).

Automatiseerimise astme järgi on automaatne keevitamine meie aja kaasaegsem tehnoloogiline protsess. Pange tähele, et peaaegu kõiki tüüpe saab automatiseerida. Keevitusprotsesside mehhaniseerimise aste on kahte tüüpi:

Automaatne tähendab mehhaanilise elektroodi sööda ja kaarekiiruse liikumist ning poolautomaatne tähendab ainult traadi etteandmist. Olgem üksikasjalikumalt kaaluda automatiseeritud keevitusprotsessi.

Automaatne keevitusseade ja tootmistehnoloogia

Automaatne keevitamine on võimalik ainult spetsiaalse seadme kasutamisel. See on alalisvooluallikas ja spetsiaalne elektroodi varustamiseks automaatne keevituspea (kaare) olemasolu. Traditsiooniliselt peab automaatne versioon olema sulamiga elektroodi või elektroodide traat, mis on 5 kuni 60 kg kaaluvates ruumides kokku tõmmatud.

Keevitamise ajal jookseb selline traat järk-järgult kaarevööndisse, kuna see sulatamisprotsessi ajal tarbitakse.

Traditsiooniliselt on automaatse keevitusvariandi puhul vaja, et sulatatav elektrood või 5 kuni 60 kg kaaluv sulatatud elektrit juhtiv traat oleks likvideeritud.

Tänu lühikesele kaugusele, mille kaudu traat läbib, toodab keevitusseade pidevalt liikuva lühikese elektroodiga protsessi. See vähendab oluliselt traadi kuumutamist (eelis teiste tüüpide vastu). Kuna sulamistemperatuur muutub, muutub ka traatmahu kiirus. See hoiab traadi põletamisel pideva kaare pikkust. Keevispuidu kaitsmiseks õhu mõjude eest, et hõlbustada metalli deoksüdatsiooni ja selle legeerimist, on keevis eelnevalt piisavalt ruumikast kihist, millest kaar kaob. Voolu kasutamine takistab metalli hõõrumist, parandab keevitusvoolu ja jõudluse toimivust (võrreldes avatud keevituseta), õmbluse kvaliteet suureneb oluliselt.

Keevitusmasinate tüübid

Kaasaegsed tootjad toodavad kahte tüüpi kaare keevitusseadmed, mis erinevad regulatsioonimeetodist:

  • automaadid, milles elektrikogused on reguleeritud;
  • automaadid, kus keevitusjuhtme tarnimine toimub pidevalt.

Automaatse keevitusseadme esimene tüüp võimaldab traadi etteandmist (kiirust) reguleerida ja sõltuvalt sellest parameetrist muutub elektriline indeks (enamasti kaare pinge). Kaar pinge sõltub ainult selle pikkusest ja muutub vastavalt selle muutusele. Selliseid masinaid toodetakse üsna pika aja jooksul ja on ennast tõestanud keevitamise tootmises.

Automaatse keevitusseadme rakendamine välistab keerukamate reguleerimiskavade vajaduse.

Kõige kaasaegsem ja tehnoloogiliselt arenenud keevitusmasin peetakse teiseks tüübiks (pideva traadi etteandevõime olemasolu). Keevituskaare isereguleerimise intensiivsus välistab keerukamate reguleerimiskavade vajaduse. Saate lihtsalt traati kaevata pidevas režiimis ja kiirusega, mis on võrdne sulamistemperatuuriga. Kaare pikkus suureneb, mis tähendab, et traadi sisselaske kiirus väheneb. Mida sõltub isereguleerimine? Traadi praegusest tihedusest. Kui tihedus on madal, on isereguleerimise protsess väga aeglane ja see põhjustab kaare pikkuse vähenemist ja selle tulemusel lühis. Kui suureneb kasv, on võimalik purunenud kaar. Voolutiheduse kiire kasv põhjustab sulamistemperatuuri tõusu ja kontrollprotsessi.

Keevitusseadmete liigitamine vastavalt liikumise meetodile

Kui kasutate seadet väga täpselt masina liigutamisel, saate selle kvaliteetset liigendit. Täna valmistatud masinad on jagatud:

  • peatatud keevitusseadmed;
  • iseliikuvad keevitusseadmed;
  • keevitustraktorid.

Keevitusseadmed liiguvad, kui keevitusseadmed liiguvad. Keevitamisel iseliikuvate keevitusseadmetega paigaldatakse need spetsiaalsesse käru ja keevitamine toimub toote liigutamisel või fikseeritud asendis liikuva objekti kohal. Iseliikuv automaatne keevitusmasin, samuti keevitustraktor liiguvad mööda teed. Keevitusseadmed on kergemad ja liikuvamad kui iseliikuvad automaadid, nende eesmärk on keevitada suuri osi, erinevaid korpuseid jms.

