Способы предотвращения магнитного дутья

Магнитное дутье при сварке и способы его устранения

При сварке трубопроводов и других массивных металлоконструкций сварщики нередко встречаются с эффектом “магнитного дутья”.

Магнитное дутье возникает при воздействии постороннего магнитного поля (намагниченные трубы) на магнитное поле дуги. Дуга отклоняется от оси электрода и зоны сварки, нарушается стабильность горения.

Отклонение дуги внешним магнитным полем

Действие постороннего магнитного поля может быть настолько сильным, что отклонение сварочной дуги не позволяет сварщику наложить сварной шов.

Для устранения или уменьшения магнитного дутья могут быть применены следующие меры:

1. выполнять сварку, когда это возможно, на переменном токе;

2. крепить обратный провод возможно ближе к месту сварки;

3. надежно заземлять свариваемое изделие;

4. ограждать место сварки металлическими экранами для защиты от посторонних магнитных полей.

Если вышеперечисленные методы не устраняют магнитное дутье, то существует более радикальный способ борьбы с этим эффектом.

На трубу, подлежащую сварке, или на обе трубы, подготовленные к стыковке либо уже состыкованные, наматывают сварочный провод сечением не менее 25мм² (6-8 витков). Концы провода подключают к сварочному источнику постоянного тока (выпрямитель, инвертор) и пропускают через провод ток 200 – 300 А в течение 2-3 мин.

Устранение намагниченности проверяется стальной проволокой диаметром 1-1,6мм и длинной примерно 0,5м – проволока не должна притягиваться к трубе.

Если проволока притягивается, то надо пропустить через провод ток в обратном направлении (поменять полярность подключения концов провода).

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Источник

Магнитное дутье при сварке — методы борьбы и уменьшения, причины

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 3 января 2015; проверки требуют 7 правок.

Отклонение дуги при магнитном дутье

Магнитное дутьё — явление отклонения электрической дуги от оси электрода, блуждание конца дуги по изделию при ручной дуговой сварке.

Магнитное дутьё приводит к разбрызгиванию металла при сварке, ухудшению качество шва.

Сущность

В процессе сварки в сварочной цепи протекает ток в электрической дуге и в сварочной цепи изделия. Эти токи создают магнитное поле.

Взаимодействие магнитного поля цепи тока в изделии с током столба дуги создает силу, направленную к его центру (явление пинч-эффекта). Эта сила, при подключении электрического провода к месту где заканчивается дуга, не вызывает отклонения столба, а возвращает его при отклонении в начальное положение.

Если место подключения провода находится на каком-либо расстоянии от перпендикуляра, то возникающее магнитное поле является поперечным и вызывает отклонение столба. Отклоняющая сила пропорциональна квадрату дугового тока, поэтому магнитное дутье увеличивается при увеличении сварочного тока. Дутье приводит к ограничению сварки постоянным током на больших значениях электрического тока.

Действие магнитного дутья сильно ослабляется при сварке на переменном токе. В этом случае под действием переменного магнитного поля тока в изделии наводится электродвижущая сила. Э. д. с. создает вихревые токи. Создаваемый ими магнитный поток меньше потока, создаваемого постоянным током. В результате при больших переменных токах (1000—2000 А) действие магнитного дутья незначительно.

Из-за магнитного дутья возникают трудности при сварке угловых и стыковых швов.

Отправлено 18 Июль 2014 11:52

про размагничивание вот здесь:

Про компенсацию магнитного поля и устранения «магнитного дутья» магнитами

На фото: сварка намагниченных труб с магнитами у одного и «Трансгазов»

Прикрепленные изображения

Магнитное дутье, способы борьбы

Магнитное дутье. В литературе по этому вопросу указывается, что это явление происходит при сварке на больших токах около 300А. Но часто при сварке на небольших токах происходит уход дуги в сторону, причем на изменение угла наклона электрода реакции нет, дуга как завороженная дует в одну сторону. Наиболее часто это явление происходит /по моим наблюдениям/ при сварке нижнего углового шва, особенно если с торца угол закрыт металлом. Действует это явление на первых 2х-3х сантиметрах шва /если начинать варить от заторцованного угла/, а потом проходит. Начало шва получается зашлакованным, металл наплавляется на горизонтальную/вертикальную мет. поверхность деталей или попеременно, то туда, то сюда. Я так понимаю, что это и есть магнитное дутье.
Методы борьбы — короткая дуга, зажим массы нужно крепить ближе к зоне сварки, шов вести на зажим массы /мой опыт+литература/.
Еще варианты — установка магнитов, установка в зоне сварки массивных мет. деталей /литература, сам не пробовал/.
Буду благодарен за дельные советы и рекомендации по этой теме.

