Spôsob zvárania komponentov pre energetický priemysel a osobitne spôsob zvárania blokov membránových stien pre energetické kotly s využitím zváracej metódy MIG/MAG a laserového zvárania

Číslo patentu: E 17237

Dátum: 28.08.2012

Autor: Adamiec Janusz

Je ešte 2 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Predmetom vynálezu je spôsob zvárania komponentov pre energetický priemysel, a osobitne zvárania blokov membránových stien, zvlášť tých, ktoré sú určené pre kotly a parné generátory pre energetický priemysel.V súčasnosti sa na zváranie blokov membránových stien využíva metóda oblúkového zvárania pod tavivom, pričom pri zváraní sa používajú dvoj alebo štvorhlavé zváracie zariadenia. Ide o obojstranne zváranie pod tavivom s rýchlosťou zvárania približne 1 m/min.Patent JP 2001334377 opisuje spôsob zvárania na tupo pomocou laserového Iúča.Vďaka tomu sa doba zvárania skráti a zároveň je zachovaná rovnako vysoká kvalita zvaru ako pri zváraní na tupo, ktoré využíva laserový lúč a elektrický oblúk. Podľa navrhnutého riešenia je zvarová medzera (otvor) na strane,z ktorej je privádzaný tepelný príkon, dostatočne väčšia ako medzera na protiľahlej strane, pričom pri spojení dvoch oboch častí vzniká na ich priečnom reze rez vtvare plsmena Y, čo sa dá dosiahnut plynovým rezaním alebo obdobným spôsobom rezania plechu. Čelné plochy na strane, z ktorej je privádzaný tepelný príkon, sa navzájom dotýkajú. ak časti, ktoré majú byt spojené zvarom sú vyrezané plynovým rezaním alebo obdobným spôsobom rezania plechu a ak okraje k sebe priliehajúcich častí tvoria medzeru v tvare písmena Y. Povrch okraja,v ktorom je zvarová medzera medzi dvomi spájanými časťami väčšia, sa navára laserovým a oblúkovým zvarom, po čom nasleduje zváranie na tupo so súčasným využitím laserového lúča a elektrického oblúku, pričom laserom indukovaná plazma prenáša oblúkovú plazmu do spodnej časti medzery, vznikne tak hlbokoPatent JP 7/016475 opisuje technické zariadenie pre zváranie potrubia alebo viacerých potrubí s oceľovou doskou. Uvedené zariadenie umožňuje upevniť jedno alebo viacero potrubí naraz v smere osi Z a pripevnit konštrukciu v smere osi X. Nosné kotúče pridržiavajú oceľové dosky medzi potrubím tak, že oceľové dosky sa medzi potrubím nachádza v smere osi Z. Konštrukcia zváracieho zariadenia sa pohybuje po osi X, po ktorej sa presúva na nosných kotúčoch s vlastným pohonom, potrubia a oceľové dosky sú umiestnené oproti sebe v smere osi X. Takéto rozmiestnenie zváraných častí umožňuje dosiahnut vysokú kvalitu zvárania pri súčasnom zachovaní presného tvaru zváranej konštrukcie, bez toho, aby došlo k odchylkám v umiestnení potrubí a plechov.Patent CN 102126088 ďalej opisuje kombinovaný proces kompozitného zvárania elektrickým oblúkom a laserovým Iúčom T proñlových plechov zvarom v tvare písmenaZváracie zariadenie je schopné vykonať obojstranný zvar T profilov pomocou dvoch oblúkových a dvoch laserových horákov, ktoré sú umiestnené rovnobežne po oboch stranách zvislej steny T proñlu, v ktorom je laserový lúč nastavený symetrícky pod uhlom 10-50 k čelnej doske T profilu. Zváracie pištole tvoria s Iúčom 25-45 ° uhol a obojstranne skosený zvarový úkos má dĺžku 2-6 mm.Tento proces sa dá využit na zváranie hrubých plechov v tvare písmena T s úkosom, čo rieši problém nízkej kvality zvárania hrubých T proñlov.Nový spôsob zvárania blokov membránových stien, zvlášť tých, ktoré sú určené pre kotly a parné generátory pre energetický priemysel, je definovaný v patentovom nároku číslo 1.V inom prevedení, ktoré je alternatívou laserového zvárania