X'inhi d-differenza bejn iwweldjar imxarrab u niexef taħt l-ilma?

L-iwweldjar taħt l-ilma, bħala teknoloġija kritika fl-inġinerija tal-baħar, l-isfruttament taż-żejt barra mill-kosta, u l-manutenzjoni tal-infrastruttura taħt l-ilma, huwa maqsum f'żewġ kategoriji ewlenin: iwweldjar taħt l-ilma mxarrab u wweldjar niexef taħt l-ilma. Dawn iż-żewġ teknoloġiji jvarjaw b'mod sinifikanti fl-ambjent tal-operazzjoni, tagħmir, prestazzjoni tal-iwweldjar, u xenarji ta 'applikazzjoni. Fehim ċar tad-differenzi tagħhom huwa kruċjali għall-għażla tal-metodu tal-iwweldjar xieraq fi proġetti prattiċi.
Differenzi ewlenin fl-ambjent tal-operazzjoni
Iwweldjar imxarrab taħt l-ilma
Fl-iwweldjar imxarrab taħt l-ilma, il-welder u ż-żona tal-iwweldjar huma kompletament esposti għall-ambjent tal-ilma matul il-proċess tal-iwweldjar. M'hemm l-ebda apparat ta 'iżolament bejn l-operazzjoni tal-iwweldjar u l-ilma tal-madwar, u l-ark tal-iwweldjar jinħaraq direttament fl-ilma. It-temperatura tal-ilma, il-pressjoni, u r-rata tal-fluss fiż-żona tax-xogħol jaffettwaw direttament il-proċess tal-iwweldjar. Pereżempju, f'żoni tal-baħar baxx b'fond ta 'ilma ta' 10-30 metri, il-pressjoni tal-ilma tista 'tilħaq 1-3 atmosferi, u l-fluss ta' l-ilma jista 'jikkawża li l-ark tvarja, u żżid id-diffikultà ta' l-iwweldjar.
Iwweldjar niexef taħt l-ilma 
L-iwweldjar niexef taħt l-ilma joħloq spazju ta 'ħidma niexef jew semi - niexef għaż-żona tal-iwweldjar. Kamra ssiġillata (bħal bastiment tal-pressjoni jew abitat) hija installata madwar il-pożizzjoni tal-iwweldjar, u l-ilma fil-kamra huwa msaffi jew mibdul bil-gass inert (bħal argon) biex jissimula art - bħal ambjent tal-iwweldjar. Il-welder jista 'jopera ġewwa l-kamra jew jikkontrolla r-robot tal-iwweldjar mill-bogħod. Il-pressjoni fil-kamra ġeneralment tkun ibbilanċjata bil-pressjoni esterna tal-ilma biex tevita ħsara strutturali fil-kamra. Pereżempju, fil-fond - iwweldjar tal-baħar f'fond ta '100 metru, il-pressjoni interna tal-kamra se tkun aġġustata għal 10 atmosferi biex taqbel mal-pressjoni esterna tal-ilma.
Differenzi fit-tagħmir u l-materjali tal-iwweldjar
Iwweldjar imxarrab taħt l-ilma
• Sors ta 'enerġija tal-iwweldjar: Sorsi speċjali ta' enerġija DC bi stabbiltà ta 'kurrent għoli huma meħtieġa biex jirreżistu l-interferenza ta' l-ilma fuq l-ark. Il-kurrent tal-ħruġ huwa ġeneralment 300-600A, u l-vultaġġ huwa 20-40V, li jista 'jżomm il-kombustjoni tal-ark fl-ilma.
• Elettrodu: jintużaw elettrodi li ma jgħaddix ilma minnhom. Il-kisi ta 'dawn l-elettrodi fih ingredjenti bħal fluss u gass - aġenti li jiġġeneraw. Meta jissaħħan, il-gass - Aġenti li jiġġeneraw jirrilaxxaw gassijiet protettivi (bħal dijossidu tal-karbonju u idroġenu) biex jiffurmaw film tal-gass madwar l-ark, li jiżolaw parti ta 'l-ilma. Pereżempju, l-elettrodi ta 'taħt l-ilma E7018 għandhom kisi oħxon li jista' jnaqqas ir-rata ta 'tkessiħ tal-pixxina mdewweb.
• Tagħmir ta 'Welder: Il-welder jilbes libsa tal-għadis, elmu tal-għadis, u ingwanti li ma jgħaddix ilma minnhom. It-torċa tal-iwweldjar hija mfassla biex tkun xokk elettriku li ma jgħaddix ilma minnha u anti -, b'saff iżolanti biex tevita t-tnixxija kurrenti.
