Как не прожечь металл при сварке
Почему при сварке прожигается металл. Как варить инвертором тонкий металл – наши советы
Сварка электродом тонкого металла позволяет собирать легкие конструкции с большим запасом прочности. Также таким способом можно восстанавливать автомобили и чинить многие другие тонкостенные изделия. Однако, такой процесс довольно сложен, очень непросто сделать качественный при отсутствии опыта.
В этом материале мы разберем все нюансы сварочных работ по тонколистовому металлу, какие бывают проблемы и способы их избежать.
Проблемы сварки тонкостенных изделий
Основные проблемы, которые возникают в процессе сварки электродами тонкого металла, схожи с обычным браком при некачественном соединении.
- Прожигание заготовки.
- Прилипание электрода.
- Деформация материала.
Прожигание — наиболее частое явление в работе с тонкостенными конструкциями. Это следствие неправильно выбранной силы тока. Именно избыток мощности способствует быстрому расплавлению металла и образованию отверстий.
Прилипание электрода возникает в двух случаях: при малой силе тока и близкому подношению кончика расходника к поверхности металла. Эти два негативных фактора способствуют образованию неравномерного соединения и, как следствие, падает качество сварки.
Не проваренный шов — это частая ошибка, допускаемая новичками в сварочном деле. Боясь прожечь металл, кончик электрода удаляется на большое расстояние и расплав попросту растекается по поверхности. В итоге, во время зачистки оказывается, что шов неравномерный и есть не соединенные участки.
Деформации также довольно частое явление при сваривании тонколистового металла. Это следствие воздействия высоких температур.
Как же осуществляется сварка тонкого металла и какие существуют пути решения проблемы брака?
Выбор режимов и электродов
Лучше всего для сварки тонкостенных конструкций воспользоваться инвертором. Такие аппараты имеют более тонкую настройку в отличие от трансформаторных аналогов.
Сила тока, которую используют в таких работах, напрямую зависит от толщины деталей и диаметра электрода.
Тонким металлом принято считать заготовки толщиной до 5 миллиметров. Однако проблемы со сваркой возникают с деталями до 3 мм. В таблице можно посмотреть приблизительное соответствие выбранной мощности к материалу и диаметру электрода.
Это приблизительные данные, более точную настройку аппарата можно определить опытным путем, попробовав варить металл.
Используя тонкие виды электродов, нужно учитывать, что скорость плавления у них более высокая, а значит нужно быстрее вести шов.
Главные требования к выбору расходников такие же, как и при сварке стандартных конструкций. Обмазка и состав электрода должны соответствовать свариваемому металлу.
Правильная технология
Технологически сварка тонкого металла практически не отличается от процесса соединения более толстых конструкций. Всю работу можно условно разделить на три этапа:
- Подготовка деталей.
- Сварочный процесс.
- Зачистка швов.
Основные отличия в некоторых нюансах, позволяющих качественно варить листовой металл и оцинковку.
Подготовка
Вся подготовка начинается с очистки поверхности материала от загрязнений. Важно более тщательно зачистить место, где будет установлен держатель массы аппарата.
Оцинкованный листовой металл в месте будущей сварки можно очистить болгаркой от защитного покрытия. Но можно варить и прямо по нему, цинковый слой сгорит в процессе работы.
Сварка
Алгоритм сварки по тонкому металлу следующий.
- Электрод на конце можно очистить от обмазки на длину около 5 мм, это поспособствует быстрому поджогу дуги.
- По всей длине будущего шва нужно сделать точечные прихватки материала (чтобы избежать дальнейшей деформации). Для этого делают краткосрочный поджог и приваривают края металла в виде точки или на длину в 10 мм.
- Зажигается дуга просто — это делают двумя способами. Либо постукиванием кончиком электрода по металл
Выбирайте с умом при сварке тонких листов
Минимизация прожога и деформации имеет важное значение для получения хорошего сварного шва при газовой дуговой сварке тонкостенных материалов.
Дуговая сварка металлическим электродом в газовой среде (GMAW) — эффективный метод соединения легких металлов, таких как углеродистая сталь и аустенитная нержавеющая сталь. Материалы тонкие — 24-га. до 0,1875 дюйма углеродистая сталь и 18-га. до 0,1875 дюйма нержавеющая сталь — используется в таких приложениях, как HVAC, автомобилестроение, ограждения и кабины мобильной техники, а также мелкие детали, а также в пищевой промышленности и переработке нержавеющей стали. оборудование, средства санитарии и агрессивные среды.
Сварочный режим
Сведение к минимуму прожога и деформации имеет важное значение для получения хорошего шва при работе с тонкостенными материалами. По этой причине часто используется режим передачи короткого замыкания (SCT) с его низким тепловложением. Импульсный режим передачи также используется, когда скорость движения может быть увеличена в достаточной степени, чтобы предотвратить прогорание, а подвод тепла [(Амперы x Вольт) x 60 / Скорость движения = Джоули на дюйм] сопоставим с SCT.
Новые машины могут быть запрограммированы на работу в импульсном режиме или импульсном режиме при коротком замыкании, так что два различных режима сварки могут быть запрограммированы на заданное время, и источник питания будет попеременно переключаться между двумя наборами параметров сварки.Однако, если подводимое тепло несопоставимо с подводимым теплом SCT, может произойти искажение.
Сварка в последовательности, ограничивающей количество тепла, может помочь минимизировать деформацию тонкого материала. Например, при производстве 3-футового. сварите в вертикальном положении вниз, сварите 6 дюймов и затем остановитесь, чтобы дать сварному шву остыть перед повторным запуском. На более крупном и тонком материале нанесите несколько швов меньшего размера на стык.
Наклон и индуктивность
Использование источника питания с регулировкой наклона или индуктивности может улучшить внешний вид сварного шва, особенно при сварке с присадочными металлами из нержавеющей стали. Из-за более низкой теплопроводности присадочные металлы из нержавеющей стали не передают тепло так же хорошо, как углеродистая сталь, поэтому сварной шов может иметь большее количество брызг, а сам валик может быть не таким плоским, как углеродистая сталь. сварка выполнена электродом ER 70S-6 с теми же настройками (см. Рисунок 1 ).
Slope ограничивает ток короткого замыкания, в то время как индуктивность замедляет время отклика источника питания, что приводит к более медленному и контролируемому сгоранию проводов во время короткого замыкания.В зависимости от источника питания и сварочного тока при передаче короткого замыкания может происходить от 20 до более 200 коротких замыканий в секунду. Число увеличивается с увеличением скорости подачи проволоки.
Некоторое новое оборудование обеспечивает обратную связь от дуги к источнику питания и автоматически регулирует напряжение, чтобы обеспечить то, что считается оптимальным для полученной обратной связи. Эти машины подходят для менее опытных сварщиков, а также обладают гибкостью, позволяющей при необходимости вносить изменения.
Защитный газ
Защитный газ также может влиять на уровень тока, разбрызгивание и внешний вид капель. Наиболее распространенными газами, используемыми для SCT, являются 75 процентов аргона / 25 процентов CO2 для углеродистой стали и 90 процентов гелия / 7,5 процента аргона / 2,5 процента CO2 для нержавеющей стали. Параметры, перечисленные в таблице 1, были разработаны для этих газовых смесей.
При использовании других газов, типов соединений или конфигураций для SCT вам потребуется внести незначительные изменения.
Угол резака
Угол горелки также является критическим параметром при сварке тонкостенных материалов.Как правило, при сварке в плоском, горизонтальном и потолочном положениях используется толкающий угол наклона горелки, так как это обычно помогает предотвратить прожиг материала. При вертикальной сварке более тонких материалов в режиме SCT чаще всего продвигается от верха до низа соединения.
Рис. 1: При сварке нержавеющей стали с переносом короткого замыкания внешний вид валика отличается, если он изготовлен без наклона и индуктивности (слева) и с наклоном и индуктивностью (справа).
При сварке в режиме SCT важно использовать относительно короткое расстояние между контактным наконечником и рабочей поверхностью, обычно от 0,25 до 0,5 дюйма максимум. Слишком большое расстояние между контактным наконечником и рабочей поверхностью приводит к нестабильной дуге из-за большего сопротивления между заготовкой и контактным наконечником.
Диаметр проволоки
Типичные диаметры проволоки для сварки коротким замыканием углеродистой стали включают 0,023, 0,030, 0,035 и 0,045 дюйма. В то время как диаметры проволоки из нержавеющей стали, используемые для SCT, преимущественно равны 0.030, 0,035 и 0,045 дюйма, вы можете использовать меньший диаметр при сварке тонких материалов. Однако вам потребуется более высокая скорость подачи проволоки, чтобы соответствовать текущему уровню большей проволоки.
.Сварка трением: процесс, типы и преимущества
Сварка трением, как следует из названия, использует трение для сварки соединений. В процессе соединения не используется внешний нагрев.
Таким образом, сварка трением — это не сварка плавлением, а процесс сварки в твердом состоянии, при котором получаемое соединение часто оказывается таким же прочным, как и основной металл. Этот метод сварки используется в нескольких отраслях промышленности для соединения деталей.
Давайте подробно рассмотрим, как работает этот метод, и его преимущества.
СВЯЗАННЫЕ С: ЛАЗЕРНАЯ СВАРКА: ТИПЫ, ПРЕИМУЩЕСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ
Если вы потрете ладони друг о друга, вы заметите, что ваши ладони станут горячими. Чем дальше вы увеличиваете давление и скорость, тем теплее становитесь.
Тот же принцип тепловыделения при трении используется при сварке трением, при которой металлические части трутся друг о друга с чрезвычайно высокой скоростью и давлением.
Это взаимодействие между двумя поверхностями приводит к механическому трению.Даже если два свариваемых материала могут показаться невооруженным глазом гладкими, на микроскопическом уровне есть неровности. Этих неровностей достаточно, чтобы между их поверхностями возникло трение.
Когда два материала подвергаются сварке трением, относительное движение между собой и прикладываемое к ним давление создают тепло в точках контакта. По мере продолжения процесса тепловыделение также увеличивается, и два материала начинают становиться вязкими в точках контакта.
Опять же, движение между двумя частями способствует смешиванию двух частей в их точках контакта, создавая соединение или сварной шов.
Любой процесс сварки, в котором для создания соединения используется трение, можно назвать сваркой трением. Однако в основном существует четыре типа процессов сварки трением.
Давайте кратко рассмотрим каждый из них, чтобы понять тонкие различия между ними.
Сварка трением с вращением: Один из двух материалов вращается по поверхности другого там, где требуется сварка.В процессе используется сжимающая осевая сила и высокие скорости вращения.
Эта комбинация приводит к пластификации двух материалов, что в конечном итоге приводит к их соединению.
Линейная сварка трением: В этом типе сварки трением один из материалов колеблется относительно другого на высоких скоростях с высокими сжимающими силами при возвратно-поступательном движении. Возникающее в результате тепло, выделяемое на поверхностях, приводит к пластификации металла, а оксиды или поверхностные загрязнения выгорают или удаляются по бокам.
Сварка трением с перемешиванием: Для сварки трением с перемешиванием используется специальный инструмент с цилиндрическим буртиком и профилированным штифтом для создания сварных швов. Булавка проходит по шву двух заготовок, пока буртик не коснется шва.
Затем инструмент вращается там, где трение между заплечиком и швом смягчает металл. Профилированный штифт линейно перемещается по линии шва, перемешивая мягкий металл и создавая при этом соединение.
Точечная сварка трением с перемешиванием: Точечная сварка трением с перемешиванием — это один из типов сварки трением с перемешиванием с одним существенным отличием.
При сварке трением с перемешиванием инструмент перемещается по шву деталей. Однако при точечной сварке трением с перемешиванием инструмент вращается в точке и не перемещается.
Он вращается и создает сварной шов, а инструмент поднимается вверх, образуя выходное отверстие, в которое был введен профилированный штифт.
Скорость, с которой происходит относительное движение, и давление, прикладываемое к заготовкам, зависят от величины тепла, необходимого для создания сварного шва между двумя металлическими частями.Для стали при сварке трением возникает температура от 900 до 1300 градусов Цельсия .
Многие используют инерционную сварку и сварку трением как синонимы. Однако инерционная сварка — это разновидность сварки трением.
Точнее, инерционная сварка — это разновидность ротационной сварки трением. Сварка получила название «инерционная сварка» из-за способа вращения.
В этой технике соединения одна из заготовок остается неподвижной, а другая устанавливается на шпиндель.Шпиндель вращается с высокой скоростью для создания трения между двумя металлическими поверхностями.
Здесь максимальная частота вращения шпинделя фиксирована и зависит от типа материала, который он удерживает, и температуры, которой он должен достичь, чтобы сварить две детали вместе.
Как только шпиндель достигает максимальной частоты вращения, привод отключается, и неподвижная заготовка доверяется вращающейся заготовке. Заготовка продолжает вращаться сама по себе за счет силы инерции, возникающей в результате кинетической энергии.
Не все методы сварки обеспечивают одинаковые результаты соединения. Следовательно, тип сварки выбирается на основе свойств, придаваемых соединению в процессе сварки.
Давайте обсудим некоторые преимущества использования сварки трением:
Позволяет соединять разнородные металлы: Одним из основных преимуществ сварки трением является то, что ее можно использовать для соединения разнородных металлов.
Вот некоторые из распространенных биметаллических фрикционных соединений:
- Алюминий к стали
- Медь с алюминием
- Титан с медью
- Никелевый сплав со сталью
Как правило, любой кованный металл можно сваривать трением.Это дает больше свободы инженерам, поскольку они могут создавать биметаллические конструкции благодаря сварке трением.
Соединения меди с алюминием обычно считаются негрубыми, но при сварке трением это возможно.
Нет внешнего приложения тепла или флюса: Сварка трением не требует внешнего тепла или флюса, что упрощает процесс и делает его менее беспорядочным.
Минимальные дефекты или их отсутствие: Одним из преимуществ твердотельной сварки является то, что она содержит минимальные дефекты или их отсутствие по сравнению со сваркой плавлением.Те же эффекты переносятся и на сварку трением.
Очень быстрый процесс: Сварка трением считается одним из самых быстрых методов сварки, она выполняется в два или даже в 100 раз быстрее, чем обычные швы плавлением.
Не требует большой подготовки поверхности: Обработанные, пропиленные или разрезанные поверхности можно соединить сваркой трением. Однако присутствие смазочных материалов или масел не допускается для достижения оптимальных условий сварки.
Сварка трением — это общий термин, охватывающий несколько типов сварочных процессов.Многие отрасли промышленности полагаются на сварку трением для создания соединений, которые иначе не поддаются разборке.
Это быстрый, эффективный и один из самых популярных вариантов для сварки в твердом состоянии.
.Упрощение выбора защитного газа
Задавали ли вы себе когда-нибудь из следующих вопросов:
- Почему на сварку влияют используемые защитные газы?
- Почему для углеродистой стали доступно так много смесей?
- Почему я могу использовать одни газы для одних материалов, а другие — нет?
Ответы на эти вопросы помогут вам раскрыть тайну выбора газа и сделать выбор, отвечающий требованиям вашей работы.
Вы можете выбирать из множества газовых смесей для дуговой сварки металлическим электродом (GMAW), дуговой сварки вольфрамовым электродом (GTAW) или дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW). Для каждого из этих процессов защитный газ выполняет несколько задач. Он не только защищает расплавленную сварочную ванну от воздействия атмосферы, но также может обеспечивать стабильную дугу, определять тип полученного переноса металла, влиять на сварку. скорость перемещения и влияет на качество готового наплавленного металла. Правильный выбор защитного газа имеет решающее значение для окончательного успеха операции соединения.
Вы можете использовать несколько подходов к выбору газа, но чтобы сделать лучший выбор, вы должны знать, каковы ваши требования к готовому сварному шву.
Задайте себе вопрос:
- Какой материал необходимо соединить?
- Насколько важен внешний вид сварного шва?
- Беспокоит ли разбрызгивание?
- Повышение производительности — главный интерес?
- Требуется ли глубокое проникновение или его следует минимизировать, чтобы уменьшить прожог в стыке?
- Важно ли уменьшить сварочный дым?
Помните об этих вопросах, когда будете решать, как выбрать лучший защитный газ для вашего приложения.
Какой процесс лучше всего подходит для этого приложения?
При выборе процесса сварки, который лучше всего подходит для вашего применения, учитывайте тип основного материала, толщину основного материала и положение сварки.
Как правило, для получения наиболее стабильных результатов соединения материалов толщиной менее 0,040 дюйма используйте GTAW. Для более толстых материалов GMAW обычно является более экономичным процессом. В некоторых случаях следует рассмотреть возможность использования FCAW для повышения производительности, особенно на покрытых окалиной или ржавых материалах или при сварке в нерабочем положении.
Дополнительные соображения включают проплавление стыка, положение сварки и качество сварного шва. Более экономично выполнять сварку в плоском, горизонтальном или слегка нижнем положении, поскольку достигается более высокая скорость наплавки. При использовании FCAW или импульсного и обычного распыления GMAW производительность может увеличиться. Оптимальное качество сварки может быть достигнуто с помощью GTAW, но для этого требуются большие навыки сварщика и наличие отложений. меньше свариваемого металла на более медленных скоростях, чем GMAW или FCAW.
Примечание. Рекомендации по использованию нескольких газов для одного и того же процесса, типа материала и толщины указывают на то, что выбор будет основан на конкретных потребностях рассматриваемого приложения. |
Один газ, два газа или три газа?
Три чистых газа образуют основу для защиты процессов дуговой сварки: аргон (Ar), гелий (He) и диоксид углерода (CO 2 ). Во многих случаях другие газы, такие как кислород (O 2 ), азот (N 2 ) и водород (H 2 ), могут быть добавлены для изменения характеристик дуги, расплавленной сварочной ванны или сварного шва. Они также могут повлиять на перенос металла и общую производительность. получено в GMAW и FCAW.Изменение состава смеси помогает соответствовать требованиям работы.
Следующий вопрос, который нужно задать, — какие газы и что делают с GMAW, GTAW и FCAW.
Аргон . Аргон тяжелее воздуха, имеет низкую теплопроводность и легко ионизируется в сварочной дуге. Это означает, что аргон покрывает зону сварного шва (поэтому требуются более низкие скорости потока), обеспечивая относительно узкую характеристику дуги с хорошей электропроводностью (что означает легкий зажигание дуги). Его можно использовать отдельно для GTAW и GMAW алюминия и других цветных металлов. материалы.Аргон является основным компонентом защитного газа, когда для соединения стали и нержавеющей стали желательна высокопроизводительная сварка струйным газом при сварке GMAW или FCAW.
Гелий. Гелий значительно легче воздуха, что означает, что требуется более высокая скорость потока, чем для аргона или диоксида углерода. Он обладает хорошей теплопроводностью, но более низкой электропроводностью по сравнению с аргоном (для зажигания дуги требуется более высокое напряжение). Гелий обычно комбинируют с другими газами для оптимизации рабочих характеристик.Смеси, обогащенные гелием, могут присоединяться все типы материалов с использованием GMAW, GTAW или FCAW.
Двуокись углерода. Двуокись углерода диссоциирует при температурах дуги и рекомбинирует при контакте с более холодным основным материалом, передавая энергию дуги сварочной ванне. Добавление углекислого газа обеспечивает более широкое и глубокое проникновение валика. Окислительная атмосфера, образующаяся в зоне дуги, приводит к увеличению количества шлака на поверхности затвердевшего валика GMAW. Можно использовать углекислый газ отдельно или в качестве основного компонента (обычно от 5 до 25 процентов) в смеси с аргоном для GMAW и FCAW.
Кислород . Кислород может улучшить характеристики дуги в GMAW за счет повышения стабильности дуги при одновременном снижении поверхностного натяжения сварочной ванны. Это приводит к тому, что лужа становится более текучей и имеет лучшие характеристики смачивания. Поскольку кислород вступает в реакцию с компонентами сварочной проволоки или электрода, он способствует образованию отложений шлака на поверхности сварного шва. Обычно используется как 2 до 5% добавки к смеси на основе аргона.
Азот и водород. Азот и водород обычно используются только для сварки сталей серии 300 (аустенитных) или дуплексных нержавеющих сталей. Азот может увеличить проплавление сварного шва и стабильность дуги. Водород может улучшить текучесть сварочной ванны и чистоту поверхности. Их использование обычно ограничивается применением нержавеющей стали, потому что азот может вызвать пористость в углеродистой стали, в то время как водород может увеличить потенциал растрескивания в некоторых из тех же материалов.
Как смешиваются газы для удовлетворения потребностей приложений?
Чтобы понять, как разные газовые смеси работают в разных применениях, сначала важно понять разницу между двух- и трехкомпонентными смесями.
Двухкомпонентные смеси. Традиционные двухкомпонентные смеси для GMAW углеродистой стали представляют собой смеси аргона с контролируемым количеством кислорода или диоксида углерода. Смеси аргона и кислорода были стандартным выбором для обычного или импульсного распыления, но во многих случаях они были заменены смесями аргона и диоксида углерода.
Когда смеси аргон / диоксид углерода используются вместо смесей аргон / кислород, внешний вид валика улучшается за счет меньшего количества оксида на поверхности и лучшей формы валика и контроля смачивания.В то же время он может обеспечить более легко управляемый, более широкий и менее пальцевый профиль проникновения. По мере увеличения уровня углекислого газа проникновение углубляется, что может вызвать прожог тонких материалов. Брызги и дым уровни повышаются по мере увеличения содержания диоксида углерода в смеси. Преобразование смесей с повышенным содержанием кислорода в смеси аргона и диоксида углерода обычно дает более стабильные и качественные результаты. Увеличение скорости движения от 15 до 20 процентов может быть достигнуто за счет выбора аргона с содержанием двуокиси углерода от 5 до 15 процентов в тех случаях, когда используется аргон с содержанием кислорода от 1 до 5 процентов. ранее.
Для FCAW углеродистой или нержавеющей стали можно использовать аргон с 25-процентным содержанием двуокиси углерода для улучшения характеристик вне положения и уменьшения брызг при сварке. В особых случаях для уменьшения количества сварочного дыма можно использовать порошковые проволоки специального состава с более низким содержанием диоксида углерода. Чтобы предотвратить проблемы с качеством сварки, порошковую проволоку необходимо использовать в соответствии с защитным газом производителя. рекомендация.
Аргон с содержанием гелия от 25 до 50 процентов может использоваться для защиты алюминия и некоторых других цветных металлов как при GMAW, так и при GTAW.Гелий увеличивает подвод тепла к основному материалу, улучшая проплавление и улучшая текучесть сварочной ванны. Водород (менее 10 процентов) также может быть добавлен к аргону для GTAW аустенитной нержавеющей стали для повышения текучести сварочной ванны и улучшения скорости движения за счет От 10 до 25 процентов при обеспечении хорошего внешнего вида сварного шва.
Трехкомпонентные смеси. Для дальнейшего улучшения внешнего вида валика, упрощения работы при наличии некоторого загрязнения основного материала, а также повышения гибкости и общей производительности сварки, трехкомпонентная смесь защитного газа может быть хорошим выбором.
Трехкомпонентные смеси могут хорошо работать при коротком замыкании, переносе распылением и переносе пульсирующим распылением. Преимущества включают улучшенную стабильность дуги для уменьшения разбрызгивания и улучшенные характеристики смачивания сварного шва.
Аргон с диоксидом углерода и кислородом может обеспечить универсальность для соединения углеродистой стали разных типов и толщины.
Смеси аргона, гелия и двуокиси углерода (от 25 до 35 процентов гелия, от 1 до 10 процентов двуокиси углерода) могут увеличить скорость движения. Смеси аргона и гелия с контролируемым содержанием диоксида углерода (от 1 до 2 процентов) подходят для соединения нержавеющих сталей, когда важно контролировать углеродистость металла сварного шва.Для достижения наилучших результатов с GMAW часто рекомендуется импульсный перенос.
FCAW также подходит для соединения нержавеющих сталей, особенно при сварке вне положения. Использование порошковой проволоки обычно приводит к экономии затрат за счет более высокой скорости наплавки металла шва. Они подходят для соединения материалов толщиной более 14 дюймов или когда импульсный перенос невозможен.
При соединении сплавов серии 300 оптимальный цвет и форма валика могут быть получены при использовании смесей аргон / диоксид углерода / водород из-за восстановительной атмосферы, создаваемой присутствием водорода.Эта смесь сводит к минимуму образование оксидов на поверхности валика и увеличивает текучесть сварочной ванны. Смеси, обогащенные водородом, не рекомендуются для соединения простой углеродистой стали.
Промышленным стандартом для короткозамкнутого GMAW нержавеющей стали является смесь на основе гелия (от 85 до 90 процентов) с небольшими добавками аргона (от 5 до 10 процентов) и диоксида углерода (от 2 до 5 процентов). Эта смесь обеспечивает хорошую форму бусинок и цветовое соответствие, но она не так универсальна, как некоторые другие смеси. Вместо нее можно использовать смесь аргона / диоксида углерода / азота, что также позволяет использовать высокопроизводительный распылительный и импульсный перенос.В сочетании с присадочными металлами с высоким содержанием кремния можно улучшить текучесть сварочной ванны и смачивающее действие. Не рекомендуется использовать смеси, содержащие азот, при соединении нержавеющей и углеродистой стали.
Что такое оптимальный поток газа?
Расход защитного газа зависит от процесса, положения сварки и рабочих параметров. При GTAW скорость потока обычно составляет от 10 до 20 кубических футов в час (CFH). Для GTAW использование горелки с газовой линзой поможет обеспечить ламинарный поток, что способствует не только лучшему качеству сварки, но и снижению расхода газа на 10 процентов или ниже.
Для GMAW и FCAW рекомендуемые скорости потока широко варьируются — от 30 до 45 CFH — в зависимости от положения сварки, рабочего тока и состава защитного газа. Для сварки в плоском состоянии смеси с повышенным содержанием гелия потребуют немного более высоких скоростей потока, чем смеси на основе аргона. Расход газа может быть уменьшен, если расстояние между соплом и изделием будет как можно меньшим. Во многих случаях производственная площадка Исследования показывают, что скорость потока защитного газа обычно превышает 50 кубических футов в час.Это может способствовать плохому качеству сварки, поскольку атмосферные газы втягиваются в зону дуги из-за чрезмерной турбулентности газа. Оптимизированный поток повышает качество и снижает расход защитного газа.
