Metódy spracovania zvarov po zváraní

Zvary sú zodpovedné za integritu kovovej konštrukcie. Predovšetkým by malo byť spojenie dostatočne pevné, odolné voči hrdzi a vlhkosti. Zvarové spoje sú navrhnuté tak, aby vyhovovali týmto výzvam.

obsah:

• Metódy spracovania
• Tepelné spracovanie
• Zariadenia na tepelné spracovanie
• Metódy tepelného spracovania
• obrábanie
• Chemické ošetrenie

Metódy spracovania

Chránené zvarové spoje sú chránené tromi spôsobmi:

1. Tepelné spracovanie. Vďaka tejto metóde je možné odstrániť zvyškové napätia v materiáli vznikajúce pri zváraní. Tepelné spracovanie sa vykonáva podľa jednej z dvoch technológií: miestne, keď sa iba zahrieva alebo ochladzuje iba spojenie, alebo všeobecne - celá časť sa podrobuje tepelnému spracovaniu.
2. Obrábanie. V tomto prípade je úlohou odstrániť zvyškovú trosku a overiť spoľahlivosť spojenia. Typickým príkladom obrábania je poklepanie švíkom kladivom alebo jeho odizolovanie. Ak sa troska neodstráni, môže sa objaviť korózia.
3. Chemické ošetrenie. Aplikácia ochranných povlakov na zlúčeninu je jedným zo spôsobov riešenia koróznych procesov. Najdostupnejšou možnosťou chemickej ochrany je ošetrenie švu základným náterom a lakom a lakom.

Nižšie sa zaoberáme technológiami na ochranu zvarov podrobnejšie.

Tepelné spracovanie

Okrem zníženia zvyškového napätia kovu vám tepelné spracovanie umožňuje dosiahnuť tieto ciele:

• aby sa štruktúra zón ovplyvnených švom a teplom viac prispôsobila vplyvu vonkajších faktorov;
• optimalizovať fyzikálne a prevádzkové vlastnosti materiálu, najmä zvýšiť odolnosť proti hrdzi, tepelnú odolnosť atď.

Tepelné spracovanie zváraných spojov spočíva v zahriatí zváraného spoja alebo celého kovu na určitú dobu na určitú teplotu. Ďalej je tu umelé chladenie, ktoré sa vykonáva aj podľa konkrétneho scenára.

Zariadenia na tepelné spracovanie

Na tepelné spracovanie kĺbov možno použiť štyri typy technologických zariadení:

1. Indukčné zariadenia. Počas potrubia sa často používa indukčný ohrev. Podstatou tejto metódy je použitie medených induktorov vrátane viacžilového medeného kábla so vzduchovým chladením. Pri montáži induktora do potrubia sa musí zohľadniť vzdialenosť medzi potrubím a induktorom. Všeobecné pravidlo: čím väčšia je medzera medzi objektmi, tým horšia je sila zariadenia.
2. Flexibilné odporové ohrievače. Táto metóda sa považuje za jednu z najpohodlnejších a najdostupnejších metód na spracovanie zvarov.
3. Muflové pece. Pri práci s týmto typom zariadenia by sa mala venovať osobitná pozornosť rovnomernosti zahrievania spoja, čo sa dosahuje inštaláciou časti mimo pec mimo pece.
4. Kúrenie na plyn. Pri vykurovaní plynovým plameňom sa používajú zváracie a špeciálne plynové horáky. Plynové ohrievače emitujú tepelnú energiu, ktorá je výsledkom spaľovania zmesi horľavého plynu s kyslíkom.

Zariadenie na vykurovanie sa vyberá na základe podmienok inštalácie, dostupnosti jedného alebo druhého typu zariadenia a ďalších okolností.Vykurovacie zariadenie musí spĺňať určité požiadavky: zreteľne zakotviť v zvaroch, mať hmotu nie príliš veľkú a zabezpečiť rovnomerné zahriatie škáry na šírku aj na dĺžku.