Iwweldjar niexef taħt l-ilma
• Sistema tal-kamra issiġillata: Dan huwa t-tagħmir tal-qalba, inkluż pressjoni - qxur reżistenti, pompi tal-ilma, valvi tal-kontroll tal-gass, u sensuri tal-pressjoni. Il-kamra hija ġeneralment magħmula minn - saħħa tal-azzar jew liga tat-titanju biex tiflaħ pressjoni għolja tal-ilma. Pereżempju, il-kamra tal-iwweldjar niexef użat fil-pjattaformi taż-żejt barra mill-kosta tista 'tikseb reżistenza għall-pressjoni sa 50 atmosfera, li tadatta għal ambjenti tal-baħar fil-fond - taħt 500 metru.
• Tagħmir ta 'wweldjar: Jista' juża metodi ta 'wweldjar simili għal dawk fuq l-art, bħal iwweldjar b'ark tal-metall protett (SMAW) u wweldjar bl-ark tal-metall tal-gass (GMAW). Is-sors tal-enerġija tal-iwweldjar u t-torċa m'għandhomx bżonn trattament speċjali li ma jgħaddix ilma minnu, iżda jeħtieġ li jkunu kompatibbli mal-ambjent tal-pressjoni fil-kamra.
• Sistemi awżiljari: Sistemi ta 'provvista ta' gass inerti (biex iżommu l-ambjent niexef fil-kamra), sistemi ta 'kontroll tat-temperatura (biex tevita l-kondensazzjoni), u sistemi ta' monitoraġġ tal-vidjow (biex tassisti tħaddim mill-bogħod) huma inklużi.
Differenzi fil-prestazzjoni u l-kwalità tal-iwweldjar
Iwweldjar imxarrab taħt l-ilma
• Stabbiltà tal-ark: L-ark huwa mfixkel faċilment mill-fluss tal-ilma u l-fwar tal-ilma, li jirriżulta f'kombustjoni instabbli. Ir-rata tat-tkessiħ tal-pixxina mdewweb hija estremament mgħaġġla (madwar 10-100 darba dik tal-iwweldjar tal-art), li jista 'jikkawża xquq kesħin fil-weldjatura.
• Propjetajiet mekkaniċi tal-weldjatura: Is-saħħa tat-tensjoni tal-weldjatura hija ġeneralment 70% -80% ta 'dik tal-iwweldjar fuq l-art, u l-ebusija tal-impatt hija inqas. Pereżempju, l-enerġija tal-impatt tal-metall tal-weldjatura fl-iwweldjar imxarrab tal-azzar tal-karbonju hija ġeneralment 20-30J, li hija sinifikament inqas minn 40-60J fl-iwweldjar tal-art.
• Rata ta 'difetti: Huwa suxxettibbli għal difetti bħal pori (ikkawżati mill-fwar tal-ilma li jidħol fil-pixxina mdewweb), fużjoni mhux kompluta (ikkawżata minn tkessiħ rapidu), u inklużjoni tal-gagazza (ikkawżata minn fluwidità ħażina tal-metall imdewweb). Ir-rata kwalifikata ta 'l-iwweldjar tal-ħin wieħed - huwa ġeneralment 60% -80%.
Iwweldjar niexef taħt l-ilma
• Stabbiltà tal-ark: L-ark jinħaraq f'ambjent ta 'gass niexef jew inert, bi stabbiltà qrib dik ta' l-iwweldjar fuq l-art. Ir-rata tat-tkessiħ tal-pixxina mdewweb hija bil-mod, li twassal għall-ħarba tal-gass u l-floating tal-gagazza.
• Propjetajiet mekkaniċi tal-weldjatura: Is-saħħa tal-weldjatura u l-ebusija huma qrib dawk tal-iwweldjar tal-art. Pereżempju, is-saħħa tat-tensjoni tal-weldjatura fl-iwweldjar niexef ta 'l-azzar tal-liga baxx- jista' jilħaq 90% -100% ta 'dak tal-iwweldjar fuq l-art, u l-enerġija tal-impatt tista' tilħaq 35-50J.
• Rata ta 'difett: Ir-rata tad-difetti hija baxxa, u dik ta' - rata kwalifikata ta 'l-iwweldjar fil-ħin tista' tilħaq 90% -95%. Difetti komuni huma kkawżati prinċipalment minn issettjar ta 'parametri mhux xierqa, bħal sħana żejda jew penetrazzjoni insuffiċjenti.
Differenzi fix-xenarji tal-applikazzjoni u fl-ispiża
Iwweldjar imxarrab taħt l-ilma
• L-ambitu tal-applikazzjoni: Adattat għal ilma baxx (ġeneralment fi żmien 50 metru) u strutturi kritiċi mhux -, bħal tiswija ta 'emerġenza ta' pajpijiet taħt l-ilma, manutenzjoni ta 'pontijiet tax-xmajjar, u wweldjar ta' komponenti żgħar taħt l-ilma. Pereżempju, meta 20 - tnixxija ta 'pipeline tal-provvista tal-ilma fil-fond, iwweldjar imxarrab jista' jintuża għal twaħħil temporanju.