Защитный газ и экономичное соединение
Выбор защитного газа имеет решающее значение для достижения экономичного соединения углеродистой стали, нержавеющей стали и алюминия. Вы можете выбрать один газ, например аргон, для сварки алюминия, чтобы обеспечить необходимую стабильность дуги, минимальное разбрызгивание и хорошую форму валика.
Двухкомпонентные смеси, такие как смеси аргона и диоксида углерода, могут хорошо работать в большинстве сварочных операций с углеродистой и нержавеющей сталью, в которых используется обычный или импульсный перенос распылением.
Более низкое содержание диоксида углерода снижает количество выделяемого сварочного дыма. Там, где требуется улучшенный внешний вид валика, низкий уровень разбрызгивания и меньшая очистка после сварки, трехкомпонентные газовые смеси могут обеспечить хорошие результаты при одновременном повышении производительности сварки.
Толщина основного металла, положение сварки, уровень квалификации оператора и производственные требования требуют тщательного рассмотрения при выборе и оптимизации процесса соединения.Зная, что такое защитные газы, вы можете оптимизировать сварочный процесс для снижения затрат и повышения качества.
Кевин Литтл — менеджер отдела исследований и разработок в области сварки в Praxair Inc., а Гарт Стэпон — менеджер по маркетингу, производство металлов, восточный регион, Praxair Distribution Inc., 39 Old Ridgebury Road, Danbury, CT 06810, 800-772-9247 , факс 800-772-9985, [email protected], [email protected], www.praxair.com.
.Как избежать ожогов: контролируйте температуру внутренней поверхности, а не давление
Руководство по проверке сварочных работ в полевых условиях
Руководство по инспекции сварки в полевых условиях Содействие в интерпретации любых спецификаций или вопросов, касающихся вопросов сварки в полевых условиях, можно получить в Управлении управления материальными потоками, структурная сварка
. Дополнительная информацияСевероамериканский нержавеющий
Лист 2205 UNS S2205 EN 1.4462 2304 UNS S2304 EN 1.4362 ВВЕДЕНИЕ Типы 2205 и 2304 представляют собой дуплексные марки нержавеющей стали с микроструктурой
Дополнительная информацияГлава 5 — Сварка самолетов
Глава 5 — Сварка самолетов Глава 5 Раздел A Вспомогательные вопросы Заполните пропуски 1. Существует 3 типа сварки: и, сварка. 2. Получено пламя оксиацетилена с температурой Фаренгейта
Дополнительная информацияСевероамериканский нержавеющий
Лист 310S (S31008) / EN 1 нержавеющей стали для плоских продуктов из нержавеющей стали в Северной Америке.4845 Введение: SS310 — это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, предназначенная для эксплуатации при повышенных температурах.
Дополнительная информацияСевероамериканский нержавеющий
Введение: Плоский лист нержавеющей стали для Северной Америки. Лист марки нержавеющей стали 309S (S30908) / EN1.4833 SS309 — это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, которая обладает превосходной стойкостью к окислению,
Дополнительная информацияЭта глава разделена на два раздела:
Эта глава разделена на два раздела: Требования к установке страницы…………………………………………… ………………… 127 Процесс установки ……………………. ………………………………………….
Дополнительная информацияСПЛАВ 2205 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
СПЛАВ 2205 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ UNS S32205, EN 1.4462 / UNS S31803 ОБЩИЕ СВОЙСТВА ////////////////////////////////////// ////////////////// //// 2205 (обозначения UNS S32205 / S31803) — это 22% хрома, 3% молибдена,
Дополнительная информацияИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКТЕ / ПРИМЕНЕНИИ
Резюме В этой статье обсуждаются испытания на срок службы и стабильность саморегулирующихся нагревательных кабелей.Он покажет, как методы разрабатывались и развивались с 970-х до
. Дополнительная информацияНаплавка бурильной трубы
Наплавка бурильных труб ГЛОБАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ОТ ИЗНОСА И РАЗРЫВА Кислородноацетиленовые стержни Порошковая и металлическая проволока Электроды PTA — Сварка Кислородно-ацетиленовая сварка и напыление Порошки Распыление пламенем Дуговое напыление FLSP Дополнительная информация
Изготовление труб из нержавеющей стали
Производство труб из нержавеющей стали Д-р М. Дж. Флетчер, Delta Consultants, Rutland UK Теперь мы слишком хорошо знакомы с требованиями по снижению производственных затрат.Особые проблемы возникают при изготовлении нержавеющей стали.
Дополнительная информацияСевероамериканский нержавеющий
Лист 430 (S43000) / EN 1.4016 для североамериканских плоских нержавеющих сталей Введение: SS430 — это низкоуглеродистая ферритная нержавеющая сталь с простым хромом без какой-либо стабилизации углерода
Дополнительная информацияРешение для домашнего задания №1
Решение домашнего задания # 1 Глава 2: Вопросы с несколькими вариантами ответов (2.5, 2.6, 2.8, 2.11) 2.5 Какие из следующих типов облигаций классифицируются как первичные (более одной)? (а) ковалентная связь, (б) водород
Дополнительная информацияПроблемы сажи и накипи
Д-р Альбрехт Каупп Page 1 Проблемы сажи и накипи Проблема Сажа и накипь не только увеличивают потребление энергии, но также являются основной причиной выхода труб из строя. Цели обучения Понимание значения
Дополнительная информацияСварка конструкционной стали
Курс PDH S150 Сварка конструкционной стали Semih Genculu, P.Д. 2007 Центр PDH 2410 Дакота Лейкс Драйв Херндон, Вирджиния 20171-2995 Телефон: 703-478-6833 Факс: 703-481-9535 www.pdhcenter.com Утвержденный продолжающийся
Дополнительная информацияГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ВЛАЖНЫХ КОМНАТ
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ВЛАЖНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ Гидроизоляция под плиткой Для длительного использования влажных помещений важная предпосылка — полная и устойчивая система гидроизоляции. Большинство плиток сами по себе являются водонепроницаемыми
Дополнительная информацияTITANIUM FABRICATION CORP.
TITANIUM FABRICATION CORP. Конструкция с покрытием из титана, циркония и тантала Общие соображения Во многих областях применения, особенно для больших сосудов под давлением, предназначенных для высоких температур и давлений,
Дополнительная информацияСПЛАВ C276 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
СПЛАВ C276 СПЕЦИФИКАЦИЯ //// Сплав C276 (обозначение UNS N10276) представляет собой сплав никель-молибден-хром-железо-вольфрам, известный своей коррозионной стойкостью в широком диапазоне агрессивных сред.Это один из
Дополнительная информацияТехнические данные СИНИЙ ЛИСТ. Мартенситный. нержавеющие стали. Типы 410, 420, 425 Mod и 440A ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИМЕНЕНИЕ ФОРМА ИЗДЕЛИЯ
Технические данные СИНИЙ ЛИСТ Allegheny Ludlum Corporation Питтсбург, Пенсильвания Мартенситная нержавеющая сталь типов 410, 420, 425 Mod и 440A ОБЩИЕ СВОЙСТВА Allegheny Ludlum типов 410, 420, 425 Modified и
Дополнительная информация .Как не прожигать металл 2-3 мм при сварке инвертором
Автор Иван Миров На чтение 3 мин. Просмотров 263 Опубликовано
Варить тонкий металл нужно на маленьком токе, давая изделию время на то, чтобы остыть. При этом сварка на малых токах требует особой сноровки и выдержки минимально короткой дуги. Чтобы металл не деформировался в процессе сварки, важно сначала соединить его прихватками, на небольшом расстоянии (10-15 см) друг от друга.
Если сварка осуществляется посредством инвертора, то необходимо использовать обратную полярность. При обратной полярности температура распределяется таким образом, что большая её часть образуется на кончике электрода. Чтобы использовать обратную полярность, достаточно электрододержатель подключить к плюсу аппарата, а держатель массы к его минусу.
Как не прожигать металл 2-3 мм при сварке
Сварка тонкого металла электродом требует определённого навыка. Здесь, как и с трубами, не каждый сварщик может варить тонкий металл. Для новичков же и вовсе, сварка тонколистового металла, задача не по силам.
Здесь и частое прилипание электрода, ввиду использования небольших токов, и его прожиг, и деформация заготовок. Возникают ошибки и при выборе расходных материалов. Учитывая то, что металл 3 мм и менее, варить его электродом тройкой нельзя, лучше всего будет выбрать электроды меньшего диаметра.
Кроме того, в процессе сварки, заготовку необходимо все время охлаждать. Обязательно следует усвоить и определённые правила по технике ведения электрода из стороны в сторону, знать угол наклона и соблюдать скорость. Именно от скорости ведения электрода и длины сварочной дуги будет зависеть, прожжётся металл или нет.
Чем длинней сварочная дуга, тем больше вероятности того, что на тонком металле будет образованна дыра, то есть, прожог.
Начальные советы по сварке тонкого металла
Собираясь варить тонкий металл, обязательно возьмите на вооружение следующие советы строительного журнала:
- Используйте обратную полярность инвертора, таким образом, тонкий металл не будет прожигаться при сварке. Для этого подсоедините к плюсу аппарата держатель электрода, а к минусу — массу.
- Не пользуйтесь слишком толстыми электродами. Максимальный диаметр электрода при сварке тонкого металла должен быть 2 мм. При этом правильно подберите значения сварочного тока. Для электродов 2 мм, сварочный ток должен быть в пределах 60-80 ампер.
- Не задерживайте электрод подолгу в одном и том же месте. Быстро ведите электродом, совершая им круговые движения из стороны в сторону, так, чтобы смешивать металлы. Угол наклона электрода к поверхности свариваемой заготовки должен быть в пределах 40-60 градусов.
- Давайте заготовке время на то, чтобы остыть, так металл не поведёт. Если для сварки используется тонколистовая сталь, то сначала лучше всего соединить изделия точечными прихватками, которые ставятся на расстоянии 10-15 см, друг от друга. Только после этого накладывайте основной шов.
- Используйте только качественные электроды для сварки тонкого металла.
Хорошо сварить металлоконструкцию — задача не из легких. Тем более, если речь идёт о тонком металле, где очень важен опыт, сноровка и знания. Надеемся, что и в том, и в другом, вам поможет данная информация, которую вы почерпнули из этой статьи строительного журнала.
Читайте также:- Сварка тонкого металла: что нужно знать?
- Сварка алюминия и его сплавов
- Сварка нержавейки инвертором
Источник
- Об авторе
- Хотите связаться со мной?
Уже лет 20 работаю своими руками. Пробовал и сантехнику, монтаж конструкций, есть свое маленькое производство. Друзья постоянно спрашиваю как сделать разные вещи. Вот и делюсь я с вами своими идеями в интернете.
Ведет металл при сварке что делать
Особенности
Правила, по которым осуществляется сварка тонкого металла посредством инверторного аппарата, существенно отличаются от рекомендуемых для толстостенных изделий. В первую очередь учитываются сложности, вызванные спецификой поведения металла под действием электротехнических сил. Однако у технологии есть и свои плюсы. Разберем эти нюансы более детально.
Сложности
При сварном соединении инвертором двух металлических заготовок толщиной 2-3 мм и меньше, возникает следующий ряд специфических трудностей:
- Тонкое металлическое изделие прогорает при перегреве. По этой причине процедура стыковки должна проводиться как можно скорее, но без нарушения качества. При длительной обработке заготовка если не прогорит, то искривится. Поэтому электрод должен проводиться исключительно по направлению шва – без малейших отклонений.
- Параметры силы тока должны иметь минимальное значение. Как следствие, дуга становится короткой. Малейшее увеличение расстояния приводит к ее погасанию. В некоторых случаях она может долго не разжигаться. Под такие условия подбирается сварочный аппарат с показателем холостого напряжения не менее 70 вольт и возможностью постепенного изменения силы тока, начиная с 10 ампер.
Ответственная сварка тонкостенных изделий Источник aqua-rmnt.com
- Искривление при чрезмерном нагреве. Малейшее увеличение температуры приведет к искривлению листа. Лучший способ не допустить этого – максимально тщательно выбирать параметры сварки и контролировать степень накала. Кроме того, если ситуация позволяет, то применяются специальные термоотводящие материалы, аккуратно подкладываемые снизу шва.
- Непровары на лицевой и наплывы с обратной стороны. Этими дефектами часто характеризуется сварка тонкого металла инвертором для начинающих. Если все выше приведенные недостатки можно в той или иной степени нивелировать правильным подбором параметров, условий и инструмента, то эти два полностью зависят от навыка мастера. Не проваренные или пропущенные места часто являются следствием спешки сварщика, наплывы – напротив, чрезмерного старания. В обоих случаях нужно корректировать технику.
Важно! Для получения качественного сварного шва соединение краев заготовок должно быть как можно более плотным – без малейшего зазора. Для этого перед сваркой их тщательно освобождают от ржавчины, зачищают и при необходимости подравнивают.
Качественный шов на танком металле Источник stroychik.ru
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на комплексном монтаже внутренних инженерных систем
Преимущества
Инверторная сварка – наилучший, современный и доступный способ, как варить тонкий металл. При соблюдении всех условий технологии шов получается весьма качественным, прочным, герметичным, долговечным, незаметным при последующей доработке и нанесении покрытия. С его помощью допустимо сваривать тонкостенные конструкции различного назначения – к примеру, автомобильные кузова и детали, емкости, трубы. Единственный общий недостаток инверторных сварочных технологий – нестабильность при отрицательной температуре окружающей среды.
Сварка оцинковки
Существует единственный способ, как варить тонкий металл электродом 3 мм, когда заготовки покрыты слоем цинка, это инверторная сварка с предварительной зачисткой поверхностного слоя в месте стыковки. Процедура выполняется несколькими методами:
- Механическим. Для этой цели применяются шлифовальные машинки, абразивные круги, щетки со стальной щетиной, наждачная бумага.
- Термообработка сваркой. Цинковое наслоение выжигается двойным проходом электрода вдоль всей траектории шва с обязательной последующей отбивкой образуемого шлака.
Правила ведения электрода при тонкостенной сварке Источник stroy-podskazka.ru
Другой особенностью сварки оцинкованных изделий является необходимость создания двойного шва:
- Первый проход выполняется рутиловым электродом с наименьшей амплитудой.
- Второй проход финишный, облицовочный. Осуществляется основным электродом с шириной шва, равным 3-х-кратному диаметру инструмента.
Обратите внимание! Удаление оцинковки электросварочным способом сопровождается повышением температуры металла в месте контакта с электродом почти до 1000оС. При таких условиях цинк окисляется и испаряется, образуя токсичные пары в воздухе. Поэтому выполнять процедуру допустимо только в хорошо проветриваемом помещении или на улице.
Приемы сварки тонкостенных конструкций
Чтобы избежать негативных последствий в процессе сваривания, можно использовать некоторые подходящие методики.
Внахлест. Если позволяет конструкция, листы можно расположить один на другой. В этом случае главное — не прожечь поверхность, располагающуюся снизу.
Точечное соединение. Технологически такой шов выполняется в виде местечковых прихваток. Дугу поджигают, проваривают металл в нужном месте и гасят. И далее, на всем протяжении соединения с шагом в 3 диаметра электрода, все повторяют.
По электроду. Если есть опасность прожечь тонкий металл, можно очистить один электрод от обмазки и уложить его вдоль будущего шва. В процессе сварки нужно хорошо проваривать эти места. Таким же образом можно заваривать прожженные дыры.
Также для сварки тонкостенных конструкций можно установить обратную полярность. Когда кабель держателя ставят на плюс, а массу на минус. Обратная полярность снижает количество тепла на кончике электрода и это поможет избежать прожогов.
Если нужно сварить массивную деталь с тонким металлом, то дугу поджигают на толстостенной заготовке и в процессе переносят сварочный шов на стык.
Для отвода излишнего тепла под тончайшие детали можно подложить медную полосу. Медь очень теплоемкий материал и позволит избежать прожигания и протекания расплавленного металла.
А что вы думаете по поводу такого вида работ, как сварка тонколистового металла? Если у Вас в наличии большой опыт сварных соединений из тонкого материала, поделитесь им в комментариях к этой статье.
Ручная дуговая сварка при помощи инвертора – это один из самых доступных для обучения методов сварки металла. Для этого требуется минимум оборудования, а бюджетные сварочные инверторы стали очень дешевы. Но одновременно с этим ручная сварка инвертором для начинающих сварщиков является более сложной по сравнению со сваркой полуавтоматом.
Читать также: Как пользоваться угломером слесарным
Подбор параметров оборудования и инструмента
Только правильное соотношение параметров работы аппарата, применяемого инструмента и толщины самого материала позволяет качественно решить вопрос о том, как варить тонкий металл электродом. Как начинающие, так и опытные сварщики применяют следующие установленные закономерности:
Слой материала, мм | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Диаметр электрода, мм | 1 | 1,6-2 | 2 | 2-2,5 | 3 |
Сила тока, ампер | 10-20 | 32-35 | 45-55 | 60-70 | 75-85 |
Подбор электродов для сварки тонкого металла Источник ytimg.com
При этом сварка с помощью инвертора может проходить в двух вариантах по характеристикам выдаваемого аппаратом тока:
- Постоянном.
- Переменном
В первом случае вопрос о том, каким электродом варить металл 2 мм, решается путем подключения цепи способом обратной полярности. Это значит, что «минус» подсоединяется к заготовке, а «плюс» – к держателю. Такая схема приводит к смещению нагрева на инструмент, а не на металлическую деталь. Поэтому удается избежать прогорания, деформации и наплывов.
Второй вариант предполагает проведение сварочных работ с более низким значением силы тока, чем для толстостенных листов. При этом частота должна быть высокой. Стартовые показатели тока должны быть снижены минимум на 20-30%. Как вариант, опытные сварщики розжиг электрода осуществляют на болванке, встык расположенной к заготовке, а затем сразу переходят на рабочий шов.
Совет! Гарантией качества, аккуратности, долговечности сварного шва на тонкостенных деталях является применение малых токов. Однако максимально соответствовать таким параметрам может только электрод от 2 мм и тоньше. При этом он должен быть изготовленным из легко расплавляемого материала.
Инвертор для тонкого металла с изменяемыми параметрами Источник сваркатверь.рф
Особенности формирования сварочного шва
Если в ходе сварочного процесса выполнять движение электродом слишком интенсивно, то все, чего можно будет добиться, это деформированного соединения.
Объясняется данный факт тем, что линия сварочной ванны находится ниже уровня основного металла, и если проникновение дуги в основной металл сильное и быстрое, она оттесняет ванну назад, в итоге появляется шов.
Именно поэтому необходимо контролировать, чтобы сварочная шовная линия располагалась на поверхности листов металла.
Добиться качественного шва можно за счет круговых и зигзагообразных перемещений электрода по соединяемой поверхности.
Делая перемещение по кругу рекомендуется следить за уровнем соединения, как можно равномернее распределяя сварочную ванну.
При зигзагообразных действиях нужно следить за формированием шовной линии поочередно в трех положениях: с одного края, сверху сварочной ванны, со второго края.
Здесь же не стоит забывать, что сварочная ванна перемещается за теплом, что очень важно при изменении рабочего направления.
При недостатке металла электрода образуется подрез – узкая канавка в основном металле вдоль или по краям сварочного шва, появляется в результате нехватки металла для заполнения ванной при поперечном движении.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Все о контактной сварке — технология и аппараты
Чтобы исключить образование такого бокового углубления или подреза, рекомендуется следить за внешними границами и сварочной ванной, при необходимости регулировать ширину канавки.
Оперировать сварочной ванной позволяет сила электрической дуги, находящаяся на наконечнике электропроводника.
Не стоит забывать, что при работе сварочным изделием под углом ванна не будет тянуться, а будет толкаться.
Поэтому вертикально расположенный электропроводник позволяет получать менее выпуклые сварочные соединения.
Объясняется процесс тем, что в это время под электродом концентрируется вся тепловая энергия, сварочная ванна отталкивается на низ, расплавляется и распределяется вокруг.
Видео:
При слегка наклонном положении изделия вся сила отталкивается назад, в результате сварочный шов всплывает.
При слишком сильном наклоне электродного изделия, сила переносится в направлении шовной линии, что не позволяет эффективно управлять ванной.
Чтобы добиться плоского шовного соединения, применяют наклоны электропроводника под различными углами.
При этом сварка должна начинаться под углом 450, что даст возможность контролировать ванну и правильно осуществлять соединение металла полуавтоматом.
Варианты техники
Во всех без исключения случаях сварка тонкого металла инвертором должна осуществляться как можно скорее. Электрод проводится по прямой траектории только раз и без остановок. Параметры силы тока минимальны. Перед началом поверхность деталей обязательно подготавливаются:
- Уделяется внимание начальной геометрии. Если ее нужно сохранить неизменной, принимаются соответствующие меры – минимизируется нагрев, применяются зажимы.
- Края заготовок в местах соединения очищаются от следов коррозии, грязи, краски и т. п.
- Далее заготовки закрепляются или устанавливаются в необходимом положении – в соответствии с технологией.
По завершении подготовительных работ, когда заготовки закреплены, выполняют предварительные точечные сварочные прихваты – на расстоянии друг от друга не более 5-10 см. Это позволяет избежать многих негативных эффектов – прожига, наплывов, деформации.
Основы ручной сварки
При сварке плавящимся электродом он является источником и плавящей металл дуги, и вносимого в шов металла. Для защиты зоны расплавленного металла (сварочной ванны) используется специальная флюсовая обмазка, покрывающая электрод. В зависимости от назначения электрода состав обмазки изменяется. Также от него очень сильно зависит характер горения электрода, легкость поддержания дуги и качество шва.
- Кислое покрытие содержит в качестве базового компонента оксиды железа и кремния. При его использовании металл в сварочной ванне активно кипит, что позволяет удалять газовые поры из шва. Сварка электродами с кислым покрытием может вестись на переменном и постоянном токе любой полярности. Шов хорошо идет даже по загрязненному металлу, так как посторонние включения окисляются и выводятся из ванны со шлаком. Главный недостаток этого типа обмазки – склонность шва к растрескиванию, из-за чего электроды такого типа применяют только на неответственных соединениях деталей из вязких низкоуглеродистых сталей.
- Для обмазки электродов с основным покрытием используется в основном фторид и карбонат кальция. При горении электрода с основным покрытием активно образуется углекислый газ, защищающий сварочную ванну от окисления атмосферой. Не раскисляющийся шов получается прочным, без склонности к кристаллизации и растрескиванию. Обратная сторона этого плюса – высокие требования к чистоте поверхностей, так как шлак при сварке электродами с основным покрытием отделяется плохо. Сварка ведется постоянным током с обратной полярностью.
- Электроды с рутиловым и рутилово-целлюлозным покрытием наиболее универсальны, могут использоваться на всех видах тока (некоторые составы обмазок при работе на постоянном токе требуют определенной полярности). Сварочная ванна раскисляется умеренно, что позволяет отделять шлаки и газовые включения, но при этом сохраняется и достаточная прочность шва.
Толщина электрода определяет необходимый для стабильного горения дуги ток, а, следовательно, и тепловую мощность дуги. Поэтому сварку тонкого металла (листового железа, тонкостенных труб) производят тонкими (1,6-2 мм) электродами на небольшом токе. Точное значение тока зависит от многих параметров: типа электрода, направления ведения шва и указывается в виде таблицы на упаковке с электродами. Существует следующая классификация швов:
- Нижний шов – самый простой. Свариваемые детали лежат горизонтально, сварочная ванна стабильна, так как сила тяжести направлена вниз. Это наиболее простой вид шва, с которого начинается обучение любого сварщика.
- Горизонтальный шов ведется в том же направлении, но при этом требуется гораздо большее мастерство сварщика, чтобы удердать металл в ванне.
- Вертикальный шов еще сложнее. При этом электрод ведется снизу вверх, чтобы не давать расплавленному металлу вытекать из сварочной ванны. В противном случае шов получается неравномерный, с наплывами и неглубоким проваром.
- Самый сложный шов – это потолочный, так как во время сварки шов сварочная ванна находится над электродом. Отработанная техника сварки потолочным швом – признак высокой квалификации электросварщика.
Для многих сварщиков становится серьезным испытанием сварка труб – ведь при этом нижний шов плавно переходит в вертикальный, а затем в участок потолочного. Следовательно, нужно иметь хорошую практику во всех этих видах швов.
В тексте упоминалось уже такое определение как «полярность тока». Она сильно влияет на процесс сварки постоянным током, а при использовании ряда электродов должна быть строго определенной.
- При сварке прямой полярностью на массовом зажиме аппарата положительный потенциал, на держаке – отрицательный. Так как при горении дуги за счет эффекта «бомбардировки» электронами в ионизированном газе положительный электрод (анод) нагревается сильнее отрицательного (катода), при сварке прямой полярностью детали нагреваются сильнее, а сам электрод расходуется медленнее. Прямая полярность используется для получения глубокого провара массивных деталей и резки металла.
- При сварке обратной полярностью сильнее нагревается электрод. Обратная полярность используется при сварке тонкого металла во избежание прожогов. Одновременно с этим более быстрая наплавка металла вынуждает вести шов быстрее, что также способствует меньшему нагреву деталей. Ряд обмазок требует для правильной их работы строго обратной полярности независимо от условий сварки.
Читать также: Цветная металлургия краткое сообщение
Видео описание
Видео о том, как варить электродом металл 1 мм:
Есть две основные техники, как варить тонкий металл электродом 2 мм – это:
- Непрерывно.
- Прерывно.
Первый вариант, как правило, применяется, когда края заготовок располагаются внахлест. Негативные эффекты, такие как, прожог, наплывы и искривления, либо минимизируются, либо вовсе не проявляются. Это дает возможность использовать большие параметры силы тока, диаметра электрода и меньшую скорость ведения шва.
