Koja je razlika između vlažnog i suvog podvodnog zavarivanja?

Podvodno zavarivanje, kao kritična tehnologija u morskom inženjerstvu, offshore eksploataciji nafte i podvodnoj infrastrukturnom održavanju, podijeljeno je u dvije glavne kategorije: vlažno podvodno zavarivanje i suhi podvodno zavarivanje. Ove dvije tehnologije značajno se razlikuju u radnom okruženju, opremi, performansama zavarivanje i scenarije aplikacija. Jasno razumijevanje njihovih razlika ključno je za odabir odgovarajuće metode zavarivanja u praktičnim projektima.
Osnovne razlike u radnom okruženju
Mokro podvodno zavarivanje
U vlažnom podvodnom zavarivanju, zavarivač i zona zavarivanja potpuno su izloženi vodenom okruženju tokom procesa zavarivanja. Ne postoji izolacioni uređaj između operacije zavarivanja i okolne vode, a luk za zavarivanje direktno gori u vodi. Temperatura vode, pritisak i protok u radnom području izravno će utjecati na postupak zavarivanja. Na primjer, u plitkim morskim područjima sa dubinom vode od 10-30 metara, tlak vode može dostići 1-3 atmosfere, a protok vode može uzrokovati da luk fluktuira, povećavajući poteškoće za zavarivanje.
Suhi podvodno zavarivanje 
Suhi podvodni zavarivanje stvara suho ili polusci - suhi radni prostor za zavarivanje. Zapečaćena komora (kao što je plovilo tlaka ili stanište) instalirana je oko položaja za zavarivanje, a voda u komori se isušena ili zamijeni inertnim plinom (poput argona) kako bi simulirao zemljište - poput okruženja za zavarivanje. Zavarivač može raditi unutar komore ili daljinski upravljati robotom za zavarivanje. Pritisak u komori obično je uravnotežen sa vanjskim pritiskom vode kako bi se izbjeglo strukturno oštećenje komori. Na primjer, u dubokom - morskom zavarivanju na dubini od 100 metara, unutarnji pritisak Doma moglo bi se prilagoditi 10 atmosfera kako bi se podudaralo sa vanjskim pritiskom vode.
Razlike u opremi i materijalima za zavarivanje
Mokro podvodno zavarivanje
• Izvor napajanja za zavarivanje: Potrebni su posebni izvori DC-a s visokom trenutnom stabilnošću da se odupru miješanju vode na luku. Izlazna struja je obično 300-600A, a napon je 20-40V koji može održavati sagorijevanje luka u vodi.
• Elektroda: Vodootporne elektrode koriste se. Premaz ovih elektroda sadrži sastojke poput fluksa i plina - generirajući agente. Kada se zagrijava, plin - generiraju agente oslobađaju zaštitne gasove (poput ugljičnog dioksida i vodika) da bi se formirali plinski film oko luka, izolirajući dio vode. Na primjer, E7018 Podvodne elektrode imaju debeli premaz koji može usporiti brzinu rashladnog rastaljenog bazena.
• Oprema zavarivača: zavarivač nosi ronilačko odijelo, ronilačku kacigu i vodootporne rukavice. Zavarivač je dizajniran kao vodootporan i anti - električni udar, sa izolacijskim slojem kako bi se spriječilo curenje trenutne curenja.
Suhi podvodno zavarivanje
• Zapečaćeni sistem komore: Ovo je osnovna oprema, uključujući tlačne - otporne školjke, vodene pumpe, kontrolne ventile i senzore pritiska. Vijeće se obično izrađuje od visokog [{2}} čelika ili titanijumske legure kako bi izdržala visoki pritisak vode. Na primjer, komora za suvo zavarivanje korištena u offshore naftnim platformama može postići pritisak otpor do 50 atmosfere, a prilagođavajući se dubokom - morskim okruženjima ispod 500 metara.
• Oprema za zavarivanje: Može koristiti metode zavarivanja slične onima na zemljištu, poput oklopljenog metalnog lučnog zavarivanja (SMAW) i zavarivanje plinskog metala (GMAW). Izvor napajanja i baklja za zavarivanje ne treba posebno vodootporan tretman, ali oni moraju biti kompatibilni s tlačnim okruženjem u komori.
• Pomoćni sustavi: Inertni sustavi za opskrbu plinom (za održavanje suvog okruženja u komori), sustavi za kontrolu temperature (za sprečavanje kondenzacije) i sustavi za video praćenje (za pomoć u daljinskom pogonu) su uključeni.
Razlike u performansama i kvaliteti zavarivanja
Mokro podvodno zavarivanje
• STABILNOST ARC-a: Luk se lako poremeti za protokom vode i vodenim parom, što rezultira nestabilnim sagorijevanjem. Stopa hlađenja rastopljenog bazena izuzetno je brza (oko 10-100 puta od zavarivanja zemljišta), što može uzrokovati hladne pukotine u zavarivanju.
• Mehanička svojstva zavarivanja: Zatezna čvrstoća zavarivanja obično je 70% -80% od onog od zavarivanja zemljišta, a žilavost utjecaja je niža. Na primjer, udarna energija metala zavarivanja u vlažnom zavarivanju ugljičnog čelika uglavnom je 20-30J, što je znatno niže od 40-60J u zavarivanju zemljišta.
