수중용접 방법

수중용접 방법

수중 용접에는 건식, 습식 및 부분 건식의 세 가지 유형이 있습니다.

▣ 건식용접

대형 가스실을 사용하여 용접물을 덮고 용접기가 가스실에서 용접하는 대형 가스실을 사용하여 용접물을 덮고 용접기가 가스실에서 용접하는 방식으로, 용접은 건식 가스상으로 이루어 지므로 안전성이 더 좋습니다. 수심이 공기의 잠수 범위를 초과하면 공기 환경의 국소 산소 압력이 증가하고 스파크가 쉽게 발생합니다. 따라서 가스 챔버에는 불활성 또는 반 불활성 가스를 사용해야합니다. 건식 용접시 용접기는 특수 내화성 및 고온 보호 복을 착용해야합니다.

습식 용접 및 부분 건식 용접에 비해 건식 용접은 최고의 안전성을 가지고 있지만 사용이 매우 제한적이며 보편적이지 않습니다.

 

▣ 국부 건식 용접

국부 건식법은 수중 용접 공법으로 용접자가 물속에서 용접을하고 용접 부위의 물을 인위적으로 배수하는 방식으로 안전 대책은 습식과 유사합니다.

 

▣ 습식 용접

습식 용접은 용접 부위 주변의 물을 인위적으로 배수하는 대신 용접기가 수 중에서 직접 용접하는 수중 용접 방법입니다.

 

수 중에서 타는 아크 는 수중 아크 용접 과 유사 하여 거품으로 타 오릅니다. 용접봉이 타면 용접봉의 코팅이 슬리브를 형성하여 기포의 존재를 안정화하여 아크를 안정화시킵니다. 용접봉이 수 중에서 안정적으로 연소되도록하려면 용접봉의 코어에 일정한 두께의 코팅을 적용하고 용접봉을 방수 처리하기 위해 파라핀 또는 기타 방수 재료를 함침시켜야합니다. 수소, 산소, 수증기 및 전극 약물 피부 거품으로 구성된 거품 연소; 탁한 생연기 기타 산화물. 수냉 및 압력에 의한 아크 점화 및 아크 안정화 의 어려움 을 극복하기 위해 아크 점화 전압이 대기 중 아크 점화 전압보다 높고 전류가 더 크고 대기 중 용접 전류는 15% ~ 20%입니다.

 

수중 환경은 수중 용접 프로세스를 육상 용접보다 훨씬 복잡하게 만듭니다. 용접 기술 외에도 다이빙 작업 기술과 같은 많은 요소가 포함됩니다. 수중 용접의 특성은 다음과 같습니다.

 

용접 특징

1. 가시도가 낮고 빛의 흡수, 반사, 굴절 등에 대한 물의 작용이 공기보다 강하기 때문에 빛은 물속에서 전파될 때 빨리 약해집니다. 또한 용접시 아크 주위에 많은 기포와 연기가 발생하여 수중 아크의 가시도를 낮추게 됩니다. 수중 용접은 미사 해저와 모래와 진흙이있는 해역에서 수행되며 수중의 가시성이 더욱 나빠집니다.

2. 용접 이음부에는 수소 함량이 높고 수소는 용접의 적이며, 용접시 수소 함량이 허용치를 초과하면 균열이 발생하고 구조가 손상되기 쉽습니다. 수중 아크는 주변의 물을 열분해시켜 용접에 용해된 수소를 증가시킵니다. 수중 전극 아크 용접의 용접 접합부의 열악한 품질은 높은 수소 함량과 분리 할 수 ​​없습니다.

3. 냉각 속도가 빠르며 수중 용접시 해수의 열전도율이 높아 공기의 약 20 배에 달합니다. 수중 용접에 습식법이나 부분 법을 사용하면 용접되는 공작물이 직접 수중에 들어가 용접물에 대한 물의 담금질 효과가 뚜렷하고 고경도 경화 구조물을 쉽게 제작할 수 있습니다. 따라서 냉기 효과는 건식 용접을 사용할 때만 피할 수 있습니다

4, 압력의 영향이 압력의 증가로 아크 호의 칼럼의 박형화, 비드 폭이 좁아 비드 높이 따라서 이온화의 어려움을 증가시키는, 도전성 매체의 밀도를 증가시키면서, 증가, 아크 전압이 증가 될 것이며, 아크 안정성 감소, 스플래시 및 연기가 증가합니다.

5. 연속 운전이 어렵고, 수중 환경의 영향과 한계로 인해 한 부분의 용접과 한 부분의 정지 방법을 사용해야하는 경우가 많아 불연속적인 용접이 발생합니다.

 

각 용접 방법 (습식, 부분 건식, 건식)은 각각의 장점과 적응 기회가 있기 때문에 여러 수중 용접 방법의 공존이 오랫동안 존재합니다.

