fronius@tctena.ru

Контактный e-mail

8 (495) 787 33 16

Телефон в Москве

8 (800) 555 33 16

Бесплатно по России

Обеспечение высокого качества сварных соединений и наплавки для изделий трубопроводной арматуры, энергоустановок, горно-шахтного оборудования методами TIG HOT WIRE и СМT

В течение 20 лет работы «Технологического Центра ТЕНА» с Российскими предприями в различных отраслях промышленности, наши специалисты убедились, что традиционные технологии сварки под флюсом и аргонодуговая сварка, применяемые на предприятиях-заказчика, в некоторых случаях, имеют существенные ограничения по качеству соединений и производственные издержки, в т.ч. на покупку и последующее удаление флюса из изделий.

На предприятиях  существуют две проблемы одновременно:

    • Обеспечение качества сварных соединений, требуемого Заказчиками,

      с учётом перехода на Международные  стандарты и новые требования Ростехнадзора;

    • Повышение производительности сварки и наплавки при сокращении возможных издержек.

Проблема усовершенствования технологий охватывает широкий спектр конструкционных материалов, в т.ч и специальные сплавы:

    Конструкционные, котельные и трубные стали (типа Сr-Mo, Cr-Mo-V);

    Нержавеющие и специальные стали;

    Никелевые жаростойкие сплавы турбин, коррозиестойкие Inconel 600, 625, 718 и т.п;

    Бронзы (кремнистые БрКМЦ-3-1, алюминиевые БрАМЦ-9-2 и др.).

Для сварки и наплавки перечисленных изделий в мировой практике широко применяется процесс TIG HOT WIRE (THW), который характеризуется повышенной производительностью наплавки (до 60 %), оптимизированным тепловложением и перемешиванием расплавленного металла сварочной ванны. Исследовательский Центр FRONIUS International GmbH провел работы по оптимизации технологии и конструкции автоматизированного оборудования. Оно отвечает необходимым требованиям качества сварных соединений, что подтверждено всеми видами контроля.

Преимущества THW сварки и наплавки:

Переход материала в шов происходит при низком токе

   • Увеличение производительности наплавки до 1,7 ...  5  кг/час (в зависимости от особенностей применения);

   • Увеличение скорости сварки/наплавки до 2-х раз (по сравнению с аргонодуговой сваркой);

   • Легкая адаптация к многопроходной сварке и наплавке;

   • Уменьшение перемешивания с металлом основы до 60%, полное отсутствие дефектов;

«Tig Hot Wire» - по российским стандартам - дуговая сварка/наплавка неплавящимся электродом подогретой присадочной проволокой в инертном газе (аргоне, гелии и их смесях).

В некоторых случаях для достижения оптимальных свойств наплавленного металла при максимальной производительности наплавки целесообразно применять технологию «СМТ Fronius cladding». Процесс СМТ – Сold Metal Transfer («холодный перенос металла») представляет собой дуговую сварку с вертикальными колебаниями проволоки в защитном газе. Частота колебаний проволоки возможна до 130 Гц.

К преимуществам наплавки методом CMT можно отнести следующее:

   • Высокая скорость сварки 60 – 80 cм/мин;

   • Высокая производительность наплавки 5-6 кг/ч;

   • Минимальное тепловложение в основной металл по сравнению с другими способами сварки в защитных газах и высокая стабильность процесса за счёт 

     механического слежения за дугой;

   • Минимальное перемешивание с металлом основы  ≤ 5% в первом слое и ок. 1% во во втором;

Автоматизированные системы для сварки и наплавки Fronius International :

1 . ETR-S – «Endless Torch Rotation System». Cистема бесконечного вращения горелки относительно деталей для наплавки наружных и внутренних поверхностей изделий. При этом изделие неподвижно, что сокращает время его подготовки и предварительного подогрева. Полный цикл автоматизации.

Имеет инновационные функции программного обеспечения:

    

Bore -to- Bore (B-t-B). Наплавка пересекающихся отверстий/колодцев.

Автоцентрирование по 4-м точкам, наплавка канавок, возврат в прерванную позицию.

Race-Track (продольные колодцы кольцевых и прямых поверхностей, в т.ч. с B-t-B )

Прямоугольные колодцы (комбинация прямых участков и кольцевых углов),

Data Logger /Data Viewer Запись /просмотр текущих значений сварочных параметров.

Документирование параметров на внешний диск через Ethernet

Объемная визуализация процесса в формате 3D

USB для записи на карты памяти и печать на принтер

Удалённая диагностика и обслуживание через LAN Ethernet, Интернет

TWIN наплавка двумя проволоками / Увеличение производительности  до ~ 70%

Видеонаблюдение, большой ряд горелок.

2. FOW Compact – cladding cell (Компактная наплавочная установка). Бюджетный вариант.

Включает стандартные решения для сокращения стоимости оборудования и обладает полным циклом. Принципиальное отличие Сompact системы от ETR-S в том, что наплавляемое изделие в компактной установке вращается поворотным столом. Обеспечиваются базовые функции наплавки.