Torude ettevalmistamine keevitamiseks

Kaunistamine viiakse läbi töödeldava detaili kvaliteedi tungimisega piki sektsiooni (see on üks metalli keevisliite tugevuse tingimustest). On V-, K-, X-kujuline serv. Servade õmblus võib olla kas ühepoolne või kahepoolne. Toru ettevalmistamine keevitamiseks sisaldab järgmisi samme:

Kaunistamine viiakse läbi selleks, et töödeldava detaili kvaliteetne tungimine piki sektsiooni.

  • keevispindade puhastamine mustusest ja pinnast;
  • servade kuju kontrollimine, vajaduse korral nende redigeerimine (torude otsad pärast servade redigeerimist peavad kokkupanekul olema samad);
  • tagumiku ellips, mõlgid ja tõmblused ei tohi olla suuremad kui riiklik standard;
  • metalli välisküljel ja sisepinnal olevate servade puhastamine vähemalt 10 mm kauguse (kaare keevitusel) sära;
  • Torude ühendamine torude või tsentraatorite abil, mis tagavad torude servade kõrge kvaliteedi;
  • torukomplektide (kaare keevitus) kinnitamiseks tihvtidega (summa määratakse erivalemiga, kuid ei tohi olla väiksem kui kolm, pikkus peaks olema 6-8 cm, paksus vähemalt 4 mm);
  • kui torude liigendite õmblused on sirged, ühepoolsed ja pikisuunalised, on servadel lubatud üksteise suhtes liigutada;
  • spiraal ja kahepoolsed pikisuunalised õmblused on lubatud sööda ilma servi nihutamata.

Legeerimata ja madala legeeritud terasest torude keevitamise ettevalmistusprotsess hõlmab sellist etappi nagu lõiketera. Selline keevitatud servade lõikamine toimub kõige sagedamini autogeensete lõiketeradega. Lõikamise lõppedes võib osutuda vajalikuks servade mehaaniline ümber töötamine (eriti rõngasõmblused).

Kõrgsurve torujuhtmete keevitamise tunnused

Keevitatud torujuhtmete kuumtöötlemise skeem

Keevitamiseks kasutatakse kõrgsurve torustikke mis tahes tööstuslike keevitustüüpide puhul. Sellise töö tegemiseks võivad olla ainult need keevitajad, kellel on riikliku tehnilise järelevalve reeglites sätestatud katsete edukat läbimist tõendav sertifikaat, sest nendega töötamisel on vajalik kõrge kvalifikatsioon ja vastutus.

Survega torude surve korral on vajalikud eritingimused ja range kvaliteedikontroll. Raskusi põhjustab toru seina suur paksus väikese läbimõõduga. Keevisõmbluse kõrge kvaliteedi tagamine on sõltumata temperatuurist, olenemata sellest, kas see on vedelas keskkonnas normaalne, tõusnud või negatiivne temperatuur. Õmblus peab olema vastupidav korrosioonile ja taluma survet. Kõrgsurvega terastorustike keevitamine, mis on toodetud elektri- või gaasimeetodil (sõltuvalt läbimõõdust ja paksusest). Gaaskeevitus rakendub ainult süsinikterasest torudele, mille läbimõõt on 6 kuni 25 mm. Automaat- ja poolautomaatset keevitust, kasutades voolu (rootjuurte käsitsi keevitamiseks), kasutatakse torude puhul, mille läbimõõt on 100 mm või rohkem.

Kõrgsurvekeevitus

Survekeevitus hõlmab keevitatavate osade ülemise kihiga liitumist. Survekeevituse jaoks on iseloomulik ka osakeste difusioon, mis viib liideste kustutamiseni ja nende kaudu kristallide idanemiseni. Survekeevitust kasutatakse peamiselt masinaehitusseadmete ja instrumentide valmistamisel. Survemeetod sõltub keevitatud toote liigist ja selle nõudmisest. Survel keevitus on 3 tüüpi:

  • dot (rakendatakse lehtteras);
  • põkk (surve või tagasivool, kasutatud tööriistade valmistamisel);
  • rullik (tagab pideva või katkendliku keevisõmbluse).

Survekeevitust peetakse takistuse keevitamise tüübiks. Pinnad on kõrge rõhu all, mis võimaldab ühendada osi ilma kütteta. Survekvaliteet sõltub otseselt pinna ettevalmistamisest, metalli tüübist ja sellega seotud jõupingutustest.

Survetehnoloogia hõlmab kuumuse ja rõhu rakendamist. Küte toimub elektrivoolu abil ühendatavate elementide kokkupuutekohas, surve tekitatakse elektroodide või muude eriseadmete abil.

