Советы начинающему аргонщику, часть 3

[copich]

8 часов назад, SAV сказал:

только на шаговых автоматах.

это что за зверь такой? 

8 часов назад, SAV сказал:

по сварке труб атомных станций

скорее всего, метод как сварка погруженной дугой. Руками такого не исполнить. Есть сварка электронно лучевая, она и 200мм без разделки варит  

8 часов назад, SAV сказал:

почему не варят аргоном без присадки в стык без разделки большие толщины?

за счет теплового переноса внутрь метала, ТИГ берет 3, ну при определенных условиях 4мм. Далее на поверхности растет пятно расплава но не лезет вглубь. А если это титан  то показатели еще хуже. 

Стандарты, ГОСТ, определяют не только высоту валика и усиления но и ширину. И эффект выгорания легированных элементов от продолжительности нагрева, так же не на последнем месте. Т.е. вы просто получите охрупчивание не только самого шва, но и около шовной зоны. Метод проверки на изгиб ни кто не отменял, на сколько шов и около шовная зона остается пластичной без разрушения и образования трещин, микро трещин. 

8 часов назад, SAV сказал:

А зачем тогда аппараты на 500 и более ампер делают?

чтобы в короткий период времени хватило энергии на разогрев массивной железяки. Либо внешний нужен подогрев, но это далеко не всегда можно сделать. Поэтому ток аппарата в некоторых случаях 300-500А , а то и кА. И не забывайте про ПВ. Т.е. варить на аппарате с 300А при максимальной его "мощности" в 300А, 6 минут варим и 4 отдыхаем, не целесообразно да и каждый раз делать старт\стоп, увеличивается количество дефектов. 

8 часов назад, SAV сказал:

потом заполнять чужеродным металлом.

он подбирается из расчета выгорания легированных компонентов в основном и компенсировать за счет присадка.

И как итог. Поэтому есть такие виды сварки как ПЛАЗМЕННАЯ так и ЛАЗЕРНАЯ. Это и есть возможность уходить от разделки при односторонней сварки за один проход с получением усиления и корня шва. 

P.S. в некоторых случаях, сварка под флюсом так же позволяет варить за один проход и 20-25 мм без разделки. 

P.S. P.S. есть множество видов сварки и они не просто так появились.  просто надо понимать не только чем варить (из имеющегося оборудования) но еще и чем нужно (что обеспечивает необходимый результат). В эту тему есть еще условие, что после сварки в свариваемом материале, не должно или минимально допустимое количество вольфрама. Т.е. применяли ТИГ, уткнулись, останавливаемся и вырезаем. После опять варим. МИГ\МАГ не возможно применить, т.к. либо материала нет такого либо рентген не пройдет из-за пор либо еще какой критерий. Лазер, дает резкий нагрев и резкое охлаждение, получаем крупное зерно в месте сварки, охрупчивание. И т.д. и т.п.   

[hvr63]

13 часов назад, SAV сказал:

А почему не варят аргоном без присадки в стык без разделки большие толщины? В институте помню проходили что главная фишка аргонодуговой в возможности не использовать присадочный материал. Однако на практике почти все делают разделку, зазор и тычут пруток...

Да все очень просто.

https://apirozhok.blogspot.com/p/403.html

Если лень читать, то...

Зависит от десятка факторов, в числе которых раскисление.

Изменено Понедельник в 10:20 пользователем hvr63

[SAV]

5 часов назад, copich сказал:

это что за зверь такой? 

https://vk.com/video-70265905_456240357

5 часов назад, copich сказал:

скорее всего, метод как сварка погруженной дугой. Руками такого не исполнить.

Обычная аргонодуговая. Китайцы сейчас предлагают кучу подобных автоматов.

5 часов назад, copich сказал:

за счет теплового переноса внутрь метала, ТИГ берет 3, ну при определенных условиях 4мм. Далее на поверхности растет пятно расплава но не лезет вглубь.

