РЕМОНТ ПОВЕРХНЕВИХ ДЕФЕКТІВ НА ДІЮЧИХ ТРУБОПРОВОДАХ MIG/MAG ЗВАРЮВАННЯМ В ІМПУЛЬСНОМУ РЕЖИМІ

Анотація

Значна частина магістральних трубопроводів України експлуатується вже тривалий час та потребує відновлювального ремонту. Найпоширенішим методом ремонту є заплавлення дефектних ділянок з корозійними пошкодженнями з використанням дугового зварювання. Але під час проведення зварювальних робіт на діючих трубопроводах існує небезпека наскрізного проплавлення або надмірного нагріву стінки труби зварювальною дугою, що може призвести до її руйнування внутрішнім тиском. Вирішити проблему безпечного ремонту поверхневих дефектів трубопроводів під тиском можна зменшивши тепловий вплив на стінку труби. У статті проводились експериментальні дослідження поширення теплоти під час наплавлення валиків на пластину з трубної сталі марки 17ГС, ручним дуговим зварюванням та напівавтоматичним MIG/MAG зварюванням з керованим перенесенням металу в імпульсному режимі. При цьому проводились вимірювання показників температурних змін в стінці труби у шести точках на різній глибині, та їх подальше оброблення, з використанням термопар хромель–алюмель K-типу, підключених до мікроконтролера Arduino. Проведено макроструктурні дослідження та визначено глибину проплавлення і зону термічного впливу наплавлених валиків. Результати досліджень показали, що під час MIG/MAG зварювання в імпульсному режимі, максимальна температура стінки труби на 168 °С (31 %) нижча, ніж під час ручного дугового зварювання, а також і швидкість охолодження є більшою. Таке зниження тепловкладення є значним і мінімізує ризик терміч ного пропалу стінки труби. При зварюванні в імпульсному режимі якість наплавлених валиків є значно кращою, зменшується глибина проплавлення та втричі менша зона термічного впливу. Встановлено, що застосування MIG/MAG зварювання з імпульсним режимом краплеперенесення електродного металу під час ремонту поверхневих дефектів стінки труби на діючих трубопроводах ефективніше та продуктивніше, ніж ручне дугове зварювання, а також безпечніше та економічніше, оскільки гарантує виконання швидкого та ефективного ремонту без ризику термічного пропалювання стінки труби.