Torustiku keevitamise tehnoloogia

Kaasaegse majanduse arengut iseloomustab pidev energiatarbimise suurenemine: kui minimaalne energiakulu kogu inimkonna ajaloos on umbes 160 miljardit tonni etalonkütust, langeb viimase 35 aasta jooksul vähemalt 110 miljardit tonni.

Viimase kvartali sajandi jooksul on nafta ja gaasi osakaal kütuse bilansis rohkem kui kolmekordistunud.

  • Nafta ja gaasi vedu toimub otse nende 1 väljatõmbekohast terasmajaga torujuhtmete kaudu.
    Hiljuti hakati torutransporti kasutama etüleeni ja ammoniaagi pikkade vahemaade transportimiseks.
  • Läbi torujuhtmete hulgimüügi ja muude materjalide tarnimiseks on käimas intensiivne uurimistöö.
  • Tulevikus on plaanis rakendada mitte ainult terast, vaid ka plasttorusid.
  • Torujuhtmete ehitamise peamine tehnoloogiline protsess on keevitamine. Rööpa keeviste kogupikkus torujuhtme keevitamise ajal ainult 1976. aastal ületas maakera ekvatoriaalset pikkust.

Torujuhtmete keevitustööd meie riigis kasutati esmakordselt Grozni-Tuapse naftajuhtme ehitamiseks (1927-1929). Selle torujuhtme abil kasutati gaasi- ja elektriaarakkeevitust ning keermestatud ühendusi.

1929. aastal liideti Bakuu-Batumi naftajuhe täielikult gaaskeevituse abil. Elektrikaare keevitust hakati laialdaselt kasutama alles 1933-1935. Gurjevi-Orski naftajuhtme ehitamise ajal. Maanteede torujuhtmete keevisõmbluste mehhaanilised meetodid hakati rakendama 1945-1953. torujuhtmete Saratov-Moskva, Dashava-Kiievi-Bryansk-Moskva ja Stavropoli-Moskva ehitamisel.

PECi poolt läbi viidud uurimistulemuste tulemusena. E. O. Paton, maailma masinas esimest korda oli võimalik masinaga sukeldatud gaasijuhtme ehitamisel kasutada mehaanilist keevitusseadet. Selle perioodi gaasijuhtmete ehitamisel kasutati USA-s ostetud gaasitööstuse keevitusseadmeid.

1952. aastal kasutas esmakordselt maailma praktikas torujuhtme läbimõõduga 377 mm ehitamiseks põlevat keevitust, mida PEC välja töötanud kontuurkeevitustrafodiga liikuvad üksused pidevalt vilgasid. E. O. Paton, osaledes VNIIST ja KF SCV "Gazstroy-masin".

Mootoriüksuste sissepõlemis-kaarse keevituse ja põkk-keevitusega torujuhtmete ehitamise algatajaks oli E. O. Paton.

Mehhaniseeritud keevitusmeetodite omandamisel on suureks väärtuseks keevitus- ja assamblee juhtkonna juhtiv insener ja seejärel A.S. Falkevich, kesvõrgu torujuhtmete ehitamise uurimisinstituudi (VNIIST) keevituslabori asutaja ja juhataja.
Tegevustel VNIIST SLE Gazstroymashina, PWI Paton keevitus- ja montaaži organisatsioonid, lasti 1959 kohaldada keevitamine süsinikdioksiid ja kiire gaasitõkkekihti tselluloosse elektroodid nagu WCC. Vahekaardil. Joonisel 19.1 on toodud erinevat tüüpi keevitusandmed trumli torustike ehitamisel erinevatel perioodidel (%).


Kuni 1971. aastani ehitati NSV Liidus kapitaalrajatiste nafta- ja gaasijuhtmete võrgustik, mille kogupikkus oli umbes 100 tuhat kilomeetrit. Ehitatud torujuhtmete läbimõõt ei olnud suurem kui 1020 mm. Tööstuskeskuste peamistest väljadest kaugel jõudis üksikute pagasiruumi torude pikkus 3-4 tuhande kilomeetrini. (ainulaadsed näiteks Družba ja Ust-Balyk-Omski naftajuhtmed, Kesk-Aasia-Keskus ja Igrim-Serov gaasijuhtmed). Toru läbimõõt pidevalt suureneb. Kuni 1952. aastani kasutati torusid maksimaalse läbimõõduga 530 mm, seejärel hiljem suleti torujuhtmed peamiselt läbimõõduga 720, 820 ja 1020 mm läbimõõduga torudest.
Viimase 7-8 aasta jooksul on Lääne-Siberi ja Euroopa Liidu Euroopa põhjaosa suurte gaasiväljade avastamisel torujuhtmete ehitamine suuresti nihkunud riigi põhjapiirkondadesse. Praegu on NSVLi torujuhtmed ehitatud mitmesugustes kliima- ja pinnase-geoloogilistes tingimustes. Kesk-Aasia kõrbe piirkondades tõuseb suvi temperatuur + 60 ° C, Jakutia ja Norilski piirkondades toimub talvel ka keevitamine.