3. FОW «Pipe cladding» – автоматизированная установка для наплавки трубопроводов из любых марок стали и чугуна.

    Исполнения по длине изделия: 1) L- 6000 мм;  2) L-12800 мм;

В результате модернизации технологии ремонта рабочей поверхности гидроцилиндров и гидростоек, применяющихся в оснастке подпирающих крепей, за счет применения сварочного процесса СMT (вместо наплавки порошковыми проволоками и под слоем флюса), была решена проблема брака и низкого качества получаемой поверхности.  Достигнуты следующие параметры процесса: скорость  50 - 60 см/мин и производительность наплавки 4,5 кг/ч (для проволоки типа БрКМЦ-3-1). Оптимизация режима наплавки и минимизация тепловложения позволяет получить слой нужной толщины высокого качества.

4. FCW «Pipe welding» – установка для сварки элементов трубопроводов.

Установка повышает производительность сборки-сварки стыка на 40… 60 %, по сравнению с ручным и маломеханизированным процессами. Максимальные показатели достигаются при интегрировании установки в производственную линию. Система зажима и вращения адаптирована к трубам российского производства, имеющим расширенные допуски точности.

5. Высокопроизводительная наплавка СМТ TWIN – использование двойной проволоки - повышение производительности, оптимизация проплавления и расхода электроэнергии.

Производительность наплавки 8-14 кг/ч (в зависимости от особенностей применения), скорость 50 – 60 см/мин. Два независимых источника, свободный выбор механизмов подачи и гибкая настройка параметров процесса дают возможность точно управлять тепловложением и проплавлением для достижения оптимальной скорости сварки и качества сварных швов при практически любом положении сварки и сочетании материалов.

6. FCW -  «Valve welding »  - автоматизированная установка кольцевой сварки запорной арматуры.

Сварка и наплавка двойной проволокой (TWIN) Увеличение производительности  до ~ 70% !

Сварной стык THW (многопроходный, в узкощелевую разделку).

7. FOW -  «CMT cladding »  - автоматизированная установка наплавки методом CMT поверхностей корпусов кранов, в т.ч коррозиестойких поясков в месте стыка плакированных труб BU·BI.

Коррозиестойкая наплавка поясков шириной  90 … 150 мм в месте стыка плакированных труб (в т.ч. «BU∙BI»; 6 … 15 м) диаметром 125 … 460 мм.

Сварочная проволока: Inconel 625, AWS ER 2209,  Св-06Х20Н11М3ТБ.

Количество наплавленных слоев 1 – 2,

скорость наплавки 60 … 80 см/мин

Освоена наплавка уплотнительного выступа в корпусе крана

Ду 300 … 1200 из чугуна типа ВЧ 40 без предварительного и сопутствующего подогрева, проволокой Св-08Х20Н9Г7T и в комбинации с проволокой Св-07Х25Н13

Возможности системы управления, программного обеспечения и дополнительные функции:

Контроллер управления HMI – T10. Создан согласно стандарту Human Machine Interface и является собственной разработкой компании Fronius. Обслуживает до 10 осей перемещения.

- цветной сенсорный дисплей с русификацией;

- простой интуитивно понятный интерфейс;

- обеспечивает полностью программирование осей сварочной    системы;

- удобное задание параметров режима сварки на  циклограмме;

- удаленная диагностика оборудования.

3D визуализация (для контроллера FPA 9000 ETR):

Отображение геометрии наплавляемых поверхностей заданной оператором для исключения ошибок до начала наплавки.

Отображение фактического положения горелки в процессе наплавки, а также расчетного времени, количества слоев и т.п.

Q-Master – программное обеспечение (ПО) для контроля, мониторинга и записи данных в режиме on-line. Задание допустимых пределов для сварочных параметров с тревожным оповещением при их выходе за пределы допуска.                  

Data Logger/Viewer – ПО для просмотра сварочных данных на персональном компьютере через сеть, в т.ч on-line и USB

Видеонаблюдение:

Для удобства наблюдения за местом сварки, в т.ч при работе внутри изделий и на высоте.

- Изображение выводится на    

  отдельный монитор;

- Возможна запись видеоролика

  и сохранение через USB;

- Камера имеет специальную        

  защиту от высоких температур;

Технология THW и СМT наплавки и сварки внедрена компанией Fronius International в автоматические системы, работающие сейчас в Европе, в т.ч. России, а также США, в странах Южной Америке, Ближней Азии, ЮАР, Индии, Китае, Азиатском и Тихоокеанском регионах.
Авторы: ООО «Технологический Центр ТЕНА» - Кудряшов Н.О (инженер-технолог). Бычковский С.Л (генеральный директор), Топоров И.Б. (руководитель отдела автоматизированного оборудования), Васькин Д.С. (ассистент отдела автоматизированного оборудования) –  Для подготовки использована информация из технических отчетов, статей из корпоративного журнала Fronius «Weld + Vision» и презентаций компании.
Статья опубликована в журнале"Автоматическая сварка" №9 2013 г.

Послать запрос

×