Последний раз редактировалось авк 76; 12.04.2013 в .

Мои сварочные аппараты: Патон ВДИ-160Р (2013г.в.) и самодельный трансформаторный выпрямитель. Работал на ИИСТ-140, ССВА160.2

Мои сварочные аппараты: Патон ВДИ-160Р (2013г.в.) и самодельный трансформаторный выпрямитель. Работал на ИИСТ-140, ССВА160.2

✅Специальное предложение✅ — ко всей электрической садовой технике AL-KO и STIGA удлинитель 25 метров в ПОДАРОК! Звони по одному из номеров и заказывай акционный комплект: (097) 591-29-90, (093) 316-03-61, (066) 581-35-66. Не упусти свой шанс!

Ещё как дует,но варить приходится всем ветрам на перекор. Не приятное явление конечно.

Последний раз редактировалось Андрюха; 16.04.2013 в .

Сообщение от Андрюха

… Не приятное явление конечно.

Пользователь сказал cпасибо:

«Дует» только у меня и Андрюхи. Все остальные магнитное дутье уже побороли?

Всех форумчан от души поздравляю с праздником ВЕЛИКОЙ ПОБЕДЫ над фашизмом.

Мои сварочные аппараты: Патон ВДИ-160Р (2013г.в.) и самодельный трансформаторный выпрямитель. Работал на ИИСТ-140, ССВА160.2

Ещё можно попробовать варить на переменном токе.

Специальное предложение для участников форума — скидка на оборудование Джасик! Для того, чтобы получить скидку звони по одному из номеров: (097) 591-29-90, (093) 316-03-61, (066) 581-35-66 и скажи кодовое слово: «сварочный форум». Такое бывает только раз в жизни!

Это да,на переменке дутьё значительно меньше выраженное (а то и вообще редко встречающееся явление),но многие сейчас пользуются инверторами,а они все постоянка.

Да, магнитное дутье — это проблема сварки на постоянном токе. На переменке ни разу не встречал. Причем от источника сварочного тока практически ничего не зависит. Но, если бороться с этим явлением с помощью короткой дуги, необходимо наличие форсажа дуги и желательно регулируемого. На сварочных инверторах с нерегулируемым форсажем дуги очень важны характеристики автоматического форсажа. Если автоматический форсаж имеет незначительную величину прироста сварочного тока, то на короткой дуге не поработаешь — сработает антизалипание.
Такая ситуация, например, на ИИСТ-140. Прирост сварочного тока при форсаже незначительный /по моим ощущениям/. Приходилось повышать сварочный ток и работать с отрывом.

Отправлено 18 Июль 2014 13:51

Я так понимаю намагниченность собранного стыка можно компасом проверять?

И ток увеличиваешь и полярность на обмотках меняешь пока стрелка компаса поперек стыка не встанет?

Сообщение отредактировал di4: 18 Июль 2014 13:52

Литература

• Николаев Г. А. Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. — М.: Машиностроение, 1978 (1-4 т).
• Лесков Г. И. Электрическая сварочная дуга. М.: Машиностроение, 1970. — 335 с.

Отправлено 21 Июль 2014 12:26

В данном случае определялась величина магнитного поля в стыке прибором «Дельта».

Отправлено 22 Июль 2014 14:28

Почитал тему. С РДС вроде как бы понятно как бороться. А если П/А? Случается такое, что когда варю тавр в нижнем положении, при подходе к концу стыка дуга отклоняется влево. Это что то ужасное. В чем причина не могу разобраться. Или так же магнитом можно решить проблему?

Лучше ждать долго и получить то, что должен, а не получить быстро то, что тебя недостойно.

Отправлено 23 Июль 2014 12:46

alex937, переход в режим ВКЗ проблему не решает?

Вдохновлён сталью, бетоном и золотым сечением.

Отправлено 23 Июль 2014 16:18

alex937, переход в режим ВКЗ проблему не решает?

Не понял что такое ВКЗ

Лучше ждать долго и получить то, что должен, а не получить быстро то, что тебя недостойно.