temperatuuril kuni -50 ° C, mis, võttes arvesse terastorude erinevaid koostisi, nõuab igal konkreetsel juhul spetsiaalsete keevitusmaterjalide kasutamist, eritehnoloogiat ja keevitustööde korraldust.
Samaaegselt torujuhtmete ehituse arenguga NSV Liidus loodi suured diameetriga keevistorude tootmiseks mõeldud suured taimed ja spetsiaalsed töökojad. Kodumajapidamistes toodetavate kõrgsurvetorude maksimaalne läbimõõt on 1420 mm. Tehnoloogia keevitustorude tehased on välja töötanud Instituut Electric neid. E. O. Paton.
Pärast 1971. aastat toimusid olulised muudatused magistraaljuhtmete ehitamisel NSV Liidus, mille põhiolemus on lühidalt järgmine.
Kaug-Põhja, lõunapoolseima, mägiste tingimuste võimsaimate torude läbimõõt suurenes 1220-1420 mm-ni, suurendades sealjuures gaasirõhku 55-75 atm. Praegu kasutatav kaubaaluste torujuhtmete puhul
peamiselt torud diameetriga 530, 720, 1020, 1220 ja 1420 mm, seinapaksusega 7,5-26 mm.
Terastorude keerukad kompositsioonid. Süsiniku ekvivalent

mõnel juhul tõusis 0,5-le.
Seoses torude madalama (arvestusliku) ajalise vastupidavuse suurenemisega 539-588 MPa ja voolavuspiiri 412-441 MPa ja vajadusega tagada puhtus negatiivse temperatuuri korral hakati kasutama vana sulami, nioobiumi, titaani ja lämmastikuga mikrolahendatud torusid. Katselaboratooriumide torustike ehitamiseks kõige levinumaid torustiku terase omadusi on loetletud tabelis. 19.2.
Toodetud torude kvaliteet peab vastama pidevalt kasvavatele nõuetele. Vajalikuks osutus tugevuse suurendamiseks ja viskoosse omadusi katseklaasi metalli doping ning spetsiaalse termilise töötluse suurendada täpsust torude otsad, peremees toodetud uue suure läbimõõduga torud, sealhulgas mitmekihilist seina kõrgendatud rõhul raskeveokite torustiku vaja ehitada torujuhtmeid transportimiseks vesiniksulfiidi gaasi. Need torujuhtmed peavad olema vastupidavad pinge korrosioonile. Ammoniaak ja mõni õli võib olla söövitav.

Need muudatused mõjutasid tõsiselt torujuhtmete ehitamise käigus keevitus- ja monteerimistööde tehnoloogia tehnilisi ja majanduslikke näitajaid.

Suurenes märkimisväärselt keevitamise maht ja keerukus; keevitus- ja monteerimisorganisatsioonid pidid kiiresti varustama uue võimsa seadmega keevitamiseks, kuumtöötlemiseks ja juhtimiseks. Keevitus- ja juhtimistehnoloogia, mille käigus on sisse ehitatud selliseid operatsioone nagu kuumutatud liigesed, liigeste kuumtöötlus, õmbluste sisemine keevitamine, iseliikuvate seadmete panoraamradiograafia õmbluste kontrollimiseks, õmbluste ultraheli kontroll jne. On muutunud oluliselt keerukamaks.
Seoses 1974. aastal mainitud meetmetega võeti erimeetmeid peamiste naftajuhtmete ja gaasijuhtmete ehitamise tehnilise taseme parandamiseks, mis tagab nende töökindluse suurema usaldusväärsuse. Plaaniti parandada torude omadusi, luua uusi ja täiustada olemasolevat tehnoloogiat erinevatel viisidel keevitada torujuhtmeid, luua uusi keevitusmaterjale ja uusi keevitusjuhtimise vahendeid.
Praegu kasutatakse gaasijuhtmete ehitamisel erinevaid keevitusmeetodeid, võttes arvesse torutootmiste torude keevitust, moodustab automaatne vee sissevooluga kaevandamine ligikaudu 90% kogu keevitusmahust. Käsitsi keevitust kasutatakse peaaegu ainult väljal torude ühendamiseks üksteisega.
Terasest 118

