Issuu on Google+

WiseRoot™

Nový produktívny skratový zvárací proces pre manuálne ako aj automatizované zváranie koreňových vrstiev WiseRoot™

1


Obsah Všeobecný popis procesu Správanie oblúku počas procesu Výhody procesu Potrebné vybavenie • •

Dostupné programy Jemné doladenie parametrov

Príprava zvaru Technika zvárania Certifikácia zváracieho procesu Aplikácie • • • • •

Plynovod Tlakové nádoby Telo lodnej skrutky Pancier Zváranie dvoch rôznych materiálov

Sumarizácia

WiseRoot™

2


Všeobecný popis zváracieho procesu Pri zváracom procese WiseRoot™ sú parametre zváracieho prúdu a zváracieho napätia riadené digitálne. Jedná sa o špeciálny skratový zvárací proces určený pre zváranie koreňových vrstiev. Vysoká stabilita zváracieho oblúka a takmer bezrozstrekové zváranie je dosiahnuté vďaka dokonalému riadeniu zváracích parametrov. Na obrázku dole je typický profil koreňového zvaru,

ktorý bol vyhotovený prostredníctvom procesu WiseRoot™.

Obr.1. Metalografický výbrus koreňových zvarov.

WiseRoot™

3


WiseRoot™ versus tradičný skratový proces WiseRoot™ V skratovej oblasti • Zvárací drôt sa dotkne základného materiálu a dochádza k skratu. • Dochádza k prudkému nárastu prúdu, ktorý spôsobí odtrhnutie špičky zváracieho drôtu. • Zo zváracieho drôtu sa oddeľuje kvapka prídavného materiálu a prechádza do zvarového kúpeľa. V oblasti horenia oblúka: • Oblúk sa opätovne zapaľuje pri nízkom prúde. • Drôt a steny zvarovej medzery sa natavujú. • Digitálne riadené parametre vytvoria zvarový kúpeľ. • Zvárací prúd sa rýchlo vráti na prednastavenú hladinu.

Tradičný skratový oblúk V skratovej oblasti: • Zvárací drôt sa dotkne základného materiálu a dochádza k skratu. • Zvárací prúd narastá dovtedy, kým nedôjde k odtrhnutiu špičky zváracieho drôtu. • Zo zváracieho drôtu sa oddeľuje kvapka prídavného materiálu a prechádza do zvarového kúpeľa. V oblasti horenia oblúka: • Oblúk sa opätovne zapaľuje pri vysokom prúde. • Drôt a steny zvarovej medzery sa natavujú. • Vytvorí sa zvarový kúpeľ. • Prúd sa pomaly vracia na prednastavenú hladinu.

Obr. 2. Porovnanie procesu WiseRoot™ s tradičným skratovým oblúkom.

WiseRoot™

4


Výhody procesu • Vysoko efektívny proces» o 10% rýchlejší ako bežné MAG zváranie a tri krát rýchlejší ako TIG zváranie.

• Zaručuje vysokú kvalitu zvarov.

• Umožňuje zváranie v polohách.

• WiseRoot™ je MIG/MAG zvárací proces 131, 135, 136 alebo 137 podľa normy EN ISO 4063.

WiseRoot™

5


Výhody procesu • Jednoduché nastavenie a rýchle osvojenie si zvárania s týmto procesom.

• Zmenšenie rozstreku

• Umožňuje zváranie koreňov pri použití veľkej zvarovej medzery, pričom zvára dokonalé aj koreňové zvary pri meniacej sa šírke zvarovej medzery.

• Odpadá nutnosť použitia podložiek.

WiseRoot™

6


Zdroje umožňujúce zváranie s WiseRoot™ Zvárací proces WiseRoot™ je voliteľný softvérový produkt pre zváracie zdroje FastMig™ Synergic, FastMigPulse™, KempArc™ a KempArcPulse™

Obr. 5. Invertory umožňujúce zváranie s procesom WiseRoot™.

WiseRoot™

7


Dostupné zváracie programy

• Programy pre zváranie s procesom WiseRoot™ sú dostupné pre všetky bežne používané typy a priemery zváracieho drôtu pre zváranie konštrukčnej a nerezovej ocele. • V prípade špeciálnej požiadavky, je možné vytvoriť program WiseRoot™ ušitý na mieru podľa potreby zákazníka. (MatchCurve)

WiseRoot™

8


Regulácia parametrov pri procese WiseRoot™ • Hlavným parametrom je zvárací výkon (rýchlosť podávania drôtu).

