Badania warunków spawania pod wodą metodą lokalnej komory suchej

• Autorzy: Fydrych, D. , Rogalski, G. , Prokop, K.

Warianty tytułu

EN

Investigations of underwater local dry cavity welding conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zastosowanie do spawania pod wodą metody lokalnej komory suchej stanowi alternatywę dla mających znacznie większe znaczenie praktyczne metod spawania w warunkach mokrych. Zwiększenie zakresu stosowania procesów spawalniczych przy miejscowym odizolowaniu obszaru spawania od wody uwarunkowane jest nie tylko opracowywaniem nowych rozwiązań konstrukcyjnych, ale także poszerzaniem stanu wiedzy o przebiegu procesu, m.in. poznawaniem warunków panujących we wnętrzu komory i określaniem współzależności między nimi. Otrzymywanie złączy o odpowiednim poziomie jakości wymaga stabilności procesu spawania, a ta zależy od zapewnienia stałych warunków wewnątrz lokalnej komory suchej. W artykule scharakteryzowano spawanie podwodne metodą lokalnej komory suchej ze zwróceniem szczególnej uwagi na budowę głowicy spawalniczej oraz przedstawiono wyniki badań własnych polegających na obserwacji zjawisk zachodzących podczas napełniania wnętrza komory gazem osłonowym. Dzięki zastosowanej metodyce określono czas konieczny do wyparcia wody z komory i uzyskania warunków właściwych do rozpoczęcia procesu spawania.

EN

Application of the local dry cavity method in underwater welding is an alternative for other more significant welding methods in water conditions. The increasing range of using welding processes with local isolation of welding area from water requires developing new design solutions. It also needs to expand knowledge about the process include knowledge of the conditions prevailing in the interior of the cavity and defining correlation between them. Preforming joints with appropriate level of quality requires stability in welding process. This is possible due to ensure constant conditions in the interior of the local dry cavity. This article describes underwater welding using local dry cavity method with big attention paid to the construction of the welding head. Furthermore, results of own research which involve observation of phenomena occurring during the filling of interior cavity with shielding gas has been presented. Due to used methodology it was possible to determine time needed to displace water from the cavity and obtain required conditions to begin welding process.

Słowa kluczowe

PL

roboty podwodne; spawanie; metoda lokalnej komory suchej; stal; spawalność; osłona gazowa

EN

underwater works; welding; local dry cavity method; steel; weldability; gas shield

• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 86, nr 9
• Strony: 28--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., il.

Twórcy

autor

Fydrych, D.

• Politechnika Gdańska,

autor

Rogalski, G.

• Politechnika Gdańska

autor

Prokop, K.