Torusteraste omadused

Ehitusprotsessi kiirendamiseks ja torujuhtme töökindluse suurendamiseks vähendage põlemisgaaside kogust, suurendades toru keevitusseadmete torude pikkust. Kui 10-12 aastat tagasi oli torude pikkus 6 meetrit, siis praegu on suured läbimõõduga torud varustatud peamiselt 12 meetri pikkusega. Praegu töötab veelgi pikemate torude valmistamiseks. Näiteks ehitati Kesk-Aasia-Centeri gaasijuhtme üks osa katseprojektis, mille käigus kasutati Novomoskovski torude tehase toodetud torusid diameetriga 1020 mm ja pikkusega 24 meetrit. Arvutused näitavad, et torude pikkuse suurendamine vähendab oluliselt kvalifitseeritud töötajate arvu torujuhtmete ehitamisel ja vähendab montaaži ja keevitamise seadmete maksumust.
Parandada mehhaniseerimine keevitamise valdkonnas, suurendada tootlikkust ja parandada kvaliteeti ringkeevisõmbluses viimastel aastatel Kiiev haru SLE "Gaztroymashina" ja VNIIST töötatud spetsiaalsed torude keevitamise seadeldis, milles pooleldi statsionaarsetes tingimustes toimub automaatselt pööratav all keevitamist voo üksikute torude ja sektsioonides. Need sektsioonid viiakse rajale, kus need keevitatakse pideva keermega. Välistingimustes keevitatakse voolu all ligikaudu pooled magistraaltorude liitmikud.

Tulevikus kasutatakse ka automaatset keevitust torukujuliste aluste juures, kuni torutööstus hakkab tootma 24 m pikkuseid torusid, mida raudteele tarnitakse rööbasteele.

Tänapäevased poolpaiguslikud alused on ette nähtud torustike ehitamiseks, mis reeglina on torude tarnimisel 15-100 km kaugusel. Erinevalt Ameerika Ühendriikide ja Lääne-Euroopa praktikast, kus 24-meetrise pikkusega lõigud kahelt torust keevitatakse, on NSVL-s 36-meetrise pikkusega lõigud kolmest torust kõige sagedamini sellistes alustes keevitatud. Enamikul juhtudel ei ole selliseid sektsioone eriti raske Põhja-ja Kesk-Aasia kõrbe piirkondades transportida. Samal ajal võimaldab pikkade lõikude kasutamine vähendada töömahtu rasketes liiklusoludes.

Toru keevitusalustel läbimõõduga kuni 1020 mm läbimõõduga torudes kasutatakse kõige sagedamini PPE-600 tüüpi 2-millimeetrise traatiga rootorite ja kergekaaluliste PT-56 automaatmasinatega. Nendel seadmetel on 600 A toiteallikas diiselkütusest. Viimastel aastatel on uute, 1020 mm ja suurema läbimõõduga uute torude keevitusseadmete jaoks loodud uued, arenenud keevitusseadmete tüübid, mille abil mehhaniseeritakse mitte ainult keevitust, vaid ka monteerimist. Sellisel PAU-1001 tüüpi seadmel (joonis 19.1) on erinevalt PAU-600 paigaldamisest rull-pöördega, mis välistab raskete sektsioonide ebavõrdse pöörlemise. Keevitamine toimub kahe kov, sisemine kapslites liigesed, panoraam poolläbipaistvusele iseliikuvad üksused jälgimiseks keevisliited Ultrahelitestimise keevisliited, ja nii edasi. N. 6 tingitud sätestatud 1974. erimeetmed võeti parandada tehnilist taset ehitamise peamine nafta- ja gaasijuhtmete, et tagada suurem nende töökindlus.

Plaaniti parandada torude omadusi, luua uusi ja täiustada olemasolevat tehnoloogiat erinevatel viisidel keevitada torujuhtmeid, luua uusi keevitusmaterjale ja uusi keevitusjuhtimise vahendeid.

Praegu kasutatakse gaasijuhtmete ehitamisel erinevaid keevitusmeetodeid, võttes arvesse torutootmiste torude keevitust, moodustab automaatne vee sissevooluga kaevandamine ligikaudu 90% kogu keevitusmahust. Käsitsi keevitust kasutatakse peaaegu ainult väljal torude ühendamiseks üksteisega.
Ehitusprotsessi kiirendamiseks ja torujuhtme töökindluse suurendamiseks vähendage põlemisgaaside kogust, suurendades toru keevitusseadmete torude pikkust. Kui 10-12 aastat tagasi oli torude pikkus 6 meetrit, siis praegu on suured läbimõõduga torud varustatud peamiselt 12 meetri pikkusega. Praegu töötab veelgi pikemate torude valmistamiseks. Näiteks ehitati Kesk-Aasia-Centeri gaasijuhtme üks osa katseprojektis, mille käigus kasutati Novomoskovski torude tehase toodetud torusid diameetriga 1020 mm ja pikkusega 24 meetrit. Arvutused näitavad, et torude pikkuse suurendamine vähendab oluliselt kvalifitseeritud töötajate arvu torujuhtmete ehitamisel ja vähendab montaaži ja keevitamise seadmete maksumust.