Смотрел на канале "Сварщик из Москвы" как он решил проверить глубину провара, он тоже типа думал что только на поверхности ванна. Две пластины по 10 мм. без разделки без зазора прошёл на токе 200 в аргоне и остром электроде, да и угол был на 90 градусов. Сквозной провар составил 8 мм. И это он ещё через валик из присадки грел. Да и попадалось где-то недавно что каждые 100 ампер способны на 4 мм. проплавить металл. На гелии, с более тупой заточкой ли сферой и под прямым углом проплавление будет глубже. Хотя для наших целей достаточно аргона. В идеале на постоянном режиме с одной стороны обеспечить сквозное проплавление без окисления изнутри. Для противодействия окислению при такой технике не нужно снимать окислы металла изнутри. Окислы образуют защитную плёнку и не дают металлу окисляться. Я этот эффект заметил на ПА в углекислоте. Расплав покрыт оксидами и металл не окисляется даже при узком сопле и малом расходе газа. Потом эта плёнка отстреливается со щелчками после остывания и под ней идеально чистый блестящий металл. Аналогичный эффект заметил Лысенко вроде, он тоже рекомендовал при такой технике не зачищать чернину изнутри для защиты от кислорода.

6 часов назад, copich сказал:

Стандарты, ГОСТ, определяют не только высоту валика и усиления но и ширину.

Если валик это типа обратный, то там вроде до -0,5 "высота" а это уже не валик а впадина. Ширина и высота усиления полуавтоматом достигается, как я и писал. Задача в том, чтобы избежать разделку, зазор, прихватки, спиливание прихваток и стоп-старты на это. ГОСТ на сварку в 76м году делали, на трубную сварку в 80м а технологии постоянно совершенствуются. Вон дипарк и аркфорс на ПА уже китайцы повторили. До сантиметра проплавляют. Тавр без разделки с двух сторон проходят и благодаря перекрытию достигается сквозной провар 15 мм. А ГОСТ без разделки не предполагает такой сварки. У лаборатории сварки недавно вышло видео про это. Не вижу принципиальной проблемы повторить это в гораздо более контролируемых условиях - без присадки. А если говорить о соблюдении технологий в реальных условиях, то мастаксварка рассказывал как варят за один проход 16-20 мм.

6 часов назад, copich сказал:

И эффект выгорания легированных элементов от продолжительности нагрева

Выгорание в аргоне??? Ну я ещё могу предположить что в непосредственном соприкосновении с горячей дугой может перегреваться сталь, но во-первых поверхностный слой можно быстро снять болгаркой а во-вторых по моим представлениям и видео - время воздействия дуги не больше чем в малых режимах на тонком металле. Это же не нержа, чему там выгорать? Марганцу в 17г2с?

Единственное что по моим представлениям может быть - усадочные трещины, но и то вряд-ли. Да и выбором режима можно избежать. В распоряжении пульс разной формы есть. Аппарат на 500 ампер предполагается. Да и при последующей облицовке полуавтомат переплавит возможные трещины от усадки.

Мне интересно какой ширины ванну без провала выдержит металл. То-ли это абсолютная величина около 2 см., то-ли это относительно толщины стенки. Скорее величина абсолютная. Ванна со всех сторон окружена твёрдым металлом, сужается к низу, поверхностные напряжения действуют со всех сторон. Частично можно играть положением. Не обязательно варить на 12 часов, модно на 10-11. Детали 99% поворотные.

6 часов назад, copich сказал:

Метод проверки на изгиб ни кто не отменял, на сколько шов и около шовная зона остается пластичной без разрушения и образования трещин, микро трещин. 

Конечно перед внедрением метода всё это проверить нужно. Сейчас вопрос стоит в принципиальной возможности такого метода. Нет желания покупать аппарат на 500 ампер не имея надежды на успех. Может я чего-то не вижу и существует какая-то принципиальная проблема. Но скорее всего просто все ориентируются на ГОСТ полувековой давности. Обрезков труб у нас полно, есть новый аргонник на 200 ампер, руки не дошли пока проверить.

