Сварка в контролируемой атмосфере
Сварка в контролируемой атмосфере (ГОСТ 2601-84) – сварка, осуществляемая в камере, заполненной газом определенного состава.Как известно из практики применения дуговой сварки металлов имеющих высокую химическую активность по отношению к кислороду, азоту, водороду, углероду в среде защитных газов, основной причиной возникновения дефектов сварки является некачественная газовая защита сварочной дуги, жидкого металла сварочной ванны и нагретого металла околошовной зоны. Для улучшения газовой защиты и исключения возможности влияния вредных газовых примесей, содержащихся в атмосфере, используют специализированные установки для сварки в контролируемой атмосфере. Данные установки могут быть нескольких типов:
- Вакуумные установки для сварки.
Аналогом подобных камер являются старые советские установки для сварки в вакууме типа УСКС-10, УСКС-17, УСКС-21, УСКС-25, и т.д. Вакуумные установки для получения требуемой чистоты газовой атмосферы, вакуумируется до 1,3х10-2 Па, после чего заполняется аргоном высшего сорта. Вакуумирование производится с помощью системы вакуумных насосов, которая проектируется исходя из требований по глубине вакуума и времени откачки атмосферной камеры.
- Установки для сварки в контролируемой атмосфере.
Отличительной особенностью данных камер для сварки в контролируемой среде является применение специализированной системы очистки защитного газа внутри камеры. На первом этапе внутренний объём камеры продувается аргоном, вытесняя воздух наружу до тех пор, пока содержание загрязняющих примесей в атмосфере камеры не достигнет установленных значений. По достижению необходимого уровня чистоты, продувка останавливается и запускается система очистки и рециркуляции газа, обеспечивающая удаление примесей до их минимальных значений (менее 10 ppm).
Конструктивно все типы камер для сварки изготавливаются из нержавеющей стали и представляют собой полностью герметичный бокс, заполненный защитным газом, внутри которого располагается свариваемая деталь.
Вакуумная камера для ручной сварки. Модель IRS 2000
Данная камера является современным аналогом устаревшей модели установки для вакуумной сварки УСКС-25. Применение современных электронных составляющих компонентов вакуумных систем, более качественных материалов, а также комплектующих от производителей с мировым именем, таких как Edwards, Varian, General Electric, Siemens, ABB, FESTO и т.д. позволили значительно увеличить надёжность и качество работы данной установки. Установка используется для сварки компонентов авиационного двигателя. Ориентировочная стоимость данной установки составляет 28340000 руб. с НДС.
Вакуумная камера для ручной сварки. Модель IRS 1700
Данная установка используется для сварки титановых лопаток авиационного двигателя для ближне-среднемагистральных узкофюзеляжных пассажирских самолётов. Применение в составе установки 5-ти осевого сварочного позиционер позволяет обварить всё изделие за один установ, без дополнительной разгерметизации камеры для осуществления переустановки детали, что позволило значительно увеличить производительность. Ориентировочная стоимость установки составляет 26200000 руб. с НДС.
Особенностью установки является наличие системы очистки и рециркуляции внутренней атмосферы камеры, что позволяет получить требуемые показатели качества защитной атмосферы без предварительного вакуумирования сварочной камеры.
Загрузка детали в сварочную камеру осуществляется через специализированные шлюзы, расположенные с двух боковых сторон центральной камеры. Перед загрузкой свариваемой детали в центральную сварочную камеру, производится вакуумирование загрузочных шлюзов до 1.3x10-3Па с последующим заполнением аргоном объёма шлюза. Сварочный процесс осуществляется полностью в автоматическим режиме с применением роботов. Возможна ручная подварка изделия после роботизированной сварки.
Технические характеристики
1. Габариты центральной сварочной камеры 3000х4500х3000 мм
2. Габариты шлюзов для загрузки свариваемых деталей 1300х1300х1400 мм
3. Предельный вакуум в загрузочных шлюзах 1.3x10-3Па
1. Габариты центральной сварочной камеры 3000х4500х3000 мм
2. Габариты шлюзов для загрузки свариваемых деталей 1300х1300х1400 мм
3. Предельный вакуум в загрузочных шлюзах 1.3x10-3Па
Загрузка деталей в камеру для вакуумной сварки или камеру с контролируемой атмосферой может производиться как через основную
дверь после разгерметизации основной сварочной камеры, так и через специализированные шлюзы, которые отделены от основной камеры герметичной перегородкой и позволяют загрузить детали без разгерметизации основной камеры. Выбор способа загрузки зависит от габаритов свариваемой детали.
Для контроля содержания примесей в защитном газе используется специализированная система газоанализа в комплекте с различными газоанализаторами для следующих компонентов: влага, кислород, водород и азот. Выбор конкретного газоанализатора зависит от требований к измеряемому компоненту и его измеряемой концентрации. В случае превышения максимально допустимой концентрации, какого либо из компонентов, система подаёт соответствующий сигнал, после чего сварка будет остановлена и может быть запущено повторное вакуумирование сварочной камеры или включена система рециркуляции и очистки защитного газа.