Вторая технология используется для деталей с наименьшей толщиной при соединении встык. При этом характеристики силы тока, диаметра электрода используются минимальные, а скорость ведения шва – максимальная. Сварка в данном случае осуществляется короткими участками с примерно одинаковым шагом.
Рекомендация! При сваривании тонкостенных деталей встык для снижения предотвращения перегрева, и, как следствие, прогорания металла, с обратной стороны формируемого шва подлаживают медную подложку или проволоку. Благодаря высокой теплопроводности материал быстро отводит тепло и не допускает прожига заготовок.
Техники и методы сварки тонких листов металлов
Иногда тонкие листы нужно сваривать под углом. В этом случае удобнее использовать метод отбортовки: кромки листа отгибают на необходимый угол, скрепляют короткими поперечными швами через каждые 5-10 см. После сваривают как говорилось выше: непрерывным швом сверху-вниз.
В видео показано, как варить тонкий листовой металл электродом при помощи сварочного инвертора. Используется метод отбортовки: края деталей отгибаются, потом прихватываются в нескольких местах короткими швами. После идет сварка тонким электродом толщиной 2 мм.
Не всегда получается при сварке без отрыва избежать прожога. Тогда можно попробовать отрывать на несколько мгновений дугу, а затем снова опускать электрод в то же место и продвигать его еще на несколько миллиметров. Так, отрывая и возвращая дугу, и варить. При таком методе получается, что металл за время отрыва дуги успевает остывать. На видео вы увидите, как изменяется цвет места сварки после того, как электрод убрали. Главное — не дать металлу остыть лишком сильно.
Сварка тонкого металла с отрывом дуги продемонстрирована в первой части видео. Способ стыковки — внахлест (одна деталь перекрывается второй на 1-3 см), используется электрод с рутиловым покрытием (для конструкционных и низколегированных сталей). Затем показана сварка нержавейки нержавеющим электродом с основной обмазкой, и в завершение тем же электродом из нержавейки проварен стык черного металла. Шов, кстати, получился более качественным, чем при использовании рекомендованных электродов.
О выборе электродов для сварки инверторным аппаратом читайте тут.
Если при сварке тонкого металла не требуется создание непрерывного шва, используют точечный шов. При таком способе сварки небольшого размера прихватки находятся на небольшом расстоянии один возле другого. Такой способ называется прерывистым швом.
Так выглядит прерывистый шов на тонком металле
Вообще варить сваркой тонкое железо встык сложно. Внахлест проще: не так перегревается детали и меньше шансов, что все «поведет».
Читать также: Жучок в машину для слежения
При электросварке тонкого металла встык можно между листами проложить тонкую проволоку диаметром 2,5-3,5 мм (можно оббить обмазку на поврежденных электродах и использовать их). Ее располагают так, чтобы с лицевой стороны она была вровень с поверхностью металла, а с изнаночной выступала почти на половину диаметра. При сварке дугу ведут по этой проволоке. Она и принимает основную термическую нагрузку, а свариваемые листы металла прогреваются периферийными токами. При этом они не перегреваются, их не коробит, шов получается ровный, без признаков перегрева. После удаления проволоки с трудом удается рассмотреть следы того, что она присутствовала.
Так выглядит шов при сварке тонкого металла встык с проложенной снизу термоотводящей проволокой
Еще один способ — под место стыка положить пластины меди. Медь имеет очень высокую теплопроводность — в 7-8 раз выше, чем у стали. Уложенная под место сварки она значительную часть тепла отбирает, не допуская перегрева металла. Этот метод сварки тонких металлов называют «с теплоотводящими подкладками».
Как сварить беседку из металла читайте тут. Возможно, вам будет интересно прочесть как сделать мангал из газового баллона или металла? Вещь нужная и для освоения сварки подходящая.
Рекомендации начинающим
Есть несколько простых, но важных рекомендаций, как варить тонкий металл инвертором начинающим:
- Высокое качество шва гарантировано при тщательном его контроле со всех сторон во время проведения сварочных работ.
- Расстояние между электродом и деталью (дуговой зазор) должно быть равным электродному диаметру. При меньшем значении шов приобретет выпуклую форму, при большем – не проварится.
- Для визуального контроля расстояния между электродом и металлом необходимо ориентироваться на раскаленную область в месте контакта. Появление пятна красного цвета свидетельствует о процессе плавления – необходимого для сварного соединения.
- Для наиболее плотного соединения листов при сварке внахлест необходимо детали придавить грузом или зажать.
- Чем меньше расстояние между швами при точечной технике сварки, тем меньше искривление.
- Наилучший наклон электрода при сварке – от 45 до 90 градусов.
Полезная информация! Если стоит задача как можно меньшего нагрева, заготовки необходимо размещать в вертикальном положении. При этом угол касания электрода с металлом должен быть в рамках 30-40 град. Движение происходит только сверху вниз.
Практические советы для начинающих сварщиков
Несколько следующих советов и тематический видео материал, также будут полезны начинающим сварщикам:
- Возможность наблюдать сварочный шов и контролировать его со всех сторон в процессе дуговой сварки инвертором позволит получить качественный результат и исключить образование прожженных отверстий;
- В процессе сварки электропроводник необходимо держать максимально близко к изделию до тех пор, пока не начнет появляться пятнышко красного цвета. Это будет означать, что под ним уже находится металлическая капля, за счет которой осуществляется соединение металлических листов;
- При медленном перемещении электродов по металлической поверхности, появляющиеся раскаленные капли металла соединяют собой сегменты листов и тем самым образуют сварочный шов.
Изучив вышеизложенную информацию и просмотрев видеоматериалы, осуществить сварку тонких листов металла инвертором будет намного проще.
Коротко о главном
Для получения ответа на вопрос о том, как сваривать тонкий металл инвертором, необходимо учесть ряд возникающих трудностей:
- Тонкий металл моментально прожигается при перегреве.
- Дуговой зазор маленький, так как сила тока, выдаваемая аппаратом, должна быть минимальна.
- Длинный шов и тонкая структура приводит к искривлению детали.
- Не проваренные участки и наплывы с обратной стороны соединения часто сопровождают работу неопытного сварщика.
При соблюдении всех нюансов и техники инвертор позволяет получить прочный, качественный, долговечный и незаметный шов. Однако для этого потребуется тщательно подбирать параметры работы оборудования и диаметр электрода – в соответствии с конкретной толщиной материала. При этом есть две основные техники – непрерывно для сварки внахлест и прерывно для стыкового соединения. Для успешного проведения сварочных работ начинающим сварщикам следует учесть рекомендации специалистов.
Оценок 0
Прочитать позже
Технология сварки листового металла
Сварка прокатного металла может быть осуществлена встык или с нахлестом. Вертикальные швы рекомендуется выполнять стыковыми, а круговые поясные соединения лучше делать с нахлестом. Первым делом провариваются поперечные швы, а уже затем идет работа над продольными швами.Зазоры между соединяемыми изделиями должны быть около 1 мм. Это необходимо для предотвращения деформации изделий. Рекомендуется выполнять сварку листового металла от середины, постепенно направляясь к краям.
Сварка выполняется под углом 70-90 градусов. В таком положении идет максимальный провар шва.
Выполняя сварку любого листового металла согласно рекомендациям, получают качественные сварные изделия надлежащей крепости.
Если необходимо сварить оцинкованную сталь, то потребуется полностью очистить от слоя цинка кромки соединяемого металла. Слой цинка можно удалить с помощью шлифовальной машинки или вручную.
Чтобы не произошло прогорания металла, сварка должна осуществляться как можно быстрее. Электрод проводится один раз вдоль шва, без задержек. Чтобы без проблем сварить тонкий металлический лист, необходимо, насколько это возможно, снизить рабочий ток.
Инверторный аппарат, который используется для этой цели, должен иметь плавную регулировку выходной мощности. Чтобы не возникло проблем с запалом дуги, применяются устройства, которые имеют напряжение холостого хода не менее 70 В.При выполнении работ следует обращать внимание на геометрию тонкого листа, которая может изменяться во время сильного нагрева. Для надежного соединения встык, необходимо зачистить кромки материала от ржавчины. Следует, также выровнять заготовки, если в этом есть необходимость и закрепить. Только чистый и ровный металлический лист, позволит получить требуемое качество свариваемых поверхностей.Когда подготовительные работы будут окончены, свариваемые изделия прихватывают через каждые 7 — 10 см, и только затем уже производят окончательное соединение материала.
Если нужно сделать соединение двух тонких листов внахлёст, то такой вариант сварки, позволяет использовать больший ток, при этом значительно снижаются негативные проявления высокой температуры на свариваемые поверхности. Вероятность прожога материала снижается в несколько раз, а изменение геометрии практически не наблюдается.
Чтобы минимизировать влияние высокой температуры, на соединяемый встык или внахлёст металл, под него следует подложить листовую медь. Этот материал отлично отводит излишки тепла от свариваемой поверхности, тем самым предотвращая появления коробления и других негативных проявлений температурного расширения свариваемых поверхностей. Иногда, с этой же целью используется проволока, которая укладывается в месте стыка двух металлов.
Работа инвертором
Сварка тонкого металла инвертором, позволяет выполнить эту операцию с применением обратной полярности. В этом случае » — » подключается к свариваемому металлу, а «+» к держателю электродов.
Такая техника сварки электродом позволяет минимизировать вероятность деформации и прогорания металлического изделия. При обратной полярности электрод нагревается значительно сильнее, чем соединяемый металл, поэтому удаётся выполнить работу по соединению, максимально эффективно.Для получения качественного шва, необходимо использовать тонкие электроды диаметром не более 2 мм. Следует использовать изделия, которые обладают высоким коэффициентом расплавления. Это качество позволяет осуществлять сварку тонких конструкций при малом токе, что положительно отразится на качестве сварного шва.
Сварка тонких листов инвертором должна осуществлять плавным движением электрода. Чтобы не прожечь изделие и чтобы шов получился ровным необходимо располагать электрод в пределах 45 — 90 градусов к свариваемой поверхности. Соединение лучше выполнять углом вперед.
От качества используемых электродов зависит уровень соединения. Электроды для сварки тонкого металла инвертором должны быть хорошего качества и, желательно, импортного производства.Видео: показываются простые приемы в нахлест и стык.
Достоинства сварки тонких заготовок инвертором
Этот способ позволяет выполнить качественное соединение тонкого металла. Если сварочные работы осуществляются профессионалом, то не происходит температурной деформации и изделие будет иметь эстетичный внешний вид. Постоянным током варить тонкие изделия можно меньшим током, поэтому вероятность прогорания, значительно сокращается.Микропроцессорное управление такого устройства позволяет устранить «ямы» и сбои напряжения, генерируя на выходе идеальный ток, который подходит для проведения сварочных работ.
Единственным недостатком использования инвертора, является нестабильная работа при низкой температуре воздуха. Даже качественные приборы при минусовой температуре дают сбой.
Особенности сварки тонкой оцинковки
Если необходимо сварить оцинкованную сталь, то потребуется полностью очистить от слоя цинка кромки соединяемого металла. Слой цинка можно удалить с помощью шлифовальной машинки или вручную.Можно выжечь кромки металла с помощью сварки, но в этом случае необходимо соблюдать осторожность. Пары цинка очень ядовиты и при их вдыхании способны вызвать сильное отравление организма. Работы необходимо выполнять только при правильно организованной вытяжке, или варить изделие на улице.
Сварка оцинковки
Оцинкованная сталь — та же тонкая листовая, только покрытая слоем цинка. Если вам необходимо сварить ее, на кромках под сварку придется это покрытие удалить полностью, до чистой стали. Есть несколько способов. Первый — снять механически: абразивным кругом на болгарке или шлифмашинке, наждачной бумагой и металлической щеткой. Есть еще способ — выжечь сваркой. В этом случае дважды проходят электродом проходят вдоль шва. При этом идет испарение цинка (он испаряется при 900°C), а его пары очень ядовиты. Так что эти работы проводить можно или на улице, или если на рабочем месте есть вытяжка. После каждого прохода нужно сбивать флюс.
Сварку оцинковки лучше проводить на открытом воздухе: испаряющийся цинк очень вреден
После полного удаления цинка начинается собственно сварка. При сварке оцинкованных труб для получения хорошего шва нужны будут два прохода разными электродами. Первый шов варят электродами с рутиловым покрытием например, МР-3, АНО-4, ОЗС-4. При этом колебания имеют очень небольшую амплитуду. Верхний шов — облицовочный делать шире. Он примерно равен трем диаметрам электрода. Тут важно не спешить и хорошо проваривать. Этот проход используют электроды с основным покрытием (например,УОНИ-13/55, УОНИ-13/45, ДСК-50).
Изобретение сварочного аппарата значительно упростило процесс соединения металлических предметов. При работах с тонкими заготовками, новички могут испытывать определенные трудности.
Сварка тонкого металла электродом должна выполняться с применением сварочных аппаратов, которые позволяют осуществить данную операцию без деформации и прогорания тонкого листа.
Специфика сварки тонких металлов инвертором
Лист металла признается тонким, если его толщину не превышает показатель 3 мм.
Большое число конструкций разного назначения изготавливается из стали с такой толщиной:
- кузова легковых автомобилей;
- емкости для хранения разного рода жидкостей;
- трубки маленького диаметра и др.
Особенности сварки тонкого металла.
Сварка тонколистового металла на крупных промышленных производствах реализуется с помощью специального оборудования, способного обеспечить сварному шву оптимальные параметры: долговечность, прочность, стойкость к механическому воздействию, коррозии. Такое оборудования стоит больших денег, поэтому не применяется в бытовых целях.
Мастера в домашних условиях могут применять полуавтоматическую сварку, но в большинстве случаев все же работа с тонкостенным изделием осуществляется ручными агрегатами.
Столь специфический по параметрам материал требует от мастера определенных навыков, иначе изготовить высококачественные швы на тонких металлических листах ручной сваркой не выйдет.
Сварка жести с незначительной толщиной в небольших ремонтных мастерских, на СТО или в домашних условиях на даче может сопровождаться рядом проблем, если не владеть определенными нюансами процесса.
Схема сварки тонкого металла.
Опишем их подробно:
- Крайне важно выставить правильные настройки на инверторе и подобрать актуальный конкретным условиям электрод. Если этого не сделано, можно пропалить металл или оставить на нем непровары. Ввиду особой тонкости свариваемого материала он часто прожигается, из-за чего изделие сквозит дырами. Подобные оплошности происходят при неправильном подборе силы тока и медленном ведении электродом по поверхности.
- Часто сварка металлических листов толщиной 2мм осложняется иной проблемой – с обратной стороны свариваемой поверхности выступают валикообразные наплывы, не смотря на то, что с лицевой части сварной шов выглядит идеально. Происходит это из-за того, что металл сварочной ванны тонкостенных профилей под влиянием силы тяжести давит на шов и продавливает его на тыльную сторону поверхности. Исправить ситуацию можно с помощью специальной подложки, снижения силы тока, изменения техники выполнения сварного шва.
- При перегревании листовой стали расширяются межмолекулярные составляющие материала с толщиной 1 мм, что ведет к его деформации. Конструкция вытягивается в зоне перегрева, поверхность идет волнами, так как края изделия остаются холодными. В случае не ответственных изделий можно попытаться исправить форму резиновыми молотками, но в других ситуациях потребуется применить определенное чередование наложения сварного шва по всей его длине.
Если спешить при прохождении стыка, можно оставить не проваренные участки, что снижает герметичность сварного шва и делает изделие непригодным для наполнения жидкостями. Не прожечь при сварке поверхность и создать действительно долговечный шов позволит правильный подбор силы тока и скорости перемещения электрода.
Если не знать, каким электродом стоит варить металл, можно испортить изделие. Ведь от правильности подбора сварной проволоки во многом зависит будущие эксплуатационные параметры металлической конструкции.
Оптимальный вариант для сварки тонкостенных металлических изделий является электрод с диаметром 2-3 мм и качественным покрытием.
На заметку! Сварочные работы выполняются на пониженных токах, поэтому электроды с диаметром 4-5 мм будут подавлять электрическую дугу и не дадут ей гореть в нормальном режиме.
https://youtu.be/Z8s_-2IDn0s
Какими электродами варить тонкий металл
Прежде всего, стоит отметить, что тонким металлом считается металл толщиной 2 или менее миллиметров. В наше время такой металл находит все более широкое применение, потому что для изготовления деталей для сваривания такой толщины не нужно использовать большое количество металла, и, как следствие, Вы можете приобрести такие детали по более выгодным ценам.
Чаще всего со свариванием тонкого металла можно столкнуться при работе с профильными трубами. В большинстве своем толщина металла профильных труб не превышает 2 миллиметров, поэтому производить сваривание таких конструкций можете показаться весьма сложным.
Чаще всего многие производят сваривание тонкого металла ручной дуговой сваркой. К примеру, если Вы производите сваривание, метала толщиной 1,5 миллиметра, то Вам лучше всего воспользоваться электродами толщиной 2 миллиметра. Подбирать сварочный электрод для сваривания тонкого металла Вам нужно исходя из Ваших ожиданий от конструкции и типа металла.
Для сваривания тонкого металла многие используют непрерывную сварку по длине всего шва. Значение сварочного тока равняется 40 – 60 Амперам, а, может быть, больше или меньше, потому что такие параметры зависят от типа сварочного аппарата.
Главное, что Вам нужно достичь при сваривании тонкого металла это проваривание, но не прожиг металла. При проведении сваривания тонкого металла непрерывистой дугой Вам нужно вести электрод со средней скоростью, потому, что превысив ее, Вы проварите только верх шва, понизив – прожжете металл.
Вторым способом сваривания тонкого металла является сваривание с прекращением дуги. В основном при сваривании тонкого металла используется данный способ сваривания. Если же металл при сваривании слишком тонкий или Вы используете слишком большой сварочный ток, то Вам можно использовать точечное сваривание, позволяющее производить сваривание точками, при этом, не прожигая металл.
Происходить сварочный процесс должен достаточно быстро, чтобы металл не успевал остывать. Даже при сваривании точечным способом Вам нужно быть предельно внимательными, что не прожечь металл или сделать поверхностный шов, который не будет способен выполнять свою работу.
А теперь переходим к свариванию тонкого металла полуавтоматом. Да, действительно, производить сваривание полуавтоматической сваркой намного проще, нежели другими способами сваривания. Примечательно, что данный сварочный аппарат может производить сваривание на маленьком токе. При сваривании полуавтоматической сваркой можно производить сваривание непрерывно и точками.
Производить сваривание разным способами с использованием полуавтоматического сварочного аппарата не имеет значения, потому что для успешного сварочного процесса Вам нужно просто в определенные моменты вовремя нажимать на кнопку. Все дело не в сварочных аппаратах, а в опыте сварщика и его желании учиться и использовать современные качественные электроды и технологии сваривания.
СВАРКА ТОНКОГО МЕТАЛЛА инвертором и электродом [технология]
[Сварка листов тонкого металла инвертором] позволяет быстро и качественно изготовить металлическое изделие.
Тонколистовым называют материал с толщиной до 5 мм, его часто применяют при производстве заготовок для автомобилей, моторных лодок, а также для изготовления труб, различных корпусных конструкций и т.д.
Основной проблемой при сваривании тонких листов металла является большая вероятность их повреждения.
Причиной этому может стать неосторожное движение сварщика, в результате чего на обрабатываемой детали может образоваться прожиг.
Кроме того, сварка тонкого металла, осуществляемая человеком без опыта, может получиться некачественной из-за несоблюдения технологии.
Так как сварочный процесс выполняется инвертором исключительно с применением малого тока, нельзя допускать даже незначительного разрыва рабочего расстояния между деталью и электродом.
В противном случае не избежать обрыва электродуги. Поэтому приступать к сварке инвертором тонких листов без знаний особенностей процесса не рекомендуется.
Далее предлагаем ознакомиться с пошаговым уроком, специально созданным для начинающих сварщиков, с помощью которого можно узнать, как правильно варить инверторным полуавтоматом тонкий металл.
Пошаговое руководство по свариванию инвертором тонкого металла
Сварка тонкого металла требует, как и любой другой сварочный процесс, иметь под рукой защитную одежду: специальный шлем для сварки, перчатки и верхнюю одежду из грубой ткани, но ни в коем случае не следует надевать резиновые перчатки.
Шаг первый
Осуществляем настройку сварочного тока и подбираем электропроводник, который позволит работать инвертором.
Показатель сварочного тока берем, исходя из характеристик соединяемых листов металла.
Обычно на корпусе инвертора производитель указывает силу тока для конкретных случаев.
Электроды для инверторной дуговой сварки используем с диаметром 2-5 мм. Далее в держатель вставляем электропроводник, подсоединяем клемму массы к обрабатываемой детали.
Чтобы не произошло залипание, не стоит подносить его к детали слишком резко.
Шаг второй
Сварка тонкого металла с применением инверторного аппарата, начинается с зажигания дуги.
Электродом пару раз точечно касаемся свариваемой линии под небольшим углом, что позволит активировать его.
От свариваемого изделия держим электропроводник на расстоянии, которое будет соответствовать его диаметру.
Шаг третий
Если все вышесказанное проделали правильно, должно получиться качественное шовное соединение.
На данный момент на поверхности сварочного шва имеется накипь или окалины, их нужно снять с помощью какого-либо предмета, например, молоточка.
Следующее видео для начинающих сварщиков продемонстрирует, как правильно осуществить соединение инвертором тонких листов металла.
Видео:
Как вести контроль над дуговым зазором?
Дуговой зазор представляет собой расстояние, образующееся в ходе сварки между соединяемыми элементами и электродом.
Обязательно в процессе работы инвертором нужно поддерживать стабильный размер указанного расстояния.
Если варить тонкий металл инвертором и при этом держать небольшой дуговой промежуток, то сварное шовное соединение будет выпуклым по той причине, что основная часть металла плохо прогревается.
Если варить тонкий металл инверторным полуавтоматом и при этом держать слишком большое расстоянием между электропроводником и заготовкой, то такой большой промежуток может стать помехой провару.
Электрическая дуга будет подпрыгивать, наплавляемый металл будет ложиться криво.
Правильное и стабильное расстояние позволит получить качественное шовное соединение, при этом варить тонкий металл инвертором необходимо, как уже говорилось выше, с зазором, соответствующим диаметру электрода.
Видео:
Получив опыт и умение управлять инверторной длиной сварочной дуги, удастся добиться оптимальных результатов.
За счет электрической дуги, которая подается через зазор и плавит основной металл, образуется сварочная ванна. С ее помощью также происходит перемещение расплавляемого металла в сварочную ванну.
Особенности формирования сварочного шва
Если в ходе сварочного процесса выполнять движение электродом слишком интенсивно, то все, чего можно будет добиться, это деформированного соединения.
Объясняется данный факт тем, что линия сварочной ванны находится ниже уровня основного металла, и если проникновение дуги в основной металл сильное и быстрое, она оттесняет ванну назад, в итоге появляется шов.
Именно поэтому необходимо контролировать, чтобы сварочная шовная линия располагалась на поверхности листов металла.
Добиться качественного шва можно за счет круговых и зигзагообразных перемещений электрода по соединяемой поверхности.
Делая перемещение по кругу рекомендуется следить за уровнем соединения, как можно равномернее распределяя сварочную ванну.
При зигзагообразных действиях нужно следить за формированием шовной линии поочередно в трех положениях: с одного края, сверху сварочной ванны, со второго края.
Здесь же не стоит забывать, что сварочная ванна перемещается за теплом, что очень важно при изменении рабочего направления.
При недостатке металла электрода образуется подрез – узкая канавка в основном металле вдоль или по краям сварочного шва, появляется в результате нехватки металла для заполнения ванной при поперечном движении.
Чтобы исключить образование такого бокового углубления или подреза, рекомендуется следить за внешними границами и сварочной ванной, при необходимости регулировать ширину канавки.
Оперировать сварочной ванной позволяет сила электрической дуги, находящаяся на наконечнике электропроводника.
Не стоит забывать, что при работе сварочным изделием под углом ванна не будет тянуться, а будет толкаться.
Поэтому вертикально расположенный электропроводник позволяет получать менее выпуклые сварочные соединения.
Объясняется процесс тем, что в это время под электродом концентрируется вся тепловая энергия, сварочная ванна отталкивается на низ, расплавляется и распределяется вокруг.
Видео:
При слегка наклонном положении изделия вся сила отталкивается назад, в результате сварочный шов всплывает.
При слишком сильном наклоне электродного изделия, сила переносится в направлении шовной линии, что не позволяет эффективно управлять ванной.
Чтобы добиться плоского шовного соединения, применяют наклоны электропроводника под различными углами.
При этом сварка должна начинаться под углом 450, что даст возможность контролировать ванну и правильно осуществлять соединение металла полуавтоматом.
Сварка тонколистового металла плавящимся электродом
Чтобы процесс сварки тонкого металла полуавтоматом прошел успешно, необходимо использовать электропроводник с подходящим диаметром.
Например, для листов тонкого металла с толщиной до 1,5 мм нужно применять изделия с диаметром 1,6 мм.
Правильно варить плавящимся электродом тонкий металл — значит не допустить в процессе сварки перегрева, который может привести к прожигу в изделии.
Электропроводник перемещают по свариваемой линии со средним показателем скорости, как только возникает риск сгорания – скорость повышают.
Сила тока при инверторной сварке листов металла не должна превышать 40 Ампер.
Подбирая силу тока для работы плавящимся электродом, лучше проделать пробный сварочный шов, что упростит решение поставленной задачи.
При этом на пробном изделии можно варить полуавтоматом в разных режимах с учетом скорости перемещения электрода.
Варить нужно таким образом, чтобы удалось полностью обеспечить провар стальных кромок и при этом не прожечь материал.
Особенность сварки тонкого металла инвертором с плавящимся электродом заключается в мгновенном плавлении кромок, что не позволяет полноценно следить за сварочной ванной.
Именно поэтому варить полуавтоматом тонкие листы материала лучше начинать, получив опыт.
