Pengelasan otomatis penuh untuk pipa berdiameter besar dan berdinding tebal (lebih dari 21 mm) sering kali menggunakan alur berbentuk U atau alur majemuk. Karena pemrosesan alur tipe 1 dan alur majemuk memakan waktu dan tenaga, efisiensi pengelasan pipa menjadi terbatas. Pemrosesan alur berbentuk V sederhana, sehingga menghemat waktu dan tenaga. Namun, ketika mengelas alur berbentuk V secara otomatis pada pipa berdiameter besar dan berdinding tebal, pemilihan parameter proses sambungan yang tidak tepat dapat menyebabkan cacat pengelasan.
Seiring dengan meningkatnya mutu kekuatan pipa baja yang digunakan dalam konstruksi pipa ke level X70 dan X80, serta meningkatnya diameter dan ketebalan dinding pipa, teknologi pengelasan otomatis secara bertahap mulai diterapkan dalam konstruksi pipa sejak tahun 2003. Teknologi pengelasan pipa otomatis memiliki potensi besar dalam penerapan konstruksi pipa berdiameter besar dan berdinding tebal karena keunggulannya berupa efisiensi pengelasan yang tinggi, intensitas tenaga kerja yang rendah, dan proses pengelasan yang minim pengaruh faktor manusia.
Namun, teknologi pengelasan pipa otomatis di negara saya masih dalam tahap pengembangan, dan beberapa masalah penyambungan, seperti akar yang tidak menyatu, dinding samping yang tidak menyatu, dan alur yang rumit, belum sepenuhnya teratasi: Lereng tipe 1 sering digunakan untuk pengelasan otomatis pipa berdiameter besar dan berdinding tebal. Fasilitas pendukung seperti alur pipa atau komposit dan mesin pembentuk alur ujung pipa belum matang, sehingga sangat penting untuk mempelajari teknologi pengelasan otomatis untuk pipa berdiameter besar dan berdinding tebal.
Panjang total jalur penghubung Zhongwei-Jingbian dari Pipa Gas Barat-Timur Kedua adalah sekitar 345 km. Qing Construction Engineering Corporation, perusahaan yang bergerak di bidang kekuatan pipa baja, memperkenalkan mesin las CRC otomatis penuh, yang digunakan pada pipa dengan ketebalan dinding 21,0 m di seksi 1B jalur penghubung.
Metode pengelasan, peralatan, bahan
Metode pengelasan menggunakan pengelasan akar STT + mesin las otomatis CRC-F260 untuk pengelasan panas, pengisian, dan pelapisan. Peralatan pengelasan: Mesin las Lincoln STT, Lincoln DC-400, dan mesin las otomatis CRC-F260. Gas pelindung: Gas pelindung pengelasan akar STT 100% CO2, gas pelindung pengelasan otomatis penuh 80% Ar + 20% CO2.
Alur komposit atau alur profil umumnya digunakan dalam pengelasan otomatis, dan alur profil juga dapat digunakan pada pipa dengan ketebalan dinding kecil. Ciri khasnya adalah celah pada alurnya kecil. Ketebalan dinding pipa Pipa Gas Barat-Timur Kedua adalah 21,0 mm, dan lebar atas alur berbentuk Y sekitar 22 m. Lebar ini mendekati batas ayunan pistol las CRC-P260. Jenis alur ini merupakan tantangan besar untuk pengelasan otomatis. Parameter proses pengelasan untuk uji pengelasan otomatis ditentukan berdasarkan pengalaman.
Parameter di atas digunakan untuk melakukan uji pengelasan otomatis. Selama uji pengelasan, ditemukan bahwa pengelasan otomatis rentan terhadap cacat seperti kurangnya fusi antar lapisan, kurangnya fusi dinding samping, pori-pori yang padat, dan ketinggian berlebih pada bagian pengelasan atas.