6 часов назад, copich сказал:

не забывайте про ПВ

Это всё учитываем. Есть "производители", которые заявляют ПВ 100% в относительно высокой температуре среды. Под флюсом например варят на 500+ ампер почти всегда. И ничего там не выгорает в стали.

6 часов назад, copich сказал:

он подбирается из расчета выгорания легированных компонентов в основном и компенсировать за счет присадка

Я перечислил стали от Ст3, Ст20, 17г2с, да и для других - ничего никто не подбирает. Используют 17г1с, которая вообще-то была придуманна для раскисления при сварке в углекислоте а не для компенсации. Даже в смеси сварка же не является расчётным режимом для этой проволоки. Вообще присадка должна быть максимально близкой к основному металлу и сварка без разделки здесь наилучшим образом подходит.

Вообще под сваркой понимают очень разные процессы. Сварка катетом углового или тавра без провара основного металла не имеет ничего общего со стыковой. Если в первом случае цель - как можно быстрее наплавить присадку, обеспечив её сплавление с основными деталями, то при стыковой сварке нужно сплавить две детали а присадка нужна только в случае усиления. Да и то за счёт утяжки можно достичь усиления. По-сути разделка нужна потому что сварка ведётся плавким электродом и расплавленному металлу электрода нужно куда-то деваться. Ну и из-за малой глубины проплавления. При сварке под флюсом разделку либо вообще не делают, либо она намного меньше. Именно потому, что этот способ позволяет глубоко проплавлять основной металл при относительно малой наплавке. Ну а сварка неплавким электродом это вообще крайний случай. Можно проплавлять очень глубоко, понятно что не так, как под флюсом на тот же ток, но всё-же достаточно глубоко. Кроме того если изделие позволяет двухстороннюю свару, то вообще отлично. Можно с одной стороны проплавить на 2/3 толщины и с обратной тоже, обеспечив сквозное проплавление с перекрытием. 

Понятно что если человек изначально со всех сторон видел как аргоном все варят с разделкой, зазором и присадкой. Типа как полуавтоматом, только качественней, с полным контролем сплавления но медленно. То конечно кажется что это и есть правильно. Но я аргонодуговую только в институте породил поверхностно и у меня чётко сформировалось понимание что это единственный способ сварки, который позволяет чисто и надёжно проплавлять основные детали без присадки и без разделки. При сварке РДС вообще ничего не видно, на ПА чуть ошибся в режиме или технике и греется накиданная присадка а не металл деталей. Со времён института техника шагнула далеко вперёд и теперь доступны источники постоянного тока высокой мощности а также пульсовые. С моей незамыленной точки зрения это открывает широкие возможности и позволяет значительно поднять производительность труда. В ответ на это все с ужасом начинают придумывать почему это не получится... )))

Ну вот объективно  взгляните со стороны... Сварка за сто лет сделала огромное движение вперёд. Век над многое из сегодняшнего казалось невозможным. И вот мы достигли этого всего а на последнем шаге столкнулись с кучей непреодолимых препятствий??? На вопрос почему нельзя сделать ещё лучше и намного проще - аргументация что якобы проплавления не будет, хотя это опровергается экспериментами, охрупчивание на больших режимах будет, но под флюсом варят на таких режимах, и что в ГОСТе ПОЛУВЕКОВОЙ давности, когда современного оборудования даже в теории не было, не предусмотрена такая технология... )))

[hvr63]

Теория (любопытно, как это будет выглядеть на практике).

[copich]

В 27.04.2026 в 17:22, SAV сказал:

https://vk.com/video-70265905_456240357

это орбитальная сварка. Поэтому, укажите время, где они там варят за один проход. То что я углядел и услышал, сварка корня шва. А смотреть и внимательно, то что и так уже в целом мне известно, не интересно, т.к. это мое время и его жалко. 

В 27.04.2026 в 17:22, SAV сказал:

Обычная аргонодуговая. Китайцы сейчас предлагают кучу подобных автоматов.

ну орбитальная сварка, сварка погруженной дугой, это не обычная аргоно дуговая сварка. Это как минимум, механизированный процесс. Поэтому, что там китайцы предлагают, покажите, очень интересно. 

