Реферат гибридная лазерно-дуговая сварка

Подождите немного. Документ загружается.

сплошного сечения. Согласно СТО ГАЗПРОМ 2-2.2-136-2007 данная

технология сварки может применяться для сварки неповоротных кольцевых

стыковых соединений труб промысловых и магистральных газопроводов.

При этом при сборке допускается максимальный зазор между свариваемыми

кромками не более 0,5мм для соединений длиной не более 100мм. Как видно,

данный зазор соответствует допускаемому зазору при использовании

технологии гибридной лазерно-дуговой сварки. Данный факт

свидетельствует, что уже существующие и отработанные технологии сборки

труб позволяют добиться необходимой геометрии раздела кромок для

гибридной сварки.

На данный момент Исследовательским центром технологии сварки

Кренфилдского университета (Великобритания) проводились исследования

по сварке сталей категории прочности Х100 с помощью гибридных

технологий сварки[6]. Данные исследования показали, что для данной

технологии существуют необходимые режимы сварки, обеспечивающие

требуемые показатели прочности. Так для толщины листа равной 6 мм,

выполненному из стали категории прочности Х100 API 5L гибридной

сваркой осуществлялась заварка корня шва (рис.4) при следующем режиме:

— фокусная точка: нижняя часть листа: +0 /–2 мм;

— мощность дуги: 5–7,5 кВт;

— угол наклона лазерного луча /горелки: 19°;

— диаметр электродной проволоки: 1 мм;

— защитный газ: аргон, 10 л /мин;

— мощность лазера: 5–6,25 кВт;

— угол скоса кромки: 12°;

— притупление кромки: 1 мм;

— расстояние от наконечника до рабочей области: 19 мм;

— длина лазерного луча /длина дуги: 2 мм;

— скорость подачи проволоки: 10–12,5 м /мин.

— скорость сварки 4 м /мин

Разделка кромок – V-образная .

После чего проводились измерения механические испытания на одноосное

растяжение и ударную вязкость, которые показали соответствие параметров

прочности аналогичным при дуговой сварке в среде защитных газов[6].

Рисунок 10. Корневой сварной шов, выполненный гибридной лазерно-

дуговой сваркой на листе толщиной 6 мм.

Таким образом, на основе существующих на данный момент систем

автоматической сварки в среде защитных газов проволокой сплошного

сечения могут быть созданы системы для автоматической сварки с

применением технологий гибридной лазерно-дуговой сварки. Использование

портативных твердотельных и диодных лазеров, позволяющих передавать

лазерный луч по лазерным оптическим системам, открывает возможности

для применения этой технологии в полевых условиях без необходимости

частого регулярного технического обслуживания.

На данный момент требования к качеству подготовки кромок свариваемых

труб магистральных и промысловых трубопроводов для автоматической

сварки в среде защитных газов проволокой сплошного сечения

удовлетворяют требованиям предъявляемым к кромкам свариваемых по

технологии гибридной лазерно-дуговой сварке изделий, что позволяет

говорить о возможности применения данной технологии для автоматической

сварки кольцевых сварных соединений труб промысловых и магистральных

трубопроводов уже на данном уровне развития этой технологии. Кроме того

использование данной технологии может дать существенное повышение

производительности работ по монтажу трубопроводов[6]. На данный момент

Американским институтом Edison Welding Institute разрабатывается

орбитальная система для сварки кольцевых стыков магистральных

трубопроводов, стоимость программы по разработке оценивается в $120 000.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Теория сварочных процессов: Учебник для вузов /А.В. Коновалов, А.С.

Куркин, Э.Л. Макаров, В.М. Неровный, Б.Ф. Якушин; Под ред. В.М.

Неровного.-М.:Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007.-752с.:ил.

2. Лахти К.Э. Один плюс один – больше чем два!//Источники питания

для дуговой сварки. Журнал концерна ЭСАБ.

3. Лапота В.А., Туричин Г.А., Цибульский И.А.Лазерные

технологические комплексы для обработки материалов и их

использование в машиностроении//Информационный бюллетень

Лазерной ассоциации №7(262) апрель, 2003.

4. Yapp, D., Denney, P., et al.: Nd:YAG laser welding of high strength

pipeline steels», In: Pipeline Welding and Technology. Proceedings,

ICAWT '99 International Conference on Advances in Welding Technology,

Galveston, TX Oct 26–28, 1999. Publ: Columbus, OH 43221–3585, USA;

Edison Welding Institute; Session 5. Paper 5, 1999.

5. Gainand, Y., Mas, J. P., et al.: Laser orbital welding applied to offshore

pipeline construction, In: Pipeline Technology. Proceedings, 3rd

International Conference, Brugge, Belgium, 21–24 May 2000. Ed: R.Denys.

Publ: 1000 AE Amsterdam, The Netherlands; Elsevier Science BV; ISBN 0-

444-50271-8. Vol. 2. pp. 327 /342, 2000.

6. Япп Д., Чанг-Джинг Конг. Гибридная лазерно-дуговая сварка

трубопроводов. http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/blog/?year=2009-

07&docId=745

7. Григорьянц А.Г., Шиганов И.Н., Чирков А.М. Гибридные технологии

лазерной сварки.Учеб.пособие.-М.:Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,

2004.-51с.:ил.

8. David S. Howse, Robert J. Scudamore, Geoff S. Booth: Yb fibre laser/MAG

hybrid processing for welding of pipelines. Commission IV (Power Beam

Processes) Document at 58th IIW Annual Assembly in Prague, 11-15 July

2005