เทคโนโลยีการเชื่อมใต้น้ำ

ข้อดีและข้อเสีย

จากการเผาไหม้ของไฮโดรเจนจึงไม่เกิดสารอันตราย ตรงกันข้ามกับกรณีที่ใช้อะเซทิลีนในการเชื่อม สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะเมื่อไฮโดรเจนถูกเผาไหม้ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจน น้ำจะก่อตัวขึ้น หรือแทนที่จะเป็นไอน้ำซึ่งไม่มีสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย

อุณหภูมิเปลวไฟของส่วนผสมของไฮโดรเจน-ออกซิเจนสามารถปรับได้ในช่วง 600-2600 °C ซึ่งช่วยให้สามารถเชื่อมและตัดวัสดุที่ทนไฟได้มากที่สุด

คุณสมบัติทั้งหมดข้างต้นทำให้สามารถใช้การเชื่อมด้วยไฮโดรเจนในพื้นที่จำกัด ห้องที่มีการระบายอากาศไม่ดี ในบ่อน้ำ อุโมงค์ ห้องใต้ดินของบ้าน

เป็นที่น่าสังเกตว่าข้อดีของการเชื่อมด้วยไฮโดรเจนเป็นความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนหัวฉีดหัวเตา ไฮโดรเจนรองรับเปลวไฟในเกือบทุกรูปแบบและขนาด

เป็นไปได้ที่จะใช้ไอพ่นบางๆ ทำให้เปลวไฟไม่หนาไปกว่าเข็มเย็บผ้า แม้จะทำงานกับเครื่องประดับที่ทำจากโลหะมีค่า เปลวไฟบาง ๆ ไม่ต้องการออกซิเจนเพิ่มเติมซึ่งละลายในอากาศเพียงพอ

เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนในประเทศ

ข้อเสียของการเชื่อมด้วยไฮโดรเจนถือได้ว่าขึ้นอยู่กับความพร้อมของแหล่งไฟฟ้าที่จำเป็นในการผลิตไฮโดรเจน ไม่อนุญาตให้ใช้ถังไฮโดรเจนเนื่องจากเป็นอันตรายต่อการขนส่งและการใช้งาน

วิธีอะตอมไฮโดรเจน

การเชื่อมประเภทหนึ่งที่ใช้ไฮโดรเจนคือการเชื่อมด้วยอะตอมไฮโดรเจน กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์การแยกตัว (การสลายตัว) ของโมเลกุลไฮโดรเจนออกเป็นอะตอม

ในการสลายตัว โมเลกุลไฮโดรเจนจะต้องได้รับพลังงานความร้อนจำนวนมาก สถานะอะตอมของไฮโดรเจนนั้นไม่เสถียรมากจนอยู่ได้เพียงเสี้ยววินาที แล้วมีการลดลงของไฮโดรเจนจากอะตอมเป็นโมเลกุล

ในระหว่างการลดขนาด จะปล่อยความร้อนจำนวนมาก ซึ่งใช้ในการเชื่อมอะตอมไฮโดรเจนเพื่อทำให้ชิ้นส่วนโลหะที่เชื่อมร้อนขึ้นและหลอมละลาย

ในทางปฏิบัติ กระบวนการทั้งหมดดำเนินการโดยใช้การเชื่อมด้วยไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดที่ไม่สิ้นเปลืองสองขั้ว เครื่องเชื่อมแบบธรรมดาสามารถใช้เพื่อให้ได้กระแสที่ต้องการในการเริ่มอาร์ค แต่ที่ยึดหรือหัวเตามีการออกแบบที่ไม่ธรรมดา

อิเล็กโทรดและหัวเผา

อิเล็กโทรดที่มีหัวเผาซึ่งมีการจ่ายไฮโดรเจนอยู่ในตำแหน่งที่ทำมุมซึ่งกันและกัน อาร์คเริ่มต้นขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองนี้ ไฮโดรเจนหรือส่วนผสมของไนโตรเจนกับไฮโดรเจนที่จ่ายให้กับโซนอาร์คภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงจะผ่านเข้าสู่สถานะของอะตอมไฮโดรเจน

นอกจากนี้ เมื่อกลับสู่รูปแบบโมเลกุล ไฮโดรเจนจะปล่อยความร้อน ทำให้เกิดอุณหภูมิที่เมื่อรวมกับอุณหภูมิของส่วนโค้งแล้ว สามารถสูงถึง 3600 °C