Tõsteseadmete mehaaniseerimise taseme tõstmine välitingimustes suurendab tööviljakust ja parandab viimaste aastate läbimõõduga keevisõmbluste kvaliteeti - TCCi Kiievi haru "Kahepoolse automaatjuhtimisega kaevõetlusega gaasitootmisjaamad, mille servade geomeetria on esialgselt muutunud [3].


Kahepoolse automaatse pumba keevkihi laialdane kasutuselevõtt tootmises suurendab oluliselt keeruka mehhaniseerimise taset. Selle probleemi lahendamiseks seoses liigendite pööramisega oli eriti vajalik kindlaks määrata torude otste optimaalne kuju ja suurus koos suurenenud tuhmumisega ja luua spetsiaalsed masinad nende töötlemiseks otse rajadesse. Masinad toodavad seeriajärgselt Gomeli tehast Minstokkoprom.
Järgmine suund keevitusseadme mehhaniseerimisel on põkk-keevitus, mida kasutatakse pideva vilkuvana. Poolt paiknevates seadeldistes, nagu TKUS, mis torude sektsioonide valmistamiseks on juba õõnsust saanud, on pidev vilkuv keevitus kuni 530 mm läbimõõduga torude jaoks. Liigeste nõutava kvaliteedi tagamiseks kasutati regulaatorit, mis arvutab ja säilitab režiimi optimaalseid parameetreid toru keevitamise protsessis.
VNIIST algatusel, PEC nendega. E. O. Paton ja KF SCV Gazstroymashina Elektrostali raskete tehnoloogiatehases arendasid ja katsetasid võimsat 720-1020 mm toru kolme toru sektsioonide pidevat sulatamist.
Praegu on "Gasstroymashina" struktuuri (joonis 19.2) kokkupanemiseks võimsate hüdrosüsteemide käsitsi keevitamine peamine mitte keeruliste liigeste keevitamise meetod, kui sektsioon ühendub torustikku. Torujuhtmete ülemmäära muhvi käsitsi keevitamise efektiivsus sisekeskuraatorite kasutamisega sõltub koostamis- ja keevitustööde korraldamisest.
Magistraaltorude keevitamisel on kõige sagedamini kasutatav meetod üksikute sektsioonide keevitamise meetodil, kus torujuhe muutub püsikonveieriks, mööda kollektoreid ja keevitajad, millest igaüks teeb sama tööd, liikuma teatud kiirusel. Näiteks keevitajad brigaadipeal igal järgmisel kokkupandud ühendil keevitada teatud osa juure keevisõmblusest ja keevitajad, mis liiguvad pärast juhtliini, keevitada teatud osad keevisõli täitekihtidest.

Joon. 19.1. Paigaldamine PAU 1001 kolmetoru sektsioonide keevitamiseks diameetriga 1020-1420 mm

Joon. 19.2. Hüdrosüsteemi sisemine tsentraator tüüp CV

Suure läbimõõduga torujuhtmete käsitsi keevitamise tootlikkust saab täitematerjali koguse vähendamise abil suurendada. Selleks muudeti 16 mm või suurema seinapaksusega torude servade valmistamise olemus, samas kui traditsiooniline V-kujuline soone, mille avanemisnurk oli 70 °, asendati joonistatud ühega (nagu löögiklaas). Selline 1420 mm läbimõõduga torude lõikamine vähendas täiteaine metalli tarbimist umbes 20% võrra. Mitmekordse keevitamise, eriti suure läbimõõduga torude kvaliteedi parandamiseks ja tootlikkuse tõstmiseks on vaja kasutada kaitsesüsteemis gaasikeskkonnas töötavat automaatkäitist, kasutades vooluhulk-dissekteeritud meetodit, nagu käsitsi keevitamine.

19.4 Torujuhtme esimese kihi puhastamine diameetriga 1420 mm.

Automaatne keevitamine

Insenerid on pikka aega mõelnud keevitus automatiseerimisele, mis aitaksid paljudes toodetes tööd kiirendada. Üks leiutatud võimalustest on automaatne sukeldatud kaar keevitus. See meetod võeti kasutusele tööstuses 1939. aastal tänu akadeemik Patoni E.O. ja tema meeskond Electric Institute. Kuidas tehakse kaare keevitus? Millised on selle eelised? Milliseid seadmeid kasutatakse automaatseks keevituseks?