В 27.04.2026 в 17:22, SAV сказал:

В ответ на это все с ужасом начинают придумывать почему это не получится... )))

далее нудно и долго что либо описывать. Скажу кратко: что конкретного изменилось в аппаратах с 80-х годов, что так резко дает производительности на современных аппаратах? И интересует именно в технологическом аспекте. 

И последнее. Я в связи с проф деформацией, предлагаю, говорю и подразумеваю, ответственные детали. Сварка заборов не мой профиль. Поэтому если у вас изделия ответственные, то все просто: сварил, сделал исследование образцов и принял для себя решение о внедрении или о не внедрении. 

[hvr63]

В копилку материалов будущего патента на прорывную технологию сварки.

Попался образец сварки довольно толстой, для меня, трубы (D56 х 3, или 4), где сборка стыка осуществлена по центрирующей проточке, то-есть задачи получения сквозного провара не стояло, достаточно было переплавить проточку.

Высокочастотный пульс (11 кГц); ток 120 А; два прохода. Посередине шва наблюдается провал, который не ушел и после второго прохода. Причиной, по моему мнению, является дефект встречной кристаллизации сварного шва (от краев к центру), связанный с высокой скоростью сварки (и как следствие - высокой скоростью охлаждения).

Изменено 20 часов назад пользователем hvr63

[SAV]

3 часа назад, copich сказал:

укажите время, где они там варят за один проход

3 минута. 3:25 говорит что усиление достигается автопрессовкой при многократном обегании дугой малой мощности. То есть после проварки импульсами без приадки на малой постоянной дуге делают несколько оборотов.

4:54 - шов усиливается автопрессовкой при скачкообразном перемещении электрода и постоянном токе. А корневым называют любой первый проход. Даже если однопроходный шов. Если речь идёт уже про усиление без присадки, то никакой присадки там нет. В конце показаны два аппарата, которые варят с присадкой, так что её здесь не забыли упомянуть.

3 часа назад, copich сказал:

орбитальная сварка... это не обычная аргоно дуговая сварка.

И чего в ней необычного? Просто автоматическая

3 часа назад, copich сказал:

что там китайцы предлагают, покажите, очень интересно

Да примерно то же что и в видео. Труба закрывается и варится без сопла, так как в корпус надувают аргон. На ютубе они, всё равно здесь не посмотреть.

3 часа назад, copich сказал:

что конкретного изменилось в аппаратах с 80-х годов, что так резко дает производительности на современных аппаратах? И интересует именно в технологическом аспекте.

На дорогах появились массово электромобили? Вообще-то не так давно появились дешёвые мощные полупроводники, позволяющие выпрямлять ток и быстро им управлять. Это с 2010х годов пошло, иначе сейчас бы тут обсуждали трансформаторы... )))

Силовые полупроводники тогда были в зачаточном состоянии. РД по сварке деталей трубопровода 2002 года подразумевает токи на аргонодуговой меньше 200 ампер а сейчас 500 ампер доступны аппараты.

3 часа назад, copich сказал:

сделал исследование образцов и принял для себя решение о внедрении

Ну так строго говоря это не вписывается в доисторические руководящие документы. А потом удивляются почему мы плетёмся в конце...

Хотя тот же РД на слое флюса допускает аргоном без разделки до 6 мм. варить а в ГОСТе на соединение деталей трубопровода только до 4 мм. Опять же не понятно как быть с комбинированными способам. В РД есть, но ручником, он больше под монтаж заточен и кроме флюса всё неповоротное. В ГОСТе вообще не заметил комбинированных способов.

2 часа назад, hvr63 сказал:

Высокочастотный пульс (11 кГц)

А что даёт такая частота? Как я понимаю, частота должна обеспечивать сквамозное проплавление но на небольшом участке, чтобы металл не вытек и при этом должен обеспечиваться достаточный отвод тепла до следующего импульса. На таком изделии я бы поставил 2-3 герца.

2 часа назад, hvr63 сказал:

ток 120 А

Это средний? Пиковый? Без ширины импульсов ток импульса мало что говорит. И то при минимальном базовом токе, иначе он тоже влияет. Если задача сквозного проплавления не стоит, то можно было постоянным током 100 пройти.

 

2 часа назад, hvr63 сказал:

Причиной, по моему мнению, является дефект встречной кристаллизации сварного шва

Да тупо просел шов в нижнем положении или около того. 120 ампер среднего тока на большой частоте более чем достаточно для сквозного проплавления 4 мм.

[hvr63]

7 часов назад, SAV сказал:

А что даёт такая частота? Как я понимаю, частота должна обеспечивать сквамозное проплавление но на небольшом участке, чтобы металл не вытек и при этом должен обеспечиваться достаточный отвод тепла до следующего импульса. На таком изделии я бы поставил 2-3 герца.

7 часов назад, SAV сказал:

Это средний? Пиковый? Без ширины импульсов ток импульса мало что говорит. И то при минимальном базовом токе, иначе он тоже влияет. Если задача сквозного проплавления не стоит, то можно было постоянным током 100 пройти.

У меня высокочастотный параметр не регулируется, жестко задана частота около 11 кГц (остальные параметры не разглашаются). Применялось исключительно для сужения сварочной дуги. Первый проход был на 98 А, но из-за высокой скорости сварки был дефект с отрывом дуги от ванны.

7 часов назад, SAV сказал:

Да тупо просел шов в нижнем положении или около того. 120 ампер среднего тока на большой частоте более чем достаточно для сквозного проплавления 4 мм.

Сквозного проплавления не делал специально (проплавление было установлено 3 мм), для предотвращения отгорания элемента центрирующей проточки.

И это было не нижнее положение, а вот такое.

https://rutube.ru/video/007d80d9664f064becb6851fd80fd075/

Изменено 10 часов назад пользователем hvr63

[SAV]

6 часов назад, hvr63 сказал:

Применялось исключительно для сужения сварочной дуги.

У меня на аппрете 200 ампер высокой частоты нет Кроме того в лаборатории сварки говорили что помимо частоты там ещё что-то надо для сжатия дуги, но что пока не говорили, так как планировали внедрить на своих аппаратах. На видео сравнений не заметил сильного прям сжатия. Думаю что тупой заточкой можно что-то похожее сделать. 

6 часов назад, hvr63 сказал:

остальные параметры не разглашаются

Ну тогда вообще не понятно какой там средний ток. Думаю что от 30 до 110 может быть при пиковом 120. Просто пиковые 120 могут быть 5-10% времени а могут 90-95%.

6 часов назад, hvr63 сказал:

проплавление было установлено 3 мм

Как можно "установить" проплавление, если оно зависит от кучи факторов, которые не учесть? Теплопроводность, форма, начальная температура, скорость, площадь прилегания, свойства прилегающих поверхностей, температура воздуха и ещё что-нибудь. Понятно что не все факторы всегда весомы, но как аппарат может это знать? Глубину проплавления можно точно контролировать только на серийных деталях в повторяющихся условиях. А так вообще даже в несжатой дуге на таком токе 4 мм. проваливается, если чуть замедлиться. В любом случае металл не мог исчезнуть или испариться в таком количестве. Если есть впадина, то он ушёл внутрь. Даже при малейшем зазоре между деталями, если они вставлены друг в друга, поверхностным натяжением втянуло металл внешней детали к внутренней детали, которая ещё была частично твёрдая и держала форму. Расплавленная внешняя деталь втянулась поверхностным натяжением, заполнив зазор между деталями. На видео в горизонтали вполне заметно формирующееся усиление без всякой присадки.

А вообще я про то и пишу, что нет принципиальных проблем масштабировать этот способ сварки и варить быстро большие детали трубопроводов гораздо лучше, чем с зазором и присадкой. Это отпадает сразу снятие фасок, выставление зазора, дистанционные прихватки, заполнение зазора, стартстопы в наиболее ответственном корне, спиливание прихваток. Время на саму сварку экономится а результат ожидается лучше.

[SAV]

Основная задача избавится от разделки и самого долгово и сложного корневого прохода. На самом деле с разделкой ГОСТ 16037-80 с разделкой вполне подразумевает сварку стенок толщин до 20 мм. и до 40 мм. на съёмной подлодке. С17 и С18 соответственно. Не очень понятно на счёт комбинированной сварки, чтобы дальше полуавтоматом идти. В отличии от обычного ГОСТа, здесь не регламентировано использование присадки, но нулевого зазора не предусмотрено, что при таком маленьком притуплении однозначно потребует применения присадки. Соответственно, почти никаких преимуществ аргона тут не остаётся. Ну максимум не нужно останавливаться на прихватках а просто переплавить их, не используя в этих местах присадку. Я хочу разработать метод глубоково проплавления современными аппаратами для сварки без разделки. Никаких принципиальных проблем я не вижу. Все приведённые аргументы опровергаются фактами. Перегрев - под флюсом сильнее греют. Охрупчивание - остывание на таких толщинах вполне себе медленное. Во всяком случае флюс не сильно снижает теплоотвод, да и любят флюс пылесосить а корку отбивать сразу и ничего не охрупчивается. Несплавление - думаю что до 20 мм. сквозное проплавление в аргоне аппарат на 500 ампер легко даст.

Остаётся только разобраться с обеспечением грантированного сквозного проплавления без риска провала расплава. Самое простое это подкладка или подсыпка флюса, но в реальных условиях это неудобно и дорого. Надеюсь что подбором пульса можно добиться хорошего проплавления до разрастания ванны, грозящего просадкой. Есть ещё метод двухстороннего прохода с проплавлением на 2/3 глубины, то есть с перекрытием. Это вообще идеальный вариант для средних и больших диаметров. Нет проблемы провала, не нужно беспокоиться об окислении с ратной стороны.

Просадка шва не страшна сама по себе, так как заполнение и усиление в любом случае подразумевается делать на полуавтомате. Но всё-таки крайне желательно делать односторонний провар с автоматическим формированием обратного валика. Сварка изнутри или наварка подварного шва вместо обратного валика потребует вынуть изделие из вращателя и становить обратной стороной. Но поскольку изделия не прямые, то для установки изделия во вращатель обратной стороной нужно приваривать специальные приспособления, а это может нивелировать почти все преимущества от нового метода. Думаю что правильным подбором режима и положения удастся на мощном аппарате добиться формирования обратного валика нужной величины за один внешний проход. А дальше надо как-то легализовать такой метод, чтобы не отставать от всего мира на полвека.... )))

[Сан Толич]

1 час назад, SAV сказал:

Как можно "установить" проплавление, если оно зависит от кучи факторов, которые не учесть?

Выше Валерий привел скриншот своей программы, где эти факторы он учитывает. При механизированной подаче можно все это проверить лабораторно, если есть условия. 

Вам при разработке вашей технологии можно воспользоваться этой программой. Возможно до сих пор доступна к покупке. Стоимость - просто подарок. 

46 минут назад, SAV сказал:

дальше надо как-то легализовать такой метод, чтобы не отставать от всего мира на полвека.

На отраслевом уровне с учетом общей заинтересованности и бюрократии - вероятность околонулевая. На уровне стандартов предприятий, вполне реализуемо при экспериментальном подтверждении результатов. Ибо не всем нужно строгое соответсвие ГОСТ, если технология обеспечивает получение необходимых требований. Но есть вероятность, что все останется "в застенках".

Доступный способ придать весомости новой технологии - написать по ней диссертацию, получив тем самым научную степень. Но, в лучшем случае, года 4 жизни посвятить этому придется. Наверное, даже на бюджет поступить возможно. Если не искать халявы, то сам формат обучения предполагает как постоянное чтение и анализ мирового опыта, так и публикацию своих работ.

Правда это уже не советы начинающему аргонщику. 

[Фунтик]

... прошу прощения что встреваю в тему ,но есть ограничения по скорости нагрева и остывания ., на практике был случай что от быстрого нагрева трескалась деталь ( не стекло  ).