Отправлено 23 Июль 2014 16:54

alex937, вынужденные короткие замыкания. Это когда сварочная дуга сильно трещит, а перенос металла с проволоки не струйный, а крупными каплями в момент короткого замыкания. При этом длина дуги минимальная, следовательно, магнитное дутьё не так сильно должно проявляться.

Вдохновлён сталью, бетоном и золотым сечением.

Отправлено 23 Июль 2014 17:41

alex937, вынужденные короткие замыкания. Это когда сварочная дуга сильно трещит, а перенос металла с проволоки не струйный, а крупными каплями в момент короткого замыкания.

Понял. И правда. Не наблюдал магнитного дутья при крупнокапельном переносе. В струйном переносе конечно комфортней варить, но придеться принебрегать.

Лучше ждать долго и получить то, что должен, а не получить быстро то, что тебя недостойно.

Отправлено 31 Июль 2014 15:48

Попробуйте не доваривать шов 300 мм и доварите его начиная с другой стороны.

Отправлено 31 Июль 2014 17:56

А все извените не прочитал первую страницу,все как раз и показано

Отправлено 04 Ноябрь 2014 06:40

Как бороться с этим явлением ?
Вроде все просто по литературе но не всегда применимо.

Отправлено 04 Ноябрь 2014 14:01

Cварщик Джо, очень хорошая статья, но: нет никакого зажима — масса идёт через общую палубу пролёта. Св. ток только постоянный, от многопостового источника через балластный реостат. Сварка и так всегда ведётся на короткой дуге — лишние поры и непровары никому не нужны. Ваши практические рекомендации?

Отправлено 04 Ноябрь 2014 21:14

В бытность свою работы под Усинском для борьбы с данным премерзким явлением,после длительных мытарств, пришли к способу сварки стыков труб на подкладном кольце из полосовой стали 09Г2С-магнитопровод замыкается,дутьё практически исчезает…условия-кольцо должно входить в собираемый стык с лёгким натягом;способ опробован для сварки трубопроводов из стали 09Г2С Ду 530-720мм,S 8-20мм,аппараты — агрегаты типа DENYO DLW-400 ESW,сварочные материалы-LB-52U… а перепробовали до этого всё из изложенного выше и даже больше…провода мотали,магниты ставили, размагничивающую приблуду купили,один сварщик- шаман из Якутии с бубном камлал над стыком….

Сообщение отредактировал welderman: 04 Ноябрь 2014 21:15

Отправлено 14 Ноябрь 2014 21:18

Ну если углубиться в теорию и мою фантазию можно рассматривать стык как магнит. Рисуем:

Как стык превращается в магнит?

Видимо к стыку прикреплен обратный сварочный провод и во время сварки через трубу идет ток, идет по зеленой траектории:

Так как ток проходит только через правую трубу то она намагничивается скажем становиться боле отрицательной чем левая труба.

Поэтому борьба с магнитным дутьем должна сводиться к следующим мероприятиям.

1. В начале шва прихватывается пластина на которую вешается зажим обратного провода. Когда труба заварена на четверть надо переместить пластину ближе к дуге и продолжить сварку.

2. Перед сваркой затяните на трубах петли из оголенного сварочного провода. Тогда ток к месту сварки будет двигаться не по трубам, а по медным петлям:

3. Что там еще можно нафантазировать: Возможно поможет предварительно перед сваркой положить на трубы свальцованные толстые металлические накладки желательно из ферритной стали. Возможно это уменьшит интенсивность намагничивания самой трубы так как намагничиваться будут еще и накладки.

Все на сегодня, креатив закончился. Все это можно попробовать, но не уверен что это действительно поможет. Если кто хочет может поэкпериментировать. Сам не пробовал. )

Сообщение отредактировал di4: 14 Ноябрь 2014 21:20

Источник

Как размагнитить трубу при сварке

Магнитное дутье при сварке: что это?

Так что же такое происходит во время сварки, если металл намагничен. С самой заготовкой все нормально, чего никак не скажешь о дуге. Она ведет себя совсем нетипично. Таким образом, магнитное дутье — это явление, заключающееся в отклонении дуги от оси электрода. Конец ее при этом в процессе ручной сварки блуждает по заготовке, тем самым мешая получению качественного шва. Помимо этого, могут наблюдаться прожоги, непровары, излишне сильное разбрызгивание металла, образование пор и даже залипание электрода.

