PL232252B1 - Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą - Google Patents
Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętąInfo
- Publication number
- PL232252B1 PL232252B1 PL421317A PL42131717A PL232252B1 PL 232252 B1 PL232252 B1 PL 232252B1 PL 421317 A PL421317 A PL 421317A PL 42131717 A PL42131717 A PL 42131717A PL 232252 B1 PL232252 B1 PL 232252B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- welding
- pipes
- ring
- orbital method
- orbital
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004021 metal welding Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą mające zastosowanie do spawania czołowego rur metalowych w instalacjach przemysłowych, układach technologicznych, takich jak rurociągi, czy wymienniki. Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą charakteryzuje się tym, że z drutu spawalniczego formuje się otwarty pierścień, którego średnicę dopasowuje się do zewnętrznej średnicy spawanych ze sobą rur. Następnie jedną z końcówek (1) pierścienia zagina się do wewnątrz pod kątem (α) nieprzekraczającym 90°. Tak utworzony sprężysty pierścień nakłada się na miejsce spawanego połączenia. Spawanie rozpoczyna się od zagiętej końcówki sprężystego pierścienia i prowadzi się liniowo wzdłuż niego.
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą mające zastosowanie do spawania czołowego rur metalowych w instalacjach przemysłowych, układach technologicznych, takich jak rurociągi, czy wymienniki.
Proces spawania orbitalnego jest w pełni zautomatyzowanym procesem spawania rur o niewielkich grubościach ścianek nie przekraczających 1,5 mm, gwarantujący gładkość lica spełniającą wysokie wymagania technologiczne i jakościowe. Wraz z koniecznością spawania rur o grubości ścianek większej niż 1,5 mm rośnie prawdopodobieństwo powstania niezgodności spawalniczych, zwłaszcza w postaci braku przetopionych krawędzi wewnętrznych (niezgodność nr 4021 wg normy EN ISO 5817) lub wklęsłego lica spoiny (niezgodność nr 511). Wystąpienie obu, bądź którejkolwiek z tych niezgodności dyskwalifikuje złącze pod względem wymagań jakościowych - najwyższej klasy jakości „B” wg normy EN ISO 5817.
Problem ze spawaniem rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą o większych grubościach ścianek polega na tym, że w trakcie roztopienia ścianki, napięcie powierzchniowe ciekłego metalu nie jest w stanie utrzymać spoiny w jednej płaszczyźnie. Wówczas po zastygnięciu spoiny tworzy się wklęsłe lico, które stanowi dyskwalifikującą niezgodność spawalniczą. Spawanie orbitalne z głowicą zamkniętą, z racji braku dostępu z zewnątrz do miejsca spawania, nie daje możliwości zastosowania materiału dodatkowego, jakim jest drut spawalniczy, tak jak ma to miejsce w klasycznym procesie spawania TIG. Tym niemniej, ze względu na czas i komfort spawania, przydatne byłoby znalezienie rozwiązania, które umożliwiałoby wykorzystanie spawarek orbitalnych z głowicą zamkniętą również do spawania rur o większych grubościach ścianek.
Próby nakładania gładkich pierścieni z drutu spawalniczego na złącze kończyły się niepowodzeniem. Gładkie pierścienie zsuwają się ze spoiny w momencie stopienia fragmentu pierścienia. W trakcie testów okazało się, że drut, który pierwotnie ściśle przylegał do rurki, w trakcie zajarzenia łuku zachowuje się jak kropla wody rzucona na rozgrzaną patelnię. Stapia się i „zwija w kulkę”, ponieważ łuk elektryczny roztapia w pierwszej kolejności drut, a dopiero w następnej spawany materiał.
Z opisu patentowego US9611956 znane jest urządzenie i sposób spawania łukiem pulsującym stalowych rur kotłowych w warunkach ograniczonego dostępu. Sposób obejmuje zastosowanie wtapianego pierścienia wkładkowego o profilu w kształcie litery T pokrytego od zewnętrznej strony topnikiem, aby zapewnić głębokie wnikanie spoiny przy wykorzystaniu zgrzewarki GTAW. Wycięcia w pierścieniu spawalniczym umożliwiają wizualną inspekcję dopasowania rury przed spawaniem.
Z dokumentacji US2009261574 znany jest układ wydechowy oraz sposób łączenia komponentów układu wydechowego, który charakteryzuje się tym, że między dwoma komponentami układu występuje połączenie lutowane indukcyjnie. W sposobie łączenia pierwszego komponentu układu wydechowego z drugim komponentem, oba komponenty, które są połączone i zaopatrzone w wysokotemperaturowy materiał lutowniczy, są ogrzewane w obszarze materiału lutowniczego za pomocą induktora do temperatury powyżej temperatury topnienia materiału lutowniczego. Stopiony materiał lutowniczy wnika w szczeliny między połączonymi komponentami.
