Kas ir loka metināšana?

Elektrodu loka metināšana ir visplašāk izmantotā metināšanas metode rūpnieciskajā ražošanā. Metināmais metāls ir viens pols, un elektrods ir otrs pols. Kad abi stabi atrodas tuvu viens otram, tiek izveidota loka. Siltumu, ko rada loka izlāde (pazīstams kā loka sadegšana), izmanto, lai savienotu elektrodu ar sagatavēm un izkausētu viens otru un pēc kondensācijas veidotu metinājumu, lai iegūtu metināšanas procesu ar spēcīgu savienojumu.

 History of arc welding-Tianqian

1. attēls. Metināšanas vēsture

Īsa vēsture

Pēc daudziem metināšanas eksperimentiem jau 19. gadsimtā anglis vārdā Vilards pirmo reizi ieguva patentu loka metināšanai 1865. gadā. Viņš izmantoja elektrisko strāvu, lai izietu cauri diviem maziem dzelzs gabaliem, lai tos veiksmīgi sakausētu, un apmēram pēc divdesmit gadiem krievu vārdā Bernards ieguva patentu loka metināšanas procesam. Viņš uzturēja loka starp oglekļa stabu un sagatavēm. Kad loks tika manuāli darbināts caur sagatavju savienojumu, metināmās sagataves tika sapludinātas kopā. 1890. gados cietais metāls tika izstrādāts kā elektrods, kas tika patērēts izkausētajā baseinā un kļuva par metināmā metāla daļu. Tomēr skābeklis un slāpeklis gaisā metinātajā metālā veidoja kaitīgus oksīdus un nitrīdus. , Tādējādi noved pie sliktas metināšanas kvalitātes.

20. gadsimta sākumā tika apzināta loka aizsardzības nozīme, lai izvairītos no gaisa iekļūšanas, un loka siltuma izmantošana pārklājuma sadalīšanai aizsargājošā gāzes vairoga elektrodā kļuva par labāko metodi. 20. gadu vidū tika izstrādāts pārklātais elektrods, kas ievērojami uzlaboja metinātā metāla kvalitāti. Tajā pašā laikā tā var būt arī vissvarīgākā loka metināšanas transformācija. Metināšanas procesā galvenais aprīkojums ir elektriskā metināšanas iekārta, metināšanas knaibles un sejas maska.

 Welding principle-Tianqiao2. attēls. Metināšanas princips

Princips

Metināšanas loku darbina metināšanas barošanas avots. Noteiktā sprieguma ietekmē starp elektrodu (un metināšanas stieples galu vai metināšanas stieni) un sagatavi notiek spēcīga un ilgstoša izlādes parādība. Metināšanas loka būtība ir gāzes vadītspēja, tas ir, neitrālā gāze telpā, kurā atrodas loks, tiek sadalīta pozitīvi lādētos pozitīvos jonos un negatīvi lādētos elektronos noteikta sprieguma ietekmē, ko sauc par jonizāciju. Šīs divas lādētās daļiņas tiek novirzītas uz abiem poliem. Virziena kustība liek vietējai gāzei vadīt elektrību, veidojot loku. Elektriskā loka elektriskā enerģija tiek pārvērsta siltumā, kas sasilda un izkausē metālu, veidojot metinātu savienojumu.

Pēc loka ierosināšanas “aizdegties” pats izlādes process var radīt lādētas daļiņas, kas nepieciešamas izlādes noturēšanai, kas ir pašpietiekama izlādes parādība. Un loka izlādes procesam ir zems spriegums, augsta strāva, augsta temperatūra un spēcīga luminiscence. Ar šo procesu elektriskā enerģija tiek pārvērsta siltuma, mehāniskajā un gaismas enerģijā. Metināšana galvenokārt izmanto savu termisko un mehānisko enerģiju, lai sasniegtu metālu savienošanas mērķi.

Metināšanas laikā loka apdegums starp metināšanas stieni un metināšanas sagatavēm izkausē sagataves un elektrodu serdi, veidojot izkausētu baseinu. Tajā pašā laikā tiek izkausēts arī elektrodu pārklājums, un notiek ķīmiska reakcija, veidojot izdedžus un gāzi, kas aizsargā elektroda galu, pilienus, izkausētu baseinu un metināšanas metālu augstā temperatūrā.

 

Galvenā klasifikācija

Parastās loka metināšanas metodes galvenokārt ietver ekranētu metāla loka metināšanu (SMAW), iegremdētu loka metināšanu (SAW), gāzes volframa loka metināšanu (GTAW vai TIG metināšana), plazmas loka metināšanu (PAW) un gāzes metāla loka metināšanu (GMAW, MIG vai MAG metināšana) ) utt.

 E7018-Tianqiao

3. attēls. E7018 metināšanas elektrods

Aizsargāta metāla loka metināšana (SMAW)

Aizsargāta metāla loka metināšana izmanto elektrodu un sagatavi kā divus elektrodus, un loka siltums un pūšanas spēks tiek izmantoti, lai lokāli izkausētu sagatavi metināšanas laikā. Tajā pašā laikā loka siltuma ietekmē elektroda gals tiek izkausēts, veidojot pilienu, un sagatavi daļēji izkausē, veidojot ovālu bedri, kas piepildīta ar šķidru metālu. Izkausētais šķidrais metāls un sagataves piliens veido izkausētu baseinu. Metināšanas procesā pārklājums un nemetāls ir ieslēgumi, kas izšķīst viens otru un veido nemetālisku vielu, kas ķīmisku izmaiņu dēļ pārklāj metinājuma virsmu, ko sauc par izdedžiem. Loka kustībā izkausētais baseins atdziest un sacietē, veidojot metinājumu. Mums ir dažādi metināšanas elektrodi SMAW, populārākie modeļi irE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, un par nerūsējošais tērauds, čuguns, cieta virsma utt.