เนื่องจากการแตกตัวเกิดขึ้นจากการดูดซับความร้อน (ไฮโดรเจนมีผลทำให้เย็นลง) แรงดันไฟฟ้าในการเริ่มส่วนโค้งจะต้องค่อนข้างสูง - ประมาณ 250-300 V. ต่อมาแรงดันไฟฟ้าจะลดลงเหลือ 60-120 V และส่วนโค้งสามารถทำได้ เผาไหม้อย่างสมบูรณ์

ความเข้มของการเผาไหม้จะขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดกับปริมาณไฮโดรเจนที่จ่ายไปยังบริเวณเชื่อม

การเผาไหม้อาร์ค

อาร์กถูกจุดไฟโดยการลัดวงจรอิเล็กโทรดให้กันและกันสั้น ๆ หรือบนแผ่นกราไฟท์เมื่ออิเล็กโทรดถูกเป่าด้วยแก๊ส หลังจากการจุดระเบิดของส่วนโค้ง ระยะห่างของชิ้นส่วนที่จะเชื่อมจะคงอยู่ภายใน 5-10 มม.

หากส่วนโค้งไม่สัมผัสกับโลหะที่กำลังเชื่อม มันจะเผาไหม้อย่างสม่ำเสมอและสม่ำเสมอ พวกเขาเรียกเธอว่าสงบ ในระยะห่างเล็กน้อยจากชิ้นงาน เมื่อเปลวไฟอาร์คเกือบสัมผัสกับชิ้นงาน จะมีเสียงที่แหลมคมชัดเจน ส่วนโค้งดังกล่าวเรียกว่าเสียงเรียกเข้า

เทคโนโลยีการเชื่อมคล้ายกับเทคโนโลยีแก๊สทั่วไป

การเชื่อมโดยใช้วิธีอะตอมไฮโดรเจนถูกคิดค้นและตรวจสอบในปี 1925 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Langmuir ในกระบวนการวิจัย แทนที่จะใช้ส่วนโค้ง ความร้อนจากการเผาไหม้ของไส้หลอดทังสเตนถูกใช้ผ่านไฮโดรเจน

เทคโนโลยี

สาระสำคัญของปรากฏการณ์เช่นการเชื่อมใต้น้ำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่ออาร์คเผาไหม้ก๊าซจะถูกปล่อยออกมาซึ่งก่อตัวเป็นฟอง การห่อหุ้มอิเล็กโทรดและชิ้นส่วนที่จะเชื่อม ก๊าซจะเพิ่มพื้นที่ว่างสำหรับส่วนโค้งที่จะเผาไหม้

เป็นผลให้ความร้อนทั้งหมดที่ปล่อยออกมานั้นถูกใช้เพื่อให้ความร้อนและหลอมโลหะซึ่งต้านทานสิ่งนี้อย่างแข็งขันโดยถูกทำให้เย็นลงอย่างต่อเนื่องโดยน้ำโดยรอบ

อุณหภูมิของมันในบางกรณีสามารถถึงค่าลบหากน้ำอิ่มตัวด้วยเกลือในปริมาณที่เพียงพอ

ก๊าซที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ของส่วนโค้งนั้นส่วนหนึ่งเป็นผลจากการเผาไหม้ของโลหะ ส่วนแบ่งบางส่วน (ไฮโดรเจนและออกซิเจน) เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของน้ำภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าและอุณหภูมิสูง

ฟองแก๊สมีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยมีน้ำหนักและความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ และก๊าซส่วนใหม่จะก่อตัวขึ้นอย่างต่อเนื่องในเขตเชื่อม

รูปทรงตะเข็บ

เนื่องจากก๊าซที่ลอยอยู่ในการเคลื่อนที่ที่โกลาหลรวมถึงผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ในนั้น (เขม่าควัน) ทัศนวิสัยในบริเวณเชื่อมจึงเป็นเรื่องยากมาก