Selama proses pengelasan uji, dengan arus 210-235A, tegangan 21-23V, kecepatan pengumpanan kawat 420^480in/menit, dan kecepatan pengelasan 1215in/menit, ditemukan hampir tidak ada lapisan yang terbentuk pada lasan F1, F2, dan F3. Tidak ada fusi antar ruang, tidak ada fusi pada alur, dan pori-pori padat. Analisis menunjukkan bahwa lebar alur pada lasan F1, F2, F3, dan ketiganya kecil dan proteksi gas memadai, sehingga tidak akan terbentuk lubang nitrogen; lebar alur yang kecil membuat ayunan pistol las kecil dan frekuensi ayunan tinggi. Pada kecepatan pengumpanan kawat tertentu, material induk dan logam pengisi menyatu sempurna, sehingga kemungkinan terjadinya fusi kecil; penguatan las pada bagian pengelasan atas tidak besar. Ketika arus 200-250A, tegangan 18-22V, kecepatan pengumpanan kawat 400500in/menit, dan kecepatan pengelasan 1216in/menit, selama pengelasan uji, ditemukan bahwa posisi pengelasan vertikal F4, F5, dan F6 memiliki infus interlayer dan alur. Itu tidak menyatu, tetapi masih tidak ada pori-pori, dan tidak banyak penguatan di bagian pengelasan overhead. Jahitan las tanpa fusi interlayer dan fusi alur terjadi ketika arus pengelasan kurang dari 220A, tegangan 21V, kecepatan pengumpanan kawat kurang dari 450 in/menit, kecepatan pengelasan lebih besar dari 15in/menit, dan frekuensi ayunan pistol las kurang dari 90 kali/menit untuk meningkatkan pengumpanan kawat. Kecepatan, arus, dan tegangan (sesuaikan panjang ekstensi kawat las), tingkatkan amplitudo ayunan pistol las, cobalah untuk memilih frekuensi ayunan pistol las yang lebih cepat, dan kendalikan kecepatan pengelasan bagian pengelasan vertikal. Setelah inspeksi F4, F5, dan F6, tidak ditemukan adanya fusi antar lapisan. Alur tidak mengalami fusi. Pada arus 220-250A, tegangan 20-22V, kecepatan pengumpanan kawat 450-500 inci/menit, dan kecepatan pengelasan 1416 inci/menit, las penutup tidak ditemukan tidak fusi, tetapi kelebihan tinggi las penutup pada posisi pengelasan atas melebihi standar. Analisis menunjukkan bahwa lebar las penutup sekitar 18^22 mm, yang mendekati rentang ayunan maksimum pistol las CRC-P260. Sambungan las yang lebar, amplitudo ayunan pistol las yang besar, dan frekuensi ayunan yang cepat membuat kolam lelehan bertahan lama dan kolam lelehan akan terekspos saat pistol las bergerak. Kolam tersebut mempunyai efek pengadukan, dan logam yang diendapkan pada posisi pengelasan atas akan melorot karena pengaruh gravitasi, gaya elektromagnetik, dan sebagainya, yang akan menyebabkan tulangan las pada posisi pengelasan atas melebihi standar.
Untuk memastikan efek pembentukan penutup yang baik, pengelasan penutup harus memilih kecepatan pengelasan yang lebih kecil dan mengurangi frekuensi ayunan pistol las sebanyak mungkin untuk membuat las penutup tipis dan lebar, sehingga mengurangi waktu keberadaan kolam cair dan mencapai pengurangan tujuan menaikkan posisi Yu Gao. Berdasarkan hasil pengelasan uji dan analisis, parameter proses pengisian dan pembatasan otomatis penuh pengelasan akar STT + CRC dari garis pengikat Pipa Gas Barat-Timur Kedua akhirnya ditentukan. Pengelasan sesuai dengan parameter pengelasan pada Tabel 3. Lasan telah diperiksa dan tidak ditemukan cacat seperti pori-pori, retakan, dan kurangnya fusi. Permukaan las dalam kondisi baik dan metalografi makroskopis baik. Sifat mekanis las telah diuji oleh Pusat Teknologi Pengelasan Institut Penelitian Pipa Minyak dan Gas Alam Tiongkok, dan semua indikator memenuhi persyaratan konstruksi untuk sambungan garis pengikat Pipa Gas Barat-Timur Kedua. Keberhasilan penerapan pengelasan akar STT + pengelasan otomatis CRC-P260 pada pipa berdiameter besar, berdinding tebal (alur-V) sepenuhnya mencerminkan karakteristik teknologi pengelasan otomatis yang berkualitas tinggi, efisien, dan intensitas tenaga kerja rendah.
Parameter di atas digunakan untuk uji pengelasan otomatis. Selama uji pengelasan, ditemukan bahwa pengelasan otomatis rentan terhadap cacat seperti kurangnya fusi antar lapisan, kurangnya fusi dinding samping, pori-pori yang padat, dan ketinggian berlebih pada bagian pengelasan atas.
Selama proses pengelasan uji, dengan arus 210~235A, tegangan 21~23V, kecepatan pengumpanan kawat 420^480in/menit, dan kecepatan pengelasan 12215in/m², ditemukan bahwa hampir tidak ada pengelasan pada lasan F1, F2, dan F3. Tidak ada fusi antar lapisan, tidak ada fusi alur dan pori-pori yang padat. Analisis menunjukkan bahwa lebar alur pada lasan F1, F2, F3, dan ketiganya kecil dan proteksi gas cukup memadai, sehingga tidak akan terbentuk lubang nitrogen; lebar alur yang kecil membuat ayunan pistol las kecil dan frekuensi ayunan tinggi. Pada kecepatan pengumpanan kawat tertentu, material induk dan logam pengisi menyatu sepenuhnya, sehingga kemungkinan terjadinya fusi kecil; penguatan las pada bagian pengelasan atas tidak besar. Ketika arus 200-250A, tegangan 18-22V, kecepatan pengumpanan kawat 400-500in/menit, dan kecepatan pengelasan 12~16in/menit, selama pengelasan uji, ditemukan bahwa posisi pengelasan vertikal F4, F5, dan F6 menunjukkan infus interlayer dan alurnya tidak menyatu, tetapi masih belum ada pori-pori.
Waktu posting: 18-Jan-2024