Na zníženie tepelných strát sa pri tepelnom spracovaní zváraných spojov používajú všetky druhy tepelných izolátorov.

Tepelná izolácia by mala byť tepelne odolná s nízkou tepelnou vodivosťou, silná, ale zároveň flexibilná, odolná proti opotrebeniu a bezpečná pri prevádzke.

Metódy tepelného spracovania

Je známych niekoľko spôsobov tepelného spracovania zváraných spojov:

1. Predhrievanie. Používa sa pred zváraním aj pri zváraní častí. Tento typ tepelného spracovania sa používa vo zváracích štruktúrach z nízkouhlíkovej ocele. Kov sa zahreje na 150 až 200 stupňov Celzia.
2. Vysoká dovolenka. Táto technika spočíva v zahriatí materiálu na 650 - 750 stupňov Celzia (ukazovateľ špecifickej teploty závisí od druhu ocele). Teplota sa udržuje 5 hodín. Táto technológia vám umožňuje znížiť namáhanie o 80%, zvýšiť odolnosť materiálu voči mechanickému namáhaniu a zvýšiť jeho elasticitu.
3. Normalizácia. Používa sa na uhlíkové a nízkolegované ocele. Podobné tepelné spracovanie zlúčeniny sa uskutočňuje pri teplotách od 950 stupňov Celzia. Na konci zahrievania sa vystavenie a ochladenie uskutoční za okolitých podmienok. Normalizácia umožňuje znížiť zrnitosť kovu, znížiť napätie a tiež zvýšiť pevnosť spoja.
4. Austenitizácie. Ide o kalenie zváraného spoja jeho zahriatím na teplotu 1070 stupňov a viac. Časť sa zahrieva 60 minút a potom sa uskutoční rýchle umelé ochladenie. Táto technika sa široko používa na kalenie austenitických ocelí. Výsledkom austenizácie je zvýšená elasticita zváraného spoja.
5. Stabilizácie. Stabilizačné žíhanie sa líši od austenizácie pri nižšej teplote a kratšej dobe expozície kovu.
6. Tepelný odpočinok. Táto technológia spočíva vo vyhrievaní zvaru na 250 až 300 stupňov Celzia. Potom sa kov udržuje v predhriatom stave. Výsledkom postupu je znížená hladina difúzneho vodíka vo zváranom spoji a zníži sa vnútorné napätie.

Výber spôsobu, ktorým sa bude vykonávať tepelné spracovanie zváraných spojov, závisí od fyzikálno-chemických vlastností ocele (určených podľa jej kvality). Mimoriadny význam má splnenie technologických požiadaviek, inak dôjde k zhoršeniu kvality zváraného spoja.

Kľúčové parametre, ktoré treba zohľadniť pri vykonávaní miestneho tepelného spracovania:

• šírka vyhrievanej časti;
• rovnomernosť zahrievania pozdĺž hrúbky steny a šírky zahrievaného úseku;
• doba držania;
• rýchlosť chladenia.

obrábanie

Mechanické odstránenie nedostatkov zvárania sa vykonáva drôtenou kefou. Úlohu môžete výrazne zjednodušiť a vylepšiť čistenie, ak používate prenosné brúsne zariadenie alebo brúsku s dýzou okvetného lístka. Namiesto dýzy je možné použiť aj brúsne koleso.

Mechanické čistenie umožňuje odstrániť nasledujúce nedostatky zvarového spoja:

• meradle;
• otrepy;
• oxidy;
• následky zhonu.