W dokumentacji wzoru użytkowego CN205021035 ujawniono pierścień spawalniczy, zawierający korpus pierścienia, w którym to korpusie wykonane jest nacięcie. Powierzchnia końcówek nacięcia ukształtowana jest w ten sposób, że wyznacza wewnętrzny kąt z pierścieniem.
Z kolei z dokumentacji wzoru użytkowego CN202934256 znany jest zasadniczo płaski, pierścień z drutu rdzeniowego z rdzeniem aluminiowym, którym zastępuje się pierścień spawalniczy z drutu rdzeniowego z rdzeniem aluminiowym o przekroju okrągłym, dzięki czemu powierzchnia styku pierścienia spawalniczego i powierzchnia materiału macierzystego zostaje powiększona.
Znane rozwiązania wymagają drutu spawalniczego odpowiednio przygotowanego, zaś celem wynalazku jest opracowanie rozwiązania, które nie wymaga skomplikowanych zabiegów przygotowawczych, a jednocześnie jest efektywne w warunkach zautomatyzowanego spawania orbitalnego.
Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą charakteryzuje się według wynalazku tym, że z drutu spawalniczego formuje się otwarty pierścień, którego średnicę dopasowuje się do zewnętrznej średnicy spawanych ze sobą rur. Następnie jedną z końcówek pierścienia zagina się do wewnątrz pod kątem nieprzekraczającym 90°. Tak utworzony sprężysty pierścień nakłada się na miejsce spawanego połączenia. Spawanie rozpoczyna się od zagiętej końcówki sprężystego pierścienia i prowadzi się liniowo wzdłuż niego.
PL 232 252 B1
Sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą wykonany z drutu spawalniczego charakteryzuje się według wynalazku tym, że ma postać otwartą. Jedna z końcówek jest zagięta do wewnątrz pod kątem nieprzekraczającym 90°.
Dodanie spoiwa w postaci sprężystego pierścienia według wynalazku, pozwala na uniknięcie niezgodności spawalniczych, takich jak wklęsłe lico spoiny, dyskwalifikujących połączenie pod względem jakościowym. Sposobem według wynalazku możliwe staje się spawanie rur o większych grubościach ścianek, a to właśnie w takim przypadku występowały różnego rodzaju niezgodności. Dodatek spoiwa w postaci drutu zapewnia uzyskanie wypukłego lica spoiny spawanych rur. Wypełnienie spoiny sposobem według wynalazku pozwala na szersze wykorzystanie spawarek orbitalnych z głowicą zamkniętą, a jednocześnie znaczne skrócenie czasu wykonywania trwałych połączeń rur o grubości ścianek powyżej 1,5 mm spełniających wymagania jakościowe.
Wynalazek jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania i na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia sprężysty pierścień w widoku z boku, a fig. 2 przedstawia rurkę z rozpoczętym spawem sposobem według wynalazku.
P r z y k ł a d I
Drut spawalniczy, odpowiedni do spawania danego gatunku stali, nawija się na pręt o średnicy mniejszej od średnicy spawanych rur, dobrany tak, aby otwarte pierścienie uformowane przez odcinanie fragmentów zwiniętego w kształt sprężyny drutu, równomiernie przylegały do docelowej rury całym swoim obwodem, co wynika ze sprężystości materiału, który po oswobodzeniu uzyskuje założoną średnicę. Końcówkę 1 pierścienia zagina się do wewnątrz pod kątem a nieprzekraczającym 90°. Utworzony w ten sposób sprężysty pierścień 2 nakłada się w spawarce orbitalnej z zamkniętą głowicą na miejsce spawanego połączenia tak, aby spawanie rozpoczynało się od zagiętej końcówki 1 sprężystego pierścienia 2. Zagięta końcówka 1 sprężystego pierścienia 2 po nałożeniu na rurę wywiera na nią punktowy nacisk. Dzięki rozpoczęciu procesu spawania od zagiętego końca 1, w momencie zajarzenia łuku elektrycznego, następuje przyspawanie sprężystego pierścienia 2 do rury, co zapobiega jego zsunięciu w trakcie spawania. Następnie, jak pokazano na fig. 2, kontynuuje się spawanie wzdłuż sprężystego pierścienia 2, który jednocześnie ulega przetopieniu. W efekcie uzyskuje się lekko wypukłe lico spoiny. Spoiny wykonane na rurach o grubości ścianek wynoszącej od 1,2 mm do 3 mm, przy kącie zagięcia końcówki pomiędzy 30° a 60° spełniają wymagania jakościowe.
