水下冷切割法是利用某類器材或某類率能量,在金屬處在固體狀況下立即破壞分子間的融合而產(chǎn)生切口的切割方式,如水下機械設(shè)備切割法、水下髙壓水切割法等。
水下切割的應(yīng)用范圍:
水下氧-火苗切割法一般適用切割高碳鋼、高合金鋼等易空氣氧化的材料,不適感用以切割不銹鋼及除鈦之外的有色板塊金屬,適合切割的厚度范圍為10~40mm。切割薄板較為艱難,由于薄板在水中的制冷速率比厚鋼板快得多,無法加熱到著火點。板厚超出40mm時,雖然也可以切割,但實際操作技術(shù)標準較高。
藥皮焊條切割雖然切口品質(zhì)較弱,但應(yīng)用普遍。既可切割高碳鋼及高合金鋼,也可切割不銹鋼及有色板塊金屬,特別是在合適于切割6毫米以下的薄板。切割厚鋼板時艱難一些,必須選用拉距的實際操作方法使焊條在切口內(nèi)往返拉距,便于將熔化金屬祛除。熔化極水噴涌切割是一金屬純?nèi)刍^程,可用以切割灰黑色金屬和有色板塊金屬。
等離子弧能量密度高,水下等離子弧切割法合適于切割全部的金屬材料,還可以切割一些非金屬材料。
水下工程項目
1. 水廠電廠的水池、水道清淤、泵房清理、管道鋪放、攔污柵清污、更換閘門起落、導流洞、水庫壩體等施工
2.水下安裝水上、水下鋼結(jié)構(gòu)與構(gòu)件安裝與焊接施工: 利用水下濕法焊接、水下干法焊接與水下CO2氣體保護焊接、水下電氧切割、切割等手段對水下船舶、平臺、海底管線及水下鋼結(jié)構(gòu)進行水下安裝拆除作業(yè),效率非常高。
3. 海底管線與水下光纜鋪設(shè)施工
4.水下清淤、水下焊接、水下切割、水下堵漏施工
5.水下混凝土修復與澆注施工: 對海洋、湖泊、內(nèi)河、水庫等水域水下建造各種鋼筋混凝土構(gòu)筑物,使用新型水下材料、設(shè)備、工藝直接在水下施工建造。工期短,可靠性強,綜合成本低。
6.水下沉船與水下物體打撈作業(yè)
7.水下裂縫和滲漏處理: 對水力電力水庫大壩水工建筑物裂縫和結(jié)構(gòu)縫滲漏進行水下封堵處理。依據(jù)成因,處理分為剛性與柔性兩大類。
8.水下補強加固: 對水利電力水庫、大壩及沿海內(nèi)河港口、碼頭等水工建筑物水下鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)缺陷進行水下處理、修復、補強加固。
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水下環(huán)境使得水下焊接過程比陸上焊接過程復雜得多,除焊接技術(shù)外,還涉及到潛水作業(yè)技術(shù)等諸多因素,水下焊接的特點是:
1、可見度差,水對光的吸收、反射和折射等作用比空氣強得多,因此,光在水中傳播時減弱得很快。另外焊接時電弧周圍產(chǎn)生大量氣泡和煙霧,使水下電弧的可見度非常低。在淤泥的海底和夾帶沙泥的海域中進行水下焊接,水中可見度就更差了。
2、焊縫含氫量高,氫是焊接的大敵,如果焊接中含氫量超過允許值,很容易引起裂紋,甚至導致結(jié)構(gòu)的破壞。水下電弧會使其周圍水產(chǎn)生熱分解,導致溶解到焊縫中的氫增加,水下焊條電弧焊的焊接接頭質(zhì)量差與氫含量高是分不開的。
3、冷卻速度快,水下焊接時,海水的熱傳導系數(shù)高,是空氣的20倍左右。若采用濕法或局部法水下焊接時,被焊工件直接處于水中,水對焊縫的急冷明顯,容易產(chǎn)生高硬度淬硬組織。因此,水下堵漏只有采用干法焊接時,才能避免冷效應(yīng)。
4、壓力的影響,隨著壓力增加,電弧弧柱變細,焊道寬度變窄,焊縫高度增加,同時導電介質(zhì)密度增加,從而增加了電離難度,電弧電壓隨之升高,電弧穩(wěn)定性降低,飛濺和煙塵增多。