กรณีนี้กำหนดคุณสมบัติการออกแบบของตะเข็บเมื่อทำการเชื่อมใต้น้ำ พวกมันถูกผลิตออกมาในรูปของทอรี กล่าวคือ เมื่อชิ้นส่วนที่จะต่อเข้าด้วยกันนั้นสัมพันธ์กันในมุมใกล้กับด้านขวา หากชิ้นส่วนที่จะต่อต้องอยู่ในระนาบเดียวกัน แสดงว่าไม่มีการเชื่อมแบบ end-to-end แต่ซ้อนทับกัน

ตะเข็บประเภทนี้ทำให้สามารถทำงานกับอิเล็กโทรดใต้น้ำได้ แม้จะไม่มีทัศนวิสัยเพียงพอ โดยเน้นที่ขอบของชิ้นส่วนที่จะต่อ ราวกับว่า "โดยการสัมผัส"

แรงดันและกระแส

แรงดันไฟที่ใช้ในการเชื่อมใต้น้ำต้องสูงพอที่จะทำให้อาร์คมีความเสถียร ตามกฎแล้วจะแตกต่างกันระหว่าง 30-35 V.

ในการจ่ายแรงดันไฟดังกล่าวให้ลึกลงไปนั้น จำเป็นต้องใช้เครื่องเชื่อมที่สามารถ "ให้" แรงดันไฟ 80-120 V และกระแสเชื่อมที่ 180-220 A ได้ การเชื่อมใต้น้ำสามารถทำได้ทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ แต่วิธีที่ดีที่สุด ได้ผลลัพธ์โดยใช้กระแสตรง

ด้วยการเพิ่มความลึกในงานเชื่อม ความเข้มของการเผาไหม้อาร์คตลอดจนคุณภาพของรอยเชื่อมที่เกิดขึ้นจะไม่เปลี่ยนแปลง จำเป็นต้องเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเพื่อการเผาไหม้ที่เสถียรเท่านั้น ดังนั้นความเป็นไปได้ของการเชื่อมใต้น้ำจึงไม่จำกัดในทางเทคนิค ขีดจำกัดความลึกถูกกำหนดโดยความสามารถของร่างกายมนุษย์ของช่างเชื่อมและความเสถียรของอุปกรณ์สำหรับการใช้งานใต้น้ำเท่านั้น

คุณสมบัติการเชื่อมท่อแรงดันสูง

เมื่อเลือกประเภทของการเชื่อมจำเป็นต้องคำนึงถึงทั้งวัสดุที่ใช้ทำท่อและเส้นผ่านศูนย์กลาง

การเชื่อมท่อแรงดันสูงทำได้โดยการเชื่อมแก๊สหรืออาร์คไฟฟ้า ในกรณีนี้ การเชื่อมแก๊สสามารถใช้ได้เฉพาะเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อไปป์ไลน์อยู่ในช่วง 6 ถึง 25 มม. สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า ควรใช้การเชื่อมอาร์คไฟฟ้า ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางท่อตั้งแต่ 25 ถึง 100 มม. จะใช้การเชื่อมอาร์คไฟฟ้าแบบแมนนวล แต่ถ้าเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเกิน 100 มม. แสดงว่ามีความจำเป็นสำหรับการเชื่อมอาร์กแบบกึ่งอัตโนมัติหรือแบบอัตโนมัติ ในขณะที่เชื่อมรากของรอยต่อในทุกกรณี จะทำด้วยตนเอง โปรดทราบว่าในกรณีที่เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อไม่เกิน 40 มม. ตามกฎแล้วจะใช้การเชื่อมแบบธรรมดาและทำร่องรูปตัววี แต่เมื่อท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 60 มม. มักใช้วงแหวนรอง

และคุณสมบัติอีกอย่างของงานเชื่อมที่ดำเนินการกับท่อแรงดันสูงก็คือจำเป็นต้องทำการเชื่อมหลายชั้น - จำนวนชั้นขึ้นอยู่กับชนิดของท่อและลักษณะของโลหะและอาจมีค่าตั้งแต่ 4 ถึง 10 ชิ้นส่วน.

