Как провести отопление от котла в частном доме
Как таковых температурных норм для частных домов нет, каждый выбирает режим, который его устраивает. Оптимальным показателями считается 23-25°. Уже на стадии проектирования системы отопления необходимо рассчитать количество требуемого тепла и на основании этого подобрать оборудование, определиться с типом разводки, приобрести трубы определенного размера и сечения.
Системы отопления в частных домах
Для частных домов без центрального отопления существуют различные варианты отопительных систем. Они делятся на три основных типа: водяное отопление, воздушное отопление, электрическое отопление.
При воздушной системе отопления нагревание воздуха происходит непосредственно возле теплового агрегата (печи, камина), дальше тепло по законам физики заполняет помещение.
Электрическая система подразумевает использование электроконвекторов и/или системы «теплого пола». Оборудовать такой пол имеет смысл только при наличии радиаторов, в одиночку с прогревом дома он не справится.
В России наибольшую популярность получила система водяного отопления. Относительно недорого и практично. Главный плюс такой системы в том, что тепло равномерно распространяется по всем отапливаемым помещениям. Минусы – трудоемкий монтаж и необходимость в постоянном уходе.
Структура системы отопления
Система водяного отопления состоит из трех основных элементов:
- Котел, являющийся отопительным прибором.
- Трубы, по которым, собственно, перемещается жидкость.
- Радиаторы.
Существуют разновидности котлов, различающиеся видом топлива. Активно используются котлы, работающие на газе, солярке, дровах, угле, электричестве. Сейчас можно выбрать комбинированную модель, функционирующую, например, на газе и дровах, газе и электричестве. Заканчивается один вид топлива – переходите на другой.
Универсальной рекомендации здесь нет: все зависит от доступности и цены разных ресурсов. Используя модель, работающую на жидком или твердом топливе, вы получаете автономную систему, и при отключении электричества мерзнуть не придется.
Модели котлов различаются и по мощности, поэтому выбор осуществляется с учетом площади помещения, которое планируется обогревать. Расчет требуемой мощности можно произвести самостоятельно: соотношения один киловатт на десять квадратных метров будет достаточно, но высота стен помещения не должна превышать трех метров. На уровень теплоизоляции дома, размеры оконных рам, необходимость обогрева дополнительных помещений (кладовка, веранда, чердак) тоже стоит обратить внимание.
Трубы для котлов еще недавно предпочитали стальные, но они быстро ржавели. Сейчас перешли на нержавейку и медь. Медные изделия обладают лучшими эксплуатационными характеристиками: легко переносят перепады давления и температур, не ржавеют, очень устойчивы к физическим воздействиям. Правда, стоят они недешево.
Более экономичны трубы из полимеров. Как правило это полипропилен: прочный, долго служит, устойчив к коррозии, легко и быстро монтируется. Недостаток состоит в том, что при перепадах температур материал может расширяться, что рано или поздно выводит трубы из строя.
При всей относительной легкости монтажа полипропиленовых труб вам не обойтись без сварочного аппарата: он необходим для соединения отдельных труб и закрепления их фитингами. Стоит такой инструмент недешево, но его можно взять напрокат.
Радиаторы бывают стальные, чугунные, алюминиевые, биметаллические. От материала зависят теплоемкость, прочность, устойчивость к давлению, срок эксплуатации. Например, чугун прослужит 50 лет и больше, а алюминий – 15-20. Еще один важный момент – общая площадь радиатора: чем она больше, тем и тепла будет выделяться больше.
В целом же, для отопления частного дома подойдут любые из перечисленных типов. Приоритеты могут быть разные у каждого домовладельца. Алюминиевые батареи имеют самую высокую отдачу тепла. Стальные радиаторы отопления дешевые и непрактичные. Биметаллические, которые сегодня активно рекомендуют на строительных форумах, наоборот, дорогие и тепла выделяют меньше алюминиевых. Для системы автономного отопления они, возможно, это не лучший выбор.
Принцип работы системы водяного отопления
Водяной обогрев работает по несложной схеме: генератор тепла (котел) разогревает воду (как вариант – гликолевый раствор), которая по трубам идет к радиаторам, те отдают тепло помещению, прогревая воздух. Остывая, жидкость возвращается к котлу, опять нагревается и идет на повторный заход. Эта система замкнута и циклична.
Циркуляция воды может осуществляться в двух видах, отличающихся друг от друга, и при проведении системы теплоснабжения этот момент нужно учесть.
Естественная (гравитационная) циркуляция происходит за счет разности плотностей горячей и холодной воды. Горячая вода имеет меньшую плотность, а значит, и вес, поэтому, по законам физики, движется по трубопроводу в радиатор. Охлаждаясь, вода прибавляет в весе и уходит обратно в котел. Такая система автономна, не нуждается в электричестве и конструктивно несложная, но при ее монтаже необходимо предусмотреть размещение большого количества труб широкого диаметра и обеспечить уклон с углом не менее двух градусов.
При принудительной циркуляции вода перемещается при помощи специального насоса. Здесь, помимо котла, монтируется бачок расширения, в который уходит лишняя жидкость. Кроме того, во избежание прорыва труб в такой системе предусмотрен манометр для контроля давления в трубопроводе. Для подобной схемы отопления необходимо электричество – это дополнительные регулярные затраты, однако труб требуется меньше, а температуру можно контролировать.
Монтаж трубопровода: важные моменты
Существует две схемы монтажа водяного отопления от котла в частном доме:
- Одноконтурная схема рассчитана только на обогрев помещений. Состоит из котла с воздушной вытяжкой, однотрубной разводки и радиатора с нужным количеством секций. Чтобы обеспечить поступление горячей воды в доме, нужно будет устанавливать дополнительную конструкцию: одна отапливает дом, вторая подает воду. Эта система, простая в сборке и сравнительно дешевая, подойдет для небольших дачных домиков (до ста квадратов). При необходимости систему можно прокачать, установив насос для циркуляции и устройства регулирования температуры.
- Двухконтурная схема позволяет одновременно обогревать помещение и подавать горячую воду. Но эксплуатационные характеристики данной системы таковы, что применима она только для домов, в которых проживает до четырех человек.
Следующий принципиальный момент – тип трубопровода. Их существует три.
- Однотрубная система. По этой схеме вода будет идти от радиатора к радиатору, постепенно охлаждаясь, поэтому следующая батарея будет холоднее предыдущей. Этот вариант не имеет смысла в многокомнатных домах, а для небольшого домика вполне подойдет.
- Двухтрубная система отапливает помещения более качественно. Схемой предусмотрено проведение двух труб к каждой батарее. По одной трубе идет горячая вода, вторая направляет остывшую воду к котлу, что сводит потери тепла к минимуму.
- Коллекторная система самая «теплая». Здесь много труб, каждая из которых подводится к каждому радиатору. Можно контролировать температуру на каждой батарее. Минус в том, что работа по монтажу такой системы очень трудоемкая: мало того, что нужно обустроить большое количество труб, так еще и коллекторный шкаф нужно установить. Не в каждом доме хватит на это места.
При проведении водяного отопления необходимо учесть все нюансы, связанные как с характеристиками помещения, так и с вашими конкретными целями. Существующие схемы монтажа трубопровода наглядно показывают весь алгоритм такой работы. Однако, планируя трудоемкие варианты решения, не стоит пренебрегать помощью специалистов.
Как сделать отопление в частном доме
Проектирование отопленияСтроительство загородного дома — дело серьезное и трудное. Много хлопот, много времени уходит, много средств, но мы стремимся даже за городом вдали от плодов цивилизации жить достойно, комфортно, не считая себя обделенными. Поэтому не только сам дом, его объем, форма конструкции, количество комнат и подсобных помещений имеют большое значение. Необходимо учитывать и все известные инженерные сооружения. Поэтому вопрос, как правильно сделать отопление в частном доме, сегодня звучит очень актуально.
Необходимо сразу же отметить, что отопление — достаточно затратная часть выделенного на строительство дома бюджета. Практика показывает, что оно требует до 20% от всех затраченных денег, поэтому можно сказать, что данная система является не только дорогой, но и достаточно сложной.
Конечно, можно избежать больших финансовых затрат, если обойтись более простыми способами обогрева помещений. И выбор здесь достаточно широкий. К примеру, можно установить в каждой комнате электрические обогреватели, подобрав их по мощности, обеспечивающей нормальное проживание.
Отопление бревенчатого домаМожно установить электрические конвекторы — отличный вариант. Но учтите один момент, который касается подачи электроэнергии в загородные поселки. Отключение света здесь — дело обычное, особенно зимой, так что рассчитывать на электричество не стоит.
Есть вариант с установкой камина или печки, которые можно топить различными видами топлива. К примеру, дровами, углем, соляркой, газом и тем же электричеством. Но опять-таки, газ — это роскошь, которая есть не во всех поселках. С соляркой много проблем, поскольку придется организовывать подачу по трубопроводу и обеспечивать надежное ее хранение.
Проще всего с дровами и углем, но и здесь много недочетов. Чтобы поддержать необходимую температуру в комнатах, придется постоянно подкладывать топливо в топку, сохраняя огонь, а это не очень удобно.
Поэтому идеальный вариант — это водяное отопление с установкой радиаторов и котла. И тут же возникает вопрос, как сделать водяное отопление, чтобы дом прогревался равномерно, даже если в нем несколько этажей.
Схемы отопления частного дома
Начнем разбор водяного отопления с его схем и сразу определим, что существует всего лишь две схемы:
- Одноконтурная;
- Двухконтурная.
В чем их отличия друг от друга? Во-первых, сразу отметим, что первый вариант лучше всего использовать только для одноэтажных строений. А вот второй подойдет для любых загородных домов.
Однотрубная схема отопления
Однотрубная схема отопленияОднотрубная система отопления самая простая и малозатратная. Здесь все очень просто. Труба, по которой будет двигаться теплоноситель, отходит от отопительного котла и последовательно соединяет все отопительные радиаторы. После этого она возвращается в котел. Круг замкнут, то есть, движение теплоносителя происходит по замкнутому циклу.
Хорошая схема, в который есть один достаточно важный нюанс, а точнее сказать, минус. В такой системе, которая установлена в последовательном порядке, радиаторы, находящиеся ближе к котлу, будут всегда иметь более высокую температуру, чем те, которые расположены дальше. То есть, воздух в дальних комнатах будет всегда прохладнее. Конечно, на это можно посмотреть и с другой стороны, ведь в семье живут разные люди, для которых прохлада даже зимой — это блаженство.
Двухтрубная система отопления
Двухтрубная система отопленияДвухтрубная система более сложная, к тому же, сооружая ее, придется раскошелиться. От котла отводится сразу две трубы. По одной теплоноситель поднимается вверх к отопительным батареям, по другой возвращается в котел. Вроде бы, то же самое, что и в первом случае, только радиаторы установлены не последовательно. А как?
Схема такова. От котла отводится труба, по которой горячая вода поднимается вверх. Эту трубу обычно выводят в чердачное помещение, где производится разводка. То есть, на каждую батарею отпускается своя индивидуальная труба. Теперь понятно, что все радиаторы будут иметь одинаковую температуру.
Далее от каждого радиатора делается отвод, который подсоединяется к трубе с названием «обратка». Именно по ней теплоноситель возвращается обратно в котел. Обратка проходит по всем комнатам, где установлены радиаторы отопления. Ее обычно укладываю под пол или скрывают в стены. Если такой возможности нет, то можно ее прикрепить к стеновой поверхности.
В этой схеме, как показывает практика, необходимо правильно сделать разводку отопления труб, расположенных на чердаке. Поэтому специалисты рекомендуют устанавливать коллектор отопления. Что это такое?
Это специальное приспособление, которое позволяет регулировать подачу теплоносителя на каждый радиатор. Состоит он из конструкции труб, где основной выступает труба диаметром 50 миллиметров, в нее входит труба подачи горячей воды. Обязательно устанавливается между ними запорное устройство, к примеру, вентиль.
От этой трубы отходят трубы, соединяющиеся с радиаторами. Здесь также устанавливается запорная арматура на каждый контур. Такая система позволяет контролировать и регулировать температуру в каждой отдельной комнате.
Тупиковая система отопления
Есть еще одна схема, которую специалисты используют не всегда. Она называется «тупиковой». В ней вышедшие из котла трубы ведут параллельно. От каждого контура проводятся к батареям два отвода: один к верхнему входу — это труба с горячей водой, второй к нижнему входу — к обратке. Очень экономичная схема, работает хорошо, но не прижилась.
Нюансы водяного отопления
Отопление в домеНа что необходимо обратить внимание при проведении монтажа отопительной системы? В первую очередь придется определиться с видом. Существует два вида, которые отличаются друг от друга только наличием циркуляционного насоса.
Если в схеме отопления его нет, то это самотечная система. Чем она выгодна, и какие имеет недостатки?
- Во-первых, это дешевый вариант.
- Во-вторых, нет необходимости использовать электроэнергию для работы насоса.
- В-третьих, можно применять любой вид котла.
А вот недостатков у этой схемы чуть больше:
- низкий коэффициент полезного действия, а значит, эффективность работы системы ниже.
- неравномерное распределение теплоносителя.
- более затратное мероприятие, потому что придется устанавливать расширительный бак и использовать металлические трубы. А металл стоит дороже пластика, плюс газосварочные работы, которые стоят тоже не дешево.
Многие могут задать вопрос, почему необходимы металлические трубы? Все дело в том, что при такой системе придется подавать теплоноситель с большей температурой, а пластик ее может не выдержать. Особенно это касается участка около котла.
С циркуляционным насосом все по-другому. Это более эффективный способ распределения горячей воды по всей системе отопления. К тому же, можно уменьшить потребление топлива за счет равномерной подачи тепла. А это уже экономия. Сюда можно добавить и тот факт, что диаметр используемых труб можно сократить. К примеру, в систему с естественной циркуляцией необходимо установить трубы для разводки диаметром 25 миллиметров, для стояка 32 миллиметра. В принудительной системе соответственно 20 и 25. Тоже экономия.
Отопление «теплый пол»
Система «теплый пол»Можно ли использовать данный вид как основной? Да. Сегодня все специалисты в один голос утверждают, что «теплый пол» — это очень эффективная схема. Она не только малозатратна и проста в монтаже и эксплуатации, но и экономична. К тому же, с ее помощью можно создать внутри помещений очень комфортные условия, которые хорошо влияют на здоровье и самочувствие человека.
Отсутствие конвекции, всегда теплые полы, по которым можно ходить босиком, отсутствие необходимости покрывать их дорогостоящими коврами и постоянно их чистить.
Во всех отношениях это сегодня самый эффективный вид отопления в частных домах. К тому же, система «теплый пол» может быть уложена практически под любые напольные материалы — будь-то керамическая плитка, паркет или ламинат.
Здесь важно принять во внимание коэффициент пропускной способности тепла полового покрытия. К примеру, у плитки он выше, значит, нет необходимости использовать мощную систему. У деревянных полов он меньше, поэтому стоит принять это во внимание и установить более частые контуры, тем самым повысив теплоотдачу системы.
Важное условие — это точно подобрать схему и правильно провести монтаж. Любая, пусть даже маленькая, ошибка приведет к тому, что отопление работать будет плохо. Поэтому рекомендации специалистов придется принять во внимание, если все работы будут проводиться своими руками.
