Открыть главное меню

Гипербарическая сварка

Diver wearing a diving helmet is welding a repair patch on a submarine
ВодолазВМФ  на работе.

Гипербарическая сварка — процесс сварки при повышенных давлениях, проводится обычно под водой.[1][2] Гипербарическая сварка может происходить в воде или быть сухой, то есть внутри специально построенной камеры в сухой среде. Применение гипербарической сварки разнообразно — она используется для ремонта судов, морских нефтяных платформ и трубопроводов. Сталь является самым распространенным материалом для гипербарической сварки.

Содержание

ИсторияПравить

Подводная гипербарическая сварка была изобретена советским металлургом Константином Хреновым в 1932 году.[3]

 
Подводная сварка

ПрименениеПравить

Подводная сварка применяется для ремонта судов, морских нефтяных платформ и трубопроводов в речных и морских средах.[4]

Сухая сваркаПравить

Сухая сварка проводится в сухой глубоководной камере или в мобильном сухом боксе при повышенном давлении в камере с заполнением газовой смесью.

Большинство процессов дуговой сварки, таких как ручная дуговая сварка (РДС), порошковая дуговая сварка, сварка неплавящимся электродом (аргонодуговая), дуговая сварка в защитных газах (MIG-сварка), плазменная сварка могут проходить при повышенном давлении.[5] При этом чаще применяется сварка неплавящимся электродом. Изменения в процессе сварки при повышенном давлении связаны с процессами в дуге.

Повышенное давление в камере оказывает влияет на химический состав наплавленного металла за счет уменьшения диаметра катодного и анодного пятна дуги по причине сжатия столба дуги.

Мокрая сваркаПравить

Мокрая подводная сварка ведется непосредственно в воде.[6] При этом используется водонепроницаемый электрод.[2] Процесс сварки ограничивается водородным охрупчиванием металла.[2]

Электрическая дуга нагревает заготовку и электрод, при этом расплавленный металл переносится на заготовки за счет газового пузыря вокруг дуги. Газовый пузырь частично образуются от распада флюсового покрытия на электроде. Ток индуцирует перенос капель металла от электрода к обрабатываемой поверхности, что позволяет вести сварку. Шлаки на поверхности шва замедляют скорость охлаждения, однако быстрое охлаждение является одной из самых больших проблем в производстве качественной подводной сварки.[7]

При сварке применяются обычные источники питания с переменным или постоянным током. При этом желательно применять постоянный ток, сила которого варьируется в пределах 180 А – 220 А при напряжении дуги до 35 В.

Опасности и рискиПравить

Опасности подводной сварки включают риск поражения электрическим током. Чтобы не допустить этого, сварочное оборудование должно быть адаптировано к морской среде.

Водолазные работы также должны учитывать профессиональные вопросы безопасности, в частности, риск возникновения декомпрессионной болезни из-за повышенного давления дыхательных газов.[8]

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Keats, DJ. Underwater Wet Welding - A Welder's Mate. — Speciality Welds Ltd, 2005. — P. 300. — ISBN 1-899293-99-X.
  2. 1 2 3 Modern Welding Technology. — Upper Saddle River, New Jersey : Pearson Education, 2005. — P. 677–681. — ISBN 0-13-113029-3.
  3. Carl W. Hall A biographical dictionary of people in engineering: from the earliest records until 2000, Vol. 1, Purdue University Press, 2008 ISBN 1-55753-459-4 p. 120
  4. Underwater Welding Salary & Risk Factor. Water Welders. Matt Smith. Дата обращения 8 мая 2015.
  5. Properties of the constricted gas Tungsten (Plasma) Arc at Elevated Pressures. — Cranfield University, UK, 1991. — Vol. Ph.D. Thesis.
  6. Smith, Matt Dry or Wet Welding? Similarities, Differences and Objectives. Water Welders. Дата обращения 8 апреля 2014.
  7. Section 3.3 // The Professional Divers's Handbook / Bevan, John. — second. — 5 Nepean Close, Alverstoke, GOSPORT, Hampshire PO12 2BH : Submex Ltd, 2005. — P. 122–125. — ISBN 978-0950824260.
  8. US Navy Diving Manual, 6th revision. — United States : US Naval Sea Systems Command, 2006.

Внешние ссылкиПравить