การควบคุมรอยเชื่อม การแก้ไขข้อบกพร่องในรอยเชื่อม

ในระหว่างการผลิตเพิ่มเติม ณ สถานที่ปฏิบัติงาน การติดตั้ง การซ่อมแซม การสร้างอุปกรณ์แรงดันขึ้นใหม่ ระบบควบคุมคุณภาพสำหรับรอยเชื่อมควรใช้เพื่อรับประกันการตรวจจับข้อบกพร่องที่ยอมรับไม่ได้ คุณภาพสูง และความน่าเชื่อถือในการทำงานของอุปกรณ์นี้และส่วนประกอบต่างๆ

การควบคุมคุณภาพของรอยเชื่อมต้องดำเนินการในลักษณะที่กำหนดโดยเอกสารการออกแบบและกระบวนการ

รอยเชื่อมทั้งหมดต้องได้รับการตรวจสอบและวัดด้วยสายตาเพื่อระบุข้อบกพร่องดังต่อไปนี้:

ก) รอยแตกทุกประเภทและทุกทิศทาง

b) รูพรุนและความพรุนของพื้นผิวด้านนอกของรอยเชื่อม

c) อันเดอร์คัท;

d) การไหลเข้า, การเผาไหม้, หลุมอุกกาบาตที่ไม่ละลาย;

e) การเบี่ยงเบนในมิติทางเรขาคณิตและตำแหน่งสัมพัทธ์ขององค์ประกอบที่เชื่อม

f) การกำจัดและการถอดขอบขององค์ประกอบที่จะเชื่อมเกินมาตรฐานที่กำหนด

g) การไม่ปฏิบัติตามรูปร่างและขนาดของตะเข็บตามข้อกำหนดของเอกสารทางเทคโนโลยี

h) ข้อบกพร่องบนพื้นผิวของโลหะฐานและรอยต่อรอย (รอยบุบ, รอยแยก, เปลือก, ขาดการเจาะ, รูพรุน, การรวม, ฯลฯ )

การตรวจจับข้อบกพร่องด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงและการควบคุมด้วยภาพรังสีจะดำเนินการเพื่อระบุข้อบกพร่องภายในของรอยเชื่อม (รอยแตก ขาดการเจาะ การรวมตัวของตะกรัน ฯลฯ)

วิธีการควบคุม (อัลตราโซนิก ภาพรังสี ทั้งสองวิธีรวมกัน) ถูกเลือกโดยพิจารณาจากความเป็นไปได้ของการตรวจจับข้อบกพร่องที่สมบูรณ์และแม่นยำที่สุดในรอยเชื่อมบางประเภท โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะและ วิธีการควบคุมนี้

ขอบเขตการควบคุมสำหรับอุปกรณ์แรงดันแต่ละประเภทกำหนดขึ้นตามข้อกำหนดของคู่มือความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องและระบุไว้ในเอกสารทางเทคโนโลยี

รอยเชื่อมต้องไม่มีข้อบกพร่องภายนอกหรือภายใน (ความเสียหาย) ที่อาจส่งผลต่อความปลอดภัยของอุปกรณ์ ค่าต่ำสุดของลักษณะทางกลของรอยเชื่อมของอุปกรณ์ต้องไม่ต่ำกว่าค่าต่ำสุดของลักษณะทางกลของวัสดุที่จะเชื่อม

รายการอุปกรณ์ที่ประกอบเข้าด้วยกันจะต้องมั่นใจในความปลอดภัยของอุปกรณ์และเหมาะสมกับวัตถุประสงค์ ต้องมีข้อต่อถาวรหรือรอยเชื่อมของส่วนประกอบอุปกรณ์สำหรับการทดสอบแบบไม่ทำลาย

การควบคุมคุณภาพการติดตั้ง (ก่อนการผลิต) จะต้องได้รับการยืนยันจากใบรับรองคุณภาพการติดตั้ง

ใบรับรองคุณภาพการติดตั้งจะต้องจัดทำขึ้นโดยองค์กรที่ทำการติดตั้งซึ่งลงนามโดยหัวหน้าองค์กรนี้รวมถึงหัวหน้าองค์กร - เจ้าของอุปกรณ์แรงดันที่ติดตั้งและปิดผนึก

องค์กรที่ทำการติดตั้งได้ไม่ดี (การผลิตเพิ่มเติม) การซ่อมแซม การสร้างอุปกรณ์แรงดันขึ้นใหม่จะต้องรับผิดตามกฎหมายที่บังคับใช้

พบข้อบกพร่องที่ยอมรับไม่ได้ระหว่างการติดตั้ง (การผลิตเพิ่มเติม), การสร้างใหม่, การซ่อมแซม, การทดสอบจะต้องถูกกำจัดด้วยการควบคุมส่วนที่แก้ไขในภายหลัง