Заключение
Утепляем домИтак, отвечая на вопрос, как правильно делать отопление в частном доме, можно прийти к следующему заключению. Самое важное — правильно подойти к выбору схемы, если дело касается водяного отопления. Но учтите, что в таком деле, как монтаж отопительной системы в загородном доме, мелочей не бывает. Здесь важно все: и тип отопительного котла, и вид радиаторов, и используемые в схеме трубы, и запорная арматура, и даже тип топлива, на котором будет работать котел. Ведь даже от этого будет зависеть бюджет. Почему?
Судите сами. Если используется жидкое топливо, то под него придется устраивать отдельное помещение для хранения солярки. И здесь нужно придерживаться противопожарных норм. Если будет использоваться уголь или дрова, то их также придется хранить или под навесом, или в отдельно стоящем помещении. То есть, с такими видами топлива проблем больше.
Сколько стоит установка отопления в частном доме? Цены на услуги в Москве по монтажу системы отопления в частном доме
Чтобы заказать проводку отопления в частном доме и узнать, сколько стоят такие услуги, обратитесь к опытным сантехникам Москвы, которые зарегистрированы на сайте Юду. Они занимаются установкой отопления, техническим обслуживанием.
Как выполняется профессиональная установка труб отопления?
Исполнители YouDo по прибытии на объект производят необходимые замеры и намечают места размещения радиаторов и труб отопления в вашем доме (и газового котла). Наши профессионалы помогут вам запланировать и оборудовать помещение частного дома, в котором будет находиться котел. Затем определяются материалы для труб и особенности их разводки. Мастер готовит проект и рассчитывает, сколько стоит проводка отопления частного дома.
Работы по монтажу системы отопления частных домов наши сантехники выполняют согласно следующей схеме:
- монтажкотла
- закрепление радиаторов
- сварка трубопроводов
- проверка герметичности отопительной системы
Наши специалисты подсчитают, сколько стоит необходимое оборудование, сами закупят и привезут всё на место.
Почему стоит вызывать сантехника на Юду?
На YouDo зарегистрированы мастера, имеющие высокий уровень подготовки. Они сделают точный расчёт, сколько стоит провести систему отопления в доме, и подберут оптимальный вариант.
Обратившись на Юду, вы получаете:
- гарантию высокого качества
- возможность узнать, сколько стоятуслуги сантехника в Москве
- выполнение работы в срок
Выезд мастера осуществляется в условленное время.
Сколько стоит отопление частного домовладения?
Подсчёт, сколько стоит проводка отопления в домах, производится на основании:
- длины трубопровода
- способа разводки отопления частного дома
- объёма работ
Если вам нужна установка отопления в доме и вы желаете узнать, сколько стоят услуги сантехника, создайте заявку на Юду и ждите откликов.
от материала до области использования
Такой элемент строительства, как трубопроводы, человечество научилось использовать уже много веков. И это понятно, так как преимущества неоспоримы, стоит только вспомнить канализационную систему культурного Парижа, когда нечистоты просто отводились по канавам улицы.
Со временем совершенствовались системы, видоизменялись материалы для изготовления: начав свой путь с дерева, железа и заканчивая поливинилхлоридом.Значительно изменилась и форма труб, к примеру, для вентиляции стали выпускать трубопроводы прямоугольного и квадратного сечения, что значительно облегчило работу отопленцев.
Гофрированные трубопроводы
Итак, конкретнее о нашей главной теме разговоров. Область применения этого продукта на данный момент действительно огромна:
- Трубы используются в бытовых сетях, а именно, для разводки канализации, водо- и газопровода, систем отопления и вентиляции, водостоков (стандартный вариант – труба в канаву), при этом очень важно правильно подобрать диаметр труб, который можно высчитать, зная расход воды и газа;
- В глобальном масштабе именно благодаря разветвленной сети происходит транспортировка как жидких и газообразных веществ, так и твердых продуктов;
- В промышленности возможно применение для подачи давления, к примеру, при создании импульса определенной силы;
- В малом строительстве трубы часто используют для постройки бытовок, теплиц и парников, в этом случае очень пригодятся так называемые фермы металлические, которые можно запросто сделать из профильной трубы своими руками. А придать им нужную форму можно при помощи такого инструмента, как трубогиб для профильной трубы.
Более информативно о возможностях использования, и о том, какие именно Вам трубы выбрать, можно прочитать в нашей рубрике «Назначение труб».
Кроме области применения, предмет нашего обсуждения, само собой, можно разделить и по материалу, из которого он изготовлен. К примеру, чугунные, срок службы которых больше 20 лет, используют для канализации, а так же асбестоцементные для сетей безнапорного водопровода, а вот керамические – исключительно для отвода стоков, а есть определенный тип трубопроводов, такие, как вентиляционные трубы, которые применяют для вытяжки.
Чтобы не запутаться, и не приобрести ненужный товар, рекомендуем посетить нашу рубрику «Материал труб», где все давно разложено по полочкам.
Итак, с выбором определились, теперь нужно узнать, как грамотно выполнить монтаж разводки, каким способом соединять трубы между собой, или же как согнуть рифленую профильную трубу, и как сделать трубогиб своими руками, а поможет нам в этом раздел «Монтаж сетей», в котором Вы не только научитесь варить трубы, но и стыковать их при помощи дополнительных элементов, таких, как канализационные трубы и фитинги.
Более того, нюансом для обустройства многих систем будет, как ни странно, именно утепление сетей, а уже что использовать, обычные утеплители или же, к примеру, как в сетях вентиляции, брать сразу сендвич трубы для дымохода – мы с Вами обязательно узнаем. Кроме того, нужно еще будет разобраться, как закрыть трубы в туалете, ванной, чтобы не испортить дизайн интерьер помещения.
А как же выбрать фитинги, заглушки, вентили? Или лучше приобрести задвижки? А так же скажем, как произвести замену вентиля? На данные вопросы, как и на многие другие ищите ответы в нашей рубрике «Арматура для труб».
как перестать жить в… фекалиях
Еще одно затопление подвала в Иванове. На это раз во 2-м Рабфаковском переулке. Люди живут в сырости, с неприятным запахом и постоянными заверениями: течь устранят через три дня. Как нелегко жителям воевать с коммунальщиками за свои права и что с этим можно сделать — в репортаже.Если вы едите — переключите. Дом как дом во 2-м Рабфаковском переулке. У подъезда дурно пахнет. Елена Александровна приоткрывает дверь в подвал. Там — водо- и не только пад.
Дарья Костина, корреспондент: «Жильцы дома говорят, это еще мало воды. Бывает по колено. Не раз обращались в управляющую компанию. Коммунальщики приезжали, латали дыры, но ситуация случается снова и снова».
Что делать — жильцы не знают. Хотят, чтоб этого не было. Но светиться перед камерой не хотят. За кадром наперебой рассказывают истории.
«У меня дочка за краской ходила по осени. Она говорит: «Мам, не пройти».
Публичную войну нечистотам за весь подъезд объявила Елена Александровна. Устала, сколько можно терпеть.
«Нас отключили от отопления 17 марта. Так что это у нас с 17 марта. Придет осень — у нас не будет отопления, у нас отключили отопление полностью. Сказали, пока трубы не поменяете, но трубы не я же буду менять?»
На двери в подвал висит объявление: дом будут готовить к отопительному сезону. До 20 июля жильцов просят предоставить доступ к нежилым помещениям, убрать захламления. Как видим, это сделали не все. На образовавшейся в подвале свалке даже живут котята. Но и нога коммунальщика ступала ли сюда? Иначе как объяснить этот канализационный разлив. Здесь указан номер управляющей компании «Прогресс». Попытка первая дозвониться.
Набираем несколько номеров, которые указаны на официальном сайте. По другому номеру управляшка тоже не отвечает. Номер временно не может быть вызван. Есть еще номер, клиентского центра. Нас приветствуют, выслушивают суть проблемы. Видят по базе: с этого адреса — не первая жалоба.
— Так, заявка у нас уже есть о том, что течь в подвале, стоит сильный запах, правильно?
— Правильно.
— Да, мы передали. Сейчас минуту, еще раз передам.
Девушка обещает: в течение трех суток аварию устранят. Вот только жильцы говорят: выучили фразу наизусть, часто приходится слышать.
— Ждите в течение 3 дней, приедем, сделаем.
— Дали нам номер руководителей УК.
— Номер не может быть вызван.
— То есть простому человеку тяжело достучаться до коммунальщиков.
В клиентском центре нам назвали адрес управляющей компании «Прогресс».
«Компания у вас находится на бульваре Богдана Хмельницкого, 44».
Отправляемся туда. Нам заявляют, что сидит здесь только секретарь. Еще чуть больше усилий, и найти руководство мы бы смогли. Только зачем: чтобы услышать, как через три дня течь устранят?
Как быть людям в такой ситуации? Если управляющая компания не исполняет своих обязанностей, на нее можно пожаловаться в Госжилинспекцию. Специалисты должны выехать на место, все проверить. Если факты подтвердятся, УК выдадут предписание. Если их будет много, можно лишиться лицензии на деятельность. И останется Иваново без «Прогресса».
Дарья Костина. Денис Железов. Телекомпания «Барс».
Термическая обработка сварных соединений — часть 1
Термическая обработка — это трудоемкая и дорогостоящая операция. Это может повлиять на прочность и ударную вязкость сварного соединения, его коррозионную стойкость и уровень остаточного напряжения, но также является обязательной операцией, указанной во многих прикладных нормах и стандартах. Кроме того, это важный параметр в квалификационных требованиях к процедуре сварки.
Щелкните здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .Прежде чем обсуждать диапазон термических обработок, которым может подвергаться металл, необходимо четко определить, что подразумевается под различными терминами, используемыми для описания диапазона термических обработок, которые могут применяться к сварному соединению. Такие термины часто используются неправильно, особенно неспециалистами; для металлурга они имеют очень точное значение.
Раствор
Осуществляется при высокой температуре и предназначен для приема в раствор элементов и соединений, которые затем удерживаются в растворе за счет быстрого охлаждения от температуры обработки в растворе.Это может быть сделано для уменьшения прочности соединения или повышения его коррозионной стойкости. В случае некоторых сплавов за ней может следовать термообработка при более низкой температуре для контролируемого преобразования выделений (старение или дисперсионное твердение).
Отжиг
Он заключается в нагреве металла до высокой температуры, при котором происходит рекристаллизация и / или фазовое превращение, а затем в медленном охлаждении, часто в печи для термообработки. Часто это делается для смягчения металла после его закалки, например, путем холодной обработки; полный отжиг, дающий самую мягкую микроструктуру.Это также приводит к снижению как текучести, так и предела прочности на разрыв, а в случае ферритных сталей, как правило, к снижению ударной вязкости.
Нормализация
Это термообработка, проводимая только для ферритных сталей. Он включает нагрев стали примерно на 30-50 ° C выше верхней температуры превращения (для стали с содержанием углерода 0,20% это будет около 910 ° C) и охлаждение на неподвижном воздухе. Это приводит к уменьшению размера зерна и повышению прочности и ударной вязкости.
Закалка
Это быстрое охлаждение от высокой температуры. Ферритная сталь должна быть нагрета до температуры выше верхней температуры превращения и закалена в воде, масле или воздушной струе для получения очень высокопрочного мелкозернистого мартенсита. Стали никогда не используются в закаленном состоянии, они всегда отпускаются после операции закалки.
Закалка
Термическая обработка ферритных сталей при относительно низкой температуре, ниже более низкой температуры превращения; в обычной конструкционной углеродистой стали это значение будет в диапазоне 600-650 ° C.Он снижает твердость, снижает предел прочности и улучшает пластичность и ударную вязкость. Большинство нормализованных сталей подвергаются отпуску перед сваркой, все закаленные стали используются в закаленном и отпущенном состоянии.
Отверждение от старения или осадков
Низкотемпературная термообработка, предназначенная для получения выделений правильного размера и распределения, тем самым увеличивая текучесть и предел прочности. Обычно ему предшествует термообработка на твердый раствор. Для стали температура может быть где-то между 450-740 ° C, алюминиевый сплав будет выдерживаться при температуре 100-200 ° C.Более продолжительное время и / или более высокие температуры приводят к увеличению размера осадка и снижению как твердости, так и прочности.
Снятие напряжений
Как следует из названия, это термообработка, предназначенная для снижения остаточных напряжений, возникающих при усадке сварного шва. Он основан на том факте, что с повышением температуры металла предел текучести уменьшается, что позволяет перераспределить остаточные напряжения за счет ползучести сварного шва и основного металла.Охлаждение от температуры снятия напряжения контролируется, чтобы не возникало вредных температурных градиентов.
Пост-нагрев
Низкотемпературная термообработка, проводимая сразу после завершения сварки путем увеличения предварительного нагрева примерно на 100 ° C и поддержания этой температуры в течение 3 или 4 часов. Это способствует диффузии водорода в зонах сварного шва или термического влияния из стыка и снижает риск образования холодных трещин, вызванных водородом. Он используется только для ферритных сталей, где водородное холодное растрескивание является серьезной проблемой. I.е. стали с очень высокой чувствительностью к трещинам, очень толстыми соединениями и т. д.
Термическая обработка после сварки (PWHT)
Итак, что означает термин «термообработка после сварки»? Для некоторых инженеров это довольно расплывчатый термин, который используется для описания любой термической обработки, проводимой после завершения сварки. Однако для других, особенно тех, кто работает в соответствии с нормами для сосудов высокого давления, такими как BS PD 5500, EN 13445 или ASME VIII, он имеет очень точное значение. Поэтому, когда инженер говорит о послесварочной термообработке, отжиге, отпуске или снятии напряжений, это рекомендуется.
Термическая обработка после сварки может проводиться по одной или нескольким из трех основных причин:
- для достижения стабильности размеров с целью сохранения допусков во время операций механической обработки или во время встряхивания при эксплуатации
- для изготовления специальных металлургических конструкций с целью достижения требуемых механических свойств
- для снижения риска возникновения проблем в процессе эксплуатации, таких как коррозия под напряжением или хрупкое разрушение, за счет снижения остаточного напряжения в сварном элементе.
Диапазон термообработок для достижения одной или нескольких из этих трех целей в диапазоне свариваемых черных и цветных металлов и сплавов, очевидно, слишком обширен, чтобы подробно описать их в этих кратких статьях с практическими знаниями.Акцент в следующем разделе будет сделан на PWHT углеродистых и низколегированных сталей в соответствии с требованиями стандартов, хотя кратко будут упомянуты другие формы термообработки, с которыми инженер-сварщик может столкнуться в ферросплавных сплавах. Здесь задействованы два основных механизма: во-первых, снятие напряжения и, во-вторых, микроструктурные модификации или отпуск.
Снятие напряжения
Почему необходимо снимать напряжение? Это дорогостоящая операция, требующая, чтобы часть или весь свариваемый элемент был нагрет до высокой температуры, и она может вызвать нежелательные металлургические изменения в некоторых сплавах.Как упоминалось выше, может быть одна или несколько причин. Высокие остаточные напряжения, заблокированные в сварном соединении, могут вызвать деформацию, выходящую за пределы допустимых размеров, когда элемент обрабатывается или вводится в эксплуатацию. Высокие остаточные напряжения в углеродистых и низколегированных сталях могут увеличить риск хрупкого разрушения, создавая движущую силу для распространения трещин. Остаточные напряжения вызовут коррозионное растрескивание под напряжением в подходящей среде, например, в углеродистой и низколегированной стали при щелочной среде или нержавеющей стали, подверженной воздействию хлоридов.