 Submerged-Arc-Welding-SAW-Tianqiao4. attēls. Iegremdēta loka metināšana

Iegremdēta loka metināšana (SAW)

Iegremdēta loka metināšana ir metode, kurā loka dedzina zem plūsmas slāņa metināšanai. Metāla elektrods, ko izmanto metināmajā loka metināšanā, ir tukša stieple, kas automātiski tiek padota bez pārtraukuma. Parasti metināšanas ratiņi vai citas mehāniskas un elektriskas ierīces tiek izmantotas, lai metināšanas procesā nodrošinātu loka automātisku kustību. Iegremdētā loka metināšanas loks deg zem granulētās plūsmas. Loka siltums kūst un iztvaiko detaļas, uz kurām tieši iedarbojas sagataves loka, metināšanas stieples beigas un plūsma, un metāla tvaiki un plūsma iztvaiko, veidojot slēgtu dobumu ap loka. Apdegums šajā dobumā. Dobumu ieskauj izdedžu plēve, kas sastāv no plūsmas kušanas rezultātā radušiem izdedžiem. Šī izdedžu plēve ne tikai labi izolē gaisu no saskares ar loku un izkausēto baseinu, bet arī novērš loka izstarošanu. Metināšanas stieple, ko silda un izkausē loka, nokrīt pilienu veidā un sajaucas ar izkausēto sagataves metālu, veidojot izkausētu baseinu. Mazāk blīvi izdedži peld uz izkausētā baseina. Papildus izkausētā baseina metāla mehāniskai izolācijai un aizsardzībai izkausētie izdedži metināšanas procesā tiek pakļauti arī metalurģiskai reakcijai ar izkausēto baseina metālu, tādējādi ietekmējot metināmā metāla ķīmisko sastāvu. Loks virzās uz priekšu, un izkausētais baseina metāls pakāpeniski atdziest un kristalizējas, veidojot metinājumu. Pēc tam, kad izkausētie izdedži, kas peld uz izkausētā baseina augšējās daļas, atdziest, veidojas izdedžu garoza, lai turpinātu aizsargāt metinājumu augstā temperatūrā un novērstu tā oksidēšanos. Mēs nodrošinām plūsmu SAW, SJ101SJ301SJ302

TIG-Tianqiao5. attēls. Gāzes volframa loka metināšana-TIG

G Tungstlv Loka metināšana/inertas gāzes metināšana ar volframu (GTAW vai TIG)

TIG metināšana attiecas uz loka metināšanas metodi, kurā kā elektrodu tiek izmantots volframs vai volframa sakausējums (torija volframs, cērija volframs utt.), Bet argons - kā aizsarggāze, ko dēvē par TIG vai GTAW metināšanu. Metināšanas laikā pildvielu var pievienot vai nepievienot atbilstoši metinājuma rievas formai un metinātā metāla veiktspējai. Pildvielu parasti pievieno no loka priekšpuses. Sakarā ar alumīnija-magnija un tā sakausējumu materiālu īpatnībām, metināšanai ir nepieciešama maiņstrāvas volframa loka metināšana, bet citiem metāla materiāliem-līdzstrāvas volframa loka metināšana. Lai kontrolētu siltuma padevi, arvien plašāk tiek izmantota impulsa argona volframa loka metināšana. Galvenokārt tiek izmantoti TIG metināšanas stieplesAWS ER70S-6, ER80S-GER4043ER5356HS221 un utt.

Plasma Arc Welding-Tianqiao 5. attēls. Plazmas loka metināšana

Plazmas loka metināšana (PAW)

Plazmas loka ir īpaša loka forma. Loks ir arī volframa vai volframa sakausējums (torija volframs, cērija volframs utt.) Kā loka elektrods, kā aizsarggāzi izmantojot argonu, bet volframa elektrods neizvirzās no sprauslas, bet ievelkas sprauslas iekšpusē ir ar ūdeni dzesējama sprausla. Inertā gāze ir sadalīta divās daļās, viena daļa ir gāze, kas tiek izmesta starp volframa elektrodu un ūdens dzesēšanas sprauslu, ko sauc par jonu gāzi; otra daļa ir gāze, kas tiek izmesta starp ūdens dzesēšanas sprauslu un aizsargājošo gāzes pārsegu, ko sauc par aizsarggāzi, izmantojot plazmas loku kā siltuma avotu metināšanai, griešanai, izsmidzināšanai, pārklāšanai utt.

 Worker welding theiron5. attēls Metāla inertas gāzes metināšana

Metāla inertās gāzes metināšana (MIG)

MIG metināšana nozīmē, ka metināšanas stieple aizstāj volframa elektrodu. Metināšanas stieple pati par sevi ir viens no loka poliem, kas spēlē elektriskās vadīšanas un loka veidošanas lomu, un tajā pašā laikā kā pildījuma materiāls, kas loka ietekmē nepārtraukti tiek izkausēts un iepildīts metinājumā. Aizsarggāze, ko parasti izmanto ap loku, var būt inertā gāze Ar, aktīvā gāze CO2vai Ar+CO2jaukta gāze. MIG metināšanu, kurā kā aizsarggāzi izmanto Ar, sauc par MIG metināšanu; MIG metināšana, izmantojot CO2 jo aizsarggāzi sauc par CO2metināšana. Populārākie MIG ir AWS ER70S-6, ER80S-G.


Publicēšanas laiks: 17-2021 augusts