เทคโนโลยีสำหรับการกำจัดข้อบกพร่องถูกกำหนดโดยเอกสารทางเทคโนโลยี การเบี่ยงเบนจากเทคโนโลยีการแก้ไขข้อบกพร่องที่ยอมรับต้องได้รับการตกลงกับผู้พัฒนา

วิธีการและคุณภาพของการกำจัดข้อบกพร่องจะต้องทำให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของอุปกรณ์

การกำจัดข้อบกพร่องควรดำเนินการด้วยกลไก เพื่อให้การเปลี่ยนผ่านที่จุดตัวอย่างเป็นไปอย่างราบรื่น ขนาดและรูปร่างสูงสุดของตัวอย่างที่จะทำการกลั่นนั้นกำหนดโดยเอกสารทางเทคโนโลยี

อนุญาตให้ใช้วิธีตัดด้วยความร้อน (เซาะร่อง) เพื่อขจัดข้อบกพร่องภายใน ตามด้วยการประมวลผลทางกลของพื้นผิวของตัวอย่าง

ต้องตรวจสอบความสมบูรณ์ของการกำจัดข้อบกพร่องด้วยสายตาและโดยการทดสอบแบบไม่ทำลาย (การตรวจจับหรือการกัดเซาะของอนุภาคของเส้นเลือดฝอยหรือแม่เหล็ก)

อนุญาตให้สุ่มตัวอย่างตำแหน่งที่ตรวจพบข้อบกพร่องโดยไม่ต้องเชื่อมในภายหลัง โดยมีเงื่อนไขว่าความหนาของผนังขั้นต่ำที่อนุญาตของชิ้นส่วนนั้นจะต้องคงอยู่ในตำแหน่งที่มีความลึกของการสุ่มตัวอย่างสูงสุดและยืนยันโดยการคำนวณความแข็งแรง

หากพบข้อบกพร่องในระหว่างการตรวจสอบพื้นที่ที่แก้ไข จะต้องดำเนินการแก้ไขครั้งที่สองในลำดับเดียวกันกับครั้งแรก

การแก้ไขข้อบกพร่องในส่วนเดียวกันของรอยเชื่อมสามารถทำได้ไม่เกินสามครั้ง

ในกรณีของการตัดรอยต่อท่อเชื่อมที่มีข้อบกพร่องและการใส่ส่วนท่อในรูปแบบของการเชื่อมในภายหลัง รอยต่อรอยที่สร้างขึ้นใหม่สองข้อจะไม่ถือว่าถูกแก้ไข

วิธีกึ่งอัตโนมัติ

เนื่องจากมีไฮโดรเจนจำนวนมากในน้ำในระหว่างการเชื่อม ตะเข็บจึงมีรูพรุน ในเวลาเดียวกัน การเพิ่มความเย็นของวัสดุด้วยน้ำมีผลเสีย

รอยต่อกลายเป็นเปราะบางไม่เสถียรในการดัด เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่น่าพอใจ จำเป็นต้องคำนึงถึงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือในระดับสูงเมื่อคำนวณโครงสร้าง

การเชื่อมใต้น้ำในสภาพแวดล้อมอาร์กอนไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่เป็นรูปธรรม เนื่องจากจะลดปริมาณไฮโดรเจนในตะเข็บเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ผลลัพธ์ที่ดีได้มาจากการเชื่อมแบบกึ่งอัตโนมัติโดยใช้ลวดเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าอิเล็กโทรด

เมื่อเชื่อมด้วยอุปกรณ์กึ่งอัตโนมัติ เป็นไปได้ที่จะจัดระเบียบการป้อนลวดแบบกลไกอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่อง ซึ่งเมื่อใช้ร่วมกับการใช้อิเล็กโทรดที่ไม่สิ้นเปลืองจะทำให้ได้ตะเข็บที่มีความยาวสม่ำเสมอสม่ำเสมอ

วัสดุและอุปกรณ์

อุปกรณ์ไฟฟ้าสำหรับการเชื่อมใต้น้ำ - หม้อแปลง, คอนเวอร์เตอร์ - อาจไม่แตกต่างไปจากที่ใช้สำหรับการเชื่อมทั่วไป ข้อยกเว้นคือสิ่งปลูกสร้างซึ่งงานนี้มีให้ที่ระดับความลึกมาก บางครั้งระบบทำความเย็นของอุปกรณ์ดังกล่าวก็เปลี่ยนไป