Protsessi ja valikute olemus

Automaatne keevitus kihi all, mis on kutsutud rahvusvahelises süsteemis SAW, põhineb elektrikaare põletamisel metalli servade sulatamisel. Selleks suunatakse traat keevitusvööndisse (GOST 16130-72 või muude kompositsioonidega), mille otsa ja toote vahel on elevil kuju. Paralleelselt sellele pakub keevitustraktor ühisvööndile spetsiaalset pulbrit - voolu, mis katab keevise sulatatud osa, kaitstes seda väliste gaaside mõju eest. Lisaks võimaldab tõmbekiht leevenduselementide paremat sulamist õmblusstruktuuris ja vähendab metalli pihustust.

Traadi sulatamise otsa hoiab keevitusmasina pea kindlale toote kaugusele. Keevitusseade võib töötada ka siis, kui seda kasutatakse keevitamiseks torude abil, mis pöörlevad käigukastiga käitatavatel rullidel. Või aparaadi pea võib liikuda mööda eelnevalt kindlaksmääratud trajektoori, kuna on olemas muster, mis vastab liigese kuju. Paigaldaja korrigeerib ainult keevitusrežiime ja käivitab protsessi. Flokeerimise automaatse keevituse tehnoloogia eeldab inimeste kontrolli tööde üle ja režiimide reguleerimist, samuti tulemuste kvaliteedi perioodilist hindamist. Mudelid, mida nimetatakse keevitustraktoriks, liiguvad ühendusliinil iseseisvalt oma šassiil. Sellega liiguvad kõik sellise masina peamised komponendid.

GOST 8713-79 eristab järgmisi tööviise, mida keevitusseade võib teha:

  • keevisõmblused kaalu järgi, ilma õmbluse toetuseta;
  • spetsiaalsel vaskvoodil, mis kaitseb lekke ja sissevoolu eest;
  • pulbri padjaga;
  • seadme pea liikumisega kaasasoleval vaskliuguril.

Mõnel juhul on kohustatud kehtestama esialgse juurimisvõrgu, mille mööda keevitustraktor käitub. Teistes tehnoloogiates on vaja valmistada toote tagaküljel keevisõmblused.

Keevitusmeetod

Automaatne kaarkeevitus vastab GOST 8713-79 parameetritele. Tänu suurele töökiirusele on seda edukalt kasutatud sujuva õmbluse rakendamiseks pikisuunas. Pea otse liikumise tagamiseks on keevitusmasin varustatud mallidega, mille serva elektroodide traat liigub ja kaar põleb. See meetod ühendab kiirelt tööstusstruktuuride jaoks kasutatavaid paksaid rauda lehte. Seadme pea on ka pöörlevad liikumised. Selleks määrake sobiv mall.

Sõltumatu kaevandamise keevitustraktorid on võimelised täitma kõiki õmblusi, mis on tähistatud GOST 11533-75. Need sobivad hästi põkkide, kattuvate, nurkade ja T-liigeste jaoks. Õmblus muutub võrdselt ja hästi sulatatud, ilma et täidetava materjali jäätmeid poleks.

Kui torujuhtme paigaldamine on vajalik, kasutatakse rõngavade automaatset keevitust eriti edukalt. Meetodi olemus seisneb toote pöörlemises keevitusmasina statsionaarses otsas. Voolu suurenemise tõttu töötab töö kiiremini kui käsirežiimil. Õmblused on kõrge kvaliteediga. Torude automaatne keevitamine võib toimuda suurel alal, ühendades sektsioonid ühes reas. Selliste toorikute suurus ulatub 25 meetrini. Suured ühendused on reaalsed, kuid see sõltub toru transportimise võimalusest paigalduskohta. Lisaks kaasata traktorid või raudteevarustus. Kraana abil on torud paigutatud pagasiruumi sisse ja lõplik põkkliide viiakse käsitsi läbi keevitaja. See kiirendab torujuhtmete paigaldamise protsessi oluliselt.

Automaatse meetodi eelised

Automaatne keevitusseade omab mitmesuguseid eeliseid võrreldes teiste keevitusviisidega. Nimelt:

  • suure töövõime tõttu keevisõmbluse suurenenud voolutugevus ja kiirus, mis võib 15 korda ületada teiste meetodite jõudlust;
  • ühendus hea kvaliteet tänu söödalisandi tarnimise stabiilsusele ja kogu liini läbisõidu pidevale kiirusele;
  • sügav tungimine;
  • töötada suure läbimõõduga torudega;
  • sama töömahuga töötades vähem keevitajad;
  • keevitaja soodsamad töötingimused ja vähem kahjulik tervisele kauguse tõttu kiirgusallikast ja suitsust.