В процессе сваривания тонколистовых металлических изделий может применяться точечная или прерывистая технология сварки.
За счет короткого функционирования дуги образуются прихватки, впоследствии электродуга гасится, затем процесс повторяется на расстоянии, составляющим размер 2-х или 3-х диаметров электрода.
Видео:
Период между созданием точек лучше свести к минимуму, чтобы расплавленный металл не успевал остывать.
Данный метод идеально подойдет, если нужно будет варить инвертором негерметичные конструкции из тонких листов. Точечные прихваты позволят исключить возможный риск коробления металла.
Как выбрать полярность при работе инвертором?
Полярность – основа качественного сварного соединения. Прямая полярность предусматривает пониженное поступление тепла в основу металла с узкой, но глубокой областью плавления.
При обратной полярности наблюдается сниженное поступление тепловой энергии в материал с широкой и не глубокой областью плавления основного металла.
Именно полярности электронов необходимо уделить внимание перед началом работ инвертором.
Если варить металл на постоянном токе, то можно пользоваться плюсовым и минусовым зарядом источника.
Но при этом нужно знать, куда какой заряд подсоединить.
Здесь нужно учитывать, если положительным зарядом обеспечить материал подвергающийся сварке, то он будет сильно нагреваться.
Если же этот заряд подсоединить к электропроводнику, то тогда будет сильно греться и гореть электрод, что может привести к прожигу металла.
Видео:
Выходом из ситуации является обратная полярность инвертора и оптимальный показатель силы тока.
В процессе работы инвертором электрод подсоединяют «+» к инверторной дуге, а «-» к листу металла.
Практические советы для начинающих сварщиков
Несколько следующих советов и тематический видео материал, также будут полезны начинающим сварщикам:
- Возможность наблюдать сварочный шов и контролировать его со всех сторон в процессе дуговой сварки инвертором позволит получить качественный результат и исключить образование прожженных отверстий;
- В процессе сварки электропроводник необходимо держать максимально близко к изделию до тех пор, пока не начнет появляться пятнышко красного цвета. Это будет означать, что под ним уже находится металлическая капля, за счет которой осуществляется соединение металлических листов;
- При медленном перемещении электродов по металлической поверхности, появляющиеся раскаленные капли металла соединяют собой сегменты листов и тем самым образуют сварочный шов.
Изучив вышеизложенную информацию и просмотрев видеоматериалы, осуществить сварку тонких листов металла инвертором будет намного проще.
Выбор режима ручной дуговой сварки
Дуговую сварку контролируют ряд параметров, а именно:
- сварочный ток
- напряжение дуги
- скорость сварки
- род и полярность тока
- положение шва в пространстве
- тип электрода и его диаметр
Поэтому перед началом работы следует подобрать значения этих параметров так, чтобы сварочный шов получился требуемого размера и хорошего качества.
1.1 Сварочный ток (выбор сварочного тока посредством подбора диаметра электрода)
Важнейшим параметром при работе ручной дуговой сварки является сила сварочного тока. Именно сварочный ток будет определять качество сварочного шва и производительность сварки в целом.
Обычно рекомендации по выбору силы сварочного тока приведены в инструкции пользователя, которая поставляется в комплекте со сварочным аппаратом. Если таковой инструкции нет, то силу сварочного тока можно выбрать в зависимости от диаметра электрода. Большинство производителей электродов размещают информацию о величинах сварочного тока прямо на упаковках своей продукции.
Диаметр электрода подбирают в зависимости от толщины свариваемого изделия. Однако помните, что увеличение диаметра электрода уменьшает плотность сварочного тока, что приводит к блужданию сварочной дуги, её колебаниям и изменениям длины. От этого растет ширина сварочного шва и уменьшается глубина провара – то есть качество сварки ухудшается. Кроме того, уровень сварочного тока зависит от расположения сварочного шва в пространстве. При сварке швов в потолочном или вертикальном положении рекомендуется диаметр электродов не меньше 4 мм и понижение силы сварочного тока на 10-20 %, относительно стандартных показателей тока при работе в горизонтальном положении.
Таблица 1.1
Примерное соотношение толщины металла, диаметра электрода и сварочного тока | ||||||||
Толщина металла, мм | 0,5 | 1-2 | 3 | 4-5 | 6-8 | 9-12 | 13-15 | 16 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Диаметр электрода, мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
Сварочный ток, А | 10-20 | 30-45 | 65-100 | 100-160 | 120-200 | 150-200 | 200-250 | 200-350 |
1.2 Напряжение дуги (длина сварочной дуги)
После того, как сила сварочного тока определена, следует рассчитать длину сварочной дуги. Расстояние между концом электрода и поверхностью свариваемого изделия и определяет длину сварочной дуги. Стабильное поддержание длины сварочной дуги очень важно при сварке, это сильно влияет на качество свариваемого шва. Лучше всего использовать короткую дугу, т.е. длина которой не превышает диаметр электрода, но это достаточно тяжело осуществить даже при наличии солидного опыта. Поэтому оптимальной длиной дуги принято считать размер, который находится между минимальным значением короткой дуги и максимальным значением (превышает диаметр электрода на 1-2 мм)
Таблица 1.2
Примерное соотношение диаметра электрода и длины дуги | ||||||||
Диаметр электрода, мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Длина дуги, мм | 0,6 | 2,5 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6,5 |
1.3 Скорость сварки
Выбор скорости сварки зависит от толщины свариваемого изделия и от толщины сварочного шва. Подбирать скорость сварки следует так, что бы сварочная ванна заполнялась жидким металлом от электрода и возвышалась над поверхностью кромок с плавным переходом к основному металлу изделия без наплывов и подрезов. Желательно поддерживать скорость продвижения так, что бы ширина сварочного шва превосходила в 1,5-2 раза диаметр электрода.
Если слишком медленно перемещать электрод, то вдоль стыка образуется достаточно большое количество жидкого металла, который растекается перед сварочной дугой и препятствует её воздействию на свариваемые кромки – то есть результатом будет непровар и некачественно сформированный шов.
Неоправданно быстрое перемещение электрода тоже может вызывать непровар из-за недостаточного количества тепла в рабочей зоне. А это чревато деформацией швов после охлаждения, вплоть до трещин.
Наиболее простой способ подбора скорости сварки ориентирован на приблизительно среднее значение размеров сварочной ванны. В большинстве случаев сварочная ванна имеет размеры: ширина 8–15 мм, глубина до 6 мм, длина 10–30 мм. Важно следить, что бы сварочная ванна равномерно заполнялась плавленным металлом, т.к. глубина проплавления почти не изменяется.
На рисунке видно, что при увеличении скорости заметно уменшается ширина шва, при этом глубина проплавления остается почти неизменной. Очевидно, что наиболее качественные швы (в этом примере) – при скоростях 30 и 40 м/ч.
1.4 Род и полярность тока
У большинства моделей бытовых аппаратов для ручной дуговой сварки на выходе путем выпрямления переменного тока образуется постоянный сварочный ток. При использовании постоянного тока возможны два варианта подключения электрода и детали:
- При прямой полярности деталь подсоединяется к зажиму «+», а электрод к зажиму «-»
- При обратной полярности деталь подключается к «-», а электрод – к «+»
На положительном полюсе выделяется больше тепла, чем на отрицательном. Поэтому обратную полярность при работе с электродами применяют во время работ по сварке тонколистового металла, чтобы его не прожечь. Можно использовать обратную полярность при сварке высоколегированных сталей во избежание их перегрева, а на прямой полярности лучше варить массивные детали
Постоянный ток | |
Прямая полярность | Обратная полярность |
|
|
---|
Низколегированные стали — это конструкционные стали, в которых содержится не больше 2,5% легирующих элементов (углерода, хрома, марганца, никеля и т.д., причем углерода не должно быть более 0,2 %), широко применяются в строительстве, судостроении, трубопрокатном производстве. Сварку низколегированных сталей можно производить как ручным способом, так и автоматически, вне зависимости от полярности тока.
1.5 Зажигание (возбуждение) сварочной дуги
Зажигание (возбуждение) сварочной дуги можно производить 2-мя способами.
Первый способ: Чиркаем концом электрода о поверхность металла (напоминает движение зажигаемой спички). Данный способ чаще всего применяют на новом электроде. Этот метод прост и особых профессиональных навыков не требует. | Второй способ можно назвать «касанием», т.к. электрод подводят вертикально (перпендикулярно) к месту начала сварки и после легкого прикосновения к поверхности изделия отводят верх на расстояние примерно в 3-5 мм. Чаще всего этот способ применяют в труднодоступных, узких и прочих неудобных местах. |
---|
Почему при сварке прожигается металл и что с этим делать
Почему при сварке прожигается металл и что с этим делатьОчень часто проблемы сварки связанны с прожиганием металла. Вроде бы и электрод используешь правильный и настройки аппарата подрегулировал, как надо, а в металле все равно образуется дыра.
Научиться варить тонкий металл непросто. Здесь важно понимание процессов, а также правильный подбор настроек сварочного аппарата и выбор качественных расходных материалов. Из тонкой стали выполнено огромное количество конструкций, начиная от кузовов автомобилей и заканчивая емкостей небольших размеров.
И если вам часто приходится сталкиваться со сваркой тонкого металла, но у вас ничего не получается, то обратитесь к данной статье. Возможно, советы, приведённые ниже, помогут вам решить проблему прожигания металла.
Какие возникают проблемы при сварке тонкостенных изделий
Чаще всего, при сварке тонкостенных изделий возникают проблемы такого рода:
- В изделии образуется дыра, заварить которую впоследствии становится проблематично;
- Тонкостенное изделие деформируется под воздействием высокой температуры. Если это кусок тонкой стали, то её гнёт и коробит.
- Происходит прилипание электрода к металлу.
Прожигание металла при сварке, это ряд ошибок допущенных сварщиком. Избыток сварочного тока или неправильно подобранный диаметр электрода приведёт к тому, что в тонкостенном изделии появиться отверстие.
Прилипает же электрод к металлу в нескольких случаях, когда он сырой, мало сварочного тока или же свариваемое изделие имеет большое количество ржавчины. Следует хорошо почистить металл перед сваркой, а также убедиться в том, что электроды полностью сухие, без испорченной обмазки.
Или же происходит наоборот, когда начинающий сварщик боится прожечь тонкий металл, и слишком далеко от поверхности держит электрод. В таком случае появляется непровар сварочного шва, а расплавленный металл от электрода попросту растекается по поверхности металла.
Как решить проблему с прожиганием металла при сварке
Для сварки тонкостенных изделий лучше всего воспользоваться инвертором для сварки. Здесь и плавная регулировка тока, и режим обратной полярности, который позволит не прожигать тонкий металл. Что даёт прямая и обратная полярность инвертора, читайте, кликнув выделенную ссылку.
Во-вторых, не используйте для сварки толстые электроды, диаметр которых составляет более 3 мм. Для толстых электродов нужен приличный сварочный ток, а если его сделать меньше, чтобы не прожечь металл, то электрод будет все время прилипать к поверхности и нормально сварить деталь не получится.
В-третьих, правильно подготовьте свариваемые заготовки. Если на их поверхности или в местах соединения присутствует грязь, ржавчина, следы краски, то обязательно от них избавьтесь. Любые загрязнения мешают загораться сварочной дуге, что в итоге приводит к многочисленным дефектам сварки.
Также, давайте изделию время, чтобы остыть, а иначе его сильно деформирует под воздействием большой температуры. Не старайтесь сварить все и сразу за один проход. Чтобы не прожечь металл, придётся приноровиться и постараться водить электродом как можно быстрей, но при этом, максимально близко к металлу. Большой отрыв электрода от поверхности приведёт к увеличению дуги, которая моментально прожжёт тонкий металл.
Практическое руководство — WeldingBoss.com
Поскольку мы уважаем вас, вы должны знать, что как партнер Amazon мы зарабатываем на соответствующих покупках, совершаемых на нашем веб-сайте. Если вы совершаете покупку по ссылкам с этого веб-сайта, мы можем получить небольшую долю продаж от Amazon и других партнерских программ.
Сварка требует работы при высоких температурах (очевидно… durp), но как сваривать без прожигания дырок? Правильное оборудование помогает, но только в том случае, если вы умеете им пользоваться.Вы можете сделать это легко, просто проявив внимательность. Вот как именно сваривать без прожигания отверстий :
Перед тем, как приступить к сварке, прочтите инструкции компании, указанные на упаковке электродов, технические характеристики, прилагаемые к сварочному аппарату, и узнайте толщину и тип свариваемого металла. Вам нужна правильная сила тока, идеальный электрод для основных металлов и правильная техника сварки без прожигания дыр. Изображение предоставлено
Когда вы часто работаете при температурах выше 5000 ° F, вам нужно много тренироваться, чтобы избежать ошибок.Сварка — сложное ремесло, освоить которое не всем просто. Сварщик должен знать, какие инструменты подходят для каждого проекта, так как сварщик может работать с различными металлами и оборудованием.
Например, если вы выберете электрод, который не предназначен для переменного тока, и используете постоянный ток, ваша сварочная ванна может превратиться в беспорядочный беспорядок. Чтобы производить прочные сварные швы без повреждения основных металлов, вы должны следовать всем инструкциям производителя и Американского сварочного общества (AWS), практиковать правильные методы, изучать структурные различия металлов и привыкать к различным сварочным процессам.
Как сварить без прожигания отверстий
Рекламные объявления Создание эффективного сварного шва двух основных металлов требует большой практики и терпения. Не волнуйтесь, если вы расстраиваетесь, когда у вас сгорает важный проект. Большинство ошибок, возникающих при сварке, можно исправить.
Поскольку каждый металл имеет разную толщину, твердость и теплопроводность, ваше снаряжение и техника будут меняться в зависимости от того, какие материалы требуют сварки. В следующем списке перечислены важные этапы сварки без прожигания отверстий:
- Создайте чистое рабочее место
- Ознакомьтесь с AWS и рекомендациями производителя
- Избегайте длинных дуг
- Избегайте коротких дуг
- Отрегулируйте скорость движения
- Храните электроды должным образом
- Поддержание работоспособности оборудования
- Установите правильную силу тока
Чистое рабочее пространство
Сварочная ванна, создаваемая при соединении электрода с двумя основными металлами под действием электрической дуги, более чувствительна, чем вы думаете.Водород и кислород присутствуют в воздухе, которым мы дышим, но они вредны для сварочной ванны.
Защитные газы и флюс защищают сварной шов от загрязнений в атмосфере, но другие химические вещества, минералы и металлическая стружка могут мешать процессу сварки. Чтобы окружающие материалы не мешали вашей работе, всегда поддерживайте чистоту на рабочем месте.
Сварочные цеха ежедневно используют шлифовальные и шлифовальные машины, различные сварочные аппараты и другие инструменты и машины.Остатки предыдущих проектов следует тщательно очистить и удалить с вашего рабочего места.
Все легковоспламеняющиеся и горючие материалы следует хранить вдали от вашего района. У вас больше шансов получить ожог, если на неблагородные металлы случайно попал легковоспламеняющийся растворитель или покрытие. Любые материалы или жидкости, которые могут ускорить процесс нагрева металлов, должны быть удалены.
Протрите неблагородные металлы перед сваркой и обеспечьте соответствующую вентиляцию рабочего места.
AWS и рекомендации производителя
Рекомендации Американского общества сварщиков предоставляют важную информацию для различных сварочных ситуаций. Если вы не уверены, какой электрод или процесс использовать при сварке незнакомого металла, AWS предлагает ответ.
Распространенной ошибкой многих сварщиков-любителей является несоблюдение рекомендованных рекомендаций. Если вы установите силу тока на 150, а спецификации рекомендуют 100 ампер, у вас возникнут проблемы с контролем неустойчивой дуги, и вам повезет, что вы избежите перегорания.
Рекламные ссылки Компания AWS была основана в 1919 году, и каждый год ее ученые и инженеры-добровольцы работают над улучшением сварочной отрасли, разрабатывая новые методы и материалы для сварки. Чтобы избежать неправильных представлений, которые могут возникнуть в отношении конкретного металла или процедуры, возьмите копию Справочника сварщика AWS.
Еще одним отличным справочным материалом по сварке являются спецификации производителя. Приобретая коробку электродов, вы заметите, что в ней содержится подробная информация о составе стержня, соответствующем токе для использования, правильных основных металлах для сварки и правильных настройках для вашего сварочного аппарата.
Если вы будете следовать инструкциям, у вас вряд ли возникнет слишком много проблем. Спецификации, как и рекомендуемая сила тока, возможно, придется отрегулировать для получения подходящего сварного шва. Однако при настройке силы тока попробуйте уменьшить или увеличить число небольшими приращениями.
Когда производитель электродов рекомендует 100 ампер, и вы чувствуете, что сила тока слишком мала, попробуйте увеличить до 105, прежде чем вы попробуете 110 или 120. Двигаясь вверх небольшими шагами, вы можете избежать перегрева металла и образования дыр.Тем не менее, мы всегда рекомендуем следовать рекомендациям производителя по различным причинам безопасности и эффективности.
Избегайте длинной дуги
Длинная дуга возникает, когда электрод слишком далеко отводится от заготовки. Дуга возникает, когда отрицательно заряженная деталь парит над положительно заряженным металлом, и если расстояние слишком велико, образуется длинная, громоздкая дуга.
Длинная дуга искажает сварочную ванну, и ее очень трудно контролировать. Большое пламя может привести к перегреву металлов и прожогу.В большинстве сварочных проектов необходимо поддерживать плотную дугу с низким уровнем дуги, чтобы обеспечить однородные сварные швы и долговечные сварные швы.
Перед тем, как приступить к сварке нового металла, потренируйтесь на ломе, чтобы увидеть, как дуга реагирует и движется вместе с металлом. Вы избежите повреждения основных металлов, если будете знакомы с металлами, которые свариваете.
Избегайте короткого замыкания
Короткое замыкание возникает, когда электрод находится слишком близко к основным металлам. Если держать электрод слишком близко к заготовке, разовьется короткая дуга, которая может привести к прилипанию электрода к основным металлам.
Вы можете выключить сварочный аппарат и открутить электрод, если он прилипнет, но продолжающаяся короткая дуга может ослабить металл. Ослабленный основной металл более подвержен прожогу и не обеспечивает надежный сварной шов.
Существует большая разница между сохранением небольшой длины дуги и короткой длины дуги. Вот отличное видео о том, как измерить длину дуги при сварке TIG.
Регулировка скорости хода
Если сила тока не слишком высока, а дуга регулируется, вы все равно можете прожечь заготовку.Еще один фактор, который может способствовать прожогу, — это скорость движения.
Скорость перемещения — это скорость, с которой сварочная ванна перемещается по основным металлам. Для металлов, которые имеют более низкую теплопроводность, вы должны выбрать более низкую скорость. В случае такого металла, как алюминий, вы должны использовать высокую скорость движения, чтобы не повредить металл.
Алюминий — мягкий металл с высокой теплопроводностью, который быстро плавится, если двигаться на небольшой скорости. Более мягкие металлы могут быстро прожечь, если оставить сварочную ванну в одном положении слишком долго.
Если вы заметили повреждения или прожоги на заготовке, попробуйте увеличить скорость движения, чтобы закончить сварку.
Правильно храните электроды
TL; DR: приобретите электродную печь, если у вас ее еще нет. У нас есть несколько рекомендаций по хранению электродов, которые помогут вам встать на правильный путь.
Дуговые сварщики используют электроды с флюсовым покрытием для сварки металлов, а стержни представляют собой хрупкие инструменты, которые сломаются, если с ними не обращаться или хранить правильно.
Перед использованием проверьте сварочные стержни, чтобы убедиться, что они целы.Деформированный стержень с крошащимся флюсом может привести к сильной сварочной ванне и плохому сварному шву. Буйный бассейн сложнее контролировать, и его легко перегреть или прожечь основной металл, когда вы потеряете контроль над лужей.
Электроды быстро разрушатся, если вы не поместите их в герметичный контейнер или электродную печь. Держите палочки сухими и защищенными от сырости.
Поддержание работоспособности оборудования
Перед тем, как начать новый проект, не забудьте осмотреть свое оборудование.Сварщика следует проверить на наличие изношенных шнуров или проводов и перегоревших предохранителей. Осмотрите держатель палки и убедитесь, что он не покрыт брызгами.
Очистите держатель металлической щеткой, чтобы удалить излишки брызг, и протрите его чистой сухой тканью.
Ваш сварочный аппарат вырабатывает опасное количество электричества, и в случае его неисправности он может вызвать ожоги и возможные телесные повреждения. Если вы обнаружите проблему с вашим аппаратом, найдите кого-нибудь, кто обслужит сварщика, прежде чем вы начнете его эксплуатировать.
Установите правильную силу тока
Мы коснулись этого ранее, когда говорили о следовании инструкциям производителя относительно электрода. Если по какой-то причине вам нужно подняться, делайте это очень медленно (если вообще). Возможно, вы захотите проверить длину дуги или, возможно, сначала дважды проверьте толщину материала или выбор электрода.
В инструкциях будет указано, на какую силу тока необходимо установить машину. Слишком высокая или слишком низкая установка машины не приведет к желаемому качеству сварного шва.Отрегулируйте скорость, дважды проверьте свои настройки и еще раз прочтите рекомендации, прежде чем изменять ее слишком далеко от рекомендуемых параметров.
Почему происходит прогорание?
Прожоги при сварке могут возникать по нескольким причинам. Независимо от того, используете ли вы процесс SMAW, MIG или TIG, вы можете прожечь заготовку, если вы не знакомы с металлом, соответствующими настройками станка или надлежащими методами процесса.
Сплавление металлов в процессе сварки требует высоких температур, а иногда в результате сильного нагрева в металле образуются небольшие отверстия.В следующем списке перечислены возможные причины прожогов.
- Высокая сила тока
- Неудачная подготовка металлов
- Неровные сварные швы
- Неподходящие электроды
- Неправильный процесс обработки тонких металлов
- Низкая скорость перемещения
- Неправильные настройки станка
- Неисправность оборудования
Высокая сила тока
Число Одна из причин прожогов при сварке — высокий ток. Сила тока контролирует величину тока (переменного или постоянного), протекающего через заготовку и электрод, и увеличение силы тока приводит к более высоким температурам дуги.
Более сложные и толстые металлы требуют более высоких значений силы тока для создания эффективных сварных швов, но более тонкие металлы выигрывают от более низких ампер. Листовой металл является примером более тонкого материала, который требует меньшего проплавления и нагрева в процессе сварки.
Если вы сварите тонкий кусок металла с силой тока выше рекомендованной, электрическая дуга может прожечь, а не расплавить основные металлы. Установки изготовителя для значений силы тока следует изменять только с небольшими приращениями, чтобы избежать перегорания.
Неудачная подготовка
Некоторые металлы требуют значительных подготовительных работ перед сваркой. Оцинкованная сталь и алюминий имеют покрытия, которые необходимо удалить перед сваркой.
Цинковое покрытие из оцинкованной стали при сварке выделяет токсичный желтый дым, а когда оно превращается в оксид цинка, сварочная ванна становится неустойчивой, и ее трудно контролировать. Если вы не можете сфокусировать сварочную ванну на стыке, основные металлы могут перегреться и в конечном итоге прожечь.
Алюминий имеет окисленную пленку на поверхности из-за реакции металла на кислород в воздухе. Подобно гальванизированной стали, пленку следует снимать, чтобы избежать резкого отклика в сварочной ванне. В случае оцинкованной стали для удаления покрытия можно использовать шлифовальный станок или наждачную бумагу средней зернистости.
Для алюминия: удалите пленку проволочной щеткой и протрите металл сухой тканью. Тщательно подготовьте металлы с покрытием, чтобы избежать перегрева сварочных ванн.
Неровные сварные швы
Перед сваркой двух основных металлов иногда приходится шлифовать или разрезать металлы, чтобы получился ровный шов. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Когда вы выстраиваете металлы на рабочем столе, обязательно осмотрите стык по всей длине, чтобы убедиться, что он однороден.
Ровный стык позволит вам получить ровный, чистый валик. Широкий зазор в стыке будет увеличиваться при нагреве дугой, что может привести к образованию большего отверстия или прожигу.
Неподходящие электроды
Информация, напечатанная на упаковке электрода, содержит важную информацию о составе электрода, настройках тока и силы тока, подходящих металлах для сварки и рекомендуемых методах.
Некоторые электроды, такие как E-6013, эффективны при всех текущих настройках и требуют меньшего количества изменений в настройках аппарата. Однако несколько электродов работают только с одним током и должны использоваться только с переменным или постоянным током.
Поскольку электроды каждого типа покрываются разными материалами, важно, чтобы каждый стержень имел соответствующий ток. При использовании стержня 6010 с переменным током существует риск перегрева заготовки и образования отверстий.
Постоянный ток — единственная рекомендуемая настройка для электрода 6010, и несоблюдение рекомендаций может привести к повреждению металлов.
Если вы повредите свои металлы, значит, вы плохо проведете время.
Неправильные процессы
Некоторые проекты подходят для определенных типов сварочных аппаратов. Сварка TIG и MIG подходит для детальной работы с более тонкими металлами. Если вы используете аппарат для дуговой сварки мягкого тонкого металла, вы рискуете повредить заготовку.
Высокая температура дуги аппарата для ручной сварки иногда бывает слишком сильной для более мягких металлов. Если вы постоянно прожигаете металл с помощью дуговой сварки, возможно, вам придется переключиться на сварку MIG или TIG.
Медленная скорость хода
Если сила тока и уровни тока установлены на правильную величину, и у вас по-прежнему возникают проблемы с прожогом, возможно, вам придется отрегулировать скорость движения.
Медленная скорость рекомендуется для более широких и прочных соединений, но для более тонких металлов, таких как алюминий, вам необходимо увеличить скорость.
Используйте высокую постоянную скорость движения по тонким металлам. У вас меньше шансов прожечь заготовку, если вы будете быстро двигаться.