P r z y k ł a d II
Jak pokazano na fig. 1 sprężysty pierścień 2, uzyskany w wyniku odcięcia pierścienia z drutu spawalniczego o średnicy 1 mm, odpowiedniego do spawania danego gatunku stali, który nawija się jak sprężynę na pręt o średnicy odpowiednio mniejszej od średnicy spawanych rur, ma postać otwartego pierścienia. Końcówka 1 jest zagięta do wewnątrz pod kątem a nieprzekraczającym 90°. Zagięta końcówka 1 wywiera nacisk na miejsce spawania i roztapia się przy stałym kontakcie z materiałem spawanym w trakcie zajarzania łuku elektrycznego w głowicy do spawania orbitalnego.
Zastosowanie sprężystego podgięcia 1 zapewnia stałe przyleganie (dociskanie) drutu do rury w trakcie rozpoczęcia spawania, dzięki czemu materiał rury rozgrzewa się na tyle dobrze, że drut wtapia się w niego. Dzięki takiemu ukształtowaniu przestrzennemu pierścienia, drut nie zsuwa się ze spoiny.
Zastrzeżenia patentowe
Claims (2)
1. Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą znamienny tym, że z drutu spawalniczego formuje się otwarty pierścień, którego średnicę dopasowuje się do zewnętrznej średnicy spawanych ze sobą rur, następnie jedną z końcówek pierścienia zagina się do wewnątrz pod kątem nieprzekraczającym 90°, po czym tak utworzony sprężysty pierścień nakłada się na miejsce spawanego połączenia, a spawanie rozpoczyna się od zagiętej końcówki sprężystego pierścienia i prowadzi się liniowo wzdłuż niego.
2. Sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą wykonany z drutu spawalniczego znamienny tym, że ma postać otwartą, a jedna z końcówek (1) jest zagięta do wewnątrz pod kątem (a) nieprzekraczającym 90°.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL421317A PL232252B1 (pl) | 2017-04-14 | 2017-04-14 | Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL421317A PL232252B1 (pl) | 2017-04-14 | 2017-04-14 | Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL421317A1 PL421317A1 (pl) | 2018-09-24 |
PL232252B1 true PL232252B1 (pl) | 2019-05-31 |
Family
ID=63578829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL421317A PL232252B1 (pl) | 2017-04-14 | 2017-04-14 | Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL232252B1 (pl) |
-
2017
- 2017-04-14 PL PL421317A patent/PL232252B1/pl unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL421317A1 (pl) | 2018-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2588930C2 (ru) | Способ формирования подводного трубопровода при его прокладке | |
CN102528238B (zh) | 手工钨极氩弧焊焊接工艺 | |
CN105397222B (zh) | 一种火焰预热钨极氩弧钎焊方法 | |
CN109773296A (zh) | 铜管无缝焊接工艺 | |
CN103831532B (zh) | 一种316ln大间隙对接焊的激光焊接工艺 | |
CN110899904A (zh) | 小口径管全位置焊接方法 | |
TW201402260A (zh) | 硬銲合金及硬銲方法 | |
CN101015879A (zh) | 摩擦搅拌接合方法 | |
KR101727989B1 (ko) | 고망간강 강관 제조방법 | |
CN107073658B (zh) | 热交换器铝管焊接用焊料、以及使用它的热交换器铝管的接合方法和接合构造 | |
JP5949539B2 (ja) | エレクトロガスアーク溶接方法 | |
US20160193685A1 (en) | Method for producing a welded joint | |
CN102601486B (zh) | 斜管的打底层焊接方法 | |
EP3463743B1 (en) | Method of forming a brazed joint | |
PL232252B1 (pl) | Sposób spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą i sprężysty pierścień do spawania rur metodą orbitalną z głowicą zamkniętą | |
CN204913086U (zh) | 一种三胀铜钎焊接口对接管 | |
CN109623104A (zh) | 一种t91水冷壁管屏现场对口安装工艺方法 | |
KR100895348B1 (ko) | 활성플럭스를 이용한 가스 텅스텐 아크 용접 방법 | |
CN104625308A (zh) | 一种反渗透焊接方法 | |
US20140042740A1 (en) | Methods and systems for cladding surfaces of components using hot wire laser welding | |
EP3967445A4 (en) | CORED WIRE, WELDING PROCESS AND WELDED METAL | |
JP4859732B2 (ja) | 異材ミグ接合継手及び異材ミグ接合方法 | |
CN110465717B (zh) | 一种tig电弧钎焊焊接方法 | |
TW200533449A (en) | Furnace brazing process | |
CN204913087U (zh) | 一种双胀铜钎焊接口对接管 |