Napriek jednoduchosti a lacnosti technológie existuje veľa nuancií, pokiaľ ide o výber dýz, ktorých znalosť nám umožní vykonávať lepšiu prácu:

1. Najskôr musíte vybrať brúsny kotúč z vhodného materiálu.Hliníkové zirkoničité koleso je najvhodnejšie na mechanické čistenie. Výhodou tohto materiálu je to, že jednak vyvoláva korózne procesy, a po druhé, zirkoničitan hlinitý je silnejší ako oxid hlinitý, z ktorého sú tiež vyrobené niektoré typy dýz.
2. Plátky brúsneho kotúča musia byť na textilnom komponente. Tkanina je spoľahlivejšia a odolnejšia voči veľkým nákladom v porovnaní s papierom, ktorý sa niekedy používa na lístkoch. Takéto dýzy však stoja oveľa viac analógov na papieri. Vyššia cena textilných dýz je opodstatnená a oplatí sa pri takejto agresívnej práci, pokiaľ ide o materiál, ako sú brúsne spoje.
3. Veľkosť brúsneho zrna závisí od typu vykonávanej práce. Pri čistení zlúčenín môžu byť často potrebné dýzy s rôznymi veľkosťami zŕn. Preto sa odporúča zakúpiť niekoľko typov trysiek naraz.
4. Ak potrebujete kvalitatívne očistiť šev, potom sú jednoducho potrebné rôzne veľkosti zŕn, pretože mletie sa uskutočňuje s postupnou výmenou dýz pre menšie zrná. Napríklad sa vo veľkom meradle odstraňujú hrubé dýzy, ale jemné drvenie sa uskutočňuje pomocou jemnozrnných dýz. Finálna penetrácia sa vykonáva pomocou najjemnejšieho zrna. Trysky by sa mali meniť postupne - nie je povolený viac ako jeden prechod veľkosti. Pokiaľ však ide o vytvorenie zrkadlového lesku zváraného spoja, nemala by sa vynechať ani jedna veľkosť.
5. Na spracovanie spojov umiestnených na ťažko dostupných miestach (dutiny, hrany, diery) sa používajú špeciálne zariadenia - otrepy nainštalované v brúske. Existuje široká škála vŕtacích nožov rôznych veľkostí a tvarov, takže výber správnej konfigurácie nie je zložitý.

Chemické ošetrenie

Najlepšie výsledky pri spracovaní zváraných spojov sa dosahujú kombináciou mechanických a chemických prostriedkov. Používajú sa dva spôsoby práce so spojmi: leptanie a pasivácia.

Leptanie sa vykonáva pred mechanickým brúsením. Na uskutočnenie tejto operácie sa používajú chemické kompozície, ktoré poskytujú jednotný povlak, ktorý zabraňuje korozívnym procesom. Leptanie vám navyše umožňuje vylúčiť miesta postihnuté útekmi. Faktom je, že na týchto miestach dochádza k hromadeniu oxidov niklu a chrómu, v dôsledku čoho dochádza k zhrdzaveniu ocele.

Na malých plochách zváraných spojov sa odporúča leptať priamym nanesením kompozície na ošetrovaný povrch. Ak je diel dostatočne veľký alebo má zložitú konfiguráciu, mal by byť umiestnený v nádobe s leptacím roztokom. Čas zotrvania kovu v leptaní sa vypočíta individuálne v každej situácii.

Po dokončení leptania je to pasivácia. Postup je nanášanie špeciálnej kompozície na kov, výsledkom čoho je vytvorenie filmu. Tento ochranný povlak zabraňuje korózii. Z chemického hľadiska možno pasiváciu vysvetliť nasledovne: oxidanty, interagujúce s oceľou, odstránia z povrchu voľný kov, zatiaľ čo aktivujú tvorbu ochranného filmu.

Chemické ošetrenie sa dokončí vyčistením zvarových spojov od reagencií. Opláchnite vodu, ktorá obsahuje veľa toxických látok, ťažké kovy a kyseliny. Kyseliny sa neutralizujú alkáliami a potom sa zvyšná kvapalina filtruje. Likvidácia sa smie uskutočňovať iba v osobitne určených priestoroch v súlade s environmentálnymi právnymi predpismi.