• Spiża: L-investiment tat-tagħmir huwa baxx (prinċipalment tagħmir għall-għadis u elettrodi speċjali), u ċ-ċiklu tal-kostruzzjoni huwa qasir. L-ispiża għal kull metru ta 'l-iwweldjar hija ġeneralment 500-1,000 dollaru Amerikan, li huwa adattat għal proġetti b'baġits limitati.
• Vantaġġi u Żvantaġġi: Il-vantaġġ huwa l-flessibilità u r-rispons rapidu; L-iżvantaġġ huwa kwalità fqira tal-iwweldjar u rekwiżiti għoljin għall-ħiliet tal-welders (għandhom bżonn jaħkmu kemm teknoloġiji tal-għadis kif ukoll tal-iwweldjar).
Iwweldjar niexef taħt l-ilma
• L-ambitu tal-applikazzjoni: Adattat għal ilma fond (aktar minn 50 metru) u strutturi ewlenin, bħall-iwweldjar ta 'pjattaformi tat-tħaffir taż-żejt barra mill-kosta, installazzjoni ta' pajpijiet tal-baħar fil-fond -, u manutenzjoni ta 'impjant tal-enerġija nukleari ta' komponenti taħt l-ilma. Pereżempju, l-iwweldjar ta '300 - meter - Konnetturi tal-pipeline taż-żejt fil-fond għandhom jużaw iwweldjar niexef biex jiżguraw affidabilità fit-tul.
• Spiża: L-investiment tat-tagħmir huwa enormi (l-ispiża ta 'sett ta' sistema ta 'kamra ta' l-iwweldjar niexfa tista 'tilħaq miljuni ta' dollari), u x-xogħol ta 'preparazzjoni huwa kkumplikat (bħal installazzjoni tal-kamra u ttestjar tal-pressjoni). L-ispiża għal kull metru ta 'l-iwweldjar hija 5,000-20,000 dollaru Amerikan, li jintuża biss fi proġetti ta' valur għolja -.
• Vantaġġi u Żvantaġġi: Il-vantaġġ huwa kwalità għolja u stabbiltà tal-iwweldjar, li jistgħu jissodisfaw standards stretti ta 'inġinerija; L-iżvantaġġ huwa flessibilità ħażina u ċiklu ta 'kostruzzjoni twil.
Suġġerimenti ta 'għażla għal applikazzjonijiet ta' inġinerija
Esperti tal-industrija jissuġġerixxu li l-għażla bejn l-iwweldjar imxarrab u niexef taħt l-ilma għandha tkun ibbażata fuq il-fatturi li ġejjin:
• Fond ta 'l-ilma: L-iwweldjar imxarrab huwa preferut għal ilma baxx f'50 metru, u l-iwweldjar niexef huwa rrakkomandat għal ilma fond li jaqbeż il-50 metru.
• Importanza strutturali: strutturi ewlenin (bħal pjattaformi taż-żejt u tagħmir tal-enerġija nukleari) li jeħtieġu t-terminu fit-tul - it-terminu ta 'tħaddim għandu juża wweldjar niexef; Mhux - Strutturi kritiċi jew tiswijiet temporanji jistgħu jużaw iwweldjar imxarrab.
• Ċiklu tal-Baġit u tal-Kostruzzjoni: L-iwweldjar imxarrab huwa adattat għal proġetti b'baġits stretti u skedi urġenti; L-iwweldjar niexef huwa magħżul meta l-kwalità hija l-konsiderazzjoni primarja u l-baġit ikun biżżejjed.
• Rekwiżiti ta 'kwalità ta' l-iwweldjar: Jekk il-weldjatura teħtieġ li tiflaħ għal tagħbijiet ta 'pressjoni għolja, korrużjoni, jew għeja (bħal pajpijiet ta' sottomarini), huwa meħtieġ iwweldjar niexef; Jekk hemm bżonn ta 'konnessjoni temporanja biss, l-iwweldjar imxarrab jista' jissodisfa r-rekwiżiti.
Bħala konklużjoni, l-iwweldjar imxarrab u niexef taħt l-ilma għandhom il-karatteristiċi u x-xenarji applikabbli tagħhom. Bl-iżvilupp tal-inġinerija tal-baħar, it-teknoloġija tal-iwweldjar niexef qed titjieb kontinwament (bħall-applikazzjoni tal-iwweldjar tar-robot fil-kmamar), filwaqt li l-iwweldjar imxarrab qed jottimizza wkoll l-elettrodi u l-proċessi biex itejjeb il-kwalità. Fl-inġinerija futura taħt l-ilma, iż-żewġ teknoloġiji se jikkumplimentaw lil xulxin biex jipprovdu appoġġ tekniku għall-iżvilupp u l-manutenzjoni ta 'infrastruttura taħt l-ilma.