ท่อและสายเคเบิล

ต้องเลือกและตรวจสอบท่อและสายเคเบิลอย่างระมัดระวังเพื่อความสมบูรณ์ ความต้องการนี้เกิดจากทั้งข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้าและเทคโนโลยีในการทำงาน

การเชื่อมมักเกิดขึ้นในน้ำทะเลซึ่งมีปริมาณเกลือสูง น้ำดังกล่าวเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี ดังนั้นหากสายไฟไม่ปิดสนิท อาจเกิดการรั่วซึม ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อคุณภาพของส่วนโค้ง

สูท

เห็นได้ชัดว่าอุปกรณ์ดำน้ำเป็นสิ่งจำเป็นในการปกป้องช่างเชื่อม สำหรับงานที่ความลึกมาก ชุดสูทหรือชุดอวกาศสามารถทำจากโลหะได้ นี่คือเคล็ดลับอื่นอยู่

ในน้ำเกลือ ส่วนโค้งสามารถจุดไฟได้ในระยะที่เหมาะสมจากโลหะโดยไม่ต้องสัมผัสเลย และเนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าที่เป็นบวกสามารถกำหนดได้ในน้ำระหว่างส่วนที่จะเชื่อมกับชุดของช่างเชื่อม การคายประจุอาจเกิดขึ้นโดยเว้นระยะห่างเล็กน้อยระหว่างอิเล็กโทรดกับชุด

อิเล็กโทรดและลวด

อิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมใต้น้ำได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ต้องทำจากวัสดุที่ไม่โดนน้ำ การเชื่อมใต้น้ำจะดำเนินการด้วยอิเล็กโทรดเหล็กอ่อน

สารเคลือบเคลือบด้วยสารประกอบพิเศษที่ป้องกันการถูกทำลายเป็นเวลานาน ทำให้เกิดชั้นกันน้ำบนพื้นผิว

พาราฟิน ขี้ผึ้ง เซลลูลอยด์ที่ละลายในอะซิโตนสามารถใช้เป็นองค์ประกอบดังกล่าวได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมใต้น้ำคือ 4-6 มม. มีแบรนด์พิเศษ - Sv-08, Sv-08A, Sv-08GA, Sv-08G2.

เมื่อเชื่อมด้วยอุปกรณ์กึ่งอัตโนมัติจะใช้ลวดเชื่อมของยี่ห้อต่อไปนี้ - SV-08G2S, PPS-AN1

สภาพการทำงานที่ยากลำบากจำเป็นต้องมีการจัดระเบียบสถานที่ทำงานอย่างเหมาะสม และปฏิบัติตามมาตรการความปลอดภัยทั้งหมดต้องเลือกสถานที่ทำงานในลักษณะที่คลื่นและกระแสน้ำไม่รบกวนช่างเชื่อม

ไม่ควรมีวัตถุหลวมลอยอยู่ใกล้ไซต์งาน ควรเปลี่ยนอิเล็กโทรดเมื่อปิดเครื่องเท่านั้น

การปฏิบัติตามกฎและเทคโนโลยีทั้งหมดของการเชื่อมใต้น้ำจะช่วยให้คุณได้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมเมื่อติดตั้งและซ่อมแซมโครงสร้างไฮดรอลิก เรือ และติดตั้งอุปกรณ์ใต้น้ำ

การประมวลผลรอยเชื่อมที่การเชื่อมต่อท่อแรงดันสูง

เมื่อทำการเชื่อมท่อที่มีผนังหนาซึ่งประกอบเป็นท่อแรงดันสูง โลหะจะสัมผัสกับอุณหภูมิสูง ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่บริเวณรอยเชื่อมและอยู่ห่างจากมันประมาณ 1-2 เซนติเมตร ( นั่นคือในเขตอบอุ่น) . สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าลักษณะของรอยเชื่อมลดลงซึ่งหมายความว่าไม่มีการรับประกันว่าจะทนต่อผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่ผ่านท่อและสิ่งแวดล้อม เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ จำเป็นต้องดำเนินการกระบวนการเชื่อมและพื้นที่ใกล้เคียงเป็นพิเศษ