• Základný prúd (BC) ovplyvňuje energiu oblúka. Úroveň základného prúdu je možne upraviť. Čím vyššie nastavenie, tým vyšší tepelný príkon. • FPu regulácia ovplyvňuje formujúce pulzy. Čím vyšší parameter tým viac väčší výkon oblúka. • Dĺžka výletu drôtu ovplyvňuje frekvenciu. Čím menší výlet tým väčšia frekvencia. • Proces automaticky upravuje zváracie parametre pri zmene veľkosti zvarovej medzery. Obr. 6. Regulácia zváracích parametrov.

WiseRoot™

9


Regulácia parametrov WiseRoot™

Obr. 7. Príklad regulácie základného prúdu.

Obr. 8. Príklad úpravy parametrov formujúceho pulzu.

WiseRoot™

10


Nastavenie ukončenia zvaru pri WiseRoot™ Vypĺňanie kráterov so zdrojom FastMig

WiseRoot™

11


Príprava zvarových plôch Typy zvarovej medzery pri zváraní procesom WiseRoot™ 25°…30°

Uhol úkosu závisí od hrúbky materiálu, priemeru rúry atď.

10 Otupenie 0-1,0 mm

Príprava zvarovej medzery pri zváraní hrubých materiálov s procesom WiseRoot™ 20° 30°

5,0 Otupenie 0-1,0 mm 1,0

Obr. 9. Príprava zvarovej medzery.

WiseRoot™

12


Technika zvárania MIG/MAG • Priamy 90° uhol MIG horáku • Technika zvárania vertikálne smerom nahor • Horák smeruje do stredu rúry • Kývavý pohyb: Áno • Kývavý pohyb s pozdržaním v krajných polohách

WiseRoot™

Bod štartu pri MIG/MAG

• Ťahanie horáku pod uhlom 10°-15° • Zváranie nad hlavou 5 až 6 v priamom uhle • Pomocou presne riadeného horenia oblúka sa udržuje ideálny zvarový kúpeľ • Technika zvárania vertikálne smerom nahor • Kývavý pohyb: • V rovine / 12 Áno • Vertikálne / 3 / 9 Nie • Nad hlavou / 6 Áno • Kývavý pohyb bez pozdržania v krajných polohách

Bod štartu pri WiseRoot

Pre výplňové vrstvy používajte synergické MIG zváranie s plným alebo trubičkovým drôtom.

Obr. 10. Technika zvárania pri zváraní rúr.

WiseRoot™

13


Technika zvárania • Kývavý pohyb sa vykonáva bez pozdržania v krajných polohách. • Rýchlosť kývania je vyššia pri vertikálnom zváraní smerom nahor.

• Zvárací výkon sa nastavuje podľa: • Veľkosti zvarovej medzery

0 - 15°

• Otupenia zvarových plôch 90°

• Rýchlosť zvárania / šírka oscilácie – kývavého pohybu

• Prievar sa zväčšuje čim strmejší je sklon horáka. • POZOR: Vyvarujte sa príliš veľkému kývavému pohybu – Bod, na ktorý je potrebné zamerať zvárací oblúk.

skúste zvar ťahať čo najväčšou rýchlosťou. Obr. 11. Detailný popis zvárania.

WiseRoot™

14


Certifikácia procesu – Deutche Bahn Nemecké železnice - Deutche Bahn, stavili na výhody procesu WiseRoot™ a certifikovali tento zvárací proces pre výrobu a údržbu vlakových súprav. Čas a úsilie, ktoré venovali

certifikácii tohto procesu sú zanedbateľné v porovnaní úsporami, ktoré použitie procesu WiseRoot™ prinieslo.

Obr. 12. Testovací zvar pre WPQR a PWPS.

WiseRoot™

15


Certifikácia zváracieho procesu – trhacie skúšky

Obr. 13. Ťahová skúška, ohybová skúška, nárazová skúška, makro výbrus, test tvrdosti.

WiseRoot™

16


Certifikácia zváracieho procesu

Obr. 14. Schválenie procesu pre výrobu.

WiseRoot™

17


Plynovod Projekt Ormen Lange • Rúry triedy X65 • D = 780,0 mm, t = 45,5 mm • 50° V-drážka, medzera 4,5 mm, otupenie 0,5 mm

• Fe 1,0 mm LNM Ni1 wire • Ochranný plyn Ar+18%CO2 • Rýchlosť podávania 3,5 – 3,9 m/min • v = 75 – 130 mm/min Obr. 16. Projekt druhého najdlhšieho podmorského plynovodu (1200 km) a výsledky skúšky zvarov.