Неправильные настройки аппарата
Рекомендуемые настройки для вашего сварочного аппарата и его компонентов являются результатом тысяч часов исследований.Хотя вам придется настраивать параметры для каждой ситуации, вы вряд ли столкнетесь с многократным прогоранием, если будете следовать инструкциям.
Если вы настроите сварочный аппарат на неправильный ток или полярность, у вас вряд ли получится подходящий сварной шов. В некоторых случаях можно даже прожечь металл. Перед сваркой дважды проверьте соответствующие настройки электрода, и вы не перегреете или не повредите металл.
Неисправность оборудования
Хотя это менее вероятно, чем другие факторы, неисправность оборудования также может вызвать прогорания.Если сварочный аппарат неисправен, это может привести к перегреву основного металла и прожогу.
Перед тем, как приступить к работе, осмотрите машину и ее компоненты, чтобы убедиться, что все в рабочем состоянии.
Можно ли исправить прожог?
Прожоги — это неприятное явление, но будьте уверены, большинство отверстий можно исправить. Если отверстие огромно и поддерживает структурную целостность детали, возможно, придется заменить металл.
Косметические прожоги просты в ремонте и редко требуют замены металла.Следующие шаги показывают, как исправить прожог.
- Очистите металл
- Сделайте несколько небольших прихваточных швов
- Удалите шлак и протрите металл
- Повторите процесс
- Проверьте наличие отверстий и повторите процесс, если они остались
Очистите металл
Вы вероятно, придется отшлифовать часть предыдущего сварного шва, чтобы поверхность стала плоской и однородной. Удалите с металла ржавчину или пленку и протрите чистой тканью.
Подготовьте отверстие так же, как и новую заготовку.
Множественные прихваточные швы
В отличие от неизмененного соединения или шва, прожог требует выполнения нескольких прихваточных швов к детали. Вместо того, чтобы делать длинную непрерывную бусину, вы сделаете несколько маленьких бусинок, чтобы закрыть отверстие.
Укладывая несколько валиков в отверстие, вы обеспечиваете структурную поддержку для следующего раунда сварки.
Удалите шлак и очистите металл.
Удалите слой шлака и с помощью шлифовального станка расплющите сварные валики в отверстии.После того, как вы протерете металл, осмотрите металл на предмет оставшихся отверстий.
Повторите процесс
Для устранения прожога обычно требуется выполнить как минимум два цикла сварки. После первого раунда сфокусируйте бусинки на оставшихся зазорах сварного шва. Повторите технику прихваточного шва и очистите заготовку, чтобы увидеть, не нужны ли дополнительные сварные швы.
Проверка отверстий
Если после двух раундов сварки вы видите какие-либо дополнительные ямки или небольшие отверстия, повторите процесс, чтобы заполнить отверстия.Если нет, значит, ремонт прошел успешно, и можно переходить к чему-то другому. Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как сварщик продемонстрирует, как заделать отверстие.
Как избежать прожигания отверстий при сварке?
Хотя вы, вероятно, испытаете прорывы в карьере сварщика, их можно избежать, если вы последуете нескольким полезным советам.
- Следуйте рекомендациям AWS и производителя
- Настройте параметры машины
- Используйте процесс, подходящий для работы
- Используйте правильные методы
Следуйте рекомендациям
Соблюдать правила — не всегда весело, но если вы хотите сэкономить много времени (и деньги своей компании), следуйте рекомендациям AWS и производителей сварочных материалов.
Если вы не соблюдаете рекомендуемые настройки для вашего станка и его компонентов, вы рискуете повредить заготовку и оборудование. В худшем случае вы также можете причинить вред себе или своим коллегам.
Измените настройки
Если в начале проекта вы заметили слишком высокую температуру дуги, уменьшите силу тока и повторите попытку. После длительной практики большинство сварщиков могут услышать разницу между сварным швом с низким и высоким током.
Аппараты для ручной сварки, сварочные аппараты MIG и сварочные аппараты TIG издают разные звуки во время процесса сварки. Однако каждая машина издает совершенно другой звук, когда сила тока слишком велика или слишком низкая.
Чтобы избежать прожигания дыр, часто настраивайте машину, чтобы найти идеальные настройки.
Используйте правильный процесс
Как упоминалось ранее, сварка штучной сваркой не так эффективна для небольших, детализированных проектов. Если вам нужно сварить тонкие детали из мягкого металла, попробуйте использовать сварочный аппарат MIG или TIG.
Пламя дуги от аппарата для ручной сварки слишком интенсивно для некоторых металлов и легко прожигает заготовку.
Используйте правильные методы
Скорость движения и угол электрода влияют на стабильность сварочной ванны. Если использовать слишком острый угол с электродом, можно перегреть металл и прожечь его. Чтобы получить прочный сварной шов, вы должны сфокусировать сварочную ванну на стыке, а не на поверхности металла.
Когда дуга отклоняется от стыка и начинает плавить поверхность, металл ослабевает и образуются дыры.Чтобы изучить правильные техники для каждой ситуации, нужна практика, но со временем она станет для вас второй натурой.
И наконец
Вы вряд ли сможете добиться идеального сварного шва в своих первоначальных попытках, и вы можете разочароваться, если прожигаете недрагоценные металлы. Помните, что сварка — это сложный процесс, который нелегко освоить.
Если вы усердно тренируетесь и изучаете основы сварки, вы будете делать невероятные сварные швы, не беспокоясь о возможном прожоге в кратчайшие сроки.
Причины дефектов GMAW
Правильное определение причины дефектов сварных швов и правильное закрепление могут помочь сварщикам свести к минимуму время простоя и связанные с ним расходы.Дефекты сварных швов бывают всех форм, размеров и степени серьезности. Тем не менее, одно верно независимо от приложения или материала, на котором они возникают: они являются распространенной и дорогостоящей причиной простоев и снижения производительности. Это также явление, с которым может столкнуться даже самый опытный сварщик.
В частности, при сварке GMAW может возникнуть несколько типичных дефектов сварных швов. От пористости до поднутрения и прожига — у каждого есть несколько причин. К счастью, существует множество способов лечения, которые могут помочь сварщикам свести к минимуму разочарование из-за дефектов сварки и быстрее вернуться к работе.
Пористость
Когда газ задерживается на поверхности или внутри металла шва, возникает пористость. Как и другие дефекты сварного шва, пористость приводит к слабому сварному шву, который необходимо отшлифовать и обработать заново.
Пористость, как показано здесь, чаще всего является результатом недостаточного защитного газа. Увеличение потока газа и / или обеспечение герметичности газовых шланговили пистолета GMAW может помочь решить проблему.
Причины: Обычно недостаточный или загрязненный защитный газ является причиной пористости. Использование слишком маленького сопла для данной области применения или сопла, заполненного сварочными брызгами, также может вызвать этот дефект сварного шва. Дополнительной причиной является грязный основной металл и / или выход сварочной проволоки слишком далеко за пределы сопла.В теплые дни потоки воздуха от охлаждающих вентиляторов могут нарушить оболочку защитного газа вокруг сварочной ванны, создавая эту проблему. Другой частой причиной является плохое уплотнение или неплотное соединение в канале защитного газа через сварочный пистолет. Любая утечка газа может привести к попаданию воздуха в поток газа.
Отверждения: Чтобы исправить пористость, убедитесь, что имеется соответствующий поток газа (увеличивая его по мере необходимости), и замените все поврежденные газовые шланги или компоненты пистолета GMAW, которые могут вызывать утечки.Кроме того, поместите сварочный экран вокруг рабочей зоны, если сварка ведется снаружи или в зоне с особенно сильным сквозняком внутри. Убедитесь, что используемая форсунка достаточно велика для применения, и замените ее на более крупную, если это не так. Удалите из сопла скопившиеся брызги. Вытяните сварочную проволоку не более чем на 1/2 дюйма за сопло и перед сваркой убедитесь, что основной металл чистый. Снижение скорости движения для обеспечения большего покрытия защитным газом также может уменьшить пористость, так же как и удержание сопла в пределах от 1/4 до 1/2 дюйма от основного металла во время сварки.
Прожиг
Как следует из названия, прожиг происходит, когда металл сварного шва полностью проникает через основной металл, по существу «прожигая» его. Это наиболее распространено на тонких материалах, особенно на тех, которые составляют 1/4 дюйма или меньше. Другой дефект сварного шва, чрезмерное проплавление (слишком большое проникновение в сварное соединение), очень часто может привести к прожогу.
Причины: Избыточное тепло является основной причиной прожога. Наличие слишком большого корневого отверстия на сварном шве также может привести к прожогу.
Способы устранения: в случае прожога можно решить проблему, снизив напряжение или скорость подачи проволоки. Также помогает увеличение скорости движения, особенно при сварке алюминия, который склонен к нагреву. Если предполагается, что причиной прожога является широкое отверстие в корне, увеличение длины проволоки и / или использование техники плетения во время сварки может помочь минимизировать тепловложение и вероятность прожога.
Неполное проникновение в шов (отсутствие проникновения)
Неполное проникновение в шов или его отсутствие, как показано на этом микроскопическом изображении, обычно является результатом недостаточного тепловложения.Увеличение скорости подачи проволоки и / или напряжения, а также снижение скорости движения могут помочь решить проблему. (Изображение любезно предоставлено Hobart Brothers)Неполное проплавление шва или отсутствие проплавления приводит к неглубокому сплавлению металла шва и основного металла, а не к полному проплавлению шва. Это часто может привести к растрескиванию сварного шва и разрушению соединения.
Причины: Недостаточное тепловложение и неправильная подготовка шва являются основными причинами неполного проплавления шва.Смесь защитного газа и диаметр проволоки также могут иметь значение.
Лечение: существует несколько способов лечения неполного проплавления шва, включая использование более высокой скорости подачи проволоки и / или напряжения. Снижение скорости перемещения также позволяет большему количеству сварочного металла проникать в соединение, равно как и правильная подготовка и проектирование соединения. Соединение должно позволять сварщику поддерживать надлежащее удлинение сварочной проволоки (не более чем на 1/2 дюйма за соплом) и при этом иметь доступ к нижней части сварного соединения.Убедитесь, что защитный газ или газовая смесь, тип и диаметр проволоки рекомендованы для применения.
Поднутрение
Поднутрение — это бороздка или кратер, возникающий возле носка сварного шва. Когда возникает этот дефект сварного шва, металл шва не может заполнить эту область с канавкой, что приводит к слабому сварному шву, который склонен к растрескиванию вдоль пальцев.
Причины: Чрезмерный нагрев, а также неправильная технология сварки могут привести к подрезанию сварного шва.
Лечение: снижение сварочного тока и напряжения — первый шаг к устранению недорезов.Использование техники плетения, при которой сварщик немного останавливается с каждой стороны сварного шва, также может помочь предотвратить этот дефект сварного шва. Дополнительные меры включают снижение скорости движения до уровня, позволяющего металлу сварного шва полностью заполнять шов, и регулировку угла пистолета GMAW, чтобы он был направлен более прямо в сторону сварного шва.
Горячие трещины
Горячие трещины обычно появляются по длине сварного шва или непосредственно рядом с ним почти сразу после затвердевания сварочной ванны.Этот дефект сварного шва возникает при температуре выше 1000 градусов по Фаренгейту (538 по Цельсию). Существует несколько вариантов горячего растрескивания, включая осевую линию, форму валика и кратерные трещины.
Причины: Горячее растрескивание может возникнуть по нескольким причинам. К ним относятся плохая подгонка или конструкция соединения, создание слишком тонких сварных швов и сварка при слишком высоких напряжениях. Высокий уровень примесей основного металла также может вызвать этот дефект сварного шва. В некоторых случаях причиной проблемы может быть высокое содержание определенных сплавов (например, бора) в присадочных металлах.
Полимеризация: Правильная конструкция соединения и хорошая подгонка деталей — один из способов предотвратить образование горячих трещин, так как сварочная лужа остается подходящего размера и сводится к минимуму вероятность получения слишком тонкой кромки сварного шва. В случае кратерного растрескивания, в частности, использование техники обратной засыпки (резервное копирование для полного заполнения шва) может минимизировать растрескивание за счет увеличения толщины горловины сварного шва кратера. Тщательный выбор присадочного металла и защитного газа также является обязательным.
Неполное сплавление
На этом микроскопическом изображении видно неполное сплавление с обеих сторон сварного шва.Этот дефект сварного шва, обычно вызванный неправильным углом наклона пистолета, можно частично исправить, поддерживая угол наклона пистолета от нуля до 15 градусов и удерживая дугу на передней кромке сварочной ванны. (Изображение любезно предоставлено Hobart Brothers)
Когда сварочный металл не может полностью сплавиться с основным металлом или с предыдущим сварным швом в многопроходных приложениях, может произойти неполное сплавление. Некоторые люди также называют этот дефект сварного шва холодным наплавом или отсутствием плавления.
Причины: Чаще всего причиной неполного плавления является неправильный угол наклона пистолета, хотя загрязнения на основном металле также могут вызвать этот дефект сварного шва.В некоторых случаях причиной может быть недостаточное количество тепла.
Отверждение: Во-первых, тщательно очистите основной металл перед сваркой, убедившись, что на нем нет грязи, масла, жира или другого мусора. Затем сварщики должны расположить свой пистолет GMAW под углом от нуля до 15 градусов, чтобы получить полный доступ к канавке сварного соединения и сохранить дугу на передней кромке сварочной ванны. При необходимости увеличьте скорость движения, чтобы дуга не выходила слишком далеко за сварочную ванну. Для соединений, требующих техники плетения, удерживание дуги на боковой стенке на мгновение может помочь предотвратить неполное соединение.Также убедитесь, что подводимого тепла достаточно для полного плавления металла шва и основного металла. Увеличьте диапазон напряжения и при необходимости отрегулируйте скорость подачи проволоки, чтобы завершить сварку.
Помните, что даже самые опытные сварщики могут столкнуться с дефектами сварки. Ключом к тому, чтобы они не влияли на производительность и увеличивали затраты на сварку, является как можно более быстрое выявление и устранение проблем. Правильное обслуживание сварочного оборудования также является обязательным.Отремонтируйте или замените изношенные или дефектные элементы.
Что вызывает разбрызгивание при сварке и как его уменьшить?
0Последнее обновление: 4 мая 2021 г.
Приходилось ли вам когда-нибудь накладывать последнюю бусину на безукоризненный проект, только чтобы обнаружить крошечные металлические шарики, расплавленные вокруг сварного шва? Как насчет того, чтобы провести несколько минут под палящим душем из капель, похожих на лаву, оставляющих шипящие рубцы на вашей коже? Большинство из вас знают, о чем я говорю, но если вы свариваете и не знакомы с этим сейчас, вы скоро столкнетесь с этими слишком знакомыми сценами.
О чем я говорю? Это называется разбрызгиванием — это термин для обозначения капель расплавленного металла, которые выплескиваются из сварного шва на вашу работу или тело. Капли находятся в жидкой форме и прилипают практически ко всему, на что попадают. Если они упадут на ваш проект, они оставят неприятный беспорядок, который нужно убрать. Если они попадут на ваш комбинезон, они могут прожечь вашу кожу и впаять в вас ужасную дыру.
Брызги — это кошмар для многих сварщиков, и, хотя полностью избежать этого невозможно, можно значительно уменьшить их количество.Читая о каждой причине, используйте предлагаемые решения, чтобы уменьшить ее влияние и сделать сварку безболезненной.
Свариваемый металл
Качество свариваемого материала во многом определяет количество разбрызгивания. Это варьируется от состава металла до его покрытия, а также чистоты его поверхности.
Причина: металлический состав
Некоторые металлы не предназначены для сварки. К ним добавлены компоненты разной прочности, не считая свариваемости.Другие продаются как свариваемые металлы, но производятся как можно дешевле с дешевыми добавками, включенными в смесь для изготовления сердечника. Если вас беспокоят брызги, не используйте металл любого типа. Хотя недорогие материалы привлекательны, содержащиеся в них загрязнители и несвариваемые компоненты часто вызывают чрезмерное разбрызгивание при сварке.
Решение
Эти материалы не подходят для сварки. Найти новый металл для использования — единственный способ минимизировать разбрызгивание в этом случае.Если эти материалы — все, что у вас есть, и вам нужно выполнить работу, следуйте разделу «Другие решения», чтобы уменьшить влияние брызг на ваш проект.
Причина: металлическое покрытие
Хотя правильный тип материала имеет решающее значение для обеспечения минимального разбрызгивания, иногда в проекте требуется специальное покрытие, чтобы покрыть металл перед сваркой. Сюда входят гальванические покрытия, любое металлическое покрытие, такое как цинк (электроклапан), хром, краска, резина и все остальное, что покрывает металлическую поверхность.
В основном, чем чище свариваемый материал, тем чище будет сварной шов, что приведет к меньшему разбрызгиванию. Некоторые покрытия, такие как предварительно загрунтованная сталь, имеющиеся в продаже, были разработаны без загрязнений сварных швов, что означает, что они не будут добавлять проблем с брызгами, но большинство из них усложнят вашу жизнь, если их не коснуться.
Решение:
Отшлифуйте шерсть в том месте, где будете сваривать. Слой будет плавиться при сварке, но его шлифовка перед сваркой обеспечит чистую поверхность для работы с гораздо меньшим разбрызгиванием.Обязательно отшлифуйте по крайней мере ¾ дюйма вокруг места сварки. Сильный жар поглотит все, что находится рядом с ним, и приведет к излишнему разбрызгиванию, даже если оно не находится непосредственно в сварном шве.
Причина: грязный металл
Точно так же, как компоненты внутри металла и покрытия, покрывающие поверхность, вызывают проблемы при сварке, грязь является значительным фактором разбрызгивания. Будь то масло, смазка, линии маркера или немного пыли, он не будет хорошо сливаться с вашим сварным швом, вызывая проблемы с разбрызгиванием.
Решение
Очистите перед сваркой.Сварка — это простой процесс, который должен приводить к минимальному разбрызгиванию, если все подготовительные работы выполнены в первую очередь, а очистка является важным аспектом этого процесса. Это не займет много времени. Быстро протрите тряпкой перед включением нагрева, чтобы обеспечить гладкую сварку и свести к минимуму разбрызгивание.
Сварной наполнитель
Качественный материал позволяет создавать качественные сварные швы, а качественные сварные швы имеют минимальное разбрызгивание. Если вы купите правильный металл, но не качественную присадочную проволоку или пруток, вы вернетесь к исходной точке с проблемами разбрызгивания.
Причина: низкосортный наполнитель
Вы получаете то, за что платите, и если вы хотите избавиться от брызг, стоит выбрать качественный присадочный металл. Независимо от сварочной дисциплины, расходные материалы, которые вы используете, должны иметь правильный состав для получения чистых сварных швов. Как и в случае с основным металлом, компаниям дешевле создавать присадочные материалы, добавляя компоненты, не связанные со сваркой. Они по-прежнему служат своей цели, будучи свариваемыми и добавляя заливку вашему сварному шву, но дополнительные брызги — типичный результат компромисса.
Решение
Изучите качество наполнителей, которые вы планируете использовать, перед покупкой. Не покупайте просто самое дешевое, чтобы сэкономить, или даже самое дорогое, чтобы получить лучшее. Изучите различные типы и убедитесь, что вы покупаете качественный продукт, чтобы на нем было меньше брызг.
Причина: загрязненный наполнитель
Сварщики оставляют свои расходные материалы без крышек. Они загрязняются маслом, грязью и пылью и могут начать ржаветь из-за бездействия.Грязь и ржавчина, попадающие непосредственно в сварной шов, вызывают излишки брызг.
Решение
Следите за своими расходными материалами, накрыв их, когда они не используются. Присадочные стержни из нержавеющей стали не так важны, потому что они не ржавеют, но если они не используются, обязательно протрите их перед сваркой. Однако стальная пыль может вызвать ржавление нержавеющих стержней и загрязнение сварных швов. Если вы шлифуете сталь, держите нержавеющие стержни подальше.
Даже несмотря на то, что большинство сварочных катушек MIG покрыты, проволока всегда должна быть в пакете, когда не используется, за исключением случаев, когда она используется часто или крышка катушки не закрыта.Влага может накапливаться на змеевике, если его слишком долго оставлять без покрытия, что приводит к образованию ржавчины.
СтержниSMAW (дуговая сварка) менее важны, поскольку флюс на стержне имеет уникальный способ удаления загрязняющих веществ, таких как воздух и другие загрязнения, из сварных швов. С другой стороны, влажные или маслянистые стержни будут производить гораздо больше брызг, поэтому все равно стоит хранить их в сумке или контейнере.
Настройки сварщика
Если вы купите качественную сталь с лучшими расходными материалами для нее, очистите все безупречно и погрузитесь в сварной шов, предполагая, что все будет хорошо, вы все равно можете получить ужасные брызги.В зависимости от качества используемых материалов, если настройки сварочного аппарата неправильные, у вас возникнет такая же проблема.
Настройки MIG
Распространенной причиной брызг при сварке MIG является чрезмерная скорость или неравномерность подачи проволоки. При попадании присадочной проволоки в сварочную ванну происходит разбрызгивание. Сплошная проволока плавится с большой скоростью из-за сильного нагрева. По мере плавления присадочная проволока превращается в жидкую форму, образуя лужу. Если проволока достаточно нагреется до того, как коснется стали, она плавно расплавится в лужу с минимальным разбрызгиванием.Когда слишком холодно, проволока ударяется о бассейн, а затем тает и разбрызгивает его, вызывая хлопок и брызги разлетающихся брызг.
Настройки сварочного аппарата должны быть достаточно горячими, чтобы проволока расплавилась, прежде чем она попадет в бассейн со здоровой скоростью. Если он слишком горячий, проволока расплавится слишком далеко от бассейна, что приведет к разбрызгиванию огромного пространства между лужей и жидким металлом, движущимся к бассейну. Он также может образовывать липкий наконечник сопла, когда рядом с ним плавится проволока. Накапливаются остатки, вызывающие нестабильную скорость подачи из-за прилипания проволоки.Это приводит к дальнейшему разбрызгиванию. Обратите внимание, что теплота сварного шва определяется увеличением или уменьшением силы тока и напряжения сварных швов.
Изображение предоставлено: Prowelder87, Викимедиа
Настройки SMAW
Тот же принцип применяется к сварке SMAW. Ваше тепло должно соответствовать размеру стержней и толщине металла. Если сварка слишком холодная, сварной шов не будет гладкой. Он будет проходить между сваркой и прилипанием, вызывая чрезмерное разбрызгивание, некрасивый сварной шов и общее разочарование в процессе.
Если ваша сварка слишком горячая, вы можете создать однородный сварной шов, но вы должны двигаться намного быстрее, чтобы избежать прожога или образования подрезов. Избыточная скорость увеличивает разбрызгивание брызг. Поддержание постоянного нагрева, идеально подходящего для толщины листа и стержней, обеспечит самый чистый сварной шов.
Изображение предоставлено: Мгшулер, Викимедиа
Решение:
Чтобы убедиться, что ваш сварщик не способствует возникновению проблем с разбрызгиванием, потренируйтесь на чистом металлоломе, чтобы отрегулировать настройки сварочного аппарата MIG и SMAW, пока вы их не доработаете.Полезно знать, какие настройки рекомендуют сварщик и расходные материалы для вашего проекта (их можно найти на сварочном аппарате или на упаковке расходных материалов), но не полагайтесь на это, если брызги все еще остаются. В сварке переменные реальности означают, что ваши собственные методы проб и ошибок часто оказываются лучшим вариантом, когда что-то идет не так.
Техника сварщика
Когда я начал работать в мастерской, мой начальник настроил сварщика на идеальные настройки для работы. Я тщательно подготовил все свои детали к сварке и безупречно очистил их.Тем не менее, когда я уверенно взялся за проект, сварной шов выплюнул на меня, вызвав беспорядок по всей раме. У меня было все в порядке, кроме знания правильной техники сварки. Урок, который я усвоил, заключался в том, что нельзя забывать фундаментальный принцип правильной техники сварки: вы должны все хорошо подготовить, но изучение правильных методов не менее важно.
Техника MIG
Если вы стреляете по металлу горелкой MIG под углом 20 ° или более, не ожидайте, что он не разбрызгивается.Правильный угол не только меняет глубину проплавления и форму сварного шва, но и играет важную роль в том, сколько брызг вы производите. Угол поворота полезен, но чем круче угол больше 15 °, тем больше у вас будет брызг.
Как уже упоминалось, постоянная скорость подачи проволоки сводит к минимуму разбрызгивание. Точно так же постоянная скорость движения и устойчивая рука обеспечивают чистый сварной шов. Чем более последовательны вы будете применять технику сварки, тем меньше будет разбрызгивания. Найдите правильный угол, скорость и линию, а затем придерживайтесь ее.
Убедитесь, что используемая техника соответствует типу сварного шва и материала. Одним из примеров этого является толкание или вытягивание сварочной ванны. Когда сварной шов требуется большое и постоянное тепловложение, лучше всего протянуть сварной шов (путешествуя с горелкой под углом от направления движения). Если сварной шов требует большего рассеивания тепла, а не локального тепловложения, толкание (под углом к направлению вашего движения) — лучший способ. Использование неправильной техники, соответствующей требованиям вашего сварного шва, приведет к излишнему разбрызгиванию.
Техника SMAW
В отличие от сварки MIG, существует меньше методов SMAW, которые определяют результаты разбрызгивания, но, например, при вытягивании разбрызгивается больше, чем при нажатии. Когда вы можете толкать, то толкайте, но помните, что нельзя просто придерживаться одной техники, потому что она обычно создает меньше брызг. Правильный метод сварки также имеет решающее значение при сварке SMAW для уменьшения разбрызгивания.
Убедитесь, что ваша скорость движения правильная, и двигайтесь достаточно быстро, чтобы сварной шов был чистым, но помните, что чем больше скорость, тем больше брызг.Найдите правильную скорость сварки и постоянно придерживайтесь ее для достижения наилучших результатов.