Что вызывает эти высокие остаточные напряжения? Сварка включает осаждение расплавленного металла между двумя по существу холодными поверхностями основного металла. Когда соединение охлаждается, металл сварного шва сжимается, но сдерживается холодным металлом с обеих сторон; поэтому остаточное напряжение в соединении увеличивается с понижением температуры. Когда напряжение достигает достаточно высокого значения (предел текучести или предел текучести при этой температуре), металл пластически деформируется с помощью механизма ползучести, так что напряжение в соединении соответствует пределу текучести.По мере того, как температура продолжает падать, предел текучести увеличивается, препятствуя деформации, так что при температуре окружающей среды остаточное напряжение часто равно пределу текучести (рис. 1).
Чтобы снизить этот высокий уровень остаточного напряжения, компонент повторно нагревается до достаточно высокой температуры. С повышением температуры предел текучести падает, позволяя возникать деформации и уменьшаться остаточному напряжению до тех пор, пока не будет достигнут приемлемый уровень. Компонент будет выдерживаться при этой температуре (замачиваться) в течение определенного периода времени до достижения стабильного состояния, а затем снова охлаждаться до комнатной температуры.Остаточное напряжение, остающееся в соединении, равно пределу текучести при температуре выдержки.
Рисунок 1 показывает, что остаточное напряжение в углеродистой марганцевой стали достаточно устойчиво снижается от температуры окружающей среды до примерно 600 ° C, но что для высокопрочных сталей, устойчивых к ползучести, температура должна быть выше 400 ° C, прежде чем остаточное напряжение начнет падать. Нержавеющая сталь практически не подвергается воздействию, пока температура не превысит 500 ° C. Следовательно, существует диапазон температур выдержки для различных сплавов для достижения приемлемого снижения остаточного напряжения без отрицательного воздействия на механические свойства соединения.В углеродисто-марганцевых сталях эта температура будет составлять 550-620 ° C, в жаропрочных сталях — 650-750 ° C, а в нержавеющих сталях — 800-850 ° C.
Следующая статья будет посвящена отпуску ферритных сталей, а за ней последует дополнительная информация о других сплавах и методах применения и управления термообработкой.
Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами.
Статьи, видео и ресурсы по ArcReach® Heater
Q: Могу ли я использовать инструменты ArcReach® Heater на моей системе отопления ProHeat ™ 35?
О: С системой обогрева ProHeat 35 можно использовать только кабели с воздушным охлаждением.Быстрая упаковка с воздушным охлаждением несовместима с системой обогрева ProHeat 35.
Q: Могу ли я использовать одеяла моей системы обогрева ProHeat ™ 35 с воздушным охлаждением или кабели с жидкостным охлаждением с нагревателем ArcReach®?
О: Нет, они несовместимы.
Q: Можно ли использовать инструменты ArcReach® Heater на плоских поверхностях?
Ответ: Да. Кабели с воздушным охлаждением ArcReach Heater и изоляция с предварительным нагревом с помощью жгута проводов или ½-дюймовая изоляция с предварительным нагревом могут нагревать плоские поверхности, а также могут обеспечить большой нагрев деталей с неоднородной толщиной.
Q: Позволит ли мой процесс сварки использовать нагреватель / индукционный нагрев ArcReach®?
О: Проверьте технические требования к процедуре сварки (WPS). Обычно WPS указывает минимальную или максимальную температуру, но не процесс нагрева.
Q: Могу ли я одновременно подключить к нагревателю ArcReach® более одного кабеля с воздушным охлаждением для быстрой обмотки или кабеля с воздушным охлаждением?
Ответ: Да. Вы можете подключить либо два кабеля с воздушным охлаждением, либо две быстрой обмотки с воздушным охлаждением одновременно с обеих сторон соединения, но нельзя комбинировать кабель с воздушным охлаждением с быстрой обмоткой с воздушным охлаждением.Сбоку на коробке удлинительного кабеля ArcReach Heater есть этикетка, которая поможет обеспечить правильное подключение.
Q: Могу ли я немедленно удалить быструю обмотку с воздушным охлаждением, кабели с воздушным охлаждением и изоляцию после завершения цикла нагрева?
Ответ: Да. После завершения цикла нагрева нагревательные инструменты можно вынуть из зоны нагрева и без промедления переместить к следующему стыку. Хотя нагревательные инструменты не нагреваются в процессе индукции, горячая деталь может передавать им свое тепло, поэтому всегда используйте соответствующие средства индивидуальной защиты при работе с нагревательными инструментами и изоляцией.
Q: Могу ли я отсоединить кабели с воздушным охлаждением или кабели быстрой обмотки с воздушным охлаждением перед отключением питания нагревателя ArcReach®?
A: Нет. Всегда останавливайте цикл нагрева, а затем выключайте источник сварочного тока, чтобы прекратить выход, прежде чем отсоединять кабели быстрой обмотки с воздушным охлаждением или кабели с воздушным охлаждением. Это предотвратит повреждение оборудования.
Q: Как мне узнать, правильно ли я подключил нагревательные кабели к последовательной переходной коробке?
О: Маркировка на конце коробки удлинительного кабеля для нагревателя ArcReach помогает обеспечить правильное подключение.Они демонстрируют правильное соединение для установки одного нагревательного инструмента (от A до B в верхнем ящике) или двух нагревательных инструментов (один инструмент от A до A, а второй инструмент от B до B).
Исследование и объяснение термической обработки после сварки
Сварные швы часто подвергаются термообработке после сварки. (PWHT) Есть разные причины для этого и различные методы термообработки после сварки. Есть также определенные риски, связанные с PWHT. На этой веб-странице мы рассмотрим использование PWHT.
Во-первых
мы рассмотрим различные виды термической обработки, а затем соотнесем
их при сварке.
The WelderDestiny Compass: еженедельная подписка на электронный журнал
Вы можете посмотреть прошлые выпуски «The WelderDestiny Compass», щелкнув здесь.
Виды термической обработки
Два
различные материалы, когда они подвергаются одному и тому же термическому циклу, потенциально могут
имеют существенно разные результаты по материалам.Термические обработки
поэтому обычно описывается с точки зрения воздействия, которое они окажут на
материал, а не тепловой цикл. Однако есть исключения из этого
правило.
Ниже
список типичных термических обработок:
- Отжиг: Обычно это относится к обработке, необходимой для получения материала мягкое и безударное состояние.Для большинства материалов, например углеродистой стали, это будет означать очень высокую температуру, а затем очень сильное охлаждение. медленно до комнатной температуры.
- Закалка Anneal: Здесь снова делается попытка добиться «мягкой» структуры, но медленной круто было бы вредно для материала. Типичным для этого будет 300 серия нержавеющих сталей. (Также называется аустенитной нержавеющей сталью). нержавеющие стали не претерпевают существенных фазовых превращений в большая часть материала во время цикла термообработки, но может привести к образованию локально вредных фаз или частиц, когда он хранится в каком-то промежуточном температурные диапазоны в течение длительных периодов времени.Чтобы этого не случилось, материал быстро охлаждается (закаливается) от высокой температуры. (Обычно 1050 ° C) Это сокращает время, в течение которого материал остается при температуре. диапазон 500 — 850 ° C, где может наблюдаться образование границ зерен карбиды, которые серьезно снижают коррозионную стойкость материала. Этот вредный процесс называется сенсибилизацией.
- Решение Обработка: Основная цель этой термообработки — убедиться, что все различные легирующие элементы равномерно распределены по материалу, и «Растворяется» в материале, насколько это возможно.Это часто выполняется на отливки, потому что процесс затвердевания во время отливки имеет тенденцию приводить к материал, имеющий относительно большие различия в некоторых легирующих элементах в разных частях конструкции. Как правило, бывают области с высоким концентрация одних элементов и низкие концентрации других элементов. По повышение температуры до точки, при которой происходит большая диффузия, эти неравномерные концентрации легирующих элементов выровняются. Определенные фазы (например, карбиды) также будут «растворяться» (переходить в раствор) материалом при эти высокие температуры.Чтобы сохранить как можно больше легирующих элементов в раствора, некоторые материалы обычно закаливают после обработки раствором. В этом случае это очень похоже на закалочный отжиг, описанный выше.
- Закалка Закалка: Для достижения высокой твердости некоторых материалов, таких как углеродистые стали и низколегированные стали, материал можно нагревать до температуры, выше которой фаза трансформации происходят в материале. (Обычно 950 ° C для углеродистой стали.) затем материал быстро охлаждается (закаливается) с образованием некоторых метастабильных фаз (для например, мартенсит), что обеспечивает высокую твердость материала.Когда материалы подвергаются закалке, они также обычно становятся хрупкими.
- Закалка: Для смягчения материала, который уже затвердел в результате предыдущего нагрева. цикла (например, закалка), вы можете снова увеличить температуру материал до точки, ниже которой он начинает испытывать объемную фазу превращений (обычно нагревают до 650-700 ° C) и выдерживают там в течение промежуток времени. Во время этого цикла отпуска затвердевший мартенсит превращается в закаленный мартенсит, не такой твердый и хрупкий, как закаленный мартенсит, но по-прежнему очень силен и вынослив.
- Закалка и Temper: Это комбинация двух описанных циклов термообработки. выше.
- Напряжение Разгрузка: При пластической деформации пластичных металлов они заканчиваются с большим количеством остаточных напряжений в материале. Сварка также приводит к эти остаточные напряжения вокруг сварного шва. Увеличивая температуру металла предел текучести металла снижается. (Предел текучести — это напряжение, при котором материал начинает пластически деформироваться.) Когда доходность прочность снижается из-за высокой температуры ниже уровня остаточного напряжения, тогда материал «расслабится». Это снимает стрессы, которые были захвачены в материале в результате деформационных или сварочных работ. Углерод в стали обычно снимаются напряжения при температуре около 600 ° C. В этот температура, остаточное напряжение обычно снижается примерно до 30% от предела текучести. прочность материала при комнатной температуре. Основная причина стресса облегчение обработки состоит в том, что она улучшает вязкость разрушения компонентов.Это также снижает вероятность определенных механизмов коррозии, таких как стресс. Коррозионное растрескивание. (SCC)
- Нормализация: Обычно это выполняется с углеродистыми сталями, чтобы обеспечить безнапряженную, мелкую зернистая структура. Это достигается за счет взятия температуры выше температура, при которой происходит фазовое превращение в массе материала (обычно температура около 950 ° C), а затем дать ему остыть на неподвижном воздухе. По применяя эту обработку к обычным углеродистым / углеродистым марганцевым сталям, они будут разработать структуру, которая представляет собой очень хороший компромисс между прочностью и жесткостью.Это очень типичная термообработка стальных отливок, поковок и другие стали для получения мелкозернистой структуры.
- Осадки Отверждение: В некоторых материалах образуются очень мелкие частицы. внутри их структуры, если их температура повышена и поддерживается там в течение время. Эти маленькие частицы называются осадками. Наличие этих мелкие частицы укрепляют материал. Типичные осадки Цикл отверждения следующий: Температура материала доводится до точка, где будет проводиться «обработка раствора».Тогда материал «Закаливают», чтобы не образовывался осадок. Далее температура снова повышается (но до температуры ниже температуры раствора) который затем способствует образованию осадков. Это называется «старением». лечение. Важно отметить, что если температура слишком высока или слишком долго держаться на приподнятом уровне в течение этой части цикла, тогда материал будет «Старше возраста». Престарелый материал будет иметь меньшую твердость и прочность, чем тот, который был должным образом выдержан.Точно так же, если температура или время старения слишком низко, то материал будет «не выдержанным», что снова приведет к меньшая твердость и прочность. Недостаточное старение — меньшая проблема, потому что вы можете просто увеличьте температуру снова, чтобы продолжить старение, до оптимального результат достигнут. Старение — гораздо более серьезная проблема, потому что это может быть только исправлено повторным выполнением всего цикла. (Из обращения с раствором.)
- Термомеханически Контролируемый процесс: (TMCP) Строго говоря, это не термическая обработка, как такие, но я думаю, что это хорошее место, чтобы обсудить это в ближайшее время.В TMCP сталь деформируется (например, прокатывается), одновременно испытывая температуры, которые недостаточно высоки, чтобы вызвать полные фазовые превращения и рекристаллизации, но не настолько низко, чтобы приводить только к холодной штамповке. Каждый сталелитейный завод имеет свою собственную последовательность температур и деформация для получения прочного материала, легко свариваемого. Стали TMCP имеют тенденцию иметь низкоуглеродные эквиваленты, оставаясь при этом очень прочными и выносливыми.
Есть
некоторые другие более специализированные термические обработки, которые иногда используются
при очень особых обстоятельствах, но для наших целей перечисленные выше
будут основными видами термической обработки, на которые следует обратить внимание.
Влияние сварки на материалы
Fusion
сварка связана с температурами, достаточно высокими, чтобы расплавить материалы,
присоединился. Таким образом, они вводят тепловой цикл, который приводит к
материалы, близкие к сварному шву, нагреваются до температур, близких к температуре плавления
точки, а материалы, находящиеся далеко от сварного шва, практически не увеличивают
температура.Другими словами, существует температурный градиент, испытываемый
материалы, которые варьируются от температуры окружающей среды до температуры плавления.
часть основного металла, структура которого изменилась под воздействием тепла сварки
известна как зона термического влияния (HAZ) сварного шва. Материал, на котором
температура была недостаточно высокой, чтобы существенно повлиять на
материал просто называют основным материалом. Участок, оплавленный из-за
операция сварки называется наплавленным металлом.
структура металла сварного шва будет зависеть от состава основного металла,
состав присадочного металла и эффекты, вызванные тепловым циклом. Как
общее правило: мы можем выбрать присадочный металл, чтобы получить желаемый результат в пределах
металл шва. Однако с точки зрения композиции мы ничего не можем сделать, чтобы
зона термического влияния. (HAZ) Единственный эффект, который мы имеем в управлении
Структура ЗТВ предназначена для управления тепловым циклом.
Это
также должно быть очевидно, что тепловой цикл в ЗТВ будет иметь
значительное влияние на термическую обработку материала перед сваркой
операция.Например, некоторая часть ЗТВ основного металла углеродистой стали
будет повышена до температуры, выше которой происходят фазовые превращения в
стали. (Это называется критической температурой, и для обычных углеродистых сталей
это около 720 ° C.)
Когда
в дальнейшем он охлаждается, снова будут фазовые превращения. Если
скорость охлаждения достаточно высокая, тогда мы можем испытать некоторую закалку
упрочнение в этой области, что приводит к твердой хрупкой структуре. Если охлаждение
достаточно медленный, то мы испытаем тепловой цикл, похожий на
нормализующая термическая обработка.Если скорость охлаждения очень низкая, то тепловая
Цикл будет напоминать цикл отжига стали.
Это
означает, что за счет изменения количества энергии, используемой при сварке, (также называемой
подводимой тепловой энергии) наряду с предварительным нагревом и последующим нагревом могут быть
достигается как в металле шва, так и в зоне термического влияния сварного шва.
Некоторые
материалы, такие как низколегированные стали, почти всегда приводят к закалке
структура внутри ЗТВ при сварке. Затем им требуется дополнительный нагрев после сварки.
Лечение (PWHT) для достижения желаемого результата.В случае нашего примера с
из низколегированной стали, они почти всегда нуждаются в закалке для достижения
подходящая прочная и жесткая микроструктура.
