Saldatura sotterranea | Tipi e procedura

introduzione

La parola “saldatura subacquea” sorprende molti. Ciò è dovuto al fatto che la saldatura richiede elettricità e l’acqua non si mescola bene con l’elettricità. Acqua ed elettricità, infatti, sono dannose per la vita. La saldatura subacquea, invece, è un’occupazione legittima per i subacquei professionisti.

La saldatura subacquea fu inventata nel 1932 da un metallurgista russo (Konstantin Khrenov). La saldatura iperbarica è un altro nome per la saldatura subacquea. È il processo di saldatura subacquea ad alta pressione.

Viene definita “saldatura iperbarica” quando impiegata in un’atmosfera secca. E “saldatura subacquea” in un ambiente umido.

Quando è richiesta una saldatura di alta qualità, viene utilizzata la saldatura a secco invece della saldatura con acqua umida. A causa del migliore controllo che può essere ottenuto attraverso l’uso del trattamento termico prima e dopo la saldatura.

Di conseguenza, la saldatura iperbarica a secco viene utilizzata quando è richiesta una saldatura di altissima qualità. Si sta studiando la saldatura iperbarica a secco a una profondità di 1.000 metri (3.300 piedi). Garantire l’integrità delle saldature subacquee può essere difficile in generale. (È comunque possibile utilizzare altre applicazioni per controlli non distruttivi).
Sono utilizzati principalmente per la saldatura subacquea a umido.

Tipi di saldatura subacquea

Esistono principalmente due tipi di saldature eseguite sott’acqua:

Saldatura ad umido

Questa procedura viene eseguita sott’acqua. Ciò richiede l’uso di bacchette di saldatura particolarmente specializzate e lo stesso metodo della saldatura normale.

La saldatura subacquea a umido espone il subacqueo e l’elettrodo all’acqua e agli elementi. I subacquei caricano i loro elettrodi con 300-400 A di corrente continua e saldano con vari tipi di saldatura ad arco.

A causa del cracking dell’idrogeno, il metodo è generalmente limitato ai furti equivalenti a basse emissioni di carbonio, in particolare a profondità più elevate. La saldatura a umido viene eseguita utilizzando la stessa attrezzatura della saldatura a secco, tranne per il fatto che i portaelettrodi hanno lo scopo di raffreddare l’acqua e sono più isolanti.

Vantaggi della saldatura a umido:

• Il processo di saldatura a umido è più veloce ed economico.
• Non esiste un habitat.
• elevata resistenza alla trazione.
• Facilità di accesso ai punti di saldatura.

Saldatura a secco o saldatura iperbarica

La saldatura iperbarica è la procedura di sigillatura di una camera attorno alla struttura da saldare. Viene quindi riempito con un gas (tipicamente una combinazione di elio-ossigeno o argon), che spinge l’acqua oltre l’area iperbarica.
Ciò consente di eseguire la saldatura in un ambiente asciutto.

Vantaggi della saldatura a secco:

• Ha saldature di alta qualità.
• Dispone di sicurezza per saldatore o subacqueo.
• La saldatura a secco ha una saldatura non distruttiva.
• Ha il monitoraggio della superficie.

Qual è la procedura di saldatura subacquea?

Esistono diversi metodi per eseguire la saldatura subacquea. La procedura da utilizzare è determinata dal tipo di saldatura richiesta, dalle competenze del saldatore e dal budget di saldatura. Ecco i tanti processi di saldatura subacquea.

Saldatura ad umido

1. Saldatura a bastone

SALDATURA CON BASTONCINI
È il processo di saldatura a umido più utilizzato perché è economico e adattabile. Utilizzando un alimentatore si forma un arco elettrico tra l’elettrodo consumabile e la struttura da saldare. Il materiale di riempimento si scioglie e si deposita sul giunto o sulla regione riparata. Affinché il processo sia di ottima qualità, le superfici devono essere pulite.

I saldatori confermano le regole di sicurezza prima di iniziare il processo. Perché l’intera procedura funzioni, si forma uno strato di bolle gassose e quindi nessuno rimane fulminato. Le bolle possono ridurre la vista, ma è qui che entrano in gioco le capacità e l’esperienza del saldatore. Viene utilizzata la corrente continua invece della corrente alternata.

Saldatura ad arco con nucleo flusso

SALDATURA CON ARCO FLUX-CORE
La saldatura ad arco con nucleo è il metodo migliore per depositare leghe metalliche come materiale di apporto sulla giunzione. Ciò è dovuto al fatto che l’elettrodo contiene materiale di apporto contenente flusso per risultati di saldatura migliori. Per una deposizione precisa, l’elettrodo è sotto forma di fili.