Сварочный газ
Газ — еще один важный элемент в борьбе с разбрызгиванием. Тип газа, который вы используете, может иметь огромное влияние на чистоту вашего сварного шва, что повлияет на количество производимых вами брызг. Существуют различные газы, которые можно использовать для защиты сварки MIG, но аргон и Co2 являются наиболее распространенными и лучшими для использования.
Чистый Co2
Чистый Co2 — менее дорогой газ для покупки.Он хорошо защищает и способствует глубокому проникновению, но известен тем, что производит гораздо больше брызг, чем аргон.
Чистый аргон
Чистый аргон в основном используется для сварки алюминия методом MIG (сплав с минимальным разбрызгиванием) и для сварки TIG нержавеющей стали. Он не обеспечивает качественных сварных швов MIG для стали и будет иметь эффект, аналогичный чистому Co2 с плохим разбрызгиванием.
Смесь аргона и Co2
Для различных видов сварки MIG лучше всего подходят различные смеси, в том числе 95% аргона, от 5% Co2 до 80% аргона, 20% Co2, с некоторыми промежуточными комбинациями.Чем толще сталь, тем выше процентное содержание Co2. Если вы выберете правильную смесь для вашей толщины, это позволит добиться максимально гладкого шва с наименьшим количеством брызг.
Другие решения
Хотя следование приведенным выше решениям для минимизации разбрызгивания при сварке приведет к значительным результатам, обычно некоторое разбрызгивание все же будет. Для чего бы ни был проект, брызги выглядят некрасиво и их необходимо удалить.
В отличие от алюминия, брызги стали и нержавеющей стали удалить сложно.Эти три последних решения не остановят разбрызгивание, но они не позволят им испортить вашу работу или напрасно тратить ваше время.
Защита от брызг
Этот полезный продукт представляет собой спрей на масляной основе, который наносится на область сварки. Его можно приваривать без ущерба для качества сварного шва. Это предотвращает прилипание брызг к металлу, оставляя в основном свободные шарики на вашем проекте. Большинство из них можно либо смахнуть, либо легко отколоть. Вы оцените полезный продукт, но он не идеален.Некоторые брызги могут растаять на заготовке.
Лента сварочная
Эта лента — не обычная пластиковая лента. Обычно он изготавливается из алюминия и наносится везде, где вы хотите уберечь от брызг, но его нельзя использовать непосредственно там, где вы свариваете, как спрей для защиты от брызг. Это дорогой вариант, но для критически важных частей проекта, таких как обработанная поверхность или любая деталь, которую нельзя повредить, это идеальный вариант. Он может быть дорогим в зависимости от того, где вы его покупаете, но он не даст брызгам растаять в тех местах, где вы его нанесете.
Вы можете использовать другие ленты или другие материалы по более низкой цене. Имейте в виду, что большинство материалов плавятся, сгорают или даже загораются от брызг кипящей воды. Алюминиевая лента не пропускает брызг.
Долото / молоток для разбрызгивания
Когда вы применили все решения для получения идеального сварного шва, а на заготовке все еще остались пятна брызг, лучшим решением будет долото / молоток для разбрызгивания. Благодаря пружине в рукоятке и насадке для холодного зубила молоток с разбрызгиванием легко снесет все, что осталось на работе.Это быстро, легко и оставляет мало доказательств наличия брызг.
Шлифовальный станок
Лучший друг сварщика с крыльчатым колесом — еще одно последнее средство. Он не счищает остатки, как молоток с разбрызгиванием, но стачивает их до чистой поверхности. Если вам необходимо выполнить чистовую шлифовку на проекте, можно быстрее забыть о молотке с разбрызгиванием и пощекотать пораженную поверхность, пока вы уже шлифуете другие области.
СВЯЗАННЫЕ РУКОВОДСТВА: 5 подарков для сварщиков
Последние мысли
При всех проблемах, связанных со сваркой, разбрызгивание является одной из самых серьезных проблем.Примените все шесть наборов решений к своему следующему сварочному проекту, и вы обязательно почувствуете разницу.
Оставляйте свои комментарии и любые советы ниже. Мы были бы рады получить известия от вас.
Изображение заголовка предоставлено: летчик Дженна К. Колдуэлл, база ВВС США МакКоннелл
типов сварочных дефектов и способы их устранения — Weld Guru
Существует несколько распространенных дефектов сварки GMAW (MIG), в том числе:
Сварные швы алюминия обычно создают больше проблем, чем при работе со сталью, поскольку алюминий лучше проводит тепло и имеет более низкую температуру плавления.Эта комбинация подвергает проекты сварки алюминия таким проблемам, как прогорание и коробление.
Кроме того, в отличие от стали, которую можно сваривать методом перетаскивания или толкания, с алюминием пистолет можно только перетаскивать (также называемый техникой обратной руки).
Дефект сварки GMAW из-за низкого напряжения. Вызывает проблемы с зажиганием дуги, недостаточным проваром и плохим контролем. Другими проблемами, связанными с низким напряжением, являются выпуклый профиль шва, слишком много брызг и низкое качество стыковки на носках сварных швов.Испытание сварных швов GMAW сплошной проволокой
Проволоки с твердым сердечником бывают разных типов, одни из которых предпочтительны для защиты от кислородного газа, а другие — от комбинации кислорода и аргона.
Проволока с продольным сердечникомGMAW в основном используется при сварке стали зданий, автомобилей, мотоциклов, контейнеров, подвижного состава поездов и строительной техники. Они создают пониженный уровень шлака, что делает его идеальным для многопроходной сварки.
Обычный шарик GMAW (вверху) и то, что называется «горбатым шариком» (внизу).Вызвано чрезмерной скоростью при использовании сплошного провода.1. Проникновение
Отсутствие проникновения
Отсутствие ввода в зону сварки. Это может быть проникновение из-за слишком малого количества тепла. Корректировано с помощью:
- Увеличение скорости подачи проволоки и уменьшение вылета.
- Снижение скорости движения.
- Использование надлежащей техники сварки.
Чрезмерное проникновение
Чрезмерное проникновение обычно вызывает прожиг.Это результат слишком сильного нагрева в зоне сварного шва. Это можно исправить с помощью:
- Уменьшение скорости подачи проволоки и увеличение скорости движения.
- Убедиться, что отверстие в корне и поверхность корня правильные.
- Увеличение вылета при сварке и плетении пистолета.
Профили сварных швов с разной скоростью
При использовании сплошной проволоки в таблице показано влияние различных скоростей сварки на профиль сварки.
2.Усы
Вискеры — это короткие отрезки электродной проволоки, проникающие сквозь сварной шов на корневой стороне соединения. Они вызваны проталкиванием электродной проволоки за переднюю кромку сварочной ванны. Избавиться от усов можно с помощью:
- Уменьшение скорости подачи проволоки и скорости движения.
- Увеличение вылета и плетение ружья.
3. Пустоты
Пустоты иногда называют следами от вагонов из-за их сходства с колеями на грунтовой дороге.Их можно продолжать по обе стороны от наплавленного металла. Они встречаются при многопроходной сварке. Пустоты можно предотвратить с помощью:
- Избегайте большой формы коронки и поднутрения.
- Убедиться, что все края заполнены.
- При последующих проходах с использованием немного более высокого напряжения дуги и увеличения скорости движения.
4. Отсутствие Fusion
Отсутствие плавления, также называемое холодным притиркой, в значительной степени является результатом неправильного обращения с резаком, слабого нагрева и более высокой скорости движения.Важно, чтобы дуга была направлена на передний край лужи. Чтобы предотвратить этот дефект, внимательно изучите следующее:
- Направьте дугу так, чтобы она покрывала все области стыка. Сплав должна быть дуга, а не лужа.
- Держите электрод на переднем крае лужи.
- При необходимости уменьшите размер лужи, уменьшив скорость движения или скорость подачи проволоки.
- Тщательно проверьте текущие значения.
5.Пористость
Пористость или точечные отверстия в сварном шве на стали, вызванные ненадлежащим использованием защитного газа.Самым распространенным дефектом сварных швов, полученных при любом процессе сварки, является пористость. Пористость, которая существует на поверхности сварного шва, легко обнаруживается, но пористость в металле сварного шва под поверхностью необходимо определять с помощью рентгеновских лучей или других методов контроля. Причины наибольшей пористости:
- Загрязнение атмосферой и другими материалами, такими как масло, грязь, ржавчина и краска.
- Изменение физических свойств присадочной проволоки из-за чрезмерного тока.
- Улавливание газа, выделяющегося при затвердевании металла шва.
- Потеря защитного газа из-за слишком быстрого хода.
- Слишком низкий расход защитного газа, не обеспечивающий полной защиты или не втягивающий воздух в зону дуги
- Используется неправильный тип защитного газа.
- Противогаз уносится ветром или сквозняками.
- Неисправности в газовой системе.
- Неправильная техника сварки, чрезмерный вылет, неправильный угол наклона горелки и слишком быстрое извлечение горелки и защитного газа в конце шва.
6. Брызги
Брызги состоят из очень мелких частиц металла на поверхности пластины, прилегающей к области сварного шва. Обычно это вызвано сильным током, длинной дугой, нерегулярной и нестабильной дугой, неправильным защитным газом или засорением сопла.
Дефекты сварки из-за высокого напряжения:
Высокое напряжение вызывает плохое управление дугой, плохое и непостоянное проплавление шва.Сопутствующие : Как уменьшить разбрызгивание при сварке
7. Неровная форма сварного шва
Неправильные сварные швы включают в себя слишком широкие или слишком узкие сварные швы, те, которые имеют чрезмерно выпуклую или вогнутую поверхность, и те, которые имеют грубую неравномерную рябь. Такие характеристики могут быть вызваны неправильным управлением горелкой, слишком медленной скоростью перемещения, слишком большим или низким током, неправильным напряжением дуги, неправильным вылетом или неправильным защитным газом.
8.Подрезка
Поднутрение — это обрезка основного материала по краю сварного шва. Он может присутствовать в сварном шве покровного прохода или при многопроходной сварке. Это состояние обычно является результатом высокого тока, высокого напряжения, чрезмерной скорости движения, низкой скорости подачи проволоки, плохой техники горелки, неправильной газовой защиты или неправильной присадочной проволоки. Чтобы исправить подрезку, перемещайте пистолет из стороны в сторону в стыке. Задержитесь с каждой стороны, прежде чем вернуться к противоположной стороне.
GMAW с порошковой проволокой (FCW)
Существует три основных типа порошковой проволоки:
- рутил: флюс на основе рутила.Известен удобством использования.
- basic: содержат фтористый флюс. Известен стойкостью к трещинам.
- металл: содержит металлический порошок, который становится частью сварного шва, вызывая некоторое покрытие шлака.
Эффективность и качество сварного шва начинается с выбора лучшей сварочной проволоки для конкретной работы. Таблицы, предоставленные производителями, являются практическими, а не абсолютными.
1. Прожигание
Неисправность из-за высокого тока и скорости подачи проволоки:
Если сила тока установлена выше, чем требуется, или если скорость подачи проволоки слишком высокая, могут возникнуть такие проблемы, как плохое зажигание дуги, деформация, прожог и широкий сварной шов.Прожог может быть вызван следующими причинами:
- Слишком большой ток.
- Чрезмерный зазор между пластинами.
- Скорость движения слишком низкая.
- Слишком большой угол скоса.
- Носик слишком маленький.
- Слишком маленький размер провода.
- Недостаточный прижим или зажим металла.
Неисправность из-за низкой силы тока и более медленной, чем требуется, скорости подачи проволоки:
Если сила тока установлена ниже требуемой, или если скорость подачи проволоки слишком низкая, могут возникнуть такие проблемы, как плохое соединение пальцев ног и выпуклый валик.2. Корона слишком высокая или слишком низкая
Корона сварного шва может быть неправильной по следующим причинам:
- Слишком большой или низкий ток.
- Напряжение слишком высокое или низкое.
- Слишком высокая скорость движения.
- Неправильная подкладка сварного шва.
- Неправильный интервал в сварных швах с подкладкой.
- Заготовка не выровнена.
3. Слишком глубокое или слишком мелкое проникновение
Неисправность из-за низкой скорости движения:
Низкая скорость движения сварного шва может способствовать появлению дефектов при сварке методом чеканки, таких как большой сварной шов и прожог.Неправильный провар может быть вызван одним из следующих дефектов сварки GMAW:
- Слишком большой или низкий ток.
- Напряжение слишком высокое или низкое.
- Неправильный зазор между пластинами.
- Неверный размер провода.
- Скорость движения слишком низкая или высокая.
4. Пористость и газовые карманы
Эти дефекты сварки GMAW могут быть результатом любого из следующих действий:
- Флюс слишком мелкий.
- Неправильная очистка.
- Загрязнение основы сварного шва.
- Неправильная установка сварных швов с ручной подкладкой.
- Недостаточное проплавление двойных сварных швов.
5. Узкая и крутая арматура (остроконечная)
Узкие и заостренные арматуры могут быть вызваны следующими дефектами сварки GMAW:
- Недостаточная ширина потока.
- Напряжение слишком низкое.
Укрепление горных хребтов
Если арматура рваная, флюс был слишком глубоким.
Дефект из-за высокой скорости хода сварного шва:
Высокая скорость перемещения может привести к образованию узкого выпуклого сварного шва и плохому закреплению на носках сварного шва. Также может стать причиной недостаточного проплавления сварного шва и нестабильности шва.6. Подрезка
Подрезка Дефекты сварки GMAW могут быть вызваны любой из следующих причин:
- Слишком высокая скорость движения.
- Неправильное положение проволоки (угловая сварка).
- Неправильная подкладка сварного шва.
7. Пустоты и трещины
Эти дефекты сварного шва могут быть вызваны любой из следующих причин:
- Неправильное охлаждение.
- Отсутствие предварительного нагрева.
- Неправильная установка.
- Армирование вогнутой части (угловой шов).
Основные термины сварки
Основные Условия сварки — Часть 2Цветные металлы — Не получают из железной руды. Его добывают в основном в его истинном виде, например, из меди, алюминия, никеля и т. Д.
Сопло — латунная насадка длиной около трех дюймов и в форме открытого цилиндра. Накладывается и изолятор (чтобы сопло не электрически заряжен, что приведет к короткому замыканию на РОДИТЕЛЬСКИЙ МЕТАЛЛ и удару черт возьми, кто-то не пользуется перчаткой.) и уплотнения наверху, обеспечивающие экранирование газ в одном направлении идти… выходить через сварной шов.
Очень важно постоянно удаляйте скопившиеся БРЫЗГИ из ФОРСУНКИ. Спреи против разбрызгивания и погружения помогают предотвратить прилипание брызг к внутренней части сопла, блокирует ЗАЩИТНЫЙ ГАЗ.
Обрыв цепи — Скрестите руки на грудь. Теперь рассредоточьте их. Когда они пересекаются, они похожи на «ЗАКРЫТЫЙ ЦЕПЬ». Когда они не пересекаются, они похожи на разомкнутую цепь.Когда переключатель на сварочный аппарат открыт, он не замыкает цепь, поэтому электричество не может течь.
Когда он замкнут, переключатель соединяет две токопроводящие части замыкая цепь, позволяя электричеству течь по ней.
Осциллирующий — При перетаскивании (задняя рука) или толкании (передней рукой) ЛУЧИ сварного шва вы колеблетесь двигаясь из стороны в сторону. (Представьте колеблющийся веер.) Это перышит, или моет. по бокам ЛУЖИ в РОДИТЕЛЬСКИЙ МЕТАЛЛ.
Духовки — см. ПОРИСТОСТЬ, а также проверьте печи на этом сайте.
Переполнение — аналогично перебор, многие сварщики думают, что чем больше наплавлен шов, тем лучше сварной шов. Перелив — это трата времени и материала, он может ослабить сталь, если поместить слишком много тепла на стыке. (Напротив этого — ЗАПОЛНЕНИЕ)
Основной металл — также называется «недрагоценным металлом», это металл или сталь, которые вы
на самом деле сварка.
Peening — Когда вы работаете механически
металл, который вы чистите. Как вы работаете механически? Вы получите колотушку
(молотком) и бить по нему. Что он делает, так это снимает напряжения в стали. Использование
Беруши !
Проникновение — Слияние или глубина в РОДИТЕЛЕ
МЕТАЛЛА с его поверхности, или количество FUSION через открытый стык.
Сварка пластика — Да, на самом деле есть сварка пластика.Он использует несколько разные процессы. Видел одного в поле с термофеном, который почти выглядел как фен, и длинный пластиковый сварочный стержень.
Сварной штепсель — Скажите, что вы вам нужно сварить два куска стали. В одном дырка, в другом нет. Вы кладете всю деталь на твердую деталь, а затем привариваете отверстие Убедитесь, что вы прожигаете нижнюю часть. Вы можете сделать один сварной шов на дно отверстия (разумеется, должным образом ПОДКЛЮЧЕНО) или заполните отверстие заподлицо.
я две недели провел на электростанции, заделывая дыры. После того, как он был поврежден смерчем решено было сварить все косынки и соединения, которые обычно были прикручены. Затем они попросили нас удалить болты и вставить заглушки в отверстия, которые не имели конструктивного значения, а служили только для эстетики. К этому день, мне интересно, какого черта они просто не оставили болты! И я все еще не могу считаю, что я неоднократно рисковал своей жизнью, работая в очень сложных, неловких ситуациях, просто чтобы заткнуть дырочку заклеенную папой!
Полярность — Раньше мы ссылались к потоку тока как СТРАХОВАЯ ПОЛЯРНОСТЬ и ОБРАТНАЯ ПОЛЯРНОСТЬ.В ИП электричество потекла из ЖАЛА в РАБОЧИЙ ЗАЖИМ. В РП электричество потекло из РАБОЧЕГО ЗАЖИМА в Жало.
Более подробное объяснение см. ЭЛЕКТРОД ПРЯМОГО ТОКА ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ и ЭЛЕКТРОД ПРЯМОГО ТОКА ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ, что теперь мы используем вместо ПОЛЯРНОСТЬ.
Пористость — называются червоточинами, это газовые карманы, застрявшие в сварном шве. Пара причин была бы из-за того, что достаточно защитного газа в MIG или влаги в FLUX в стержнях с низким содержанием водорода 7018.
Влага может быть легко предотвращена с помощью одной из стержневых печей Keen. S ee Как правильно хранить удилища… http://www.keenovens.com/articles/store-rods.htm
Порты — В пистолете МиГ есть небольшие отверстия (отверстия), через которые проходит экранирование. газ. ФОРСУНКА затем направляет газ над ЛУЧЕЙ сварного шва.
Позиционер — их обычно можно найти в более крупных и престижных фабричных магазинах. Они могут поворачивать, наклонять, вращать, вращать, и это позволяет вам делать большую часть сварных швов в плоские или горизонтальные ПОЛОЖЕНИЯ СВАРКИ, что действительно ХОРОШО!
Предварительный нагрев — Некоторые стали лучше воспринимают сварной шов, и сварной шов будет более прочным. если сталь нагревается перед сваркой.Это особенно актуально на севере в зимнее время. Добавление горячего присадочного металла к холодной стали НЕ является хорошей идеей, потому что это может привести к тому, что сталь станет хрупкой и растрескается.
Большую часть времени в характеристиках сварного шва будет указана температура ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА. Один из способов проверки сталь с термокарандашами, которые плавятся при определенных температурах, чтобы показать, когда достигается нужное тепло. См. ТРЕЩЕНИЕ.
Пост-нагрев — Я знаю, Я знаю, это не в алфавитном порядке, но я просто не мог поставить POST-HEAT впереди ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА, потому что это просто не работает.Пост-нагрев, конечно, точно что это такое… нагрев после сварки.
Собственно то, что ты
контролируют остывание стали. Вместо того, чтобы дать ему остыть
самостоятельно, вы периодически нагреваете его и замедляете процесс охлаждения.
Это
больше для экзотических металлов, поскольку мне как строителю по металлу никогда не приходилось делать
пост-нагрев. Однако, работая несколько раз в магазине на чугуне, у меня возникало
для последующего нагрева чугуна, чтобы убедиться, что он не потрескался.
Вот отличный сайт от Линкольна на кастинге сварка железа.
Лужа — Аааа, лужа. Мой инструктор по сварке раньше сверлил мне голову: «РАССЛАБИВАЙТЕ руку и СМОТРИТЕ ЛУЗУ!» В ЛУША такой же, как СВАРОЧНЫЙ БАССЕЙН. Именно расплавленный присадочный металл объединяет с РОДИТЕЛЬСКИМ МЕТАЛЛОМ. Вы должны увидеть это и манипулировать им, чтобы получить хороший сварной шов.
следующий отрывок взят с сайта TheFabricator.com…
I научился сварке у двух лучших в своем деле.Фил Ньюэлл кричал в мою ухо, говоря мне, что я никогда не стану сварщиком, потому что я недостаточно практиковался — боялся к черту меня. Майк Уолдроп был непринужденным, покладистым, выпившим пиво со мной после уроков. такой парень. Я научился всевозможным трюкам от них обоих и вечно благодарен. У них были разные стили обучения, но они оба учили основы:
РАССЛАБИТЬ РУКУ
ЧАСЫ
ЛУЖА
Правильный угол тяги
Правильная скорость движения
Правильный ток
ПРАКТИКА,
ПРАКТИКА, ПРАКТИКА!
Закалка — быстрое охлаждение стали для изготовления это сложнее.Чтобы сталь затвердела, в ней должно быть достаточно углерода. Мягкая сталь не может быть закален, чтобы затвердеть, потому что в нем всего 0,33% углерода. Тебе нужно около 0,70% для затвердевания при закалке. Вы меняете кристаллическую структуру от одного атомного паттерна к другому.
Я уже говорил об этом в http://keenovens.com/articles/heat-treating-2.htm.
А очень хорошую статью о твердости и закалке можно найти на сайте eFUNDA. сайт инжиниринговой компании.
Излучение — Сварочная дуга гаснет радиация, от которой вы должны защищать себя и других.Важно что вы объявляете другим, что готовитесь к удару и дуге. В моем магазине мы кричать «СМОТРИТЕ В ГЛАЗА !!!» Это означает, что вам нужно отвести взгляд кто бы это ни сказал. Смотрите FLASHBURN.
Помимо жжения глаз, радиация Излучаемая дугой также может обжечь кожу, как солнечный ожог. Вам следует всегда покрывайте кожу темным хлопком, шерстью или кожей. Повторное облучение ожоги кожи могут привести к раку кожи в более позднем возрасте, что очень быстро растущая и смертельная форма рака.
Рентгенография — Враг плохие сварщики. Сварной шов просвечивают рентгеновскими лучами, и на нем будут видны даже мельчайшие ДЕФЕКТЫ ШВА. (Шлаковые включения, пористость или поднутрение!)
Стержни — см. ЭЛЕКТРОД. То, что мы называем электродами в магазине или на поле. Больше «электродов» никто не просит, они просят больше стержней. Так же, как на самом деле термин «SMAW», в в магазине или в поле мы называем это «Сварка палкой». Итак, если я «сварка палкой», Я использую стержни.»
Корневое отверстие — Если вы свариваете два пластины вместе, которые имеют фаску, (см. ФАСКА) корневое отверстие — это зазор, разделяющий две пластины.
Проникновение корня — Как далеко находится НАПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ
проникая внутрь и через КОРНЕВОЕ ОТВЕРСТИЕ. Вот хорошая иллюстрация из
Интегрированный
Публикация…
Безопасность — ааааа Грэшоппер, это абсолютно САМАЯ важная часть сварки, безопасность вас И окружающих!
Сварка таит в себе всевозможные опасности.У меня было немало ударов, ушибов, синяков, порезы, царапины, удары и т. д. Но хуже всего было, когда меня сбили с 3-го этаж здания (ну вообще-то прямо под 3-м этажом, а кто считает?) и сломал мне лодыжку.
Однако, хотя и опасен по своей природе, он может быть относительно безопасно, если соблюдаются надлежащие меры безопасности и здравый смысл используется.
Одна из моих любимых головокружений — разные телешоу, которые показывают люди, явно пренебрегающие безопасностью.Все, что нужно, — это доля секунды, чтобы пострадать, или обидеть кого-то другого. И обычно требовалось время, чтобы сделать все правильно, или приобретите подходящий инструмент или защитное снаряжение.
Есть всякие книги, статьи и руководства по технике безопасности при сварке. Просто помните, что вы можете получить сами а другие пострадают или убьют, если вы не научитесь и не будете следовать этим правилам.
Два из несчастных случаев, о которых я слышу почти каждый год, являются травмы глаз (из-за ношение надлежащих защитных устройств) и люди, получившие травмы или погибшие в результате сварки на контейнерах или рядом с ними.
Сварка / резка на контейнере, который вы не знаю о опасно по трем причинам…
Это может быть токсичным, легковоспламеняющимся или взрывоопасным.
НИКОГДА, НИКОГДА, НИКОГДА не приваривайте к таре, которая не является новой из стали или не была очищена. и безопасность сертифицированы.
Я не свариваю б / у контейнеры ПЕРИОД. Не стоит жизнь или тело, чтобы сделать чертовски барбекю!
Также на легковых и грузовых автомобилях, бензобаках должны быть удалены или обязательно заполнены, чтобы они не взорвались.Если он полон, самое большее, что он мог сделать, это сжечь. Если есть дым и искра, или ток путешествуя неправильным путем, ты можешь проснуться МЕРТВЫМ!
http://www.hobartwelders.com/pdfs/ms199776b.pdf
http://www.millerwelds.com/resources/safetyresources.html
http://www.lincolnelectric.com/community/safety/
Шов Сварной шов — шов находится там, где соприкасаются две пластины, полосы и т. Д. Это важно что вы получите половину СВАРОЧНОГО БАССЕЙНА с каждой стороны шва.
ДУГОВАЯ СТРОЖКА (где вы вырезаете существующий сварной шов) вы хотите прорезать сварной шов пока вы не увидите шов, который будет выглядеть как трещина. Здесь две части встретиться. Срез на сварном шве с небольшим повреждением или нагревом пластин.