pomocou studeného alebo horúceho drôtu, sa potrubie, z ktorého sú zhotovené blokyvláknového Iasera, ktorého lúč je vedený cez kúpeľ roztaveného kovu, ktorý vzniká pri zváraní metódou MAG v ochrannej atmosfére vzácnych plynov alebo bezprostredne na ním, vo vzdialenosti do 10 mm, pričom sa do ohniska laserového Iúča alebo do zvarového kúpeľa zavedie zváracl drôt.Tento vynález ponúka riešenie, ako dosiahnut vyššiu rýchlosť zvárania nad 1 m/min a ako sa dá získat vypuklý tvar Iíca a koreňa zvaru, pričom pomer výšky zvaru k šírke plochej tyče je najmenej 1. Podľa tohto vynálezu, spôsob zvárania spočíva v obojstrannom zhotovení zvarových spojov, ktoré sú vyhotovené úplnými prievarmi, vďaka čomu sú deformácie po zváraní len minimálne a šírka tepelne ovplyvnenej zóny je veľmi malá. Čo sa týka dĺžky spájaných materiálov, nový spôsob zvárania nemá podľa tohto vynálezu žiadne obmedzenia.Podstata vynálezu je vysvetlená na príklade, ktorý je znázornený vtechnickom výkrese, v ktorom na obr. 1 a obr. 2 je schematicky znázornený proces zvárania blokov membránových stien, a to s jediným zvarom a dvomi zvarmi medzi potrubím a plochou tyčou, pomocou ktorej sú navzájom spojené. Naopak, na obr. 3 a obr. 4 je znázornená optimálna voľba uhlov laserového Iúča a elektrického oblúka pri zváraní metódou MAG v rovine XZ (obr. 3) a v rovine YZ(obr. 4). Na obr. 5 je zachytená snímka metalograñckého výbrusu, v ktorom jezachytený obojstranný zvar zhotovený pomocou hybridného spôsobu zvárania.Ocelové bloky S 235 GH - potrubie q) 57 x 5 mm je spojené s plochou tyčouSpojenie materiálov bolo zhotovené zváraním na tupo typus rýchlosťou zvárania 4 m/min. Pri zváraní bola použitá metóda zvárania MAG vochrannej atmosfére plynu Ar/CO 2, ďalej diskový laser s výkonom 12 kW aochranná atmosféra inertného plynu. Ako prvé v poradi bolo vykonané zváranie v ochrannejatmosfére plynov metódou MAG, pričom elektrický oblúk zváracieho procesu MAGbol nasmerovaný pod uhlom B 40-80 ° v rovine XZ a v rovine Y 2 pod uhlom ô 4080. Nasledovalo pretavenie zvaru laserovým Iúčom s uhlom dopadu Ol. 1-5 ° vrovine XZ a v rovine YZ s uhlom y 1-5 °. Na obr. 1 technického výkresu sú znázornené dve, vedľa seba stojace potrubia 1 bloku membránovej steny, ktoré sú navzájom spojené plochou tyčou g. Na tomto obrázku je tiež znázornený spôsob umiestnenia laserových hlavíc g a hlavíc zváracieho procesu MAG, s vyhotoveným prvým zvarom § obojstranného zvarového spoja. Na obr. 2 je znázornené celé zariadenie tak, ako je uvedené vyššie, s dvomi zvarmi 5, § obojstranného zvarového spoja. Vzájomný vzťah medzi uhlami elektrického oblúku zváracieho procesu MAG a uhlami nasmerovaného laserového lúča v rovinách XZ a YZ je znázornený na obr. 3 a obr. 4 technického výkresu. Tvrdostzvarového spoja nebola vyššia ako 380 HV.

MPK / Značky

MPK: B23K 9/028, F22B 37/10, B23K 28/02, B23K 9/025, F22B 37/20, F22B 37/00, B23K 9/16, B23K 26/14, B23K 9/02

Značky: energeticky, metody, stien, kotly, zváracej, osobitne, spôsob, priemysel, blokov, využitím, zvárania, energetické, komponentov, membránových, laserového

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/10-e17237-sposob-zvarania-komponentov-pre-energeticky-priemysel-a-osobitne-sposob-zvarania-blokov-membranovych-stien-pre-energeticke-kotly-s-vyuzitim-zvaracej-metody-mig-mag-a-laseroveho-zva.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob zvárania komponentov pre energetický priemysel a osobitne spôsob zvárania blokov membránových stien pre energetické kotly s využitím zváracej metódy MIG/MAG a laserového zvárania</a>

Podobne patenty