ส่วนใหญ่มักจะใช้การอบชุบด้วยความร้อนซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของท่อเหล็กและขนาดที่แน่นอน หากท่อถูกผลิตขึ้นภายใต้เงื่อนไขการผลิต เตาเผาแบบพิเศษจะถูกใช้สำหรับการรักษาความร้อนของข้อต่อ ซึ่งอาจเป็นเตาเผาแบบต้านทาน เตาแก๊สพร้อมวงแหวน หรือเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

เตาเผาแบบต้านทานใช้สำหรับการอบชุบด้วยความร้อนของรอยต่อของท่อผนังหนาที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 30 ถึง 320 มม. ในกรณีนี้ความหนาที่แน่นอนของผนังท่อไม่สำคัญ ในเตาเผาดังกล่าวทางแยกจะถูกให้ความร้อนถึง 900 องศา

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำดำเนินการเชื่อมต่อท่อโดยการให้ความร้อนทางแยกด้วยกระแสไฟฟ้าความถี่อุตสาหกรรม (ที่ 50 Hz) เครื่องทำความร้อนดังกล่าวใช้ในการเชื่อมต่อท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 100 มม. และความหนาของผนัง -10 มม. เพื่อที่จะดำเนินการบำบัดความร้อนนั้นข้อต่อและบริเวณท่อที่อยู่ถัดจากนั้นจะถูกห่อด้วยแผ่นใยหินซึ่งวางลวดทองแดงควั่นหลายรอบไว้ซึ่งหน้าตัดอย่างน้อยควรมี 100 ตร.ม. เมื่อพันลวด จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการหมุนพร้อมกันนั้นอยู่ใกล้กันเพียงพอ แต่อย่าสัมผัสกัน - มิฉะนั้นอาจเกิดไฟฟ้าลัดวงจร

 

ดังที่เห็นได้จากด้านบน การต่อท่อแบบเชื่อมและการประมวลผลที่ตามมาเป็นงานที่ออกแบบมาสำหรับช่างฝีมือที่มีประสบการณ์มากมายในงานดังกล่าว

เมื่อทำการเชื่อมจำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติทั้งหมดของไปป์ไลน์เฉพาะ - จากท่อที่ติดตั้งและลงท้ายด้วยเงื่อนไขที่จะใช้งาน สำหรับการอบชุบด้วยความร้อนที่ตามมา จำเป็นต้องทราบถึงความแตกต่างของการดำเนินการดังกล่าวและปฏิบัติตามข้อกำหนดทางเทคโนโลยีทั้งหมดด้วย - เฉพาะวิธีการดังกล่าวเท่านั้นที่จะรับประกันการเชื่อมต่อคุณภาพสูง

รับไฮโดรเจน

สามารถรับไฮโดรเจนได้โดยอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ แม่นยำยิ่งขึ้น สารละลายอัลคาไลน์ของโซเดียมไฮดรอกไซด์ (โซดาไฟ โซดาไฟ สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นชื่อสำหรับสารเดียวกัน) ไฮดรอกไซด์ถูกเติมลงในน้ำเพื่อเร่งปฏิกิริยา

เพื่อให้ได้ไฮโดรเจน ก็เพียงพอที่จะลดอิเล็กโทรดสองขั้วลงในสารละลายและใช้กระแสตรงกับพวกมัน ในระหว่างกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส ออกซิเจนจะถูกปล่อยออกมาที่ขั้วบวก ไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมาที่ขั้วลบ ปริมาณไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมาจะมากเป็นสองเท่าของปริมาณออกซิเจนที่ปล่อยออกมา

ในแง่เคมี ปฏิกิริยามีลักษณะดังนี้:

2H₂O=2H₂+O₂

ยังคงเป็นเทคนิคในการแยกก๊าซทั้งสองนี้ออกจากกันและป้องกันไม่ให้ผสมกัน เนื่องจากผลลัพธ์ที่ได้คือส่วนผสมที่มีพลังงานศักย์มหาศาลการปล่อยให้กระบวนการนี้ไม่มีการควบคุมนั้นอันตรายอย่างยิ่ง