Saldatura per attrito

SALDATURA PER ATTRITO
In questo approccio, invece di sciogliere il materiale di riempimento, vengono utilizzati calore e attrito per depositarlo sul giunto.
Rispetto alla saldatura ad arco con nucleo e alla saldatura a elettrodo, questa richiede molto lavoro manuale in situazioni umide.

Saldatura a secco

Saldatura dell’habitat

In questa tecnica la saldatura viene eseguita in una piccola camera chiamata habitat. L’ambiente è sicuro e riduce al minimo la probabilità di infiammazione indotta dal gas. L’approccio è ampiamente utilizzato sulle piattaforme petrolifere dove l’aria è respirabile. Poiché la pressione all’interno della camera è superiore a quella esterna, i gas fuoriescono.

Saldatura a pressione

In questa tecnica i pezzi vengono collegati sotto forte pressione. La saldatura a pressione prevede numerose fasi, ma l’atmosfera ad alta pressione rimane costante durante tutto il processo. Le numerose tecniche sono la saldatura allo stato solido, la saldatura esplosiva, la saldatura ad attrito, la saldatura a pressione di gas e la saldatura ad ultrasuoni.

La saldatura per attrito è il metodo più popolare ed economico. La saldatura sarà di qualità soddisfacente. Uno strumento rotante viene utilizzato per creare attrito durante tutto il processo e le parti del giunto vengono saldate sotto forza.

Saldatura a camera secca

In questa operazione viene utilizzata una minuscola camera, nella quale il saldatore deve entrare con la parte superiore del corpo. La camera genera un ambiente secco e al suo interno il saldatore utilizza elettrodi consumabili. La saldatura ad arco animato viene utilizzata per unire vari pezzi da lavorare.

Saldatura ad arco di tungsteno a gas

SALDATURA CON ARCO DI TUNGSTENO A GAS
Questo è un metodo di saldatura molto popolare ed efficace. Funziona ad alte temperature e utilizza un elettrodo di tungsteno. Nella procedura viene utilizzato un arco elettrico e una sostanza riempitiva viene utilizzata come filo.
Quando viene utilizzata la lega, il metallo fuso viene versato nei pezzi e il metallo funziona bene.

Tuttavia, il saldatore deve essere abbastanza abile. Il processo è noto come TIG, mentre un altro metodo è noto come saldatura ad arco gas-metallo o MIG. Per depositare il materiale di riempimento, in MIG viene utilizzata una pistola di saldatura. Per migliorare la deposizione viene utilizzato un gas di protezione. Per qualsiasi saldatore, il MIG è più semplice del TIG.

Saldatura ad arco plasma

Questo metodo è paragonabile al TIG. Tra l’elettrodo e il pezzo si forma un arco elettrico.
La differenza è che nella saldatura con arco plasma l’elettrodo è posizionato all’interno del corpo della torcia, mentre nella saldatura con arco tungsteno a gas rimane all’esterno.

Il metodo può essere applicato anche alla saldatura a umido, dove viene utilizzata una camera iperbarica per schermatura e sicurezza. La camera è piena di gas respirabili e il subacqueo deve entrarvi per completare la procedura di saldatura.

Quali sono i pericoli associati alla saldatura subacquea?

Abbiamo già spiegato che la saldatura subacquea è estremamente pericolosa. Tuttavia, ci sono alcune professioni in cui il pericolo è tanto significativo quanto il guadagno. Confrontando la saldatura subacquea con la normale saldatura a secco, il rischio è molto considerevole. Ecco alcuni dei rischi associati alla saldatura subacquea di cui dovresti essere a conoscenza.

Annegamento

Quando un subacqueo si spinge così in profondità sott’acqua, c’è un notevole rischio di annegamento se una qualsiasi delle sue attrezzature si guasta. In un evento così eccezionale, è necessaria un’attrezzatura di riserva.

Combustione

La saldatura subacquea prevede l’uso di gas combustibili come l’ossigeno. Qualsiasi cattiva gestione o errore può provocare un’esplosione pericolosa per la vita. Per evitare tali casi, è essenziale una ventilazione adeguata.

Elettrocuzione

Poiché la saldatura subacquea comporta un’elevata quantità di elettricità, il rischio più grave è l’elettrocuzione. Tutte le apparecchiature devono essere a tenuta stagna.

Oltre a questi, a causa dell’ambiente ad alta pressione, le lesioni polmonari sono comuni se il subacqueo lavora troppo. La malattia del subacqueo è un altro problema di salute diffuso che può essere fatale a causa del consumo di gas.

Conclusione:

Anche se sembra impossibile, la saldatura subacquea è estremamente diffusa. È un lavoro professionale ben pagato con rischi altrettanto gratificanti. Abbiamo coperto i numerosi tipi e modi di saldatura subacquea. Inoltre, abbiamo discusso i rischi della saldatura subacquea di cui dovresti essere a conoscenza.