LOGO.JPG (3660 bytes)

Термосенсограммы стыковой сварки труб из нержавеющей стали комплексом ТЛ5М (СО2 - лазер)

 ТЕРМОСЕНСОГРАММЫ ТД ЛАЗЕРНОЙ СВАРКИ (ЛС) ПО СТЫКУ

(Институт Проблем Лазерных и Информационных Технологий РАН, ЗАО "Лазерные комплексы", Шатура, Московской обл.)

TL1.JPG (87175 bytes)

Диагностические критерии дефектности - привязка следующих порогов ординаты верхней термосенсограммы к процессу ЛС. Для перегрева (не бракуемого в данной ЛС) - это равенство или превышение сигналов 30%. Для прожогов - равенство или превышение сигналов 60%. Для непровара - равенство или снижение сигналов ниже 17%. Для временной координаты критерий дефектного анализа (преимущественно газовой защиты) - участок 2% шкалы времени, в секундах.

Фиксировались ТПС отдельные некачественные участки швов при ЛС трубы, по стыку (скорость сварки 3,5 м/мин, мощность лазера 1,5 - 2 кВт, лазерное пятно диаметром 0,2 мм, для труб из стали 08Х18Н10Т, диаметром 33мм, толщиной 1,5мм, с зазором и превышением кромок в пределах + 10-70% толщины свариваемых материалов). в реальном времени для случаев:

TL2.JPG (79193 bytes)

- точечных прожогов (начало движения, остановки подачи деталей при сварке - 2 кадр, 1,2с; 3 кадр, 4,4с) и нарушения подачи защитного газа (1-й кадр - с начала до 0,93с);

- непровара (превышения кромок, и зазора на 50 - 70% толщины - 3-й кадр, начиная с 8,1с).

Условный для данного порога калибровки перегрев в контролируемом процессе ЛС не бракуется. Как показано в 1-3 кадрах при скорости сварки 3,5м/мин сами по себе увеличение мощности на 33% (2квт - 1-й кадр) и номинальная мощность 1,5квт (2 - 3-й кадры) не приводят к прожогам.

TL3.JPG (101810 bytes) Достижение оптимальных технологических регламентов данной ЛС на участках нормативного проплавления подтверждают 1 (0,96 - 1,7с) и 2 (1,9 - 7,3с) кадры вида поверхности шва и соответствующих термосенсограмм ЛС. У термосенсограмм амплитуды сигналов шва превышают уровень непровара 17% и  ниже уровня   прожога 60%. Таким образом, проводя мониторинг процесса ЛС с помощью ТПС можно оптимизировать выбор режимов ЛС.

     

Контакты:

Лазаренко Анатолий Григорьевич - лазерная физика, - lazarenkopes.gif (275 bytes)kpi.kharkov.ua (основной контакт);  

Дёмин Евгений Александрович - эксперт промышленной безопасности Росгостехнадзора, сварщик-металловед, тел/факс (495) 791-17-57;

Керемжанов Олег Фёдорович - термосенсорная диагностикаkeremzhanov pes.gif (275 bytes) mail.ru

 

  Вернуться ко входу.