습식 수중 용접의 품질은 주로 수중 용접 전극 및 수중 플럭스 코어 용접 와이어 와 같은 요인에 의해 영향을 받고 제한됩니다. 영국, 미국 등 국가에서는 다양한 고품질 수중 용접 전극을 개발했으며 개발 및 개발 속도도 높여야합니다. 고품질 수중 용접봉, 수중 플럭스 코어 용접 와이어. 일반적으로 습식 용접의 수심은 100m를 초과하지 않으며 현재 노력은 200m의 수심으로 습식 용접 기술의 돌파구를 달성하는 것입니다.

선진 기술을 바탕으로 용접 공정 모니터링 연구가 진행되고 있으며, 이는 주로 수중 건식 용접 및 국부 건식 용접의 자동화 및 지능에 반영됩니다. 예를 들어, 원격 측정 및 원격 제어 기술이 수중 용접에 사용되었습니다. 원격 제어 및 원격 측정 기술 을 사용하여 수중 설치 및 검사에서 용접 처리를 실현할 수 있습니다. 현재 수중 파이프 라인 설치 및 유지 관리가 진행되고 있습니다. 

 

최근에는 남 중국 기술 대학의 Liao Tianfa 등이 있습니다. VC ++ 프로그래밍은 USING 인 직렬 통신 용접 전에 중의 원격 제어 (SPC), 시임 용접 공정 및 용접 이음매를 추적. 자동화 된 오비탈 용접 시스템과 수중 용접 로봇 시스템은 우수한 용접 품질로 용접 프로세스를 자동으로 모니터링하고 공수를 절약하며 다이버의 작업 강도를 줄일 수 있습니다. 그러나 현재의 수중 용접 로봇 시스템은 여전히 ​​많은 문제점을 가지고 있으며 유연성, 크기, 작동 환경, 탐지 및 모니터링 기술, 신뢰성에 대한 더 많은 개발과 개선이 필요하며 이것이 우리의 노력의 현재 방향입니다.

 

시뮬레이션 기술의 출현과 발전은 용접 생산이 "이론- 수치 시뮬레이션- 생산"모델로 발전하기위한 조건을 만들었고, 용접 기술은 경험에서 과학으로, 질적에서 양적으로 도약하고 있습니다. 현재 육상 용접 공정 에서 온도 장, 유동장 , 용접 풀 , 용접 응력 등의 시뮬레이션에 큰 진전이 이루어지고 있으며 , 용접 아크의 시뮬레이션에 대한 연구도 있지만 수중 용접에 대한 시뮬레이션 연구는 여전히 상대적으로 뒤쳐져 있습니다. 독일의 Hans-Peter Schmidt 등은 50-100A, 압력 0.1-10Mpa, 아르곤 텅스텐 보호 범위의 수중 고압 용접 아크에 대한 시뮬레이션 연구를 수행하고 온도를 얻기 위해 수학적 방법으로 보존 방정식을 풀었습니다. 속도, 압력 및 전류의 분포, 어느 아크 측정과 이론적 온도 분포가 잘 일치 하는지, 해양 석유 및 가스 산업의 발전과 중국의 해양 공학이 심해로 발전함에 따라 수중 용접에 대한 수치 시뮬레이션 연구 가 강조되고 가속화되어야합니다.

 

컴퓨터 시뮬레이션은 매우 유용한 기술로 용접 공정 공식화 연구, 용접 장비 개발 및 제어 시스템 개선에 적용됩니다. Et al Dag. Espedalen 건식 고압 수중 용접은 시뮬레이션 연구를 수행 하고, 먼저 SolidEdge 가 3D 모델 의 용접 로봇 을 구획 및 용접 하고 나서 I-grip 운동 모델 준비에 적합한 제어 프로그램으로 변환, 전체 해저 파이프 라인 유지 보수 작업 과정을 보여줍니다. 용접 시뮬레이션을 통해 새로운 방식을 구상하고 기존의 문제점을 미리 발견하는 것이 도움이되며, 앞으로 연구해야 할 영역이기도합니다.

오늘 이렇게 수중용접에 대해서 알아보았습니다. 어려운 내용일수도 있는데요, 수중 용접 같은 경우 굉장히 고난이도의 기술을 요하는 부분이기 때문에, 실제 용접 전에 실제 작업조건하에서 연습을 많이 하여야 합니다. 이렇게 용접을 진행한 것을 수면 위로 가져와 검사하여 전류 조정치가 정확하며 잠수부가 기술을 습득하였는지를 확인하여야 합니다. 혹 비드가 불균형한 경우에는 전류가 너무 높지는 않았는지, 작업자가 압력을 충분히 가하지 않았는지 등을 확인하셔야 합니다.