สำหรับการเชื่อมนั้นได้ไฮโดรเจนโดยใช้อุปกรณ์พิเศษ - อิเล็กโทรไลเซอร์ ในการจ่ายไฟจำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 230 V ขึ้นไป เครื่องอิเล็กโทรไลเซอร์สามารถทำงานบนกระแสไฟสามเฟสและกระแสไฟเฟสเดียวทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบ

ที่บ้าน

ในการใช้การเชื่อมด้วยไฮโดรเจนในชีวิตประจำวัน ไม่จำเป็นต้องซื้ออุปกรณ์สำหรับผลิตไฮโดรเจน พวกเขามักจะมีประสิทธิภาพและพลังที่ยอดเยี่ยม นอกจากนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวมีขนาดใหญ่และมีราคาแพง

กำลังและของเหลวทำงาน

สามารถจ่ายไฟจากเครื่องชาร์จในรถยนต์หรือจากวงจรเรียงกระแสแบบโฮมเมด ซึ่งสามารถทำได้ด้วยหม้อแปลงไฟฟ้าที่เหมาะสมและไดโอดสารกึ่งตัวนำสองสามตัว

ต้องใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นสารทำงาน มันจะเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่ดีกว่าน้ำเปล่า เมื่อระดับของสารละลายลดลง คุณเพียงแค่ต้องเติมน้ำ ปริมาณโซเดียมไฮดรอกไซด์จะคงที่เสมอ

ตัวเรือนและท่อ

คุณสามารถใช้โถลิตรธรรมดาที่มีฝาปิดโพลีเอทิลีนเพื่อใช้เป็นตัวเรือนสำหรับเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน ในฝาปิดจำเป็นต้องเจาะรูสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดแก้ว

ท่อจะถูกนำมาใช้เพื่อขจัดก๊าซที่เกิดขึ้น ความยาวของท่อต้องเพียงพอเพื่อให้ปลายล่างจุ่มลงในสารละลาย

ต้องวางอิเล็กโทรดไว้ในหลอดซึ่งมีการจ่ายกระแสตรง สถานที่ที่ท่อผ่านฝาครอบต้องปิดผนึกด้วยซิลิโคนเคลือบหลุมร่องฟัน

การถอนไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมาจากหลอดที่มีขั้วลบ มีความจำเป็นต้องจัดให้มีท่อระบายน้ำด้วยสายยาง ต้องกำจัดไฮโดรเจนผ่านผนึกน้ำ

เป็นขวดน้ำขนาดครึ่งลิตรอีกขวดหนึ่งซึ่งติดตั้งท่อสองท่อไว้บนฝา หนึ่งในนั้นที่ไฮโดรเจนมาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกแช่อยู่ในน้ำ ส่วนที่สองเอาไฮโดรเจนที่ไหลผ่านน้ำออกจากชัตเตอร์และส่งผ่านท่อหรือท่อยางยืดไปยังเตา

จำเป็นต้องมีผนึกน้ำเพื่อไม่ให้เปลวไฟจากหัวเตาผ่านเข้าไปในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเมื่อความดันไฮโดรเจนลดลง

เครื่องเขียน

หัวเผาสามารถทำจากเข็มจากหลอดฉีดยาทางการแพทย์ ความหนาควรอยู่ที่ 0.6-0.8 มม. สำหรับที่ใส่เข็ม คุณสามารถปรับหลอดพลาสติก ชิ้นส่วนของปากกาลูกลื่น ดินสออัตโนมัติได้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องจัดหาออกซิเจนไปยังหัวเผาจากเครื่องกำเนิด

ความเข้มของการก่อตัวของไฮโดรเจนและออกซิเจนในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ด้วยการทดลองกับพารามิเตอร์เหล่านี้ เป็นไปได้ที่จะบรรลุอุณหภูมิเปลวไฟของเตาที่ 2000-2500 °C

เครื่องมือที่ผลิตขึ้นเองซึ่งทำการเชื่อมด้วยไฮโดรเจนสามารถใช้สำหรับการตัดหรือการเชื่อมโดยการเชื่อมหรือบัดกรีชิ้นส่วนขนาดเล็กต่างๆ ที่ทำจากโลหะเหล็กและอโลหะ ซึ่งอาจจำเป็นในการซ่อมของใช้ในบ้าน ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องมือโลหะต่างๆ