• Politechnika Gdańska

Bibliografia

• [1] AWS D3.6M: 2010 Underwater Welding Code.
• [2] Łabanowski J., Fydrych D., Rogalski G.: Underwater WeIding - a review. Advances in Materials Science, vol. 8, iss. 3, 2008, s. 11-12.
• [3] Rogalski G.: Wyznaczanie czasów stygnięcia przy spawaniu pod wodą metodą lokalnej komory suchej. Praca doktorska, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2006.
• [4] Collon H.C.: Welding under water and in the splash zone - a review. Proceedings of the International Conference “Underwater Welding”, Trondheim, Norway 1983.
• [5] Lesiński K.: Stan i perspektywy rozwoju technik spawalniczych pod wodą. Materiały konferencji naukowo-technicznej "Problemy cięcia i spawania pod wodą", ITMMiS, Gdańsk 1985.
• [6] Matsunawa A., Nishiguchi K., Okamoto I.: Prediction of cooling rate and hardness of base metal in the underwater weIding by local cavity process. Proceedings of the International Conference “Underwater Welding”, Trondheim, Norway 1983.
• [7] Lesiński K., Kiełczyński W: Underwater welding technology by dry local cavity method. Proceedings of the International Conference Joining of Metals, JOM3, Helsingor, Denmark, 1986.
• [8] Hamsaki M., Sakakibara J.: Underwater dry TIG welding using wire brush nozzle. Proceedings of the International Conference “Underwater Welding”, Trondheim, Norway 1983.
• [9] Fydrych D., Łabanowski J., Rogalski G.: Weldability of high strength steels in wet welding conditions. Polish Maritime Research, vol. 20, iss, 2, 2013, s. 67-73.
• [10] Zhang X., Ashida E., Shono S., Matsuda F.: Effect of shielding conditions of local dry cavity on weld quality in underwater Nd:YAG laser welding. Journal of Materials Processing and Technology, vol. 174, iss. 1-3, 2006, s. 34-41.
• [11] Zhang X., Chen W, Ashida E., Matsuda F.: Metallurgical and mechanical properties of underwater laser welds of stainless steel. Journal of Materials Science and Technology, vol. 19, no. 5, 2003, s. 479-483.
• [12] Yamashita Y., Kawano T, Mann K.: Underwater laser weIding by 4 kW CW YAG laser. Journal of Nuclear Science and Technology, vol. 38, iss, 10,2001, s. 891-895.
• [13] Slobodan K., Markučič D., Koch Z., Garašić I.: Nowoczesne technologie remontów konstrukcji podwodnych. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa 5/2005.
• [14] Fydrych D.: Wpływ warunków spawania na skłonność do tworzenia pęknięć zimnych przy spawaniu pod wodą. Praca doktorska, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2005.
• [15] Fydrych D., Rogalski G.: Effect of underwater local cavity welding method conditions on diffusible hydrogen content in deposited metal. Welding International, vol. 27, iss, 3, March 2013, s. 196-202.
• [16] Piątkowski T.: Wpływ parametrów lokalnej komory i osłony gazowej na właściwości złączy spawanych pod wodą. Praca doktorska, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1985.
• [17] Lesiński K., Piwiński W, Gadomski Z., Piątkowski T: Głowica do spawania łukowego w osłonie gazowej złączy kątowych ze spoinami pachwinowymi zwłaszcza pod wodą. Opis patentowy PL 16 16 63 B1 1990.
• [18] Rogalski G., Fydrych D., Łabanowski J.: Ocena możliwości spawania pod wodą drutem proszkowym metodą lokalnej komory suchej. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach 5/2012.
• [19] Kiełczyński W, Piątkowski T, Piwiński W, Haras J., Szkolnik L.: Badania laboratoryjne procesów spawania pod wodą. Praca badawcza nr BZ 920807, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1992.
• [20] Lesiński K. i in.: Opracowanie technologii spawania pod wodą złączy doczołowych wybranych połączeń konstrukcji podwodnych z zastosowaniem suchej lokalnej komory do 200 m (2 Mpa). Praca badawcza nr SZA 24a/87 Etap I i II, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1987.
• [21] Lesiński K., Piątkowski T, Marmołowski A.: Badania parametrów spawania na różnych głębokościach dla złączy ze spoinami pachwinowymi w pozycji podolnej. Praca badawcza nr 880547, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1989.
• [22] Lesiński K., Piątkowski T, Kiełczyński W: Kryteria oceny i odbioru złączy spawanych pod wodą. Praca badawcza nr 870232, Etap I, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1989.
• [23] Lesiński K., Piątkowski T, Manikowski Z.: Kryteria oceny i odbioru złączy spawanych pod wodą. Praca badawcza nr 870119, Etap II, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1989.
• [24] Walczak W, Rogalski G., Haras J.: Badania spawalniczych procesów cieplnych. Badania własne, Praca badawcza nr 014693-01, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2004.
• [25] Gao H., Jiao X., Zhou C., Zhu J: Study of gas shielding stability for underwater local dry welding based on FLUENT. China Welding (English Edition), vol. 19, no. 1, 2010, s. 70-75.
• [26] Zhou C., Jiao X., Zhu J., Gao H., Shen Q, Yu Y., Zhang J.: Computer-aided quality assurance system of underwater welding. Shanghai JiaotongDaxueXuebao/Journal of Shanghai Jiaotong University, vol. 42, no. SUPPL. 1, 2008, s. 112-114 + 118.
• [27] Ogawa Y.: Detection of wet condition for underwater local dry welding. Proceedings of the 8th International Offshore and Polar Engineering Conference, Montreal, May 24-29, 1998, vol. 4, s. 169-172.
• [28] Zhu J., Jiao X., Chen M., Zhou C., Gao H.: Research of chamber local dry underwater welding system and drainage properties. China Welding (English Edition), vol. 22, no. 1, 2013, s. 27-29.