Некоторые
материалы достигают значительной прочности в результате холодной обработки.
Под холодной обработкой понимается пластическая деформация металла при температуре
ниже которого деформированные зерна металла будут рекристаллизоваться. Это лечение
приводит к увеличению прочности холоднодеформированного материала.
Когда
сварка холоднодеформированного (также называемого деформационным упрочнением) материала, части
ЗТВ будет испытывать достаточно высокие температуры, чтобы вызвать перекристаллизацию и
фазовые изменения.Это устранит холодную работу и потенциально уменьшит
прочность материала в ЗТВ значительно. Обратите внимание, что термообработка после сварки не может
обратить этот эффект вспять.
Это
разупрочнение часто наблюдается при сварке упрочненных алюминиевых сплавов. В
ЗТВ всегда будет значительно слабее, чем холодно обработанный основной металл. В
единственный способ эффективно справиться с этим эффектом — спроектировать компонент в
таким образом, чтобы сварной шов находился в области с меньшим напряжением, или основание
металл делается толще, чем требуется, вокруг области сварного шва, чтобы компенсировать
потеря силы.
Другой способ упрочнения алюминиевых сплавов — это
осадочное твердение. Опять же, термический цикл сварки вводит
область в ЗТВ, которая не выдерживается, (Температура была достаточно высокой, чтобы вернуться
осаждается в раствор, после чего следует гашение из-за высоких скоростей охлаждения
обычно связаны со сваркой.) и области, которая изношена. (Температура
был выше, чем требуется для оптимального старения, но недостаточно для возврата осадков
в раствор.) Таким образом сварка дисперсионно-твердой (также называемая состаренной)
материалы приведут к снижению прочности ЗТВ. Для небольших компонентов это
возможно подвергнуть весь компонент дисперсионному твердению
цикл, но в большинстве случаев, как правило, ничего нельзя сделать
чтобы исправить это снижение прочности в ЗТВ осажденного твердого
материал.
Стандартная термообработка после сварки (PWHT)
Пока
теоретически возможно выполнение любой из описанных термических обработок.
ранее как термообработка после сварки (PWHT) практически не использовалась
дело. Типичными являются следующие термические обработки после сварки:
- Напряжение Relieve: Сварка вызывает высокие остаточные напряжения в металлах в регионе. вокруг сварного шва. Это может привести к снижению характеристик вязкости разрушения и восприимчивость к механизмам коррозии, таким как коррозионное растрескивание под напряжением.(SCC) Снятие напряжения, вероятно, является наиболее часто выполняемой термообработкой после сварки, особенно на углеродистые стали и углеродистые марганцевые стали. Снятие стресса — это обычно код требование для оборудования, работающего под давлением, более определенной толщины. (Каждый код имеет различные правила для определения того, когда требуется снятие напряжения.) Для углерода стали, снятие напряжений обычно составляет около 580 ° C — 650 ° C. Обратите внимание, что лечение для снятия стресса в более высоком диапазоне может уменьшить прочность стали TMCP.Если для сталей TMCP требуется термообработка после сварки, она должна предпочтительно делать на нижнем конце диапазона.
- Темперамент: Для низколегированных сталей и других материалов, которые естественно твердеют при сварке, a почти всегда требуется вспыльчивость. Температура отпуска может варьироваться в широких пределах, но для низколегированных сталей обычно составляет около 700–750 ° C. (Некоторые закалены и закаленные микролегированные стали могут иметь значительно более низкий отпуск Обратите внимание, что при использовании температуры отпуска после термообработки выше этой основного металла ослабит основной металл.Поэтому отпуск после термообработки шва Рекомендуется быть примерно на 30 ° C ниже, чем состояние основного металла.
- Нормализация: Большинство крупных конструкций сложной формы не подлежат нормированию. PWHT. Причина в том, что материал становится настолько слабым при замачивании. температура (обычно 950 ° C для углеродистой стали), что он не может поддерживать конструкции и приводит к катастрофическому короблению и деформации. Нормализационная термообработка после сварки поэтому выполняется только на довольно простых компонентах, которые можно легко поддерживается.Типичным примером может быть сварной выпуклый конец для сосуда высокого давления, перед приваркой к самому сосуду.
Риски, связанные с термообработкой после сварки
Сообщение
Термическая обработка сварного шва (PWHT) сопряжена с риском. Ниже приведен список потенциальных
проблемы, которые могут возникнуть при выполнении термообработки после сварки.
- Убыток прочности: Чрезмерное время или слишком высокая температура для снятия напряжения после сварки термообработка может привести к снижению прочности материала.Закалка также может привести к снижению прочности закаленных и закаленные материалы. Поэтому время и температура должны быть хорошими. контролируется.
- Искажение или коллапс: Температура снятия напряжения или отпуска приводит к образованию материала что значительно снижает прочность при повышенных температурах. Если конструктивный элемент испытывает некоторую нагрузку на него, то во время послесварочной термообработки цикл он может согнуться или деформироваться. Это могло иметь катастрофические и высокие затраты. последствия.Поэтому важно убедиться, что все конструкции подверженные воздействию высоких температур, должным образом поддерживаются. Кроме того, если один часть конструкции испытывает значительно более высокие температуры, чем другие разделы, разница в тепловом расширении также может привести к серьезным искажения конструкции. Такая ситуация обычно возникает, когда кожухотрубные теплообменники подвергаются термообработке для снятия напряжений после сварки, когда температура оболочки повышается и понижается намного быстрее, чем трубки.Важно следить за тем, чтобы не было чрезмерных температур. градиенты или различия во время операции термообработки после сварки. Для этого необходимо иметь достаточное количество термопар, прикрепленных к компонентам, чтобы гарантировать недопустимость температурных градиентов не бывает. В некоторых печах также могло быть возможное попадание пламени в некоторые локальные точки на судне. Это могло, это может локально увеличить температуру до значений выше фазового превращения температура, (более низкая критическая температура), что приводит к неожиданным фазовым изменениям а также изменения громкости.Они могут не только снизить механические свойства, но и привести к деформации. Чтобы этого не произошло, там должны быть эскизы загрузки печи, показывающие, как будет происходить попадание пламени предотвращены, и также должны быть размещены термопары в местах ближе всего к горелкам газовых или мазутных печей.
- Охрупчивание или растрескивание: Некоторые плавки материал может содержать микроэлементы, которые делают его восприимчивым к «закалке». охрупчивание ». (Обычно хром) Во время операции термообработки после сварки некоторое количество интерметаллических могут образовываться очень хрупкие фазы, приводящие к значительному и потенциально катастрофическое охрупчивание компонента или конструкции.Для обеспечения что этого не произойдет, материалы следует приобретать с испытанием на образцы, которые были подвергнуты моделированию цикла термообработки после сварки. Некоторые стальные компоненты могут также иметь некоторое количество остаточного аустенита в своих структурах из-за их предыдущие термические обработки. После термообработки после сварки этот остаточный аустенит может превратиться в мартенситоподобная структура, хрупкая. Коды обычно требуют, чтобы окончательный контроль и неразрушающий контроль (NDT) должны быть выполнены после термообработки после сварки. операции, чтобы обнаружить любые дефекты, которые образовались во время операции PWHT.Твердость Испытания после термообработки после сварки также помогают определить, не произошло ли затвердевания. произошла во время термообработки после сварки. (Обратите внимание, что не все механизмы охрупчивания связаны с более высокой твердостью металла.)
Методы термообработки после сварки
Там
это 3 типичных метода применения тепла для термообработки после сварки. Это следующие методы:
- Печь: При термообработке после сварки в печи весь компонент обычно помещается в печь, и температурный цикл применяется ко всему компонент.Очевидно, это означает, что компонент или структура не должны быть такими. большой, что не помещается в топку. Также компонент необходимо переместить в где находится топка. Для работ по техническому обслуживанию или для длинных, громоздких форм компонентов, это часто непрактично. Основное преимущество этого вида термообработки после сварки это переменное расширение, вызванное чрезмерными перепадами температур (разные температуры в различных частях компонента) можно свести к минимуму. К при этом важны скорости нагрева и охлаждения, так как более толстые секции будут обычно требуется больше времени для нагрева или охлаждения, чем для более тонких секций.
- Внутренний обжиг: В этом методе компонент изолирован снаружи, а тепло вводится внутрь компонента, пока весь компонент не нагреется до необходимой температуры. Тепло обычно вводится газовыми горелками. горелки. Очевидно, это подходит только для компонентов «полого» типа, таких как сосуды под давлением. К тому же это довольно дорогой вариант, связанный с рисками. с соответствующей изоляцией и защитой от пламени горелок.
- Местное внешнее нагревание: Этот метод термообработки после сварки подходит для удлиненных компонентов, которым требуется только нагревание на определенных участках, а не весь компонент.Это типично для кольцевых сварных швов на трубопроводы или закрывающие сварные швы на длинных сосудах высокого давления. В этом методе какой-то элемент вводит тепло снаружи компонента (иногда элементы размещаются внутри и снаружи для обеспечения равномерного нагрева) обычно в обвязка по всей окружности компонента. Подходящая изоляция сохраняет тепло из-за потери тепла с поверхности из-за конвекции и излучения. Однако тепло теряется из-за теплопроводности к неотапливаемым частям компонент.Поэтому важно контролировать температурные градиенты от области, испытывающие PWHT, до областей, которые еще «холодны». Если это не так Если все сделано осторожно, переменное тепловое расширение может фактически привести к появлению остаточных напряжения в зонах, прилегающих к зоне термообработки после сварки, которые можно просто переместить проблему из одного места в другое.
Источники тепла для послесварочной термообработки
В зависимости
Что касается метода применения тепла во время термообработки после сварки, существует ряд различных видов нагрева.
источники.Типичные источники тепла:
- Газ или нефть Горелки: Обычно используются в больших печах или при выполнении внутренний обжиг компонента. Основная проблема в том, что горелки потенциально может столкнуться с компонентами, что приведет к возникновению «горячих точек», где температура слишком высока по сравнению с остальным компонентом. Печь поэтому планировку необходимо тщательно спланировать, чтобы убедиться, что это не случаться. Как правило, дополнительные термопары применяются в области, где возможно попадание пламени во время термообработки после сварки.
- Электрооборудование Нагревательные элементы сопротивления: Они часто используются для местной термообработки после сварки составные части. Они имеют форму матов, имеющих электрическое сопротивление. проволока «сплетена» через керамические бусины. Эти «тепловые шарики» затем прикрепляются к поверхность, подлежащую послесварочной термообработке. Часто их просто держат на месте при помощи стальной проволоки. При использовании этих нагревательных элементов элементы размещается на поверхности металла, а вокруг снаружи, чтобы сохранить тепло.
- Индукционный нагрев: В этом источнике тепла элемент (часто просто кабель, намотанный на трубу) имеет высокую частоту через него проходит переменный электрический ток. Этот переменный ток приводит к возникновению магнитного поля вокруг элемента. Магнитное поле в свою очередь приводит к образованию вихревых токов в металле. Затем вихревые токи приводят к резистивный нагрев в металле. По сути, металл, подвергающийся воздействию тепла после сварки. лечение фактически является нагревательным элементом. (Это работает почти так же, как индукционные плиты для приготовления пищи.) У этого источника тепла есть номер преимуществ. Во-первых, это обычно приводит к гораздо более быстрому нагреву. чем использование горелок или электрических нагревателей сопротивления. Второе преимущество заключается в том, что нагревательные спирали можно устанавливать вокруг внешней стороны изоляции. который помещается напротив металла, чтобы удерживать тепло. Это означает, что элементы не подвергаются воздействию высоких температур, поэтому система более надежна. Третье преимущество состоит в том, что эта система в целом более энергоэффективна, чем Метод электрического резистивного нагрева.Есть и недостатки. Во-первых, сильные магнитные поля могут мешать некоторым контрольно-измерительные приборы, а также есть некоторые опасения относительно долгосрочной безопасности аспекты. Если у вас есть кардиостимулятор, вы, скорее всего, не захотите вешать вокруг этого типа оборудования во время его работы. Другой недостаток — что если что-то пойдет не так с элементом управления, это будет намного проще материал должен быть сильно перегрет до того, как оператор поймет, что система вышла из-под контроля.Это можно смягчить, убедившись, что есть достаточно «запасных» термопар, так как проблема чаще всего возникает при контрольных термопарах. вылететь из компонента.
Кодекс требований к термообработке после сварки
Как
Как правило, производственные нормы определяют, когда требуется термообработка после сварки, а
особый цикл термообработки после сварки. Они также обычно устанавливают требования с точки зрения
методы, которые можно использовать, а также максимальные скорости нагрева и охлаждения и
максимально допустимые температурные градиенты.Примеры таких кодов: ASME
VIII, BS 5500 или AS 4458 для сосудов под давлением и ASME B31.3 или AS 4458 для
трубопровод.
Там
также другие руководящие принципы и рекомендуемые практические документы, которые помогают в
обеспечение правильного выполнения послесварочной термообработки. Широко используемый документ в этом
Следует учитывать AWS D1.10, рекомендуемый для местной термообработки труб после сварки.
Заключение по послесварочной термообработке
Сообщение
Термическая обработка сварных швов (PWHT) сама по себе является специализированной областью, в которой
технический персонал, специализирующийся на эксплуатации оборудования и печей для послесварочной термообработки.Если ты
заинтересованы в такой работе, тогда найдите компанию в
в вашем районе, где выполняется такая работа, и посмотрите, могут ли они предложить вам работу. Наиболее
в большинстве случаев эти компании также предоставят вам необходимое обучение.
для работы со своим конкретным оборудованием.
Другой
техническая проблема заключается в сравнении различных циклов PWHT. Поскольку это
немного технически подробный предмет, я рассмотрел его на веб-странице его
собственный. Нажмите здесь, чтобы увидеть, насколько разные
циклы термообработки можно сравнить.
The WelderDestiny Compass: еженедельная подписка на электронный журнал
Вы можете посмотреть прошлые выпуски «The WelderDestiny Compass», щелкнув здесь.
Как сваривать алюминий: руководство для начинающих
1) UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
2) Для получения информации о результатах программы и другой информации посетите сайт www.uti.edu/disclosures.
3) Приблизительно 8000 из 8400 выпускников UTI в 2019 году были готовы к трудоустройству.На момент составления отчета около 6700 человек были трудоустроены в течение одного года после даты выпуска, в общей сложности 84%. В эту ставку не включены выпускники, недоступные для работы по причине продолжения образования, военной службы, здоровья, заключения, смерти или статуса иностранного студента. В ставку включены выпускники, прошедшие специализированные программы повышения квалификации, а также работающие на должностях. которые были получены до или во время обучения в области ИМП, где основные должностные обязанности после окончания учебы соответствуют образовательным и учебным целям программы.UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
5) Программы UTI готовят выпускников к карьере в различных отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь, для специалистов по автомобилям, дизельным двигателям, ремонту после столкновений, мотоциклетным и морским техникам. Некоторые выпускники UTI устраиваются на работу в рамках своей области обучения на должности, отличные от в качестве технического специалиста, например: специалист по запчастям, специалист по обслуживанию, изготовитель, лакокрасочный отдел и владелец / оператор магазина. UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
6) Достижения выпускников ИТИ могут различаться. Индивидуальные обстоятельства и заработная плата зависят от личных качеств и экономических факторов. Опыт работы, отраслевые сертификаты, местонахождение работодателя и его программы компенсации влияют на заработную плату. ИМП образовательное учреждение и не может гарантировать работу или заработную плату.