Полуавтоматическая сварка — пример MIG. Машина работает проволоку (НАПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ) и автоматически подает ЗАЩИТНЫЙ ГАЗ, но это требует человек должен нажать на спусковой крючок и манипулировать пистолетом, чтобы сделать сварной шов.
Семьдесят пять / Двадцать пять — 75% аргона / 25% двуокиси углерода, см. ЗАЩИТНЫЙ ГАЗ.
экранированный Дуговая сварка металла — См. Также СВАРКА ПЛОТКОЙ. SMAW, это процесс, в котором мы используем ЭЛЕКТРОДЫ или ШТАНГИ. Хотя некоторые другие процессы более эффективны, есть некоторые виды работ, где SMAW является наиболее практичным, например лазание по высотная офисная башня, торговые центры и большие разнесенные строения.
См. следующие преимущества / недостатки…
http: // www.thefabricator.com/ArcWelding/ArcWelding_Article.cfm?ID=584
http://www.thefabricator.com/ArcWelding/ArcWelding_Article.cfm?ID=3
Экранирование Газ — Такие газы, как аргон или гелий, инертны, то есть не будут сочетать с другими элементами. Это делает их хорошими для удержания атмосферных загрязнений. из СВАРОЧНОГО БАССЕЙНА. Двуокись углерода не инертна, но эффективна и используется в MIG. либо сам по себе, либо в смеси с инертными газами, например 75/25.
Двуокись углерода дает более глубокий сварной шов, а 75/25 дает более гладкий шов и МЕНЬШЕ БРЫЗГИ, чем чистый CO2.
Skip Weld — Используемая последовательность для контроля деформации (искажения). Однажды на парковке были большие балки из бетона со стальными вставками на каждом конце для приваривания к вставкам на колоннах. Бетон никогда не застывает полностью, в нем есть влага. Если вы поднесете к нему резак, или излишек тепла от сварки, он дует вверх и отправить небольшую бетонную шрапнель, стреляющую, как папа, застрявший осколком граната.
Если бы мы сварили эти плиты прочно, бетон раздулся бы. из-за пластины и сильно ослабили точки соединения.
Так вместо этого мы пропускаем сварку пластин. Мы сварили пару дюймов наверху, пара в центре и пара внизу. Мы позволим этому остыть, а затем сделаем это снова пока плита не сварилась сплошной. Все дело в том, чтобы сохранять спокойствие, чувак.
Шлак — при плавлении ПОТОКА на сварочной СТАНКЕ выделяется ЗАЩИТНЫЙ ГАЗ. для защиты сварного шва, а затем образует затвердевшее защитное покрытие поверх сварного шва.Он должен быть удален и тщательно очищен, обычно щеткой.
Шлак Включение — Если вы не очистите ШЛАК от БУСА должным образом, вы запустите риск того, что он станет частью сварного шва, когда вы проведете следующий валик. Хороший сварщик обычно сжигает его на следующем проходе, но если нет, будет кусок шлака в валике, который оставляет слабое место. Включения шлака — одни из основных ДЕФЕКТЫ СВАРКИ.
Щелевой — Щелевой сварной шов такой же, как и PLUG WELDS за исключением того, что они не круглые, а удлиненные.(Длинный и узкий.) Снова Интегрированный Издательство дает хорошее представление о них…
Smart Talk — Когда у вас есть начальник, которого нет знаю диддли-приседания, пытаясь говорить так, как будто он умен. Хотя обычно это очень раздражает, но также может быть довольно забавным. Ученики и политики также печально известны этим.
Мыльный камень — красивый мягкий камень сильно сжатый тальк, что делает его отличным для маркировки на СТАЛИ.
Солидус — УМНЫЙ РАЗГОВОР, говоря твердо.
Сплошная стальная проволока — Мягкая стальная проволока MIG используется для… правильно, сварки низкоуглеродистой стали. Если ты делаешь художественные работы, вы также можете использовать твердую сталь на нержавеющей. Сварные швы заржавеют, но они будут держаться до тех пор, пока на них не будет стресса. Вы бы НЕ сделали этого на что-либо структурное, так как сварной шов склонен к растрескиванию.
Также можно использовать рулоны FLUX CORE (FCAW), НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ (SST), и алюминий (Al).
Рулоны бывают по паре фунтов: пять, десять, двадцать, тридцать три, и сорок четыре фунта, о которых я знаю.
Я бы сказал, что катушки с проволокой можно купить в Ваш местный магазин сварочных материалов, некоторые хозяйственные магазины, Loews, Home Depot, Harbour Грузовые перевозки, Северные инструменты и Грейнджер.
Брызги — При сварке, особенно в процессе MIG и УТОЧКИ серии 60, дуговая сила выдувает мелкие капельки НАПОЛНИТЕЛЯ МЕТАЛЛ на поверхность РОДИТЕЛЬСКОГО МЕТАЛЛА.
При сварке MIG требуется либо распыление на внутреннюю поверхность сопла. с аэрозолем или окуните его в густое вещество, которое покрывает внутреннюю часть чтобы брызги не прилипали. Если в сопле скопились брызги, это будет препятствовать прохождению защитного газа. При использовании насадки погружением, вы хотите нагреть сопло, выполнив сначала несколько проходов или у вас будет просто насадка, полная дерьма.
Если брызги легко отслаиваются, значит, это не так. Большое дело, если брызги не сколачиваются, значит, у вас слишком высокая температура.
Также, если вы работаете над произведением искусства или чем-то, что вам действительно не нужно, Чтобы продолжить, вы можете распылить РОДИТЕЛЬСКИЙ МЕТАЛЛ или намазать его грязью, и он не допускайте прилипания брызг.
Один из самых глупых / безумных / бессмысленных в моей педагогической карьере произошло то, что студент ел кусок сопла окунать.Оно было отвратительно грязным после месяцев использования, и он неожиданно съел его. К счастью он не был токсичен и почему-то его не заболел. Когда я спросил его, почему он это сделал это, он просто посмотрел на меня со странной улыбкой на лице!
Точечная сварка — Используется на тонком металле, таком как кузова автомобилей, у вас есть пара зубцов, которые держат сталь вроде плоскогубцев. Между ними небольшой шарик (мне это нравится слово.) НАПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕТАЛЛА. Зубцы пропускают ток сквозь сталь, плавя присадочный металл, при этом прочно удерживая сталь вместе.Пока все установлено правильно, он расплавит присадочный металл и даст очень маленький, но прочный сварной шов. Если это установить слишком холодно, сварной шов не выдержит. Если поставить слишком жарко, он просто смывает «шарик». присадочного металла или прожечь сталь.
Это хорошая идея использовать это на некоторых кусках стали, чтобы получить AMPS прямо перед тем, как начать настоящую сделку.
Это
— небольшой точечный сварщик в Хобарте. Они бывают всех размеров, некоторые НАМНОГО больше
Сталь — Сталь — это железная руда, добытая из земли, очищенная в доменных печах и затем в расплавленном состоянии добавляют углерод.При необходимости можно добавить СПЛАВЫ. пока расплавлен. См. Сталь Подача статьи.
Сварка стержнем — См. SMAW и http://keenovens.com/articles/stick-welding.htm.
Готово
с машиной с электрическим или бензиновым / дизельным двигателем. Для тяжелого изготовления
и конструкции из конструкционной стали, ПРЯМОЙ ТОК обычно используется, потому что он
работает более плавно, чем ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК.
Одно исключение было, когда мы использовали AC машины для запуска 6011 RODS на заводе по производству черного чугуна, на котором я работал.Пластины жесткости (пластина вставляется в перемычку балки, чтобы придать ей дополнительную прочность и предотвратить провисание) То, что мы обычно устанавливаем, можно было сделать с помощью 6011, и это было дешевле с использованием переменного тока. Во всем остальном мы использовали DC с 7018 или FLUX CORED ARC WELDING.
В Профсоюз железных рабочих, я много лет сваривал, используя только 7018 УДИЛИЩА с ДК. (7018 также называют с низким содержанием водорода или LoHi) Примерно единственный раз мы не использовали 7018, когда мы использовали УДИЛИЩА 6010 для настила.(Мы бы сгорели листы на крыше в балки внизу.)
Miller eTraining имеет приятный
сайт для базовых
электричество…
Прилипание — чертовски неприятное происшествие когда стержень прилипает к стали вместо того, чтобы зажигать дугу. Обычно это вызвано из-за недостаточной жары или из-за неправильного угла ШТАНГА.
Конец стержень нагревается ровно настолько, чтобы сплавиться с основным металлом без запуска ARC.
Это чертовски расстраивает новых сварщиков, и это плохо, потому что тогда они хватаются за STINGER еще плотнее, что дает шанс снова воткнуть удочку.(Вы должны расслабиться рукой при сварке!)
Если достаточно быстро дернуть жалом, можно Освободите стержень, иначе придется отсоединять жало от стержня, а затем сломать стержень. (ПРИМЕЧАНИЕ: при отсоединении держите капюшон опущенным, потому что он сделайте яркую вспышку.)
Если FLUX отломится от конца стержня, вы необходимо «длинная дуга» (держите стержень на расстоянии четверти дюйма или около того от пластины и дайте ему гореть), пока он не сожжет обнаженный МЕТАЛЛ НАПОЛНИТЕЛЯ обратно до флюса.)
Новичкам следует практиковаться в зажигании дуги снова и снова, чтобы научиться как ударить без прилипания.
Вылет — Расстояние до провода выступает из конца СОПЛА при сварке MIG.
Стингер — То, что мы называем ДЕРЖАТЕЛЕМ ЭЛЕКТРОДА в магазине или на поле. В SMAW есть несколько размеры стингеров, от легких до тяжелых промышленных. В поле мы подключит РАБОЧИЙ ОТВОД к колонке для завершения цепи, что позволило нам нужно только тащить жало к тому месту, где мы сваривали.(Пока структура был сталью.) Это чертовски легче сделать, чем перетащить оба провода, особенно на высоте, ходьба по узким балкам!
Бусина для тетивы — The Первую бусину вы должны выучить после того, как освоите запуск дуги. В зависимости от стержень или процесс, этот валик будет выполнен с перетаскиванием на плоских поверхностях с незначительные колебания или их отсутствие. После первого бусинки остальные идут параллельно первое.
Для плоских (см. ПОВЕРХНОСТЬ) наростных швов валики будут перекрываться друг с другом.Другими словами, бусинка должна смыться примерно до половины. существующей бусины. Таким образом, будет хороший TIE-IN, соединяющий две бусинки. После выполнения нескольких из них верх будет гладким, если все сделано правильно.
См. Также КРАТЕР и ОСЦИЛАТ.
Дуга под флюсом — Когда Давным-давно я учился в сварочной школе, мы ездили на большой сталелитейный завод. То, что я видел, как они плавили железо в огромных доменных печах, давали сливные отверстия с динамитом, ярко-оранжевым расплавом стали, текущим в разные формы, и вся основная техника, внушала трепет!
Итак, я вижу этого парня, сидящего с помощью большой машины, просто наблюдая за этим с сигарой, торчащей изо рта.Я спросил, что он делает, и он вежливо ответил: «Какого черта это выглядит? как я делаю? Я свариваю! »
« А дуги нет ». Я ответил.
Злым, саркастическим, полным ругательств голосом он рассказал мне, как они используют набор ЭЛЕКТРОДОВ без покрытия с нанесенным флюсом поверх стали. Поток крышка не позволяла видеть дугу, поэтому все, что он сделал, это установил машину, затем сел там и убедитесь, что он работает правильно. Это очень хороший процесс для длительного, непрерывного сварные швы.
Наплавка — Сварные швы, используемые для наращивания изношенного оборудования до его первоначальный вид. Хороший пример — бульдозер. Сзади — звездочка для заставить трек двигаться вперед или назад. Колеса внизу и несколько вверху держать это в строчке. На другом конце звездочки находится промежуточное колесо. Его цель состоит в том, чтобы удерживать гусеницу на месте, поскольку она постоянно катится.
Все эти изнашиваются вниз по мере использования, и гораздо дешевле покрыть эти сварные швы, чем покупать новое оборудование, особенно для крупных магазинов и стройплощадок.
Итак, сборка сварка вверх выполняется, как правило, стержнем с твердой поверхностью, который делает именно это; это добавляет сталь и сплавы, которые очень твердые, поэтому они не изнашиваются.
Мой Первая сварочная работа заключалась в выполнении поверхностных сварных швов на промежуточных колесах. Я сидел и медленно вращал колесо, вращая шток взад и вперед, примерно на 4 дюйма слева направо.
Мы началось в 8 утра. Я бы сварил и подумал, что это должно быть близко к обеду и посмотри на мои часы … сейчас 8:15! Было скучно!
Но ты должен начать где-нибудь, и сидя там, делая узор плетения снова и снова, изо дня в день В конце концов, я научился бегать по действительно хорошему непрерывному бусу, так что это было хорошее начало.
Прихватка Сварной шов — небольшой сварной шов, используемый для удержания того, что вы свариваете, на месте, пока вы не сварите. он твердый. Широко используются в производстве, прихваточные швы легко разламываются. если необходимо внести изменения.
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО важно, чтобы вы приварите ВСЕ точки к чему-то, что было прихваточно, особенно если это будет использоваться конструктивно.
Однажды фабрикант сварил «собаку». (временная подъемная проушина для крепления мостового крана) на лестнице чтобы поднять их на несколько дюймов от своего стола.Он забыл снять его, и он отправлен с собакой все еще на месте.
Когда он попал в поле, незнающий новичок зацепил его, и оно пошло вверх. На что-то вроде этого вы делаете только один сторона, чтобы вы могли сбить его, когда закончите. Этого было много для магазина, но качаясь в воздухе, гвозди оторвались, и лестница упала примерно 26 этажи до земли.
Чудом никто не пострадал, кроме прораба. кричал так, что чуть не растопил телефон бедного мастера в тот день!
Марка обязательно полностью прожечь прихватку при сварке и не начинать и не останавливать сварку или на прихватке.
Тройник — В плоском состоянии две пластины соединены вместе где, если перевернуть их вверх ногами, они будут похожи на T. Хммм … Интересно если так они и получили свое название?
Закалка — Некоторые стали могут быть затвердевает при нагревании, затем быстро закаливается. Когда наши отбойные молотки затупляются мы затачиваем, а затем закаляем их.
С помощью резака нагреваем их до так называемого «вишневого» состояния. красный «(оранжевый для меня), затем остановитесь и дайте им остыть, пока они тускло-оранжевые.(Важно, чтобы кончик фонаря на расстоянии нескольких дюймов, чтобы убедиться, что сталь не плавится и не царапается).
Затем мы быстро окунаем его в ведро с минеральным маслом, чтобы быстро охладить его. Вода тоже подойдет, но не так хорошо, и вам нужно убедитесь, что он прохладный или холодный.
После этого у вас есть молоток с повторной закалкой.
После
использование, кристаллическая структура в стали изменяется.В твердой стали кристаллы
маленькие и близко друг к другу. В более мягкой, более пластичной стали кристаллы длиннее
и дальше друг от друга.
Когда молотки подвергаются нагреву и постоянным ударам, кристаллы удлиняются, а концы тускнеют. Мы нагреваем их, делая их гибкими и снимите стресс, а затем быстро охладите их, что заставит их сжиматься.
Ваш Лезвие карманного ножа изготовлено из очень твердой стали с высоким содержанием углерода, которая удерживает край хорошо.Если бы вы затачивали его на шлифовальном станке и позволяли Чтобы нагреться, он больше не будет сохранять хорошую кромку, потому что вы измените его макияж.
Характер — это тоже то, что потерял мой босс, когда я был для них мудрым.
Растяжение Прочность — Сварочные УДИЛИЩА, такие как 7018, 6010 и т. Д., Оцениваются по пределу прочности на разрыв. на квадратный дюйм. Первые два числа указывают предел прочности на разрыв в тысячах. (Стержень 10018 с низким содержанием водорода будет первой тройкой.)
7018 имеет 70000 фунтов прочности на разрыв на один квадратный дюйм сварного шва. 6010 будет иметь 60 000 фунтов. Что это большая сила для небольшого количества сварного шва!
Предел прочности на разрыв способность сопротивляться растяжению НАПРЯЖЕНИЕМ. Сила измеряется в точке требуется, чтобы сталь или металл достигли точки усталости, когда они устают и слезы на части.
Я провожу демонстрацию, где Я СВАРЯЮ 6 «X 6» пластину к концу стола, оставляя только ½ дюйма сварного шва на каждом конце верхняя сторона с 7018.
Затем я спрашиваю студентов, встанут ли они на нее, если это было 30 этажей в воздухе. Большинство говорят, что они не будут, поэтому я забираюсь на стол и сделайте эту глупую стойку журавля из Каратэ Кида, стоящего одной ногой на пластина.
Показывает, какой предел прочности на разрыв имеют две маленькие прихватки, легко поддерживая мой вес.
шт. Не привязывайте тарелку к высоте 30 этажей и
стойка крана! Это только для демонстрации!
И кстати, когда мы прихватили сварку
корзины, чтобы работать высоко, мы всегда были привязаны ремнями безопасности
до того, как мы попали в них!
Натяжение — Натяжение или растяжение с сила.Хороший пример — резинка. Напряжение — это то место, где вы его растягиваете.
Также такая головная боль, которую я испытывал, когда работал высоко и выглядел вниз.
Тестовый купон — Я писал о том, как сварщики должны доказать самих себя больше, чем в любой другой профессии или карьере. Это делается либо деструктивным испытание, разрушающее сталь, или неразрушающий контроль, такой как рентгеновское излучение. Это как стать «сертифицированным» сварщиком.
На испытании на разрушающий сварной шов при сварке конструкций СВАРКА КАНАВКА выполняется либо с открытым КОРНЕМ, либо с использованием РЕЗЕРВНАЯ ПОЛОСА.Обе стороны пластины отшлифованы заподлицо и нарезаны на 1 ½ дюйма. полосы, которые сгибаются в JIG.
Затем полосы проверяют на наличие трещин, или другие дефекты. Если ничего не найдено, вы получаете работу, терпите неудачу и в дальнейшем вы идти.
Обычно гнутся две полосы от КОРЕНЯ и две от ЛИЦА.
Иногда полоски фактически разорвутся на две части. Если это произойдет, вы можете захотеть чтобы проверить другую карьеру или приступить к практике!
Горловина углового шва
— Этот отличный сайт от TWI показывает различные филе горловины.
http://www.twi.co.uk/j32k/protected/band_3/jk66.html
Tie-in — После прохождения STRINGER BEAD выполняется врезка когда другой борт стрингера, параллельный первому, сгорает наполовину внутрь. Вместо того, чтобы быть двумя бусинками рядом, они переплетены вместе. Аааа… они стали одним Кузнечиком.
Крепление очень важно для придания прочности при выполнении нескольких пройти сварные швы.
Сварка TIG (GTAW, газо-вольфрамовая дуговая сварка) — Был вызван Heliarc, затем Tig, теперь GTAW. Однако большинство сварщиков на местах до сих пор зову его Тиг. Если они называют это Гелиарком, они старые. Подожди минута… Я назвал это Гелиарком !!!
Этот процесс сварки соединяет металлы путем их нагрева неплавящимся материалом. вольфрамовый электрод. Это означает, что электрод Вольфрамовый, не плавится в сварном шве, как присадочный металл в стержне.
В СВАРОЧНОЙ СВАРКЕ ПРУТ расходуется во время сварки. Как ты
горит в сталь, стержень плавится, поэтому нужно толкать
в сталь, когда вы идете, чтобы компенсировать то, что конец стержня
потребляется, что делает его короче.
В Tig вы держите вольфрам на одинаковом расстоянии от РОДИТЕЛЬСКОГО МЕТАЛЛА.
во время сварки, потому что он не расходуется.
Это можно сделать путем плавления двух частей без присадочного металла, или присадочным стержнем, который вы держите и вставляете в сварной шов.
Для Tig Weld требуется гораздо больше навыков и терпения, потому что вы использовать обе руки для разных функций и подавать стержень правильно. Это означает большую координацию, поэтому, если вы не можете ходить и жевать жвачку в то же время, потребуется МНОГО практики чтобы снять это.
Базовые бусины относительно простые, но нестандартные, экзотические металлы, трубы и трубки, а также замкнутые пространства могут быть очень трудными, и требуется много времени, чтобы освоить.
Тем не менее, если вы собираетесь использовать его для хобби, работая над ваша гоночная машина, мотоцикл и т. д. не позволяйте им запугать вас. С участием практика, вы можете стать опытным.
Для защиты используется аргон, гелий или смеси инертных газов. сварной шов и практически без дыма; это очень просто чтобы увидеть СВАРОЧНЫЙ БАССЕЙН. (За исключением алюминия, где лужа довольно трудно понять.)
Tig Torch — Состоит из головки для защиты вольфрама, цанги (втулка для удержания вольфрама) корпус цанги (верно, удерживает цанга), ВОЛЬФРАМА и керамической чашки. Вольфрам несет в себе ток, вызывающий дугу. Отверстия в цанге прямое экранирование газ выходит из керамической чашки и окружает СВАРОЧНЫЙ БАССЕЙН. Разные люди держат факел по-разному.Мне все равно, как ты держишься это до тех пор, пока вы расслаблены и сварка выходит нормально! Некоторые факелы имеют воздушное охлаждение, в то время как другие используют воду или антифриз. Если вы используете горелка с жидкостным охлаждением, вам лучше быть очень осторожным, чтобы не настроить ее вниз на горячий кусок металла. Выпустите утечку, и вы можете быть шокированы очень плохо с DC, и если вы используете AC, вы можете проснуться мертвым! Чем меньше факел, тем быстрее он нагревается.
Вольфрам — Это сложно! Он также имеет самую высокую температуру плавления. острие любого металла, только элемент углерод имеет более высокую один. Это делает его хорошим ЭЛЕКТРОДОМ для использования в TIG. Это не расходный материал тогда как стержневые электроды являются расходными материалами. Они сгорают, когда вы используете их, вольфрам нет. Он переносит дугу и выделяет тепло для ЗАЖИГАНИЯ. сталь. См. TIG.
Если хочешь потянуть хорошо прошу Вольфрама.Это оригинал название вольфрама, потому что он добывается из руды, одна из них называется Вольфрамит. После того, как они спросят, о чем вы, черт возьми, объясните и удивляться их ограниченным знаниям в области металлургии.
Undercut — Это КАРДИНАЛЬНЫЙ ГРЕХ сварочного кузнечика! Врезание в сталь силой дуги оставляет вырез канавка в сварном шве.Если он не залит присадочным металлом, остается ДЕФЕКТ СВАРЯ, который является слабым местом, которое может вызвать совместный провал. Это может привести к материальному ущербу, травмам и даже убыткам. жизни. См. СВАРНАЯ ПОДПИСЬ.
Недозаполнение — ДЕФЕКТ сварного шва, который случается, когда вас нет нанесение достаточного количества НАПОЛНИТЕЛЯ в соответствии со спецификациями сварки.
Подводная сварка — очень хочется поставить «сварку» под водой »здесь.Либо это делается на самом деле в воде, или в барокамере, которая представляет собой затопленное помещение, где вода был откачан. Если это делается в воде, это обычно в чрезвычайных ситуациях. ремонт, потому что нет возможности сделать красивый сварной шов под водой, хотя вы можете сделать такой, который выдержит.
Вот сайт с отличной статьей на эту тему… http://www.metalwebnews.com/howto/underwater-welding/underwater-welding.pdf
Есть несколько школ подводной сварки, расположенных в разных
области нации. Два хороших, о которых я знаю, посещая или исследуя
are
The Ocean Corporation и Санта-Барбара
Городской Колледж . Есть также во Флориде и Вашингтоне.
Заявите, что я знаю.
Визуальный осмотр — самый простой и фундаментальный СВАРОЧНЫЙ ТЕСТ.После того, как сварка сделана, квалифицированный инструктор, инспектор, мастер, прораб и т. д. внимательно осмотрят сварной шов. глядя на это. Будет проверено на «Кардинальный грех». ПОДНЯТИЯ, ПОРИСТИ, НАПОЛНЕНИЯ и др.
Показывает только поверхность, а не то, что внутри. Однако вы можете в значительной степени увидеть, знает ли кто-нибудь, что они делают, визуально осматривая их сварные швы.
Напряжение — это сила, которая заставляет электроны течь через дирижер. (Убедитесь, что вы не станете дирижером, всегда носить перчатки при сварке и оставаться сухими!) когда вы включаете садовый шланг. Вода течет, потому что она перекачивается. Насос подобен вольт, а вода подобна АМПЕРАЖУ.
коробление — это когда сталь деформируется либо скручиванием, либо прогиб или изгиб из-за тепла от сварного шва.Обычно не проблема с толстой сталью, но ГЛАВНАЯ проблема с тонким материалом.
Есть шаги, которые вы можете предпринять, чтобы предотвратить деформацию, например, поставив сталь в зажимном приспособлении, зажимая или немедленно охлаждая после того, как он будет сварен. (Сразу охлаждение нельзя использовать на некоторых металлов и сплавов, потому что это сделало бы их хрупкими.)
Смотрите своими глазами !!! — вот что мы кричим в нашем магазине пусть люди знают, что мы вот-вот зажжем дугу.Ты всегда должен дайте людям знать, прежде чем зажигать дугу, чтобы у них не было ВСПЫШКИ ГОРЕТЬ.
Weave Bead — обычно используется на последней бусине или шапочке сварной шов. Это делается при КОЛЕБАНИИ стержня в широком узоре. вперед и назад, и, по моему опыту, в основном это сделано с УТОЧКАМИ 7018.
Сварной шов — хотя определений много, одно мне нравится это соединение или сплавление двух материалов.Это можно сделать с помощью или без присадочного стержня или проволоки и может использовать все виды безумных процессов такие как взрывчатка, давление, лазер и другие. Мой покойный, немеханический брат спрашивал меня, собираюсь ли я использовать перемычки и бенгальские огни «, когда я СВАРКИ ПАЛКУ. Многие думают, сварщика, как какого-то грязного парня, стоящего там с висящей сигарой изо рта. В некоторых случаях так оно и есть, но там существует МНОГО сварочных процессов, и появляются новые инновации. обнаружил все время.Вы могли работать грязно, черт возьми, на некоторых жирная конвейерная система, опасная, как черт возьми, в воздухе на многоэтажном или в абсолютно чистом, кондиционированном и безопасном авиакосмический магазин. Сварка — это очень разнообразное занятие.