WiseRoot™

18


Potrubie v Chorvátsku Potrubie v Chorvátsku • Potrubie triedy X70 • D = 710,0 mm, t = 10 to 16 mm • 50° V-drážka, medzera 4,0 mm • Fe 1,0 mm NiMo1 drôt • Ochranný plyn Ar+18%CO2 • Rýchlosť podávania 3,5 – 3,9 m/min • v = 75 – 130 mm/min

Obr. 17. Obrázky zo zvárania potrubia.

WiseRoot™

19


Tlakové nádoby Zváranie tlakových nádob vo Fínsku • Konštrukčná / žiaruvzdorná oceľ • t ≥ 20 mm

Obr. 18. Tlakové nádoby pred a po zváraní. WiseRoot™

20


Hriadeľ Pozdĺžne zváranie dutej hriadele • Zváracie pozícia PG • Zmenšenie uhlu zo 60°  35°, 40 % úspora materiálu • 35° V – drážka, veľkosť zvarovej medzery 5 mm • Drôt Fe 0,9-1,2 mm, ochranný plyn Ar+18%CO2 • Minimálna zvarová medzera je 5 mm, ale môže byť väčšia a meniť sa. • Po zavarení koreňového zvaru, vykonanie jedného výplňového zvaru v horizontálnej pozícii a zvyšok zavarené pod tavivom.

Obr. 19. Rúrková hriadeľ zvarová medzera.

WiseRoot™

21


Telo lodnej skrutky

Obr. 20. Telo lodnej skrutky po zavarení koreňového zvaru a finálny produkt.

WiseRoot™

22


Pancier • S procesom WiseRoot™ je možné zvárať aj špeciálne ocele. • WiseRoot™ bolo možné používať po certifikovaní daného procesu. • Spoločnosť je zameraná na dodávky do zbrojárskeho priemyslu a špecializuje sa na zváranie Ni;Cr;Mo (Nickel, Chromium, Molybdenum) pancierových ocelí. • Koreňový zvar sa vykonáva s procesom WiseRoot™ výplňové a krycie vrstvy s procesom

synergický MIG.

Obr. 21. Test zvaru na 3NiCrMo oceli.

WiseRoot™

23


Viacvrstvové zváranie • Materiál: konštrukčná oceľ t = 10 mm • V-drážka so sklonom 60° • Zvarová medzera 4 mm, bez podložiek • Ochranný plyn: Ar+18%CO2

Koreňová vrstva zváraná s WiseRoot™ • • •

Drôt G3Si1 1,0 mm Rýchlosť podávania 3,7 m/min Pozícia PG

Výplňová vrstva zváraná so syn. MIG • • •

Drôt G3Si1 1,0 mm Rýchlosť podávania 4,0 m/min Pozícia PF

Krycia vrstva zváraná so syn. MIG • • •

Drôt FeMC MXA100XP 1,2 mm Rýchlosť podávania 9,0 m/min Pozícia PA

Obr. 22. Viacvrstvové zváranie.

WiseRoot™

24


Viacvrstvové zváranie • Nerezová rúra D=170 mm, t=10 mm • V-drážka so sklonom 60° • Zvarová medzera 3,5 - 4,5 mm, otupenie 0 • Ochranný plyn Ar+2%CO2, formovací plyn 100%Ar • Drôt Ss-316Lsi 1,0 mm • Rúrka zváraná rotáciou na stole v pozícii 2 hodiny

Koreňová vrstva zváraná s WiseRoot™ • •

Rýchlosť podávania 4,1 m/min Pozícia PG

Výplňová vrstva zváraná so syn. MIG • •

Rýchlosť podávania 8,5 m/min Pozícia PF

Krycia vrstva zváraná so syn. MIG • •

Rýchlosť podávania 10,0 m/min Pozícia PF

Obr. 23. Viacvrstvové zváranie.

WiseRoot™

25


Zmena zvarovej medzery Zvarová medzera nemusí byť vždy rovnomerná. Proces WiseRoot™ reguláciou zváracieho výkonu reaguje na zmenu šírky zvarovej medzery a zaisťuje vyhotovenie dokonalého koreňového zvaru aj pri týchto podmienkach. • Konštrukčná oceľ t = 10 mm • Drôt G3Si1 1,0 mm • V-zvar s úkosom 60° • Root gaps 2,4 and 6 mm, no backing ring • Shielding gas Ar+25%CO2 • Wire feed rate 3,3 m/min and PG position

Obr. 24. WiseRoot zaisťuje dokonalý zvar aj pri meniacej sa zvarovej medzere.