Магнитное дутье: причины возникновения

Чаще всего эффект намагниченности остается после проведения неразрушающего контроля с использованием магнитного дефектоскопа. Данная процедура помогает быстро обнаружить любые изъяны, такие как, например, слишком тонкие участки труб, неровности. Все это, бесспорно, необходимо и очень важно. Но остаются последствия, устранять которые приходится сварщику.

Нередко намагниченность может быть следствием и таких явлений, как упругие механические напряжения в процессе производства и транспортировки. Оказывает свое влияние на металл и магнитное поле Земли. Аналогичное действие на трубопроводы производят и линии электропередач. Особенно актуальна такая проблема, если они находятся в непосредственной близости к объекту.

Как предотвратить возникновение напряжений и деформации

Чтобы повысить качество конструкций и предотвратить образование браков, следует знать от чего зависит величина деформации свариваемого металла.

Понизить напряжения в процессе сварочных работ и предотвратить деформации можно, если придерживаться следующих правил:

при проектировании сварной конструкции сперва нужно провести расчет сварочных деформаций, что позволит правильно сформировать сечения швов и предусмотреть на отдельных участках изделия необходимые для усадки припуски; швы нужно выполнять симметрично к профильным осям всего изделия и отдельных его деталей; очень важно, чтобы в одной точке не было пересечений более чем трех швов; перед свариванием конструкцию необходимо проверить на соответствие расчетам величин зазоров в стыках и общих размеров; понизить остаточную деформацию можно, если создать в соединении искусственную деформацию, противоположную по знаку от выполняемой сварки. Для этого применяется общий или местный подогрев конструкции; при выполнении длинных швов применять обратноступенчатый способ на проход; использовать теплоотводящие прокладки или охлаждающие смеси, способные уменьшить зону разогрева; накладывать швы таким образом, чтобы последующее соединение вызывало обратные от предыдущих швов деформации; подбирать для вязких металлов такие сварочные техники, которые способны понизить конечные деформации.. Нужно понимать, чтобы понизить к минимуму деформации при сварке, причины их возникновения и меры предупреждения непосредственно повязаны между собой

Поэтому вначале нужно провести все расчеты и подготовительные работы, и только после этого приступать к процессу сваривания металлоконструкций

Нужно понимать, чтобы понизить к минимуму деформации при сварке, причины их возникновения и меры предупреждения непосредственно повязаны между собой. Поэтому вначале нужно провести все расчеты и подготовительные работы, и только после этого приступать к процессу сваривания металлоконструкций.

Борьба с магнитным дутьем

Уже понятно, что эффект магнитного дутья просто мешает специалистам работать. Теперь осталось только понять, как бороться с этой проблемой. Абсолютно полностью устранить магнитное поле невозможно, а вот сделать так, чтобы оно не оказывало воздействия на результат сварочных работ, можно. Сразу оговоримся, что существуют определенные общепринятые нормы. Обычно специалисты при работе с важными объектами ориентируются на стандарт СТО Газпром 2-2.2-136-2007. В инструкции очерчен максимально допустимый предел намагниченности, который установлен на показателе в 2 мТл или 20 Гс. В случае, если остаточная намагниченность переступает этот рубеж, специалисту стоит приступить к размагничиванию.

Всего же принято выделять три уровня намагниченности стуков трубопроводов: слабый до 20 Гс, средний — 20–100 Гс, высокий — свыше 100 Гс.

Конечно, истории известны случаи, когда сварщикам приходилось справляться с намагниченностью без дополнительных приспособлений, просто подстраиваясь под угол и силу отклонения дуги. Но получить шов достойного качества таким методом просто не получится. Поэтому мы предлагаем вашему вниманию три основных способа борьбы с намагниченностью:

• Импульсный. В его основе приложение нескольких импульсов магнитного поля к свариваемой поверхности. При этом направлены они должны быть в противоположную сторону относительно уже имеющегося поля. В результате этого общая намагниченность заметно снижается.
• Циклический. В данном случае размагничивание происходит благодаря приложению знакопеременного поля с амплитудой, которое постепенно уменьшается. При этом тут просматривается определенная закономерность. Чем будет больше проницаемость детали и ее толщина, тем ниже требуется частота поля.
• Компенсационный. Он считается самым простым и часто используемым. Суть метода в том, что к трубе прикладывают постоянное поле, которое обычно создают специальные магниты. Вектор его направлен навстречу намагниченности. Таким образом происходит компенсация, сварщик может спокойно выполнять свою работу. При этом по окончанию работ магниты убирают, тем самым отключая поле.

