1. Podstawy techniczne argonuspawanie łukiem wolframowym
1.1 Dobór spawarki łukowej z argonem wolframowym i polaryzacji mocy
TIG można podzielić na impulsy DC i AC.TIG impulsowy DC stosuje się głównie do spawania stali, stali miękkiej, stali żaroodpornej itp., natomiast TIG impulsowy AC stosuje się głównie do spawania metali lekkich, takich jak aluminium, magnez, miedź i ich stopy.Zarówno impulsy AC, jak i DC wykorzystują zasilacz o charakterystyce stromego spadku, a spawanie TIG blach ze stali nierdzewnej zwykle wykorzystuje połączenie dodatnie DC.
1.2 Podstawy techniczne ręcznego spawania łukiem argonowo-wolframowym
1.2.1 Zajarzanie łuku
Istnieją dwa rodzaje zajarzania łuku: bezkontaktowy i kontaktowy zajarzenie łuku zwarciowego.Pierwsza elektroda nie ma kontaktu z przedmiotem obrabianym i nadaje się zarówno do spawania prądem stałym, jak i prądem zmiennym, natomiast druga nadaje się tylko do spawania prądem stałym.Jeżeli do zajarzania łuku stosowana jest metoda zwarciowa, nie należy zajarzać łuku bezpośrednio na spoinie, ponieważ łatwo jest spowodować wtrącenie lub związanie wolframu z przedmiotem obrabianym, łuk nie może zostać natychmiastowo ustabilizowany, a łuk jest łatwy do wnikają w materiał podłoża, dlatego należy zastosować płytkę zajarzającą łuk.Umieść czerwoną płytkę miedzianą obok punktu łuku, najpierw zajarz na niej łuk, a następnie, po podgrzaniu końcówki wolframowej do określonej temperatury, przejdź do części, która ma być spawana.W rzeczywistej produkcji TIG zwykle wykorzystuje rozrusznik łuku do załączenia łuku.Pod wpływem prądu impulsowego argon ulega jonizacji w celu zainicjowania łuku.
1.2.2 Spawanie sczepne
Podczas sczepiania drut spawalniczy powinien być cieńszy niż zwykły drut spawalniczy.Ze względu na niską temperaturę i szybkie chłodzenie podczas zgrzewania punktowego, łuk utrzymuje się przez długi czas, dzięki czemu łatwo się przepala.Podczas wykonywania zgrzewania punktowego drut spawalniczy powinien być umieszczony w pozycji zgrzewania punktowego, a łuk jest stabilny. Następnie przejdź do drutu spawalniczego i szybko zatrzymaj łuk, gdy drut spawalniczy stopi się i stopi z metalem rodzimym po obu stronach.
1.2.3 Spawanie normalne
Kiedy do spawania blach ze stali nierdzewnej stosuje się zwykły TIG, prąd przyjmuje niewielką wartość, ale gdy prąd jest mniejszy niż 20A, łatwo może wystąpić dryft łuku, a temperatura miejsca katody jest bardzo wysoka, co spowoduje utratę ciepła w obszarze spawania i złe warunki emisji elektronów, co powoduje, że plamka katodowa stale skacze i trudno jest utrzymać normalne lutowanie.W przypadku stosowania metody TIG pulsacyjny prąd szczytowy może zapewnić stabilność łuku, kierunkowość jest dobra, metal nieszlachetny łatwo się topi i formuje, a cykle są naprzemienne, aby zapewnić płynny postęp procesu spawania.spoiny.
2. Analiza spawalności blachy ze stali nierdzewnej
Właściwości fizyczne i kształt blachy ze stali nierdzewnej bezpośrednio wpływają na jakość spoiny.Blacha ze stali nierdzewnej ma małą przewodność cieplną i duży współczynnik rozszerzalności liniowej.Kiedy temperatura spawania zmienia się szybko, powstające naprężenia termiczne są duże i łatwo jest spowodować przepalenie, podcięcie i deformację falową.Do spawania blach ze stali nierdzewnej stosuje się głównie zgrzewanie doczołowe płaskie.Na roztopiony jeziorko wpływa głównie siła łuku, ciężar roztopionego metalu jeziorka i napięcie powierzchniowe roztopionego metalu jeziorka.Gdy objętość, jakość i szerokość roztopionego metalu jeziorka są stałe, głębokość jeziorka zależy od łuku.Rozmiar, głębokość wtopienia i siła łuku zależą od prądu spawania, a szerokość wtopienia zależy od napięcia łuku.
Im większa objętość stopionego jeziorka, tym większe jest napięcie powierzchniowe.Kiedy napięcie powierzchniowe nie jest w stanie zrównoważyć siły łuku i ciężaru stopionego jeziorka, spowoduje to przepalenie stopionego jeziorka, które będzie lokalnie podgrzewane i chłodzone podczas procesu spawania, powodując niejednorodne naprężenia i odkształcenia złącza spawanego, gdy wzdłużne skrócenie szwu spoiny powoduje, że naprężenie na krawędzi cienkiej blachy przekracza pewną wartość, spowoduje to poważniejsze odkształcenie falowe i wpłynie na jakość kształtu przedmiotu obrabianego.W ramach tej samej metody spawania i parametrów procesu stosuje się różne kształty elektrod wolframowych, aby zmniejszyć dopływ ciepła do złącza spawalniczego, co może rozwiązać problemy przepalenia spoiny i deformacji przedmiotu obrabianego.
3. Zastosowanie ręcznego spawania łukiem wolframowo-argonowym do spawania blach ze stali nierdzewnej
3.1 Zasada spawania
Spawanie łukiem wolframowym argonem jest rodzajem spawania łukiem otwartym ze stabilnym łukiem i stosunkowo skoncentrowanym ciepłem.Pod ochroną gazu obojętnego (argonu) jeziorko spawalnicze jest czyste, a jakość spoiny jest dobra.Jednakże podczas spawania stali nierdzewnej, zwłaszcza austenitycznej, należy chronić tylną część spoiny, w przeciwnym razie nastąpi poważne utlenianie, które będzie miało wpływ na tworzenie się spoiny i wydajność spawania.
3.2 Charakterystyka spawania
Spawanie blach ze stali nierdzewnej charakteryzuje się następującymi cechami:
1) Przewodność cieplna blachy ze stali nierdzewnej jest słaba i łatwo ją przepalić.
2) Podczas spawania nie jest wymagany żaden drut spawalniczy, a metal nieszlachetny jest bezpośrednio stopiony.
Dlatego jakość spawania blach ze stali nierdzewnej jest ściśle powiązana z takimi czynnikami, jak operatorzy, sprzęt, materiały, metody konstrukcyjne, środowisko zewnętrzne i badania podczas spawania.
W procesie spawania blach ze stali nierdzewnej nie są wymagane żadne dodatkowe materiały spawalnicze, jednak wymagania stawiane następującym materiałom są stosunkowo wysokie: jednym jest czystość gazowego argonu, natężenie przepływu i czas wypływu argonu, drugim zaś jest wolfram. elektroda.
1) Argon
Argon jest gazem obojętnym i nie jest łatwo reagować z innymi materiałami metalowymi i gazami.Ze względu na efekt chłodzący przepływu powietrza, strefa wpływu ciepła spoiny jest niewielka, a odkształcenie złącza spawanego jest niewielkie.Jest to najbardziej idealny gaz osłonowy do spawania łukiem argonowo-wolframowym.Czystość argonu musi być większa niż 99,99%.Argon stosowany jest głównie w celu skutecznej ochrony roztopionego jeziorka, zapobiegania erozji roztopionego jeziorka przez powietrze i powodowania utleniania podczas procesu spawania, a jednocześnie skutecznie izoluje obszar spoiny od powietrza, dzięki czemu obszar spoiny jest chroniony i wydajność spawania jest lepsza.
2) Elektroda wolframowa
Powierzchnia elektrody wolframowej powinna być gładka, a koniec musi być zaostrzony z dobrą koncentrycznością.W ten sposób zajarzanie łuku o wysokiej częstotliwości jest dobre, stabilność łuku jest dobra, głębokość spawania jest głęboka, jeziorko stopionego może być utrzymywane stabilnie, szew spawalniczy jest dobrze uformowany, a jakość spawania jest dobra.Jeżeli powierzchnia elektrody wolframowej jest wypalona lub na jej powierzchni występują defekty w postaci zanieczyszczeń, pęknięć i ubytków skurczowych, podczas spawania trudno będzie zapalić łuk wysokiej częstotliwości, łuk będzie niestabilny, łuk będzie dryft, roztopione jeziorko rozproszy się, powierzchnia rozszerzy się, głębokość penetracji będzie płytka, a szew spawalniczy zostanie uszkodzony.Złe formowanie, słaba jakość spawania.
4. Wniosek
1) Stabilność spawania łukiem argonowo-wolframowym jest dobra, a różne kształty elektrod wolframowych mają duży wpływ na jakość spawania blach ze stali nierdzewnej.
2) Spawanie elektrodą wolframową z płaską końcówką i stożkową końcówką może poprawić szybkość tworzenia się spawania jednostronnego i dwustronnego, zmniejszyć strefę wpływu ciepła spawania, kształt spoiny jest piękny, a wszechstronne właściwości mechaniczne są lepsze.
3) Stosowanie właściwej metody spawania może skutecznie zapobiegać wadom spawalniczym.
Czas publikacji: 18 lipca 2023 r