7) Для завершения некоторых программ может потребоваться более одного года.
10) Финансовая помощь и стипендии доступны тем, кто соответствует требованиям.Награды различаются в зависимости от конкретных условий, критериев и состояния.
11) См. Подробную информацию о программе для получения информации о требованиях и условиях, которые могут применяться.
12) На основе данных, собранных из Бюро статистики труда США, прогнозов занятости (2016-2026), www.bls.gov, просмотренных 24 октября 2017 года. Вакансии по классификации должностей: Автомеханики и механики — 75 900; Специалисты по механике автобусов и грузовиков и по дизельным двигателям — 28 300 человек; Ремонтники кузовов и связанных с ними автомобилей, 17 200.Вакансии включают вакансии в связи с ростом и чистые замены.
14) Программы поощрения и соответствие критериям для сотрудников остаются на усмотрение работодателя и доступны в определенных местах. Могут применяться особые условия. Поговорите с потенциальными работодателями, чтобы узнать больше о программах, доступных в вашем районе.
15) Оплачиваемые производителем программы повышения квалификации проводятся UTI от имени производителей, которые определяют критерии и условия приемки. Эти программы не являются частью аккредитации UTI.Программы доступны в некоторых регионах.
16) Не все программы аккредитованы ASE Education Foundation.
20) Льготы VA могут быть доступны не на всех территориях кампуса.
21) GI Bill® является зарегистрированным товарным знаком Министерства по делам ветеранов США (VA). Более подробная информация о льготах на образование, предлагаемых VA, доступна на официальном веб-сайте правительства США.
22) Грант «Приветствие за служение» доступен всем ветеранам, имеющим право на участие, во всех местах на территории кампуса.Программа «Желтая лента» одобрена в наших кампусах в Эйвондейле, Далласе / Форт-Уэрте, Лонг-Бич, Орландо, Ранчо Кукамонга и Сакраменто.
24) Технический институт NASCAR готовит выпускников к работе в качестве технических специалистов по обслуживанию автомобилей начального уровня. Выпускники, которые выбирают специальные дисциплины NASCAR, также могут иметь возможности трудоустройства в отраслях, связанных с гонками. Из тех выпускников 2019 года, которые взяли факультативы, примерно 20% нашли возможности, связанные с гонками. Общий уровень занятости в NASCAR Tech в 2019 году составил 84%.
25) Расчетная годовая средняя заработная плата для специалистов по обслуживанию автомобилей и механиков в Службе занятости и заработной платы Бюро статистики труда США, май 2019 г. Программы UTI готовят выпускников к карьере в отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве автомобильных техников. Некоторые выпускники UTI устраиваются на работу в рамках своей области обучения на должности, отличные от технических, например, сервисный писатель, смог. инспектор и менеджер по запасным частям. Информация о заработной плате для штата Массачусетс: средний годовой диапазон заработной платы начального уровня для лиц, работающих в качестве техников автомобильного сервиса и механиков в штате Массачусетс (49-3023) составляет от 29 050 до 45 980 долларов (данные по Массачусетсу, данные за май 2018 г., просмотр за 10 сентября 2020 г.).Информация о зарплате в Северной Каролине: по оценке Министерства труда США почасовая оплата в среднем 50% для квалифицированных автомобильных техников в Северной Каролине, опубликованная в мае 2019 года, составляет 19,52 доллара. Бюро статистики труда не публикует данные начального уровня. данные о зарплате. Однако 25-й и 10-й процентили почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 13,84 и 10,60 долларов соответственно. (Бюро статистики труда Министерства труда, занятости и заработной платы США, май 2019 г. и Механика, просмотр 14 сентября 2020 года.) UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
26) Расчетная годовая средняя заработная плата сварщиков, резчиков, паяльщиков и паяльщиков в Бюро трудовой статистики США по занятости и заработной плате, май 2019 г. Программы UTI готовят выпускников к карьере в отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве техников-сварщиков. Некоторые выпускники UTI устраиваются на работу в рамках своей области обучения на должности, отличные от технических специалистов, например, сертифицированный инспектор и контроль качества.Информация о заработной плате в штате Массачусетс: средний годовой диапазон заработной платы начального уровня для лиц, работающих сварщиками, резчиками, паяльщиками и брейзерами в штате Массачусетс (51-4121), составляет от 33 490 до 48 630 долларов. (Массачусетс: трудовые ресурсы и развитие рабочей силы, данные за май 2018 г., просмотр за 10 сентября 2020 г.). Зарплата в Северной Каролине информация: Министерство труда США оценивает почасовую заработную плату в среднем 50% для квалифицированных сварщиков в Северной Каролине, опубликованную в мае 2019 года, и составляет 19 долларов.77. Бюро статистики труда не публикует данные о заработной плате начального уровня. Однако 25-е и 10-й процентиль почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 16,59 и 14,03 доллара соответственно. (Бюро статистики труда, Министерство труда, занятости и заработной платы США, май 2019 г. Сварщики, резаки, паяльщики и брейзеры, просмотрено в сентябре 14, 2020.) UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
27) Не включает время, необходимое для прохождения 18-недельной квалификационной программы предварительных требований плюс дополнительные 12 или 24 недели обучения, зависящего от производителя, в зависимости от производителя.
28) Расчетная годовая средняя заработная плата специалистов по ремонту кузовов автомобилей и связанных с ними ремонтов в Бюро трудовой статистики США по вопросам занятости и заработной платы, май 2019 г. Программы UTI готовят выпускников к карьере в отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве техников по ремонту после столкновений. Некоторые выпускники UTI устраиваются на работу в рамках своей области обучения на должности, отличные от технических, например оценщик, оценщик. и инспектор. Информация о заработной плате для Содружества Массачусетс: средний годовой диапазон заработной платы начального уровня для лиц, занятых в качестве ремонтников автомобилей и связанных с ними ремонтных работ (49-3021) в Содружестве Массачусетса, составляет от 31 360 до 34 590 долларов США. (Массачусетс: трудовые ресурсы и развитие рабочей силы, данные за май 2018 г., просмотр за 10 сентября 2020 г.).Зарплата в Северной Каролине информация: Департамент труда США оценивает почасовую заработную плату в размере 50% для квалифицированных специалистов по борьбе с авариями в Северной Каролине, опубликованную в мае 2019 года, и составляет 21,76 доллара США. Бюро статистики труда не публикует данные о заработной плате начального уровня. Однако, 25-й и 10-й процентили почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 16,31 и 12,63 доллара соответственно. (Бюро статистики труда Министерства труда, занятости и заработной платы США, май 2018 г. 14 сентября 2020.) UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
29) Расчетная годовая средняя заработная плата механиков автобусов и грузовиков и специалистов по дизельным двигателям в разделе «Занятость и заработная плата» Бюро статистики труда США, май 2019 г. Программы UTI готовят выпускников к карьере в отраслях с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве техников по дизельным двигателям . Некоторые выпускники UTI устраиваются на работу в рамках своей области обучения на должности, отличные от дизельных. техник по грузовикам, например техник по обслуживанию, техник по локомотиву и техник по морскому дизелю.Информация о заработной плате для штата Массачусетс: средний годовой диапазон заработной платы начального уровня для лиц, работающих в качестве механиков автобусов и грузовиков. и специалистов по дизельным двигателям (49-3031) в штате Массачусетс составляет от 29 730 до 47 690 долларов США (Массачусетс, штат Массачусетс, данные за май 2018 г., просмотрено 10 сентября 2020 г.). Информация о зарплате в Северной Каролине: по оценке Министерства труда США почасовая оплата в среднем 50% для квалифицированных дизельных техников в Северной Каролине, опубликованная в мае 2019 года, составляет 22 доллара.04. Бюро статистики труда. не публикует данные о заработной плате начального уровня. Однако 25-й и 10-й процентили почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 18,05 и 15,42 доллара соответственно. (Бюро статистики труда Министерства труда, занятости и заработной платы США, май 2018. Механики автобусов и грузовиков и специалисты по дизельным двигателям, просмотр 14 сентября 2020 г.) UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать трудоустройство или заработную плату.
30) Расчетная годовая средняя зарплата механиков мотоциклистов в США.С. Занятость и заработная плата Бюро статистики труда, май 2019 г. Программы MMI готовят выпускников к карьере в отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве техников мотоциклов. Некоторые выпускники MMI получают работу в рамках своей области обучения на должностях, отличных от технических, например, сервисный писатель, оборудование. обслуживание и запчасти. Информация о заработной плате для Содружества Массачусетса: Средняя годовая заработная плата начального уровня для лиц, работающих в качестве механиков мотоциклов (49-3052) в Содружестве Массачусетса, составляет 28700 долларов (данные по Массачусетсу, данные за май 2018 г., просмотренные 10 сентября 2020 г.) .Информация о зарплате в Северной Каролине: по оценке Министерства труда США почасовая оплата составляет 50% в среднем для Стоимость квалифицированных специалистов по мотоциклам в Северной Каролине, опубликованная в мае 2019 года, составляет 16,92 доллара. Бюро статистики труда не публикует данные о заработной плате начального уровня. Однако 25-й и 10-й процентили почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 13,18 и 10,69 долларов. соответственно. (Бюро статистики труда Министерства труда, занятости и заработной платы США, май 2019 г., Motorcycle Mechanics, просмотр 14 сентября 2020 г.)) MMI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
31) Расчетная годовая средняя заработная плата механиков моторных лодок и техников по обслуживанию в Службе занятости и заработной платы Бюро статистики труда США, май 2019 г. Программы MMI готовят выпускников к карьере в отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве морских техников. Некоторые выпускники MMI получают работу в рамках своей области обучения на должностях, отличных от технических специалистов, например, в сфере обслуживания оборудования, инспектор и помощник по частям.Информация о заработной плате для Содружества Массачусетс: средний годовой диапазон заработной платы начального уровня для лиц, работающих в качестве механиков моторных лодок и техников по обслуживанию (49-3051) в Содружестве Массачусетса. составляет от 31 280 до 43 390 долларов (данные за май 2018 г., Массачусетс, США, 10 сентября 2020 г.). Информация о зарплате в Северной Каролине: по оценке Министерства труда США почасовая оплата в среднем 50% для квалифицированного морского техника в Северной Каролине, опубликованная в мае 2019 года, составляет 18 долларов.56. Бюро статистики труда не публикует данные начального уровня. данные о зарплате. Однако 25-й и 10-й процентили почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 14,92 доллара и 10,82 доллара соответственно. (Бюро статистики труда Министерства труда, занятости и заработной платы США, май 2019 г. Специалисты по обслуживанию, просмотр 2 сентября 2020 г.) MMI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
34) Расчетная годовая средняя заработная плата операторов компьютерных инструментов с числовым программным управлением в США.С. Занятость и заработная плата Бюро статистики труда, май 2019 г. Программы UTI готовят выпускников к карьере в различных отраслях промышленности с использованием предоставленного обучения, в первую очередь в качестве технических специалистов по ЧПУ. Некоторые выпускники UTI устраиваются на работу в рамках своей области обучения на должности, отличные от технических, например, оператор ЧПУ, подмастерье. слесарь-механик и инспектор обработанных деталей. Информация о заработной плате для штата Массачусетс: средняя годовая заработная плата начального уровня для лиц, работающих в качестве операторов станков с компьютерным управлением, металла и пластика (51-4011) в Содружестве штата Массачусетс составляет 36 740 долларов (данные за май 2018 г., данные за май 2018 г., данные за 10 сентября, штат Массачусетс, США). 2020).Информация о зарплате в Северной Каролине: по оценке Министерства труда США почасовая оплата в среднем 50% для квалифицированных станков с ЧПУ в Северной Каролине, опубликованная в мае 2019 года, составляет 18,52 доллара. Бюро статистики труда не публикует данные начального уровня. данные о зарплате. Однако 25-й и 10-й процентили почасовой оплаты труда в Северной Каролине составляют 15,39 и 13,30 долларов соответственно. (Бюро статистики труда Министерства труда, занятости и заработной платы США, май 2019 г. Операторы инструмента, просмотр 14 сентября 2020 г.) UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату.
37) Курсы Power & Performance не предлагаются в Техническом институте NASCAR. UTI является образовательным учреждением и не может гарантировать работу или заработную плату. Информацию о результатах программы и другую информацию можно найти на сайте www.uti.edu/disclosures.
38) Бюро статистики труда США прогнозирует, что к 2029 году общая занятость в каждой из следующих профессий составит: Техники и механики автомобильного сервиса — 728 800; Сварщики, резаки, паяльщики и паяльщики — 452 500 человек; Автобусы и грузовики и специалисты по дизельным двигателям — 290 800 человек; Ремонтники кузовов автомобилей и сопутствующие товары — 159 900; и операторы инструментов с ЧПУ, 141 700.См. Таблицу 1.2 Занятость в разбивке по профессиям, 2019 г. и прогноз на 2029 г. Бюро статистики труда США, www.bls.gov, дата просмотра — 3 июня 2021 г.
39) Повышение квалификации доступно для выпускников только в том случае, если курс еще доступен и есть места. Студенты несут ответственность за любые другие расходы, такие как оплата лабораторных работ, связанных с курсом.
41) Для специалистов по обслуживанию автомобилей и механиков Бюро статистики труда США прогнозирует в среднем 61 700 вакансий в год в период с 2019 по 2029 год.Вакансии включают вакансии, связанные с ростом и чистым замещением. См. Таблицу 1.10 Разделения и вакансии по профессиям, прогноз на 2019-29 гг., Бюро статистики труда США, www.bls.gov, дата просмотра 3 июня 2021 г.
42) Для сварщиков, резчиков, паяльщиков и паяльщиков, Бюро труда США По статистике, в период с 2019 по 2029 год в среднем будет открываться 43 400 вакансий в год. В число вакансий входят вакансии, связанные с ростом и чистым замещением. См. Таблицу 1.10 Профессиональные разделения и вакансии, прогнозируемые на 2019-29 гг., U.S. Bureau of Labor Statistics, www.bls.gov, дата просмотра — 3 июня 2021 г.
43) Для специалистов по механике автобусов и грузовиков и специалистов по дизельным двигателям Бюро статистики труда США прогнозирует в среднем 24 500 вакансий в год в период с 2019 по 2029. Вакансии включают вакансии в связи с ростом и чистым замещением. См. Таблицу 1.10 Разделения и вакансии по профессиям, прогнозируемые на 2019-29 годы, Бюро статистики труда США, www.bls.gov, дата просмотра 3 июня 2021 года.
44) Для ремонтников кузовов автомобилей и связанных с ними ремонтов U.По прогнозам Бюро статистики труда, в период с 2019 по 2029 год в среднем будет открываться 13 600 рабочих мест в год. В число вакансий входят вакансии, связанные с ростом и чистым замещением. См. Таблицу 1.10 Разделения и вакансии по профессиям, прогнозируемые на 2019-29 годы, Бюро статистики труда США, www.bls.gov, просмотрено 3 июня 2021 года.
45) Для операторов компьютерных инструментов с числовым программным управлением Бюро статистики труда США прогнозирует в среднем 11 800 вакансий в период с 2019 по 2029 год. Вакансии включают вакансии, связанные с ростом и чистым замещением.См. Таблицу 1.10 Профессиональные увольнения и вакансии, прогноз на 2019-29 годы, Бюро статистики труда США, www.bls.gov, просмотрено 3 июня 2021 года.