Automaatne kaevandamise automaatne keevitus võimaldab automaatselt ka pulbri kasutamist, mis suunatakse kaare põlemistsooni läbi toru kaudu spetsiaalsest punkerist. Lööve määrab klapi ava laius. Välisküljel on voog sarnane ümaratele pallidele, peeneteraline granulaat. Flux-keevitusvööndi tolmutamisel on järgmised eelised:

  • kõrvaldab keevistumisbasseini ja täiteelemendi metalli pritsimise;
  • annab kaarele stabiilsuse;
  • viivitab keevituse jahutamise protsessi, mis parandab selle füüsikalisi omadusi;
  • kaitseb keevkihte sula metalli ja hapniku vastasmõjust;
  • deoksüdeerib metalli ja aitab sulandada kõrgema kvaliteediga legeerivaid elemente.

Keevitustraktor sulatab trahvi pulbri osa elektrilises kaares, mille tulemusena liigne pinnale moodustab väike koorik. Teine pulbriosa jääb graanulite kujul. Pärast õmbluse lõpetamist tuleb räbu kiht eemaldada haamriga ja metalli pintsliga. Puhastatud toode on valmis värvimiseks või korrodeerivate ühenditega töötlemiseks.

Automaatne keevitusvariatsioon

Automaatne keevitusseade, mis loob kaare, rakendades voolu juhtmele ja kaitsev keevkiht koos voolu kihiga, võib olla mitu varianti. See võib olla liikuva peaga masin, mis täidab lamedaid või mustreid. Torujuhtmete jaoks kasutatakse fikseeritud pead, mille all toode pöörleb rullikutele. Traktorid ise juhivad toodet, transpordivad masinat ja samal ajal keevitamist. Kõik mudelid kasutavad sulamis-elektroodi (traat GOST 16130-72). Järgmise aja jooksul, pärast nende meetodite kasutuselevõttu tööstuses, töötati välja muud seadmed, mis võimaldavad keevitustöö automatiseerimist. Mõned selliste rajatiste toimimispõhimõtted on sarnased, teised erinevad radikaalselt.

Argoonis

Üks sordidest on automaatne argooniga kaarkeevitus koos mittetarbitava elektroodiga. Viimane on volframist koos mõne lisandiga. Selle ja toote vahelisest elemendist on elektriline kaar, ja seadmepea düüsi kaudu tarnitud gaasisegu argooni koostis takistab süsiniku väljavoolamist õmbluspinna kaudu. Selle tõttu on ühendus tugev ja ühtlane. Kaitsesüsteemide gaaside keskkonnas võib keevitada seadme püsivalt kinnitatud pea, mille all toode on pööratud, ja liikuv osa piki ühendusliini. Töötades roostevabade torude ja paakidega kasutatakse aktiivselt argoon-kaarmeetodit.

Südamikuga traat

Teine võimalus on automaatne südamikuga keevitamine. Seade annab sulamis-elektroodi keevitusvööndisse rullide kaudu. Traadi lõpus asetsev pinge loob kaare. Sulammetalli kaitsmiseks ei kasutata punkrist ja pulbri, mis asetseb juhtmes ise. Selleks on viimane tehtud torukujuliseks ja sobib rullidesse. Selline kulumaterjal on kallim, kuid hõlbustab keevitusprotsessi ettevalmistamist. Keevitusmasin ei nõua voolu laadimist punkrisse. Keevisliide, nagu lahtiselt pulbri puhul, vajab puhastamist. Seadmed võivad töötada toote enda või statsionaarsel teel liikuma, kerides nende osad, mis nendega keevitatakse.

Plasma keevitamine

Legeeritud teraste kiireks sidumiseks töötati välja automaatne plasma keevitus. Sellistes seadmetes põleb põleti pea kahe elektroodi vahel elektriline kaar. Kõrgsurvega tarnitud argoon või heelium ja pöörleva pöörleva pöörlemisega kaasneb kaare leegi ionisatsioon ja temperatuuri tõus. Plasma keevitus on monteeritud sulgudes, mis võivad aksiaalselt pöörata. Kaugus keskelt pea küljele võib varieeruda, mis muudab selle seadme mugavaks paagi põhjaga ringikujuliste automaatsete õmbluste korral. Sõltuvalt metalli paksusest ja õmbluse kõrgusest on võimalik täitetoru sööda saamiseks lisada seadme lisavarustust.

Lisaks ülaltoodud seadmetele on nende poolautomaatsed versioonid, kus keevitaja peab juhtima keevituspea või juhtima traktori liikumist. Automaatne ja poolautomaatne keevitus on nõudlik mitte ainult suurtes ettevõtetes, vaid ka väikestes ettevõtetes. Lõppude lõpuks saab sel viisil oluliselt suurendada tootlikkust ja kasumlikkust. Mõned käsitöölised suutsid luua iseseisva seadme, mis põhineb poolautomaatl, mis suudab liikuda eelnevalt kindlaksmääratud teekonnal.

Režiimid ja funktsioonid

Automaatne keevitamine toimub suurema vooluga. See tagab protsessi suure kiiruse ja tõhususe. Soovitatavad valikud on järgmised: