تحقیق مقاله جوشکاری زیر آب

مقدمه

این امر که قوس (کان) برتی (الکتریکی) می تواند بکار گرفته شود بیش از 100 سالاست که شناخته شده (معلوم شده) است.

اولین جوشکاری زیر آب توسط نیروی دریایی انگلستان در تعمیرگاه کشتی برای تعمیر نشست کشتی ها که زیر لوله آب قرار داشت انجام شد.

جوش کاری زیر آب یک دستگاه و وسیله مهم برای کارهای ساختمانی زیر آب می‌باشد. در سال 1946، الکترودهای ضد آب مخصوصی در هلند توسط ون دیروانگینسن بوجود آمدند. در سالهای اخیر تعدادی از ساختمانهای دور از ساحل شامل لوازم حفاری نفتی. خطوط لوله و سکوها بطور قابل توجهی نصب شدند. تعدادی از این ساختمانها نتیجه شکست موفقیت این وسائل در طول بهره برداری معمولی یا در طول حوادث غیر مترقبه نظیر طوفان ها تصادفات بودند. هرگونه تعمیری نیازمند استفاده از جوشکاری زیر آب خواهد بود.

طبقه بندی

جوشکاری زیر آب می تواند بصورت زیر طبقه بندی شود:

1- جوشکاری مرطوب

2- جوشکاری خشک

در جوشکاری مرطوب جوشکاری در زیر آب انجام می شود عیناً در تماس با محل مرطوب، در جوشکاری خشک، یک اتاقک خشک در نزدیکی جایی که دید جوشکاری شود تعبیر می گردد و جوشکار کار خود را با قرار گرفتن در آن اتاقک انجام می دهد.

جوشکاری مرطوب:

جوشکاری مرطو نشان می دهد که جوشکاری زیر آب مستقیماً در تماس با محیط مرطوب انجام شده است. یک الکترود مخصوص مورد استفاده قرار گرفته و جوشکاری با دست درست مثل زمانی که در یک محیط باز و هوای آزاد انجام شده است. بالا بودن سطح آزادی در محل جوشکاری مرطوب را یک متد برجسته، سودمند و اقتصادی می سازد. مخزن سوخت جوشکاری در روی سطح دستگاه در تماس با diver و جوشکار توسط کابل شلنگ قرار گرفته است.

در جوشکاری مرطوب MMA (جوشکاری دستی قوس فلزی) استفاده می شود.

سوخت مصرف شونده: DC

دو قطبی بودن -Vepolality

وقتی DC همراه +Vepolality استفاده می شود، تحلیل الکتریکی رخ می دهد و باعث افساء سریع هر نوع از ترکیبات فلزی در قسمت نگه داری الکترود. برای جوشکاری مربوط AC مورد استفاده قرار نمی گیرد بخاطر اینست الکتریکی و مشکلات در نگهداری از قوس زیر آب منبع سوخت باید یک ماشین روان (سریع) با میزان 300 یا 400 آمپر شده موتور ژنراتور ماشینهای جوش بیشتر برای استفاده در جوشکاری زیر آب و محیط مرطوب بکار برده می شوند که دستگاه جوش باید در کشتی قرار داده شود. جریان جوش باید شامل یک نوع مثبت از سوئیچ باشد، معمولاً یک Knite Switch کمه بر روی سطح تعبیر شده قرار دارد و توسط جوشکار- diver دستور می گیرد.

کارد سویچ (Knite Switch) در جریان الکترود باید قادر به قطع کامل جریان جوش باشد و این کاری به دلایل امنیتی انجام می شود. و نیروی جوش باید به نگهدارنده الکترود متصل باشد فقط در طول جوشکاری.

جریان سنتیم با الکترود منفی (قطبیت مستقیم) استفاده می شود. نگهدارنده مخصوص الکترودهای جوشکاری با عایق اضافی در مقابل آب قرار می گیرد. از نگهدارنده الکترود ماشین جوش زیر آب به عنوان یک نوع سرپیچ برای گرفتن الکترود مورد استفاده قرار می گیرد. این در سایز الکترودها را تطبیق می شد.

انواع الکترودهایی که توسط این طبقه بندی AWSE6013 تائید شده اند استفاده می‌شوند. الکترودها باید ضد آب باشند. تمامی محلهای اتصال باید کاملاً عایق بندی شوند که آب نتواند محل اتصال با قسمتهای فلز که نشت دارند قرار شود.

اگر عایق نشت کرد، آب سیا دارد قسمت اتصال فلز می شود و آن قسمت هم نشت خواهد کرد و قابل دسترسی در arc نخواهد بود. به اضافه، در آنجا افساد سریع کابلهای مسی در نقطه نسبت صورت خواهد گرفت.

Hyperbasic welbuy (جوشکاری خشک)

جوشکاری در یک اتاقک که پوشیده شده (عایق بندی شده است) در اطراف ساختمانی که می خواهد جوشکاری شود انجام می شود. این اتاقک پر شده از گاز (معمولاً هلیمی که شامل 5/0 بار اکسیژن است) در فشار متداول داغ می باشد. آن جا مهمور می شود در خط لوله و پر می شود از یک گاز مخلوط هلیوم و اکسیژن قابل تنفس، یا کسی بالای محیط فشاری که جوشکاری صورت می گیرد. این متد اتصالات جوش با کیفیتی عالی را تولید می کند که مراحل جوشکاری arc با گاز تنگستن برای این مرحله بکار برده می شود. منطقه زیر طبقه آن محل (اتاقک) به سمت آب باز است. بدین معنی که جوشکاری در خشکی انجام می شود اما در فشار آب ساکن آب سیا که اتاقک را محصور کرده است.

خطرات

ریسکهای موجود

خطر شوک الکتریکی برای جوشکار موجود است. احتیاطات لازم شامل انجام عایق بندی الکتریکی مناسب برای تجهیزات جوشکاری- قطع نیروی الکتریکی بلافاصله و خاموش شدن arc محدود کردن گردش ولتاژ آزاد (SMA) MMA دستگاههای جوش، دوم اینکه تولید هیدروژن به اکسیژن توسط arc در جوشکاری مرطوب.

احتیاطات باید برای جلوگیری از بوجود آمدن کیسه ها هوایی گاز، چاههای هوایی گاز، که بالقوه قابل انفجار هستند. محل مهم دیگری خطر دار زندگی یا سلامت جوشکار از نیتروژن وارد شده در خون جوشکار در طول انجام کار بدن محافظت زمانی که فشار زیاد می شود.

احتیاطات شامل تعمیر اضطراری هوا یا گاز، جوشکاری آماده به خدمت

Stand-by، decompressuion اتاقکها برای جلوگیری از بیهوشی ناشی از نیتروژن که از تشکیل سطح سریع بعد از اشباع diving صورت می گیرد.

برای ساختمانهایی که توسط جوشکاری زیر آبی جوش داده شده اند، بازدید بعدی معاینه برای جوشکاری ممکن است مشکل تر از جوشهای مستقیم در هوا باشد. اطمینان دادن به درستی و بی نقصی این چنین جوشهایی بسیار مشکل است و خطر این وجود دارد که نواقص کشف نشد باقی بمانند.

فوائد جوشکاری خشک

1- امنیت جوشکار: جوشکاری در یک اتاقک انجام می شود. مصون از جریان اقیانوس و جانوران دریایی. محل خشک و گرمی که بسیار خود روشن شده (نورپردازی داخل شده) و سیستم کنترل اطرافش را دارد (ECS).

2- جوش با کیفیت خوب: این متد این توانایی را دارد جوشی را ارائه دهد که قابل مقایسه با جوش در فضای باز است چرا که آب نمی تواند در فرونشاندن هجوش موثر باشد و سطح H2 بسیار پایین تر از جوش رطوب است.

3- نشان دادن سطح: ترکیبات متصل- مسیر لوله، بازدید NDT و... بطور بصری قابل نمایش می باشند.

4- آزمایش ضد تخریب (NDT): این نوع تست (NDT) نیز توسط محیط اتاقک تسهیل می شود.

ضررهای جوشکاری خشک

1- اتاقک جوشکاری نیاز به کمیت زیادی از تجهیزات پیچیده و پشتیبانی فراوان از آن تجهیزات بر روی سطح. این اتاقک بی نهایت پیچیده است.

2- قیمت این اتاقک به نهایت بالاست و با عمق زیاد می شود. کار در محل عمیق روی اتاقک جوش تاثیر می گذارد. در اعماق بسیار ژرف arc منقبض می شود و نیاز به ولتاژ بالاتری می باشد. این مرحله حدودً 000/80 دلار بر یک یک کارتک جوش هزینه دارد. و از یک اتاقک برای کارگیری نمی توان استفاده کرد اگر مختلف باشند.