46) Студенты должны иметь средний балл не ниже 3,5 и посещаемость 95%.
47) Бюро статистики труда США прогнозирует, что к 2029 году общая занятость специалистов по обслуживанию автомобилей и механиков составит 728 800 человек. См. Таблицу 1.2 Занятость в разбивке по профессиям, 2019 г. и прогноз на 2029 г. Бюро статистики труда США, www.bls.gov, дата просмотра — 3 июня 2021 г.
48) Бюро статистики труда США прогнозирует, что к 2029 году общая занятость механиков автобусов и грузовиков и специалистов по дизельным двигателям составит 290 800 человек. См. Таблицу 1.2 Занятость в разбивке по профессиям, 2019 г. и прогноз на 2029 г. Бюро статистики труда США, www.bls.gov, просмотрено 3 июня 2021 г.
49) На основе данных, собранных из Бюро статистики труда США, прогнозы занятости (2019-2029), www.bls.gov, просмотрено в сентябре 8, 2020. Планируемое общее количество ремонтов кузовов и связанных с ними автомобилей к 2029 году составит 159 900 человек.
50) Бюро статистики труда США прогнозирует, что общая занятость сварщиков, резчиков, паяльщиков и паяльщиков к 2029 году составит 452 500 человек. См. Таблицу 1.2 Занятость в разбивке по профессиям, 2019 г. и прогноз на 2029 г. Бюро статистики труда США, www.bls.gov, просмотрено 3 июня 2021 г.
51) На основе данных, собранных из Бюро статистики труда США, прогнозы занятости (2019-2029), www.bls.gov, просмотрено в сентябре 8, 2020. Планируемое общее количество операторов инструмента с ЧПУ к 2029 году составит 141 700 человек.
Универсальный технический институт штата Иллинойс, Inc. одобрен Отделом частного бизнеса и профессиональных школ Совета по высшему образованию штата Иллинойс.
Окончательное руководство по термообработке после сварки
Сварка является одним из основных средств эксплуатации и технического обслуживания в химической промышленности, в том числе в секторах добычи, переработки и переработки нефти. Во многих случаях после сварки происходит очень популярный процесс.Это называется термообработкой после сварки.
Считается, что это удобное приложение, если его не сделать правильно, оно может вызвать ослабление оборудования из-за добавления в материал остаточных напряжений и ухудшения свойств материала.
Чтобы гарантировать, что прочность материала не изменится после сварки, непрерывно применяется процесс, известный как термообработка после сварки (PWHT). PWHT — это один из методов, используемых сварщиками для снижения остаточных напряжений для снижения твердости или повышения прочности материала.
Если PWHT не выполняется надлежащим образом или игнорируется полностью, остаточные напряжения плюс напряжения нагрузки могут объединиться и вызвать хрупкое разрушение.
Следовательно, необходимо проявлять большую осторожность при выборе правильной температуры, необходимой для свариваемой стали, чтобы предотвратить возникновение следующих проблем, особенно когда есть дополнительная настройка параметров свойств:
- Материалы становятся тверже
- Вероятны фазовые изменения
- Может произойти снижение прочности сварного шва.
Для водородного растрескивания (HIC) возникает в результате следующих параметров.
- Избыточное количество водорода ухудшает положение
- Некоторые базовые материалы более уязвимы, чем другие. В большинстве случаев стали с более высокой концентрацией углерода имеют трещины.
- Более сильные напряжения (как внутренние, так и внешние)
Если по какой-либо причине будет обнаружено отсутствие одного из трех перечисленных выше факторов, HIC не произойдет.
Вам может быть интересно, как именно последующий нагрев влияет на свойства металла.Повышенное тепло позволяет молекулам металла расширяться. Это явление позволяет более мелким молекулам водорода диффундировать, а не концентрироваться на шве. Таким образом, более низкая концентрация водорода на шве и рядом с ним улучшает механические свойства соединения.
Совершенно очевидно, что этот метод имеет много преимуществ. Однако вы должны помнить, что время вам не друг. Не позволяйте сварному шву остыть до комнатной температуры перед началом последующего нагрева.Если температура ниже 210 ° F, может произойти растрескивание. Эти мелкие детали имеют огромное значение, и мы не должны их недооценивать.
Максимальная температура и продолжительность нагрева металла в зависимости от материала и его размеров. Все дело в том, чтобы водород мог перемещаться вокруг молекул металла. Для достижения достаточно низкой концентрации требуется некоторое время. Таким образом, относительный размер молекул и способ их соединения влияют на температуру и продолжительность.
Часто задаваемый вопрос: почему существует максимальная температура, поскольку повышенная температура почти всегда положительно влияет на диффузию. Вы, наверное, правы, но есть большой побочный эффект. Слишком высокая температура может изменить молекулярную структуру металла. Это может очень негативно сказаться на свойствах металла.
Обычно этот процесс заживления происходит при температуре от 350˚F до 550˚F. Продолжительность зависит от толщины материала. Я могу сказать, что это минимум 60 минут на дюйм (25.4 мм).
Поскольку так много деталей важно, лучше спросить мнение инженера. Это единственный способ убедиться, что вы делаете этот процесс оптимальным.
В современном мире многие вещи воспринимаются как должное, и люди не уделяют достаточно внимания тому, что нужно для создания крупномасштабных структур, которые их окружают. Например, мало кто знает, что происходит за кулисами, когда появляются большие здания, корабли и стадионы.
Эти замысловатые конструкции построены специальной командой опытных сварщиков, которые следят за тем, чтобы эти масштабные проекты воплощались в жизнь.Они отвечают за многие километры сварных швов.
Термическая обработка после сварки (PWHT) позволяет сварщикам поддерживать ударную вязкость материалов в зоне сварки. Таким образом, эластичность материала увеличивается, его можно согнуть, но не сломать. Эта характеристика чрезвычайно важна для долговечности конструкции. Итак, если вам интересно узнать, как это работает, вот несколько преимуществ термообработки после сварки.
Умягчение
После сварки материала ЗТВ он становится тверже, а из-за повышенной твердости материал становится почти бесполезным для определенного вида работ.Именно здесь на помощь приходит PWHT.
Компании в основном используют термическую обработку после сварки для изменения зоны жесткого термического влияния. Это делает эту зону более прочной и обеспечивает адекватную защиту от хрупкого разрушения при работе.
PWHT полезен, потому что охлаждает сварной шов. Материал становится более прочным и не трескается так легко. Такая хрупкость материала вызвана коррозией под напряжением и одним из наиболее распространенных элементов — водородом. Этот газ может создавать трещины во время или после процесса сварки.
Обработка материалов делает металл менее жестким и эластичным. Это очень важно, поскольку позволяет металлу иметь лучшие механические свойства. Это увеличивает срок службы конструкции.
Высокотемпературный ингредиент может быть значительным фактором остаточного напряжения во время сварки. Во время любого процесса термической сварки нагрев может вызвать расширение некоторых металлов при охлаждении, а также может вызвать локальное сжатие. Вот что вызывает нежелательные остаточные напряжения.
Для снижения высокого уровня напряжения требуется обжиг материалов посредством термической обработки, которая должна происходить при равномерном нагреве при определенной температуре с последующим восстановлением до комнатной температуры при определенном уровне охлаждения.
Чрезмерное охлаждение и нагрев, возникающие во время сварочных процедур, могут повлиять на металл, вызывая так называемую зону теплового воздействия (HAZ), которая представляет собой линию между основным металлом и металлом шва.
Это область, которая больше всего выдерживает нагрузку именно из-за реакции нагрева и охлаждения, которая происходит в этих областях.Уровень напряжения металла в конечном итоге будет зависеть от формы и размера металла.
В некоторых случаях напряжение уже находится внутри металла в результате изготовления, которому подвергается металл.
Процедуры термообработки после сварки снимают часть напряжения, обеспечивая расслабление сварного шва и сварного изделия, а также их легкость шлифования и резки.
Профилактика SCC
Что означает SCC? Коррозионное растрескивание под напряжением (SCC) происходит из-за силы существующих дефектов в материале из-за приложенного давления или нагрузки.PWHT помогает предотвратить SCC.
Простая обработка
Поскольку PWHT помогает снизить уровень твердости, сварной компонент, полученный термической обработкой, можно легко обработать для достижения заданных размеров. Размягчение этих сварных деталей облегчает шлифовку, механическую обработку, в том числе другую обработку поверхностей, которая может потребоваться для металла.
Избегайте хрупкого разрушения
Одна из причин, по которой послесварочная термообработка требуется для любого металла, состоит в том, чтобы улучшить механические свойства сварного шва, а также сделать его полезным для других особых условий эксплуатации.Показано, что это помогает снизить уровень остаточных напряжений и твердость, обеспечивая некоторую гибкость в требуемой сварной конструкции.
Диффузия улучшает сопротивление и устойчивость к хрупкому разрушению, а также увеличивает срок службы материала в его условиях.
Термическая обработка после сваркитакже сопряжена с риском. Ниже мы перечислили некоторые потенциальные проблемы, которые могут возникнуть при выполнении PWHT.
Потеря прочности
Снижение прочности материала может происходить, когда слишком высокая температура или слишком много времени тратится на термообработку после сварки для снятия напряжений.Кроме того, отпуск является причиной снижения прочности отпущенных и закаленных материалов.
Следовательно, важно убедиться, что время и температура должны контролироваться для выполнения PWHT.
Коллапс или искажение
Температуры отпуска или снятие напряжений происходит с материалами со значительно более низкой прочностью, когда они подвергаются обработке до максимальной температуры. Если какой-либо структурный компонент испытывает какие-либо нагрузки, то при применении PWHT такая конструкция может столкнуться с деформацией или разрушением, что может иметь очень дорогостоящие последствия.
Вот почему так важно тщательно следить за тем, чтобы все конструкции, которые подвергаются воздействию высоких температур, имели надлежащую опору. Кроме того, если одна часть конструкции подвергается воздействию значительно более высокого уровня температур, чем другие секции, это может привести к тепловому расширению, которое может привести к серьезной деформации или разрушению конструкции.
Это типичная ситуация, когда кожухотрубные теплообменники подвергаются послесварочной термообработке для снятия напряжений.Температура скорлупы повышается и понижается намного быстрее, чем температура трубок.
Поэтому, чтобы убедиться в отсутствии чрезмерной разницы во время процедуры PWHT, к нагревательным элементам должно быть прикреплено достаточно термопар, чтобы не было недопустимых градиентов температуры.
В некоторых печах вероятно попадание пламени в некоторые участки материала, что может локально повысить температуру до значения, превышающего температуру стадии трансформации, что может привести к неожиданному фазовому изменению, а также к изменениям объема.
Это может не только снизить механические свойства, но и, вероятно, привести к деформации. Чтобы избежать этого, должны быть эскизы загрузки печи, чтобы показать предотвращение столкновения пламени и термопары, расположенные в ближайшем месте к горелкам печей с газовым или масляным регулированием.
Растрескивание или охрупчивание
можно использовать материал с высокой температурой с некоторыми микроэлементами, чтобы сделать его восприимчивым к «термическому охрупчиванию».«Во время процесса термообработки после сварки могут образоваться некоторые интерметаллические компоненты, которые считаются хрупкими и могут привести к серьезному катастрофическому охрупчиванию конструкции.
Чтобы избежать этого, материал следует покупать после испытаний, если материалы, вероятно, прошли через имитацию цикла термообработки после сварки. Некоторые стальные материалы действительно содержат некоторое количество остаточного аустенита в своей структуре из-за предыдущей термической обработки, которой они подвергаются.
После термообработки после сварки остаточный аустенит может превратиться в хрупкую мартенситоподобную структуру.
Испытания на твердость после термообработки после сварки также важны для определения того, происходило ли когда-либо упрочнение во время термообработки после сварки.
Вот три способа применения тепла для термообработки после сварки.
Печь
В этой нагретой среде весь компонент нагревается в печи, в то время как температурный цикл применяется ко всей детали. Это означает, что элемент не должен быть слишком большим, чтобы не попасть в печь.
Более того, компонент необходимо переместить туда, где находится печь. Однако при удаленном обслуживании и некоторых громоздких деталях может потребоваться передвижение.
Правая сторона этого типа термообработки заключается в том, что расширение, вызванное температурными градиентами (то есть неравномерной температурой в секциях детали), может быть значительно снижено.
Вот почему для этого; очень важно поддерживать скорость нагрева и охлаждения, так как более толстые детали нагреваются или охлаждаются дольше, чем более тонкие детали.
Внутреннее увольнение
Этот метод включает изолирующий компонент снаружи, в то время как тепло вводится внутри элемента, пока вся его часть не нагреется до требуемой температуры. Этот процесс нагрева обычно достигается с помощью газовых горелок.
Этот процесс лучше всего подходит для «полых» компонентов, таких как сосуды под давлением, и это более дорогой вариант нагрева.
Местное внешнее отопление
Идеально подходит для длинных или удлиненных компонентов, которым требуется нагрев только некоторых участков, а не весь нагрев.Этот метод вводит тепло во внешний элемент, хотя бывают случаи, когда компоненты размещаются как внутри, так и снаружи для достижения равномерного нагрева.
Правильная изоляция удерживает тепло от выхода с поверхности за счет конвекции и излучения. Однако тепло будет потеряно из-за теплопроводности к ненагретым частям компонента. Вот почему считается важным контролировать температурные градиенты от участков, подвергающихся термообработке после сварки, до участков, которые все еще остаются холодными.
Если этот метод не выполняется правильно, переменное тепловое расширение может вызвать остаточные напряжения в частях, прилегающих к секции, подвергающейся термообработке, что приведет к перемещению проблемы с одного компонента на другой.
Если вам интересно получить некоторые базовые знания о том, что такое послесварочная термообработка и как ею управлять, рекомендуется обратиться в компанию, которая находится недалеко от вашего места проживания, и посмотреть, сможете ли вы найти себе работу. . В большинстве случаев эти компании также предлагают необходимое обучение для работы со своими специализированными машинами.
Не стесняйтесь читать другие наши статьи, связанные со сваркой, ЧПУ и другими процессами. Если вы нашли ценность в этой статье, я был бы признателен за нее.
Научитесь сваривать дома: Руководство для начинающих
Сможете ли вы научиться сваривать?
Хотя научиться сварке непросто, есть много способов научиться и практиковаться в сварке дома. Существует множество книг, учебных пособий, видеороликов на YouTube, классов и личных встреч, которые могут научить вас основам сварки.Сосредотачиваясь на одном виде сварки, вы добьетесь успеха. Мы рекомендуем начать со сварки MIG, если вы хотите научиться сварке.
Обучение сварке может быть как полезным, так и неприятным и болезненным процессом. Но это можно сказать об изучении чего-либо нового, когда дело доходит до этого. В этой статье мы дадим вам краткое руководство о том, что вы можете сделать, чтобы научиться сваривать дома. Есть о чем поговорить, так что приступим.
Зачем учиться сваркеЕсть множество причин, как утилитарных, так и развлекательных, по которым вы должны научиться сварке.
- Возьмите новое хобби
- Ремонт и / или восстановление имущества
- Создавайте уникальные проекты и произведения искусства
- Начните свой бизнес
- Начните заниматься своими руками
- Практикуйтесь для своей карьеры сварщика
- Удачи!
Итак, давайте поговорим подробнее об этом термине «сварка». В конце концов, вы наверняка слышали о многих видах сварки. Будьте готовы к некоторой ясности, потому что все дело в сложности и технике.
Какие бывают типы сваркиПрежде чем мы перейдем к наиболее распространенным типам сварки, с которыми вы, вероятно, столкнетесь, давайте поговорим о пайке.Пайка — это термин, о котором вы услышите в связи со сваркой. Однако это НЕ то же самое, что сварка. Как заявляет MakeMoneyWelding.com, «пайка — это процесс соединения двух металлов вместе с использованием латунного присадочного прутка и часто разнородных металлов без фактического плавления основных металлов». Просто помните об этом, перемещаясь по сварочной сфере. Если вы хотите научиться паять, это отдельная статья.
Теперь, помимо пайки, существует 3 основных типа сварки: флюсовая, TIG и MIG.Хотя мы не будем уделять слишком много времени первым двум типам сварки, остальная часть статьи будет посвящена сварке MIG, поскольку это один из самых простых в освоении видов сварки. Но хорошо иметь базовые представления о сварке сердечником из флюса и сварке TIG, чтобы можно было отличить один тип сварки от другого.
Сварка сердечником из флюсаМногие сварщики-любители выбирают сварку сердечником из флюса, если они хотят завершить небольшие проекты или заняться домашним ремонтом. Название флюсовый сердечник относится к центру сварочной проволоки, который состоит из материала, называемого флюсом.Этот флюс позволяет выполнять сварку в чистой среде. За счет включения чистящего средства в сварочную проволоку сварка с флюсовым сердечником устраняет необходимость в газовом баллоне и сопутствующих принадлежностях. Это не только экономит ваши деньги, но также позволяет без особых хлопот переносить сварочный аппарат для сердечников из флюса.
TIGСварка TIG, также известная как газовая вольфрамовая дуговая сварка или GTAW, требует определенного опыта, чтобы освоить ее и освоить. Изучение сварки TIG — это то, чем занимается большинство людей после того, как они приобрели прочную основу в сварке и хотят расширить свой набор навыков.Потому что «хотя основы TIG довольно просты для понимания, для их освоения требуется много контроля, навыков и координации». Вы действительно должны знать, что делаете, если планируете сварку TIG. Допустимая погрешность намного меньше, чем в других сварочных операциях. Тем не менее, зная, как выполнять сварку TIG, вы сможете найти работу в самых разных отраслях, от продуктов питания и самолетов до рам гоночных автомобилей и мотоциклов. Поскольку это более интенсивный процесс сварки, отдача также выше.
MIGЕсли вы собираетесь начать свою карьеру сварщика, начните со сварки MIG.Это один из наиболее простых в использовании способов сварки, который также не требует больших вложений сразу же. Сварщики MIG используют либо сердечник из флюса, либо твердый присадочный пруток. Как мы уже говорили о сварке сердечником из флюса, центр флюса позволяет выполнять сварку без использования газа. Однако для твердого наполнителя необходим газ.
В отличие от многих других сварочных операций, сварка MIG оставляет мало брызг и, следовательно, требует меньше времени на очистку. Большинство сварщиков приобретут небольшую тележку для хранения своего сварочного аппарата MIG, а также газовый баллон, дополнительный присадочный стержень и другие сопутствующие аксессуары.Мы рекомендуем новичкам начинать со сварки MIG, поэтому мы продолжим обсуждение того, почему это так и что делает сварку MIG такой простой.
Какой вид сварки лучше всего подходит для начинающихСварка MIG должна быть направлением, которое вы должны выбрать, если хотите начать сварку. Будь то хобби или подготовка к карьере, обучение сварке MIG позволяет получить базовые знания о процессе сварки без (а) значительных предварительных вложений, (б) сверхмелкой моторики, (в) громоздкие машины и (г) съедают ваше свободное время.
Чтобы лучше понять, почему MIG-сварку легче выбрать, давайте рассмотрим форму сварки, о которой мы не говорили: приклеивание. Сварка штучной сваркой описывает расходуемый присадочный стержень, покрытый флюсом. Когда вы приклеиваете сварной шов, вы должны поджечь дугу, используя палку, как спичку, что может быть непросто. Кроме того, сварочная лужа может быть не видна, и, когда дело доходит до шлака, требуется много работы по очистке.
Точно так же сварка TIG требует навыков и сноровки.Вы не только держите фонарик, но и погружаетесь в присадочный стержень и регулируете напряжение ногой. Аппараты TIG также могут сэкономить больше средств из вашего ежемесячного бюджета, поскольку этот конкретный процесс заключается в замедлении и сосредоточении внимания на сварном шве. Многие аппараты для сварки TIG также работают от 220 вольт, что не всегда доступно большинству людей. Это особенно актуально, если вы живете в квартире или кондоминиуме.
При сварке MIG, напротив, используется комбинация присадочного прутка и защитного газа.В сварке MIG гораздо больше места для ошибок. Вы можете видеть сварочную лужу, когда перемещаете горелку вдоль детали, и нет необходимости погружать присадочный стержень, как при сварке TIG. Также значительно уменьшается разбрызгивание. Так вы потратите меньше времени на уборку и больше времени на придумывание этих металлургических творений.
Сколько стоит начать сваркуУчитывая, какие деньги большинство людей тратят на свои хобби, сварка фактически не входит в бюджет.Например, «вы, вероятно, потратите от 200 до 400 долларов на качественный сварочный аппарат». Это для типичного сварщика MIG. Если у вас есть финансовые возможности и вы хотите выполнять сварку MIG чаще, чем несколько раз в месяц, потратьте немного больше, чтобы получить лучшего сварщика. Как и все остальное, вы получаете то, за что платите. Большинство аппаратов MIG поставляются с откидной крышкой, на которой написано все, что вам нужно знать о том, какие типы материалов вы свариваете. Если вы хотите продолжить изучение других видов сварки, подумайте о комбинированном аппарате.Эти машины, способные выполнять MIG, приклеивание и сварку TIG, обойдутся вам более чем в 1000 долларов. Просто помните, что помимо расходов на сварщика вы также захотите приобрести защитное снаряжение, аксессуары и тележку для инструментов.
Как и где практиковать сварку MIGПосле того, как вы набрались опыта и подобрались со сварщиком, пора подумать, как вы собираетесь практиковать свои новообретенные сварочные навыки. И у нас есть несколько полезных ресурсов, которыми вы можете воспользоваться, чтобы ускорить процесс обучения.
Один из лучших способов получить формальное обучение сварке — это записаться на занятия. Будь то общественный колледж или средняя школа, эти занятия позволят вам получить много ресурсов, которые вам понадобятся для достижения успеха в качестве сварщика. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о преимуществах посещения занятий по сварке.
Помимо занятий по сварке, вы также можете попрактиковаться с металлоломом в своем сварочном помещении. На YouTube есть несколько видеороликов, которые помогут сварщикам достичь желаемых результатов, поэтому взгляните на виртуальное видеопространство и посмотрите, что вы там найдете.Многие видеоролики посвящены поиску и устранению неисправностей в сварке, методах сварки и множеству других полезных ресурсов.
Еще один отличный способ попрактиковаться в сварке — это с другими сварщиками. Эта среда способствует развитию чувства товарищества и позволяет вам обмениваться приемами, уловками, историями и, возможно, также немного похвастаться. Кроме того, вы можете найти много вдохновения, просто находясь среди людей, которым нравится делать то же, что и вы.
Преимущества занятий по сваркеНаучиться сварке — это не то же самое, что научиться играть на трубе.Музыкальный инструмент не обладает врожденной способностью шокировать вас, поджечь вас или многих других опасностей, которые несет сварка. Вот почему многие люди дополняют домашнее обучение уроками сварки.
Независимо от того, хотите ли вы участвовать в занятиях по сварке — если они предлагаются на местном уровне — полезно знать, какие знания вам доступны, на случай, если вам понадобится дополнительная практика или инструкции. Большинство сварочных программ длятся от 9 до 18 месяцев. Как и многие навыки, связанные с мышечной памятью и физическим трудом, сварка требует практики и повторения.Так что будьте готовы к сварке большую часть дня.
При этом вы многое узнаете после того, как завершите программу сварки. Например, большинство программ обучают сварке труб и пластин, всем основным сварочным процессам (включая упомянутые выше), положениям сварки, продвинутой математике, расшифровке технических задач и многому другому. Одна из самых важных вещей при поступлении на сварочную программу — это отношения преподавателя и ученика. Если вы спросите опытных сварщиков о проблемах, с которыми вы сталкиваетесь, вы получите экспертные знания.А способность устанавливать партнерские, дружеские и рабочие отношения может сделать участие в сварочной программе бесценным для вас. Мы рекомендуем вам изучить этот вопрос, если сварка станет важной частью вашего будущего.
Основы, необходимые для сварки MIGДаже если вы решите не посещать занятия по сварке, есть несколько материалов, в которые вам нужно будет потратиться, прежде чем вы начнете плавить металл.
Очевидно, что сварщик MIG на первом месте. Вам нужно что-то, что входит в ваш бюджет, но есть несколько характеристик, на которые следует обращать внимание при совершении покупок.Например, у сварщиков есть так называемый «рабочий цикл». Это число «означает, что при непрерывном использовании он перегреется и прекратит сварку». Гипотетически рабочий цикл 50/50 будет означать, что вы можете сваривать в течение 5 минут, а затем вам нужно дать машине остыть в течение 5 минут. Однако большинство рабочих циклов не сбалансированы.
Обеспечение правильного источника питания для сварочного аппарата — еще один ключевой компонент при настройке сварки MIG. В наши дни сварщики в большинстве случаев могут работать либо на 110, либо на 220, но убедитесь, что приобретаемый вами агрегат совместим с розетками в вашем рабочем пространстве.Адаптировать сварщика возможно, но не всегда эффективно — или того стоит.
Защитный газ тоже важен. Вы также должны знать полисы страхования жилья, когда дело касается сварки. «Некоторые полисы страхования жилья имеют ограничения и исключения, которые применяются, если в доме есть сосуды под давлением, включая газовые баллоны под давлением». Если у вас есть дополнительные вопросы, позвоните своему страховому агенту, чтобы проверить детали вашего полиса.
Также необходимы сварочный шлем, перчатки и защитная одежда.Если вы не уверены, как должна выглядеть ваша одежда при сварке, просто помните, что вы работаете с расплавленным металлом.
Сварочные тележки значительно упрощают эффективную сварку. В этой удобной тележке можно легко хранить газовый баллон, дополнительные принадлежности и, конечно же, сварщика. Зажимы — это еще один аксессуар, в который вы, вероятно, захотите инвестировать, поскольку у большинства сварщиков есть только две руки.
Научитесь выполнять сварку MIGПосле того, как вы собрали все необходимые материалы, пора приступать к сварке! На самом деле сварка — это процесс, который происходит быстро в данный момент, но требует большой подготовки и последующей обработки.Хотя вы будете плавить металл всего несколько минут за раз, металлические детали, которые вы соединяете, должны быть в наилучшей форме для достижения наилучших результатов.
С этой целью давайте начнем сварочный процесс с того, что происходит еще до того, как газ начнет течь.
Перед сваркойПодготовка к сварке часто занимает больше времени, чем сам процесс сварки. Однако невероятно важно настроить себя на успех. Вот несколько способов сделать это:
- Подготовьте металлические детали, которые вы собираетесь соединить.На сварочной поверхности не должно быть никаких загрязнений, в том числе краски. Лучше всего сваривать неизолированный металл.
- Чтобы гарантировать более прочный сварной шов, снимите фаску на кромках ваших деталей. «Это обеспечивает максимально возможную глубину проникновения сварного шва и зенковку, чтобы вы могли шлифовать заподлицо».
- При необходимости зажмите детали. Убедитесь, что они сидят на вашей рабочей поверхности таким образом, чтобы вы могли эффективно сваривать. Нет ничего хуже, чем сваривать в неудобном положении, потому что вы не хотите снимать зажимы и переделывать их.
- Готовьте своего сварщика. Проверьте пистолет, чтобы убедиться, что электрод выступает «на расстоянии от ¼ до 3/8 дюйма». Убедитесь, что защитный газ течет. При желании сделайте несколько пробных сварных швов.
- Наденьте защитное снаряжение и защитную одежду. Убедитесь, что окружающие в непосредственной близости знают о том, что вы ведете сварку, чтобы при необходимости прикрыть глаза. Правильно проветривайте рабочее пространство, чтобы рассеять сварочный дым.
Вы подготовили почву: теперь пора зажечь огонь.Или пусть газ течет, то есть.
Защитный газРеальность металла такова, что каждый тип состоит из множества элементов. Эти сплавы горят с разной скоростью и могут вызвать ряд проблем при сварке. Совместите это с элементами, существующими в воздухе, и вы поймете, почему сварка MIG лучше всего работает в среде защитного газа.
Вкратце, защитный газ — обычно аргон, иногда смешанный с меньшими количествами гелия, кислорода, углекислого газа или водорода — создает чистую среду для слияния металла.Если вы планируете часто заниматься сваркой, вам стоит приобрести баллоны с защитным газом. Многие компании, поставляющие газ, позволят вам арендовать баллон или принять участие в программе обмена баллонов. Оплата защитного газа и соответствующего баллона — это то, на что вы должны рассчитывать для каждого проекта. Очевидно, что чем больше вы сварите, тем больше защитного газа вам понадобится.
ТемператураЕще одним важным фактором в процессе сварки является температура. Во время сварки с разными металлами вы узнаете, сколько тепла нужно приложить, чтобы образовалась сварочная лужа.Например, низкоуглеродистая сталь начинает плавиться при температуре около 2700 градусов по Фаренгейту. На самом деле это низкая температура плавления, учитывая, что у кислородно-ацетиленовых горелок и аппаратов для дуговой сварки температура обычно составляет от 6000 градусов по Фаренгейту. Хотя большее количество тепла может быть полезным, лучше всего настроить параметры сварочного аппарата, чтобы вы могли контролировать скорость плавления металла, чтобы добиться лучшего сварного шва.
Процесс сварки MIGСварка MIG и различные связанные с ней методы могут быть самостоятельным руководством.Здесь мы просто коснемся некоторых основных процедур, которые вы захотите пройти во время сварки. Потому что, как и в любом другом хобби, чем больше вы практикуетесь в сварке и чем больше просматриваете видео и учебные пособия, тем больше вы узнаете и отточите свои методы и процессы.
Положения рук при сваркеСамая важная часть сварочного процесса — это вы. Как советует Popular Mechanics : «Чем устойчивее ваши руки, тем лучше сварка». Устойчивость руки — одна из причин, по которой желательны механические сварщики, потому что они могут физически контролировать скорость, с которой они сваривают.Кроме того, что вам нужно держать горелку MIG неподвижно, вам также нужно держать горелку MIG под углом 45 градусов. Если ваша голова перпендикулярна рабочей поверхности, ваша рука, держащая горелку MIG, должна лежать набок, как если бы вы собирались что-то написать. Фактически, вы должны делать вид, будто пишете строчные буквы «е», перемещая лужу по сварному шву. Это круговое движение улучшит проплавление и приведет к лучшему сварному шву, когда вы закончите.
Настройки сварочного аппаратаВыше мы упоминали, что вам нужно изменить настройки сварочного аппарата, чтобы получить нужную температуру, чтобы металлы, с которыми вы работаете, сливались вместе.Но как узнать, что нужно изменить в настройках?