• Stopa oštećenja: sklona je oštećenjima poput pora (uzrokovana vodenim parom ulazak u rastopljeni bazen), nepotpuna fuzija (uzrokovana brzom hlađenjem) i policajca (uzrokovana lošom fluidnost raton metala). Kvalificirana stopa jedne - Vrijeme zavarivanje obično je 60% -80%.
Suhi podvodno zavarivanje
• STABILNOST ARC-a: luk gori u suhom ili inertnom plinskom okruženju, sa stabilnošću blizu onog zavarivanja zemljišta. Stopa hlađenja rastopljenog bazena je spora, što pogoduje bijegu plina i plutajući šljake.
• Mehanička svojstva zavarivanja: Snaga zavarivanja i žilavost su blizu onima za zavarivanje zemljišta. Na primjer, zatezna čvrstoća zavarivanja u suvom zavarivanju niskog [{1} alonijskog čelika može dostići 90% -100% od onoga zavarivanja zemljišta, a utjecaj na 35-50j.
• Stopa oštećenja: Stopa oštećenja je niska, a ona - Vremenska zavarivanje kvalificirane brzine može dostići 90% -95%. Uobičajeni nedostaci uglavnom su uzrokovani nepravilnim postavkama parametara, poput pregrijavanja ili nedovoljnog prodora.
Razlike u scenarijima aplikacija i troškovi
Mokro podvodno zavarivanje
• Opseg aplikacije: Pogodno za plitku vodu (obično u krugu od 50 metara) i ne - kritične strukture, poput hitnog popravka podvodnih cjevovoda, održavanje riječnih mostova i zavarivanje malih podvodnih komponenti. Na primjer, kada je 20 - metar vodovoda vodovoda, mokri zavarivanje može se koristiti za privremene priključke.
• Trošak: Investicija opreme je mala (uglavnom ronilačka oprema i posebne elektrode), a ciklus izgradnje je kratak. Trošak po metru zavarivanja obično je 500-1.000 američkih dolara, što je pogodno za projekte sa ograničenim proračunima.
• Prednosti i nedostaci: Prednost je fleksibilnost i brzi odgovor; Nedostatak je loš kvalitet zavarivanja i visoki zahtjevi za vještine zavarivača (moraju savladati i ronilačke i zavarivanje).
Suhi podvodno zavarivanje
• Opseg aplikacije: Pogodno za duboku vodu (više od 50 metara) i ključne konstrukcije, poput zavarivanja priključnih platformi za bušenje nafte, ugradnja dubokog - morskih cjevovoda i održavanje nuklearne elektrane podvodnim komponentama. Na primjer, zavarivanje od 300 - metar naftovoda naftovoda moraju koristiti suvo zavarivanje kako bi se osigurala dugoročna pouzdanost.
• Trošak: Investicija opreme je ogromna (troškovi seta sustav suhog komore za zavarivanje može dostići milione dolara), a radovi na pripremi je kompliciran (kao što je ugradnja komore i testiranje pritiska). Trošak po metru zavarivanja je 5.000-20.000 američkih dolara, koji se koristi samo u visokoj - vrednijskim projektima.
• Prednosti i nedostaci: Prednost je visoka kvaliteta zavarivanja i stabilnost, što može udovoljiti strogim inženjerskim standardima; Nedostatak je loša fleksibilnost i dug ciklus izgradnje.
Prijedlozi za odabir za inženjerske aplikacije
Stručnjaci za industriju sugeriraju da se izbor između vlažnog i suvog podvodnog zavarivanja treba temeljiti na sljedećim faktorima:
• Dubina vode: mokro zavarivanje preferirano je za plitku vodu u krugu od 50 metara, a za duboku vodu se preporučuje i suho zavarivanje veće od 50 metara.
• Strukturni značaj: ključne strukture (poput naftne platforme i nuklearne energetske opreme) koji zahtijevaju dugo - siguran rad mora koristiti suho zavarivanje; Ne - kritične strukture ili privremene popravke mogu koristiti mokro zavarivanje.
• Budžet i građevinski ciklus: mokro zavarivanje pogodno je za projekte sa tijesnim proračunima i hitnim rasporedom; Suvo zavarivanje odabrano je kada je kvaliteta primarno razmatranje, a budžet je dovoljan.
• Zahtjevi za zavarivanje: Ako zavarivanja treba izdržati visoki pritisak, koroziju ili umor (kao što su garniture za podmornice), potrebno je suho zavarivanje; Ako je potrebno samo privremena veza, vlažno zavarivanje može udovoljiti zahtjevima.
Zaključno, mokri i suhi podvodni zavarivanje imaju svoje karakteristike i primjenjive scenarije. Sa razvojem morskih inženjerstva, tehnologija suve zavarivanja neprestano se poboljšava (poput primjene zavarivanja robota u komorskim), dok vlažno zavarivanje također optimizira elektrode i procese za poboljšanje kvaliteta. U budućem podvodnom inženjerstvu, dvije tehnologije će se međusobno nadopuniti kako bi pružile tehničku podršku za razvoj i održavanje podvodne infrastrukture.