WiseRoot™

26


Zváranie rúr z konštrukčnej ocele Zváranie rúr • Konštrukčná oceľ • D = 110 mm a t = 4 mm • I spoj s medzerou 4 mm

• Drôt Fe 1,0 mm G3Si1 • Ochranný plyn Ar+25%CO2 • Od 12 do 3 hodiny, rýchlosť podávania 3,0 m/min • Od 3 do 6 hodiny, rýchlosť podávania 2,8 m/min

• Pozícia PG

Obr. 25. Výsledky skúšok.

WiseRoot™

27


Zváranie s trubičkovým drôtom Pre aplikácie zvárania s trubičkovým drôtom • Drôt FeMC 1,2 mm MXA100XP • Ochranný plyn Ar+25%CO2

• Zváracia pozícia PG • Šírka zvarovej medzery 4 mm • Tupý zvar, V-drážka s 60° úkosom, t = 10 mm, rýchlosť podávania 3,8 m/min

• Kútový zvar, t = 5 mm, rýchlosť podávania 2,3 m/min

Obr. 26. Výsledok skúšok.

WiseRoot™

28


Nerezová oceľ Nerezová oceľ – 316

Nerezová oceľ – 254 SMO

• Drôt Ss-316 1,0 mm

• Rúrka D = 800 mm a t = 4 mm

• Ochranný plyn Ar+2%CO2

• Drôt AWS 5.14-95 1,0 mm

• Formovací plyn 100%Ar

• Ochranný plyn Ar+30%He+1%O2

• Medzera 4 mm, otupenie 0 mm

• Formovací plyn 100%Ar

• Dve vrstvy zvárania

• Rýchlosť podávania 2,9 m/min

• Rýchlosť podávania 4 m/min

• Pozícia PG

• Pozícia PG

Obr. 27. Aplikácia zvárania nereze.

WiseRoot™

29


Zváranie dvoch rôznych materiálov Zváranie dvoch rúr z rôznych materiálov • Oceľ z konštrukčnej oceli a nerezová oceľ • D = 60 mm a t = 4 mm • 90° V-drážka, zvarová medzera 2 mm • Drôt 309LSi (1.4332) 1,0 mm • Ochranný plyn Ar+2%CO2, formovací plyn 100%Ar • Rýchlosť podávania 4,1 m/min • Rýchlosť rotácie v = 0,7 r/min • Zváracia pozícia PG

Obr. 28. Obrázky z aplikácie.

WiseRoot™

30


Široká zvarová medzera: V – zvar • Materiál: konštrukčná oceľ t = 10 mm • Drôt Fe 1,2 mm G3Si1

• V-zvar s uhlom 60° • 6 mm zvarová medzera  rýchlosť podávania 2,2 m/min • 10 mm zvarová medzera  rýchlosť

podávania 2,0 m/min • Bez podložiek • Ochranný plyn CO2 • Pozícia zvárania PG, uhol 90°

Obr. 30. Výsledky skúšok.

WiseRoot™

31


Široká zvarová medzera: T- zvar • Materiál: konštrukčná oceľ t = 10 mm • Drôt: Fe 1,0 mm G3Si1 • Uhol úkosu zvarovej plochy 30° • Veľkosť zvarovej medzery 10 mm bez podložiek • Rýchlosť podávania 3,2 m/min • Ochranný plyn Ar+25%CO2 • Pozícia zvárania PG, uhol 90° • Druhá vrstva s trubičkovým drôtom

Obr. 31. Výsledok testu.

WiseRoot™

32


Sumarizácia •

WiseRootTM je nový vysoko produktívny proces, pre ručné alebo mechanizované zváranie koreňových vrstiev.

Stabilné, takmer bezrozstrekové vysokokvalitné zváranie je dosiahnuté vďaka dokonalému elektronickému riadeniu zváracích parametrov.

Proces ponúka zvýšenie produktivity zvárania.

Odpadá nutnosť použitia podložiek, čo sa odzrkadľuje znížením nákladov na zváranie.

Proces sa dá rýchlosť osvojiť a zváranie s ním je jednoduché.

WiseRoot™

33


WiseRoot - zváranie koreňových vrstiev