Большинство производителей сварочных аппаратов указывают инструкции на самом сварочном аппарате, обычно на крышке аппарата. В этом списке примерно указано, с чего следует начинать определение толщины, типа и размера металла, который вы свариваете. Во многих случаях вам нужно будет точно настроить эти параметры для вашей среды. Еще одна вещь, о которой следует помнить: «Избегайте чрезмерного нагрева при сварке и избегайте большего количества проходов, чем необходимо». Вот почему удобно иметь металлолом того же типа, что и сварка, чтобы вы могли попрактиковаться и настроить эти параметры еще до того, как нагреете сами заготовки.
Давайте сваркуХватит разговоров! Давайте перейдем к мельчайшим деталям сварки MIG.
После того, как вы отрегулировали настройки, надели защитное снаряжение, надели сварочный шлем и поставили перед собой задачу, пора приступать к сварке. Сначала установите горелку над областью, которую вы хотите сваривать. В зависимости от вашего сварочного шлема вы можете / не можете ничего видеть, пока не зажжете дугу.
После того, как вы встали, наденьте сварочный шлем и включите курок сварочной горелки.Электродная проволока должна начать подавать с указанной вами скоростью. Ваш защитный газ также должен начать течь, создавая чистую среду для незавершенного сварного шва. Металлические детали начнут плавиться. Как только вы образовали небольшую лужу расплавленного металла, медленно и намеренно перемещайте горелку небольшими движениями «е» через зазор. Ваша цель — провести лужу с собой по двум частям таким образом, чтобы они слились вместе. Легче сказать, чем сделать, но с практикой это осуществимо.
Если у вас возникли проблемы с какой-либо частью процесса, от запуска лужи и достижения правильного проплавления до однородности по всему сварному шву, просмотрите видеоролики и учебные пособия по этим случаям. Сварка требует чувства спонтанности, поскольку это не простой процесс включения-выключения. Вы должны работать с металлом перед вами. Мастерство требует огромного опыта и настойчивости.
Последние штрихиНесмотря на все наросты, сварка происходит всего за несколько минут.Однако есть много процессов, которые вам необходимо учитывать после сварки, чтобы завершить процесс и обеспечить надежное соединение.
«Старая поговорка — немного сваривать и много остывать. После сварки удары молотком по сварному шву снижают напряжения в сварном шве ». Вы, наверное, видели видео, на которых кузницы и мастера-изготовители мечей долбят раскаленный металл до желаемой формы. Удар по металлу фактически высвобождает часть тепла, удерживаемого внутри материала, потому что при повышении температуры молекулы расширяются, и их сильное сжатие требует от них возврата к меньшим размерам.Это лишь один из способов обеспечить надежность сварных швов.
Еще один последний штрих, который вы можете нанести на сварные швы, — это угловая шлифовальная машина. Когда вы слышите, как сварщики говорят: «Мне нужно отшлифовать сварные швы», они хотят, чтобы сварной шов выглядел лучше. Иногда это утомительная работа, особенно если вы немного сварили; однако общий эстетический вид ваших деталей улучшится, если вы не торопитесь. Если вам нравится внешний вид вашего металла, вы можете оставить его неокрашенным и просто нанести на него антикоррозионное покрытие.Порошковая покраска и покраска также являются обычными способами отделки металлических деталей. Все зависит от того, как выглядит ваша конечная цель.
Советы по сварке MIGВо время сварки MIG помните о следующих советах. И помните, практика только делает вас лучшим сварщиком. Со временем вы добьетесь желаемого качества сварки.
Есть еще много советов о том, как лучше сваривать. Овладеть искусством плавления металла не так просто, как кажется. Продолжайте читать, чтобы найти ресурсы по сварке, от книг и веб-сайтов до видео на YouTube и т. Д.
Непрерывное образование: внешние ресурсыЕсли вы хотите продолжить свое сварочное образование, существует множество доступных ресурсов как в печатном виде, так и в Интернете. Вы также можете связаться со сварщиками в вашем районе. Ваш местный YMCA и / или общественный колледж могут предложить уроки сварки. Вы можете легко присоединиться к онлайн-форумам и группам, поддерживающим сварщиков.
Заходите к нам, чтобы узнать больше советов и рекомендаций по сварке! Потому что, как и в любом хобби, постоянно меняются практики и появляются новые техники.Будьте в курсе всего происходящего и погрузитесь в сварку. Это умение, за которое вы будете благодарны много раз.
СвязанныеHeat Sealing — DIY Packraft
Важно : Если вы хорошо заботитесь о своем упаковочном материале, он может иметь длительный срок службы и выдерживать сотни циклов упаковки и распаковки; однако это повторяющееся напряжение приведет к разделению швов, если они изначально не были правильно сварены. Надлежащая техника термосваривания — это основа, на которой строится каждый DIY Packraft, поэтому очень важно ознакомиться с этой страницей и попрактиковаться в термосварке, прежде чем приступить к сборке вашего Packraft.
Как работает термосварка
Ткани DIY Packraft покрыты слоем термопластичного полиуретана (TPU), типа пластика, который плавится и сваривается при нагревании примерно до 200 ° C (~ 400 ° F). Это позволяет тканям прочно свариваться друг с другом, используя сочетание тепла и давления.Самый простой способ приложить тепло и давление — это прижать ткань утюгом до тех пор, пока слои TPU не сольются вместе, а затем продолжать прижимать тряпкой или силиконовым валиком в течение нескольких секунд после удаления утюга, чтобы убедиться, что слои ткани не слипаются. t разойтись, пока они остывают. Полученный сварной шов прочнее, чем сама ткань, поэтому дополнительные швы или склейки будут излишними.
Ткани, используемые для изготовления трубок DIY Packraft , покрыты ТПУ на одной стороне , а ткани, используемые для изготовления полов , покрыты с обеих сторон * .Поскольку ТПУ плавится при нагревании, мы можем прижать утюг только к поверхности ткани без покрытия — прикосновение непосредственно к ТПУ утюгом расплавит ТПУ на утюг, создав беспорядок и повредив поверхность ТПУ.
Ткани можно сваривать, только если они ориентированы так, что слои TPU обращены друг к другу — TPU к TPU. Если вы попытаетесь приварить ткань с покрытием TPU к поверхности, отличной от TPU, она не будет прочной (она будет прилипать, но связь будет слабой).
В инструкциях DIY Packraft я использую такие слова, как «соединение», «уплотнение», «сварка», «соединение» и «термосварка» как взаимозаменяемые; Смысл в том, чтобы всегда прикладывать тепло и давление к слоям ткани, чтобы покрытия TPU сплавились вместе.
* Обратите внимание, что одна сторона напольной ткани DIY Packraft может иметь глянцевую поверхность, а другая сторона может иметь матовую поверхность, но обе стороны изготовлены из ТПУ.
Утюги для термосваривания:
Я предпочитаю термосвариваемый утюг, который продается под различными торговыми марками на сайте www.aliexpress.com (а иногда и на Amazon), как показано на рисунке ниже.
«Кожаное железо» на Aliexpress.comЧтобы купить такой утюг, поищите «кожаный утюг» на Aliexpress.com и выберите похожий. Если вы, как и я, живете в Северной Америке, вам нужно будет внести в утюг несколько простых изменений, как показано на видео ниже.
Кожаные утюги требуют нескольких простых модификаций, показанных здесь. Примечание : Когда я делал это видео, единственный переходник, который я смог найти, стоил около 30 долларов, что казалось чрезмерным, но с тех пор я видел их всего за 8 долларов, так что вы можете использовать дешевый адаптер вместо замена вилки.
Важно : Если ваш кожаный утюг недостаточно нагревается для выполнения постоянных сварных швов и вы живете в Северной Америке (или где-нибудь еще с электрическими розетками на 110 вольт), вы можете повысить его температуру, подключив его к недорогой розетке с напряжением 110 вольт. Преобразователь на 220 вольт (трансформатор). Кожаные утюги рассчитаны на работу от 220 вольт, поэтому они не повредятся. Обязательно уменьшите температуру перед тестированием с питанием 220 вольт, так как удвоение напряжения удвоит выходную мощность.
Рабочая поверхность:
Любая гладкая, термостойкая поверхность станет подходящей рабочей поверхностью. Обычно я термосвариваю на столе из неокрашенного дерева или МДФ (ДВП средней плотности) и накрываю его пергаментной бумагой (бумагой для выпечки).
В идеале у вас должна быть рабочая зона размером с обеденный стол.
Правильная температура:
Это видео показывает, как вы узнаете, что утюг установлен на правильную температуру.
Ткани, предлагаемые в магазине DIY Packraft, плавятся примерно при 200 ° C (400 ° F), но не полагаются на цифры на шкале регулировки температуры вашего утюга или на внешний термометр; Единственный надежный способ подобрать нужную температуру — это методом проб и ошибок, как показано на видео выше. Как только вы найдете правильную настройку, вы можете «установить и забыть», накрыв диск регулировки ленты лентой, чтобы случайно не сдвинуть его.
После включения утюга в розетку подождите не менее 10-15 минут, чтобы он полностью нагрелся (утюги для кожи нагреваются довольно долго).В качестве отправной точки попробуйте сначала установить самую высокую температуру, а затем при необходимости уменьшите ее.
Если утюг слишком холодный, TPU не склеится должным образом независимо от того, как долго вы прижимаете ткань.
При измерении температуры утюга на кусках ткани, подождите, пока ткань остынет, прежде чем отслаивать ее. Если TPU все еще горячий, слои могут разделиться, даже если ваш утюг настроен на правильную температуру, а все остальное вы делаете правильно .
После того, как он остынет, будет очень трудно или невозможно отслоить хорошее соединение.
Здесь прозрачные покрытия TPU слились в один слой. Когда два куска ткани раздвигаются, TPU отслаивается от ткани частями. Это то, что вы хотите увидеть. Здесь утюг был недостаточно горячим, или я не прикладывал тепло достаточно долго, чтобы слои TPU слились вместе; Покрытия из ТПУ можно отслаивать, не отрывая пятен от ткани. Это неприемлемо. Примечание : при определении температуры и времени на клочках ткани методом проб и ошибок, я считаю, что помогает держать утюг в одном месте и отсчитывать пять секунд, затем вынимать утюг и раскатывать (или нажимать) на пятно. как остывает.Затем разорвите сварной шов, чтобы проверить, полностью ли он приклеен. (Если приваривается к ткани с TPU с обеих сторон, проверьте также на проплавление.) Если пять секунд не подходящие, попробуйте шесть секунд (или четыре и т. Д.). Если в течение долгого времени вы постоянно не попадаете в золотую середину, вам, вероятно, нужно отрегулировать температуру.
Гладильная техника:
Это видео показывает, как я термосвариваю ткани разной толщины и насколько прочными будут ваши швы при правильной сварке (я потянул мышцу, делая это видео!).Он довольно длинный и беспорядочный, поэтому я рекомендую потренироваться с утюгом, пока вы его смотрите.
Для прочного сварного шва между двумя слоями ткани с покрытием TPU требуются две вещи: тепло и давление. Нагрев очевиден, но не забудьте сильно надавить утюгом и надавить тряпкой или валиком, пока ткань остывает.
Чем толще ткань, тем дольше вам придется прикладывать тепло и давление, чтобы соединение сформировалось должным образом, потому что тепло должно передаваться через тканый материал нижним слоям TPU.
При работе с изогнутыми швами поверх круглой формы дайте ткани остыть, прежде чем перемещать ее на форму, чтобы горячий TPU не отделился при движении.
Если вы обнаружите, что ткань слишком сильно перемещается во время работы, вы можете использовать утяжелители и / или липкую ленту, чтобы удерживать ее на месте.
Всегда гладите наружу от одной начальной точки — не пытайтесь запечатать два конца шва, а затем встретиться посередине; если вы так сделаете, у вас, скорее всего, получится складка или складка посередине.
Устранение неисправностей:
Если слои TPU не сливаются в один слой, который отрывается от ткани, когда части ткани раздвигаются:
- Ваш утюг может быть недостаточно горячим — увеличьте температуру (если ваш кожаный утюг уже настроен на максимальную температуру, см. Примечание о преобразовании электричества 220 вольт выше)
- Возможно, вы перемещаете утюг слишком быстро — замедлите движение
- Ткань может приподняться после удаления утюга — прижмите ее тряпкой или валиком во время охлаждения
Если слои TPU сливаются в один слой, который при раздвигании отслаивается только от одного куска ткани * (тот, на который вы прикладывали утюг), либо
- Ваш утюг слишком горячий — снизьте температуру
- Вы не прикладываете достаточное давление к утюгу — нажимайте сильнее
- Вы не даете теплу пройти через оба слоя TPU — замедлите работу
Если ткань мнется и приподнимается после снятия утюга:
- Приложите давление с помощью тряпки или валика в течение нескольких секунд после извлечения утюга.
* Обратите внимание, , что прочность связи между TPU и тканым материалом выше у одних тканей по сравнению с другими, поэтому вы можете обнаружить, что когда вы практикуете термосварку двух разных тканей вместе, сплавленные слои TPU отслаиваются только от одного из тканых материалов, даже если все сделано правильно (например.г. при герметизации матрицы 250 GSM к матрице 450 GSM TPU будет иметь тенденцию отслаиваться от матрицы 450 GSM больше, чем от структуры 250 GSM). Это нормально.
Изогнутые швы:
Термоупаковка изогнутых швов (таких как швы между трубками в пакете) представляет собой проблему, потому что изгибы не позволяют ткани ложиться ровно на вашу рабочую поверхность. Решение состоит в том, чтобы накрыть ткань закругленной поверхностью, например перевернутой чашей или деревянной формой, подобной показанной ниже, которая была вырезана из обрезка пиломатериалов размером 2 × 8 дюймов.Если вы используете широкий утюг, такой как модель самолета, покрывающая железо, будет проще, если форма будет примерно такой же ширины, как и шовные полоски упаковочной машины (шире, чем это, и стороны утюга могут случайно прикоснитесь к ТПУ ткани трубки). Если вы используете утюг той же ширины, что и полоски для шва, например кожаный утюг, ваша форма может быть немного шире, чем полоски для шва, без каких-либо проблем.
Малярная лента (липкой стороной наружу) удерживает кусочки ткани на месте. Центральная линия помогает держать края прямыми.
Левый нижний угол формы сужается для герметизации острых участков, таких как корма пакрафта.
По мере того, как вы продвигаетесь по изогнутому шву, держите готовую часть драпировкой как можно прямее (выровненной с частью, которую вы запечатываете), чтобы предотвратить смещение кривой в одну сторону. Если вы позволите готовой части шва равномерно накапливаться в одном направлении, углы трубок не выровняются должным образом, когда вы дойдете до конца шва, даже если края будут одинаковой длины.Посмотрите это видео, чтобы продемонстрировать, как это происходит:
Важно : Подождите около 30 секунд, прежде чем перемещать ткань на изогнутую форму после окончания глажки — отрывание ее от малярной ленты, пока ткань еще горячая, может привести к плохой сварке швов.
Проверьте свою работу:
Ваша упаковочная машина будет много раз скатываться и складываться на протяжении всего срока службы, поэтому важно убедиться, что ваши сварные швы выдерживают эти нагрузки.Гораздо проще проверить это на ходу, чем закончить сборку, а затем понять, что нужно вернуться и все заново сварить.