В нашем каталоге вы найдете все необходимое не только для размагничивания, но и для дальнейших работ. Мы предлагаем инверторы, комплектующие, аксессуары, расходные материалы, магниты для устранения магнитного дутья при сварке по отличным ценам и с быстрой доставкой. Заходите, выбирайте и заказывайте!

Магнитное дутье

Магнитное дутье проявляется преимущественно при сварке дугой постоянного тока. Заметное отклонение дуги и сильное ее блуждание наблюдается при токе 300 – 400 А и выше. Под воздействием магнитного дутья капли электродного металла разбрасываются в стороны, резко повышается разбрызгивание, ухудшается качество швов и снижается производительность, так как сварку швов приходится выполнять короткими участками.

Отклонение дуги магнитными полями.

Магнитное дутье проявляется преимущественно при сварке дугой постоянного тока.

Магнитное дутье в некоторых случаях затрудняет процесс сварки, и поэтому принимаются меры по снижению его действия на дугу.

Магнитное дутье создается электромагнитом, катушка которого включается последовательно в контур дуги. Важным элементом выключателя является камера гашения, которая способствует растягиванию и охлаждению дуги. На рис. 5 – 22, а показана камера с плоской узкой щелью, в которую дуга затягивается магнитным дутьем из широкой части камеры. Отдавая теплоту стенкам камеры, дуга гаснет. Третий тип камеры гашения показан на рис. 5 – 22, в. В этой конструкции узкая щель образуется за счет соответствующего расположения поперечных дугоегойких перегородок со смещенными относительно оси симметрии щелевыми вырезами.

Эффект магнитного дутья при дуговой сварке.

Магнитное дутье ведет к непроварам и ухудшает внешний вид шва. Уменьшить или устранить влияние магнитного дутья на качество сварного шва можно изменением места токоподвода к изделию и угла наклона электрода, временным размещением в зоне сварки дополнительного ферромагнитного материала, создающего симметричное магнитное поле, а также заменой постоянного тока переменным, если это допустимо по условиям свариваемости данного металла.

Параллельное магнитное дутье обычно используется в контакторах, рассчитанных на небольшие номинальные токи. Контактор с системой параллельного дутья реагирует на направление тока. Если направление магнитного поля сохранится неизменным, а ток изменит свое направление, то сила F будет направлена в противоположную сторону. Дуга будет перемещаться не в дугога-сительную камеру, а в противоположную сторону – на катушку магнитного дутья, что может привести к аварии в контакторе. Это является недостатком рассматриваемой системы. Недостатком этой системы является также необходимость повышения уровня изоляции катушки в расчете на полное напряжение сети. Понижение напряжения сети приводит к уменьшению намагничивающей силы катушки и ослаблению интенсивности магнитного дутья, что снижает надежность дугогашения.

Меньшее магнитное дутье в дуге переменного тока является существенным преимуществом последнего.

Удельное сопротивление некоторых металлов.

Магнитное дутье дуги переменного тока значительно слабее, чем дуги постоянного тока. В ряде случаев это является существенным достоинством использования переменного тока для сварки.

Если магнитное дутье вызывается наличием в свариваемой конструкции больших ферромагнитных масс, рекомендуется присоединить обратный провод со стороны, противоположной отклонению дуги.

Уменьшить магнитное дутье можно применением многостороннего или переносного токопровода, наклоном сварочного электрода при сварке ( этим практически широко пользуются сварщики), наложением внешних ( продольных или поперечных) магнитных полей, стабилизацией столба дуги потоком защитных газов, а также другими приемами. В каждом конкретном случае необходимо опробовать несколько приемов и выбрать лучший.

Система магнитного дутья состоит из последовательной катушки 15, размещенной на стальном сердечнике 14 с двумя стальными пластинами – полюсами 13, охватывающими дугогасительную камеру. Ток нагрузки, протекающий по катушке 15, создает магнитный поток Фк ( рис. VII.4, б) в зоне горения дуги. Дуга растягивается, интенсивно охлаждается и гаснет. Для облегчения гашения дуги могут применяться камеры с изоляционными перегородками 10, которые способствуют увеличению длины дуги и ее сопротивления.

Источник