Окрім підготовчих дій, робочого процесу і контролю якості існують додаткові етапи, які просто обов’язкові в умовах великомасштабного виробництва. Існують галузі, де якість зварних швів грає дуже велику роль, і кожна помилка може коштує дорого. На перший план виходить захист зварних швів від корозії. Також треба захистити зварювальний шов від передчасного руйнування.
Щоб досягти найкращої якості складаються детальні креслення, підбираються оптимальні комплектуючі і робота доручається справжнім професіоналам. Але є ще один дієвий спосіб-обробка зварного з’єднання . Існує декілька типів обробки, в цій статті ми поговоримо про термічну.
Загальна інформація
Термічна обробка зварних з’єднань-це метод обробки швів, заснований на застосуванні високих температур. Завдяки термообробці здійснюється захист зварних швів від корозії, знижується вірогідність появи тріщин, покращуються механічні властивості шва, підвищується жаростійкість. Цей метод можна порівняти з випаленням глини, яка придбаває особливі властивості завдяки високим температурам.
Термообробці піддається тільки зварний шов або також прилегла до нього область. Зварне з’єднання нагрівається до певної температури і витримується в нагрітому стані певна кількість часу, потім охолоджується. Для процесу обробки використовується спеціальна установка для термообробки зварних швів або окремі пристосування, про які ми поговоримо пізніше.
Фото узяте з сайту
Існує декілька методів термообробки. Усі вони відрізняються температурою, використовуваною для нагріву шва. Температура нагріву може бути від 650 до 1125 градусів за Цельсієм, вибирається залежно від типу стали і властивостей, які повинна отримати сталь . Деталі можуть прогрівати від 1 до 5 годин. Потім метал охолоджується природним чином, без застосування додаткових методів.
В результаті покращується пластичність і ударна в’язкість зварного з’єднання, покращуються механічні властивості, знижується залишкова напруга від зварювання. Частенько потрібна термообробка зварних з’єднань технологічних трубопроводів. Оскільки саме труби формують найважливіші вузли. Вони мають бути міцними і довговічними.
Методи нагріву швів
Зварювальні шви і з’єднання можуть нагріватися декількома способами. Серед найбільш поширених можна виділити спеціальні гнучкі нагрівальні вироби, муфельні печі, індукційні і газополум’яні пристосування.
Метод нагріву шва вибирається виходячи з можливості установки додаткового устаткування, доступу до труб, діаметру деталі і інших суб’єктивних чинників. Простіше кажучи, вибір методу нагріву не регламентується нормами і правилами . Найголовніше-нагрівальні пристосування повинні безперешкодно монтуватися на деталь, важити трохи і здійснювати рівномірний нагрів, без перепадів температур. Така обробка називається локальною або місцевою.
Локальна термообробка за допомогою гнучких нагрівальних елементів-це найпростіший і недорожчий спосіб обробки шва . Раніше такі нагрівачі випускав завод “Минмонтажспецстрой”, зараз цим займається “Корпорація Монтажспецстрой”. Такі елементи легко підлаштовуються під діаметр труби і їх монтаж не викликає труднощів.
Також використовуються муфельні печі. Вони цілком ефективні при роботі з трубами невеликого діаметру. Але тут є один нюанс: щоб прогрівання було рівномірним треба встановлювати піч так, щоб її вісь обертання не співпадала з геометричною віссю.
Індукційні пристосування також досить поширені. Вони недорогі і ефективні. Широко застосовуються при нагріві швів якраз на трубах. Нагрівальним елементом тут виступають багатожильні мідні кабелі, які охолоджуються за допомогою повітря. При нагріві шва труб треба залишити невеликий проміжок між самою трубою і кабелями. Така установка для термообробки зварних швів дозволяє прогріти з’єднання рівномірно і швидко. Нижче представлена таблиця з характеристиками індукторів.
Газополум’яний метод нагріву припускає використання багатополум’яних газових пальників. Принцип роботи такого спеціального пальника нічим не відрізняється від звичайної побутової запальнички,
хіба що каналів виходу полум’я вдесятеро більше. Тут полум’я утворюється при згоранні кисню і горючого газу. Газополум’яний метод хороший у важкодоступних місцях, але може займати більше часу.
Технологія термообробки
При проведенні термічної обробки враховується довжина шва, дотримується рівномірність прогрівання з’єднання і прилеглих областей, вибирається відповідна швидкість і температура нагріву, встановлюється час тривалості нагріву (також називається витримкою) і встановлюється швидкість охолодження.
Термообробка зварних швів трубопроводів розпочинається з того, що шов ізолюють за допомогою теплоізоляційного матеріалу. Наприклад, при застосуванні газополум’яного пальника шов обмотується шаром листового азбесту завтовшки 2-3 сантиметри. Тільки потім відбувається монтаж самого пальника. Той же принцип і при зварюванні індукційними пристосуваннями або нагрівальними елементами.
Щоб зварні шви не втрачали тепло ізоляційні матеріали мають бути міцними і теплостійкими одночасно. При цьому вони повинні мати малу вагу, легко згинатися. У таблиці нижче описані основні теплоізоляційні матеріали, вживані при термообробці. Також вказана з температурна область.
Обробка зварного шва довіряється тільки фахівцям. Фахівець проходить попереднє навчання і тільки після цього приступає до роботи. При цьому процесом повинен керувати старший майстер. Фахівець зобов’язаний не лише правильно підібрати і встановити нагрівальне устаткування, але ще і перевірити, наскільки добре слюсарі підготували метал. Термообробка зварних швів трубопроводів не почнеться без ретельної підготовки.
Після обробки можна здійснити термоотдых. Нехай деталь охолоне. Потім робиться шліфовка зварних швів болгаркою. Зачистка зварного шва після зварювання потрібна для видалення непотрібних включень, що утворилися при зварюванні. Наприклад, шлаку .