Свариваемость — если металл или сталь можно сваривать, и с каким процессом?
Weld Blanket — Используется для защиты от искр, расплавленной стали и БРЫЗГОВ от ожогов, шрамов или возгорания окружающих участков, когда сварка или резка.Они сделаны из материала с очень высокой устойчивость к жаре.
Дефект сварного шва — ПОДКЛЮЧЕНИЕ, ПОРИСТОСТЬ, ВКЛЮЧЕНИЕ ШЛАКА И НЕЗАПОЛНЕНИЕ все дефекты, которые могут отрицательно повлиять на сварной шов, обычно вызывают трещина, которая ослабляет его. Слабые сварные швы могут повредить оборудование или материалы, ранить или даже убить.
Сварочный электрод — см. СТЕРЖНИ.
Поверхность приварного шва — находится с противоположной стороны ОТКРЫТИЯ КОРЕННИКА на верх тарелки.Это то место, где проходит пропуск CAP.
Сварочный калибр — бывает разных размеров и используется ИНСПЕКТОР по сварке, чтобы проверить размер сварного шва. Измеряет, сколько НАПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ наносится от КОРНЕВОГО ОТВЕРСТИЯ к ЛИЦЕ СВАРКИ.
Сварочный пистолет — В СВАРКЕ ПАЛОЧКОЙ мы используем ДЕРЖАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОДА, который называется Стингером в этой области. При сварке FLUX CORED или MIG мы используем пистолет со спусковым крючком.Когда вы нажимаете на курок, это заставляет проволоку подавать и активирует электрическую дугу.
Сварные швы — Нахлест, стык, кромка, угол и тройник — это пять основные сварные швы. Пиво и Стрип — это тоже пара косяков. сварщики знают.
Weld Metal — сплав МЕТАЛЛА НАПОЛНИТЕЛЯ (СТЕРЖЕНЬ или Проволока) и расплавленный РОДИТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ, образующий сварку шарик.
Сварной шов — Изготовлен при нанесении присадочного металла на пластина или соединение при перемещении по длине РОДИТЕЛЬСКОГО МЕТАЛЛА. В в некоторых случаях достаточно одного прохода, а в других требуется несколько проходов. Все зависит от того, над чем вы работаете.
Сварочная ванна — см. СВАРНАЯ ЛУЧА.
Сварные позиции — в конструкционной стали есть плоские, горизонтальные, Вертикальные и потолочные.
Угловые швы выполняются на тройнике:
1F = плоское сопряжение, 2F = горизонтальное сопряжение, 3F = вертикальное сопряжение,
и 4F филе сверху
На листе выполняются швы с разделкой кромок:
1G = плоская канавка, 2G = горизонтальная канавка, 3G = вертикальная канавка,
и 4G = Overhead Groove.
Символ сварного шва — — это рисунок на СИМВОЛЕ СВАРКИ, который указывает, какой тип сварного шва необходимо выполнить.т.е. скругление, нахлест, стык и т. д.
http://files.aws.org/technical/errata/A2.4errata.pdf
Сварочный сертификат — документов, показывающих, какие испытания / процедуры прошел сварщик. Многие люди уделяют слишком много внимания «сертификации». Возможно, вы сможете пройти тест на 100% в контролируемой среде. Это совсем другая игра с мячом, чем подниматься на 30 этажей в воздух, когда холодный ветер дует вам в шею, когда вы стоите на луче шириной 2 дюйма!
Существует множество различных сертификатов и несколько различных учреждений, которые их предлагают, например…
- Американское общество сварки — конструкционная сталь.
- Американское общество инженеров-механиков — котлы и сосуды под давлением.
- Американский институт нефти — нефте- и газопроводы
Процедура сварки — Как они этого хотят. Указанный на чертежах или примечаниях к сварщику как WPS или Спецификация процедуры сварки, он рассказывает вам, как подготовить соединение, какой процесс его сваривать, размер и размеры самого сварного шва, сколько проходов и какой вид отделки. будет.т.е. стружка и щетка, машинная шлифовка или полировка.
Символ сварки — (см. Также символ сварного шва) — Показывает, какой тип сварного шва, где он будет, размер и размеры.
На нем есть стрелка, указывающая, где на стыке будет сварной шов, контрольная линия, где находится СИМВОЛ СВАРЯ, и «хвост» для информации о самом сварном шве.
Техника сварки — — это способ сварки. Для разных сварных швов используются разные методы.Для СВАРКИ ПЛОСКОЙ с использованием 6010 вы КАЧАЕТЕ УДОЧКУ либо по кругу, либо по принципу «взбить и сделать паузу», когда вы вбиваете стержень в СВАРОЧНЫЙ БАССЕЙН и из него. ВНИМАНИЕ! ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Это радикальная техника по сравнению с 7014, которую вы постоянно перетаскиваете с небольшим окостенением.
Некоторые инструкторы настаивают, чтобы вы использовали ТОЛЬКО их методику. Мне все равно, если вы будете стоять на голове и полоскать горло арахисовым маслом, пока у вас все получится. Если ваша техника дает хороший сварной шов, то меня это устраивает.
Проволочная щетка — Настоящий важный инструмент как для предварительной, так и для последующей очистки сварного шва.В сварке «Чистота — это благочестие», ОСОБЕННО в сварке MIG. Mig не работает, если на металле есть краска, ржавчина или грязь. Хотя STICK и FLUXCORE могут прожечь краску, ржавчину и грязь, все же желательно иметь чистую поверхность, если это вообще возможно. Чем чище поверхность, тем выше ваши шансы на получение хорошего, чистого и надежного шва.
Существуют ручные щетки, щетки для ручных шлифовальных машин и щетки для настольных шлифовальных машин.
После прохождения важно хорошо его почистить, особенно если вы собираетесь пройти по нему еще один проход.
Если вы показываете свой сварной шов своему инструктору или сдаете его для сертификационного испытания, в ваших интересах правильно очистить сварной шов. Чем лучше вы его очистите, тем лучше будет выглядеть!
Процедура сварки — AWS представляет собой «подробные методы и практические приемы, включая все процедуры сварки, используемые при производстве сварного изделия». Когда я только начал заниматься сваркой и читал подобные определения, я думал: «Что за? Кто? Где? Ты что, издеваешься надо мной? »
Итак, вот мой перевод… «как ты собираешься делать сварку».”
В чертежахесть процедуры сварки, в которых указывается, какой процесс, а также какое количество, толщину, ширину и длину сварного шва требуется.
На большой работе суперинтендант проводит сварочные работы с главным мастером, который будет выполнять это с мастером, который будет выполнять это вместе со сварщиком.
В цехе проработает мастер со сварщиками.
Сварочная ванна — или WELD POOL — это расплавленный металл, образующийся во время сварки.Он может быть получен путем плавления только РОДИТЕЛЬНОГО МЕТАЛЛА, РОДИТЕЛЬСКОГО МЕТАЛЛА в сочетании с МЕТАЛЛОМ-НАПОЛНИТЕЛЕМ или в основном МЕТАЛЛА-ЗАПОЛНИТЕЛЯ в ПОВЕРХНОСТИ.
Он должен быть защищен от атмосферных загрязнений с помощью газовой защиты, создаваемой либо потоком ЭЛЕКТРОДА, либо ЗАЩИТНЫМ ГАЗОМ.
Размер сварного шва — Да, кузнечик, размер сварного шва имеет значение. Размер сварного шва указан на СИМВОЛЕ СВАРКИ и не должен быть больше или меньше требуемого.
Символ сварного шва — находится на СИМВОЛЕ СВАРКИ и указывает, какой вид сварного шва будет выполняться. Я нашел хороший сайт, иллюстрирующий это и символы сварки: http://www.tpub.com/steelworker1/29.htm
.Испытание сварного шва — Существует визуальных испытаний , разрушающих испытаний и неразрушающих испытаний при сварке. В сварке нужно проявлять себя чаще и труднее, чем в любой другой профессии.
Визуальный тест — см. ВИЗУАЛЬНЫЙ ОСМОТР.
Разрушающий тест — При сварке конструкций две сваренные вместе пластины затем разрезаются на полоски, обычно шириной 1 ½ дюйма. ЛИЦЕВАЯ и КОРЕННЯЯ стороны пластины отшлифованы заподлицо.
Они сгибаются на зажимном приспособлении, с двух торцевых сторон и с двух сторон корня, и если они сгибаются без трещин, ПОРИСТОВ, или ВКЛЮЧЕНИЯ ШЛАКА, вы получите свою работу.
Фотография с сайта http: // www.wtti.edu/coupons.html
Если на них есть трещины, пористость или включения шлака… продолжайте движение.
Неразрушающий тест — используется, когда нецелесообразно проводить разрушающий тест или получить полное представление о сварном шве. Существует несколько типов, таких как рентгеновские тесты, тесты с использованием магнитных частиц, ультразвука и жидкого проникающего красителя.
Рентген показывает практически ВСЕ части сварного шва. Если есть ЧТО-ТО совсем не так, он появится! Сварные швы, выполненные в соответствии с рентгеновскими кодами, имеют нулевой допуск.Это означает, что вам лучше сварить его идеально КАЖДЫЙ сварной шов, КАЖДЫЙ раз!
За годы работы сварщиком конструкций в профсоюзе металлургов я тестировал на стройплощадках тесты на разрушающий изгиб или рентгеновские лучи. Проведено много других тестов, но здесь я описываю только эти два. Вы можете найти больше информации о других методах тестирования в большинстве сварочных журналов или найти их в сети.
Это Список условий сварки представлен вам компанией Keen Ovens, лидером в области сварочного хранения. Духовки.
Обнаружение сквозных дефектов сварных швов с помощью бесконтактной ультразвуковой диагностики
Материалы (Базель). 2018 Янв; 11 (1): 128.
Поступила 6 декабря 2017 г .; Принято 8 января 2018 г.
Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Эта статья цитировалась другими статьями в PMC. .Реферат
Практически вся продукция в металлургической промышленности связана со сваркой. Обнаружение и исправление дефектов во время сварки повышает надежность и качество продукции, а также предотвращает непредвиденные отказы. Ненавязчивый контроль процесса имеет решающее значение для предотвращения этих дефектов. В этой статье исследуется обнаружение прожогового повреждения с помощью бесконтактного ультразвукового прибора с воздушной связью, который может быть адаптирован для немедленного контроля сварных образцов на месте. Прожог приводит к большему объему деградированной зоны сварного шва, обеспечивая путь сопротивления для распространения волны, что приводит к снижению скорости, отношения энергии и амплитуды.Дисперсия волновой энергии происходит из-за увеличения прожига сварного шва, что приводит к более высокому затуханию волн. Микрофотографии образцов сварных швов используются для подтверждения результатов ультразвукового исследования.
Ключевые слова: Прожиг, ширина сварного шва, бесконтактный, ультразвуковой контроль с воздушной связью
1. Введение
Сварка — ключевой производственный процесс при изготовлении конструктивных деталей или компонентов во многих отраслях, таких как авиакосмическая, автомобильная и др. энергетика и судостроение. Поскольку сварка обычно происходит на поздних стадиях производственного процесса, дефекты (например,g., прожог, недостаточное проникновение, пористость) могут иметь значительное негативное воздействие, потенциально приводя к браку кусков высокой относительной ценности. В литературе есть несколько исследований, связывающих параметры сварки с дефектами сварного шва, а также онлайн-мониторинг процесса сварки. Некоторые из этих исследований коррелировали эффекты сварочного тока, напряжения, скорости движения, подводимого тепла и защитного газа с дефектами сварного шва (отсутствие плавления, прожог, размер сварного шва, отсутствие прочности) с использованием аудиоданных (микрофонных) по линейному закону. корреляция [1] и машинное обучение [2].Атабаки и др. [3] определили факторы, вызывающие пористость при гибридной лазерной / дуговой сварке, в зависимости от расстояния между лазером и дугой и подводимого тепла. Zhu et al. [4] контролировали электрические параметры во время высокочастотной индукционной пайки, чтобы определить идеальные параметры для хорошего качества сварки / пайки. Zhang et al. [5] указали, что одного датчика недостаточно для контроля качества сварки. Они предложили объединение мультисенсорной информации для повышения устойчивости системы мониторинга.Эти данные включают выходы спектрометра, сварочного тока и микрофона, а характеристики во временной и частотной областях извлекаются для контроля качества сварки. Судер и Вильямс [6] исследовали влияние рабочих параметров лазерной сварки на качество сварки. Переменные процесса включают мощность лазера, скорость перемещения и диаметр луча, чтобы контролировать глубину проплавления шва. Несколько методов неразрушающей оценки (NDE), используемых в настоящее время при контроле сварных швов, включают визуальный контроль, пенетрант красителя, магнитные частицы, радиографию и ультразвуковой контроль.По сравнению с другими методами, рентгенография и ультразвуковой контроль предлагают расширенный контроль сварного изделия, но эти методы требуют хорошо обученного оператора и обычно применяются при постобработке [7].
Ультразвуковой контроль имеет высокое разрешение для обнаружения дефектов сварного шва; однако проблема этого метода состоит в том, чтобы использовать подходящую связывающую среду для передачи энергии ультразвуковой волны в материал. Обычно используемые связывающие среды включают воду, масло и ультразвуковой гель.Однако есть случаи, когда связующая жидкость не может использоваться, как в случае контроля сварных швов на месте, когда температура поверхности и общий риск загрязнения могут быть относительно высокими [8]. Риск может быть устранен за счет использования бесконтактных ультразвуковых преобразователей с воздушной связью; однако основными ограничениями датчиков с воздушной связью являются затухание в воздухе и рассогласование акустического импеданса на границе раздела воздух / сталь [9]. Эти ограничения были устранены недавними разработками в конструкции нового поколения преобразователей с воздушной связью, а также прогрессом в исследованиях в области бесконтактного ультразвука [10,11,12,13].Например, Чертов и др. [14] разработали методику ультразвукового мониторинга в реальном времени для контроля качества точечной сварки с использованием ультразвукового преобразователя, встроенного в сварочный электрод. Метод использовал различные алгоритмы и позволял определять качество точечной сварки.
Основанный на волне Лэмба подход к ультразвуковому контролю в воздухе был реализован в литературе. Большинство усилий было сосредоточено на решении проблемы недостаточной передачи энергии преобразователей с воздушной связью.Харб и Юан [15,16] пришли к выводу, что антисимметричная мода A 0 является наиболее обнаруживаемой модой Лэмба из-за преобладающего смещения вне плоскости на границе раздела воздух / твердое тело. Они использовали гибридную систему контроля с воздушной связью и лазером, чтобы исследовать взаимодействие режима A 0 для обнаружения расслоения в композитах. Аналогичным образом Ke et al. [17] смоделировали бесконтактную модель конечных элементов, чтобы продемонстрировать возможность обнаружения различных дефектов, таких как ударное повреждение, расслоение и сквозные отверстия, с использованием волновой моды A 0 .Kažys et al. [18] исследовали взаимодействие волн Лэмба с дефектами сварного шва, присутствующими в нагруженных стальных пластинах. Существуют более сложные ситуации, в которых волна Лэмба может взаимодействовать с неоднородностями и изменениями геометрии, такими как изменения толщины, вызывая преобразования мод. Например, Чо [19] исследовал влияние изменения толщины на преобразование мод в ультразвуковом волноводе. Марсиаль и др. В [20] дополнительно исследовано влияние направленных волн в пластинах, содержащих вариацию гауссова сечения.
Целью данного исследования является применение ультразвукового оборудования с воздушной связью для обнаружения прожогового повреждения, которое может быть адаптировано для контроля процесса сварки на месте. План этого документа является следующим. В разделе «Материалы и методы» описаны характеристики сваренных образцов и параметры сварки, а также аналитические данные, необходимые для определения угла возбуждения чистой моды волны Лэмба. Затем объясняется экспериментальная процедура, необходимая для обнаружения дефекта сварного шва.Раздел «Результаты и обсуждение» состоит из определения параметров ультразвукового контроля (UT), наиболее чувствительных к прожогу, на основе микрофотографий. Последний раздел включает выводы и будущую работу этого исследования.
2. Материалы и методы
2.1. Подготовка образцов и процедура сварки
Материал, использованный для сварных образцов, представлял собой пластину из углеродистой стали А36 толщиной 0,48 см с химическим составом, показанным на рис. Образцы были вырезаны до размеров 31 × 15 × 0.48 см.
Таблица 1
Химический состав A36 [21].
Спецификация ASTM | Содержание% | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
C | Mn | P | S | Si | Cu | |
0,40 | 0,20 |
Дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW) используется для создания сварных образцов.Электрическая дуга, возникающая между неплавящимся вольфрамовым электродом и металлической заготовкой с использованием аргона в качестве защитного газа, обеспечивает необходимое тепло для этого процесса сварки. Для этого процесса сварки можно использовать или не использовать присадочный металл. В наших исследованиях присадочный металл не использовался. Сварка DC Miller, предоставленная Illinois Tool Works (Illinois Tool Works Inc., Гленвью, Иллинойс, США), и автоматизированная система перемещения Jetline (Miller Electric Manufacturing Co., Appleton, WI, США) использовались для управления скоростью движения машины. сварочная горелка.Система Miller Arcagent 3000P с программным обеспечением CenterPoint, предоставленным ITW, использовалась для сбора параметров сварки в реальном времени (т. Е. Тока, напряжения, расхода газа и мощности). Вся сварочная система показана на.
Испытательная установка для процесса сварки.
Прогорание определяется как нежелательное открытое отверстие, когда основной металл полностью расплавляется, что может быть вызвано чрезмерным тепловложением, неправильным углом хода, скоростью движения и недостаточным отключением электричества. В этом исследовании прожигающие дефекты с различными уровнями чрезмерного проплавления (вплоть до полного отверстия) были внесены путем увеличения сварочного тока или уменьшения скорости перемещения при сохранении постоянных других параметров сварки.Сравнение сварочного процесса (сварочный ток, напряжение и расход газа) между различными образцами представлено в и. Сварочный купон № 1 имеет разные сварочные токи, создающие четыре разных состояния на одной и той же пластине. Переменной для сварочных образцов № 2 и 3 является скорость движения — чем меньше скорость движения, тем выше тепловложение. Разница между двумя сварочными купонами заключается в сварочном токе. Сварочный купон № 3 имеет более высокий ток с более серьезным прожогом. Кроме того, тепловложение, представленное в, рассчитано в соответствии с Разделом 4 (Сварка, пайка и плавление) Норм ASME по котлам и сосудам высокого давления с использованием следующего уравнения (1):
Поглощение тепла (кДж / мм) = Напряжение ( В) × Сила тока (А) × 60 Скорость перемещения (мм / с) × 1000.
(1)
Сварочный ток, напряжение и поток газа для образования прожога, соответствующего ( а ) образцу № 1; ( б ) образец № 2; и ( c ) образец № 3.
Таблица 2
Различные изменения силы тока и скорости движения для получения прожога.
Сварной купон | Образец | Ток | Напряжение | Расход газа | Скорость хода | Диаметр вольфрама | Подвод тепла | Визуальный осмотр |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
(A) | (V) | (м 3 / ч) | (мм / с) | (мм) | (кДж / мм) | |||
Начало прогорания из-за к вариации силы тока | ||||||||
No.1 | 1 | 160 | 8,41 | 0,99 | 3,39 | 3,175 | 0,40 | Хорошая сварка |
2 | 3,31538 2008,4159 | 200 | 8,4159 | Промежуточное тепловложение | ||||
3 | 250 | 8,41 | 0,99 | 3,39 | 3,175 | 0,62 | Высокое тепловложение | |
4 | 41 | 0,99 | 3,39 | 3,175 | 0,74 | Начало прогорания | ||
Прожигание из-за изменения скорости движения при нормальной силе тока | ||||||||
No. 2 | ||||||||
9,65 | 1,02 | 1,80 | 3,175 | 0,86 | Прожиг с небольшим количеством плавящегося материала | |||
2 | 160 | 9,99 | 1.02 | 0,91 | 3,175 | 1,76 | Прогорание при большом количестве плавящегося материала | |
Прожигание из-за изменения скорости движения при высоком значении силы тока | ||||||||
№ 3 | 1 | 300 | 12,32 | 1,02 | 2,54 | 3,175 | 1,46 | Прожиг с маленьким отверстием |
2 | 300 | 11,84 | 1,02 | 33 | 3,175 | 1,53 | Прожиг с большим отверстием |
2.2. Обнаружение волн Лэмба с использованием датчиков с воздушной связью
Режим A 0 является наиболее обнаруживаемым режимом Лэмба при ультразвуковых испытаниях в воздухе из-за преобладающего смещения вне плоскости на границе раздела воздух / твердое тело. Следовательно, первым шагом в генерации волн Лэмба с использованием датчиков с воздушной связью является определение угла, необходимого для создания чистой моды волны Лэмба. Закон Снеллиуса предполагает, что, контролируя угол падающей волны, можно генерировать различные волновые моды Лэмба.Фазовая скорость моды волны Лэмба связана с углом падения с помощью следующего уравнения [22]:
где θ — угол, под которым волна генерируется или принимается, c — скорость звука в соединительной среде (в данном исследовании воздух), а c p — фазовая скорость генерируемой волны Лэмба. волновой режим в стали. Дисперсионные кривые можно использовать для расчета фазовой скорости, связанной с модой волны Лэмба. Дисперсионная кривая описывает связь между скоростью волны и содержанием частота – толщина для твердой среды [23].представляет собой кривую дисперсии стального листа со свойствами, перечисленными в.
Кривая дисперсии, соответствующая стальной пластине для симметричных мод ( a ) и антисимметричных мод ( b ).
Таблица 3
Материальные постоянные конструкционной стали [24].
Свойство | Значения | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Плотность (кг / м 3 ) | 7850 | |||||||
Модуль Юнга (МПа) | 915 915 | Отношение Poisson 920 910 9100.33 | ||||||
Константы Хромого (МПа) | λ = 150 × 10 3 | μ = 75 × 10 3 | ||||||
Константы Мурнагана (МПа) | l = −300 ×16 1010 39 | m = −620 × 10 3 | n = −720 × 10 3 |
Толщина стальной пластины составляет 4,8 мм, а центральная частота ультразвукового преобразователя составляет 0,4 МГц, что вместе дают значение частота – толщина (fd), равное 1.96 МГц-мм. Как показано на, при этом значении существуют только основные моды S 0 и A 0 . Фазовые скорости для основных мод S 0 и A 0 вычислены как 4756 и 2640 м / с соответственно. Используя скорость воздуха 340 м / с и уравнение (2), углы, необходимые для генерации доминирующих мод S 0 и A 0 , вычисляются как 4 ° и 7 ° соответственно.
Гибридная система контактного / бесконтактного измерения используется для экспериментального определения идеального угла преобразователя.Экспериментальная установка, представленная на рисунке a, состоит из контактного передатчика Panametrics V101 (Olympus Scientific Solutions Americas Inc., Уолтхэм, Массачусетс, США) диаметром один дюйм с центральной частотой 0,5 МГц и изготовленного бесконтактного приемника с воздушной связью. производства Ultran Group (State College, PA, USA) с диаметром активной области 19 мм и центральной частотой 0,4 МГц. Расстояние между преобразователями составляет 210 мм для разделения мод A 0 и S 0 . Кроме того, точный держатель с переменным углом (Olympus Scientific Solutions Americas Inc., Уолтем, Массачусетс, США) используется на стороне приемника для измерения угла.
Экспериментальная установка для определения идеального угла.
представляет сигналы временной истории, соответствующие углам приемника от 0 ° до 11 °. Амплитуда моды S 0 максимальна при 4 °. Точно так же амплитуда моды A 0 максимальна при 7 °. Эти результаты хорошо согласуются с аналитическими значениями, приведенными выше.
Записанные формы сигналов, соответствующие углам приемника от 0 ° до 11 °.
2.3. Экспериментальное исследование дефектов сварных швов
демонстрирует экспериментальную установку, используемую для исследования дефектов сварных швов ультразвуковым методом с воздушной связью. Система измерения состоит из двух ультразвуковых преобразователей с воздушной связью производства Ultran Group с диаметром активной области 19 мм, центральной частотой 0,4 МГц и полосой частот ± 0,117 МГц (до −6 дБ). Преобразователи фиксируются под требуемым углом 7 ° для получения доминирующей моды волны Лэмба, рассчитанной в предыдущем разделе.Как видно на рисунке, небольшое изменение угла преобразователя влияет на ультразвуковой сигнал. Таким образом, сканер спроектирован таким образом, чтобы углы передающего и принимающего преобразователей оставались неизменными на протяжении всего эксперимента. Расстояние (S) между преобразователями составляет 60 мм, чтобы обеспечить тщательный контроль сварного образца с минимальными граничными отражениями.
Экспериментальная установка для ультразвукового контроля воздуха: ( а ) схема; ( b ) фотография.
Портативный двухканальный планшет UT производства Mistras Group (Princeton Junction, NJ, USA) (с частотой дискретизации 100 МГц) использовался для генерации двухциклового сигнала тональной посылки. Сначала сигнал возбуждения усиливался с коэффициентом усиления 52 дБ (с амплитудой напряжения 400 вольт), а затем принимался через предусилитель (разработанный Mistras Group) с коэффициентом усиления 40 дБ для решения проблемы плохой передачи энергии в воздухе. -связанные преобразователи, как показано на рисунке b, поскольку потери при передаче от воздуха к стали составляют примерно -45 дБ [25].Для улучшения отношения сигнал / шум 200 сигналов были усреднены и отфильтрованы с полосой пропускания 0,2–10 МГц.
Стальные листы были разделены на секции по 1 см для проведения более систематической проверки сварных листов. показаны сварные образцы с разной степенью прожога. Преобразователи были прикреплены к моторизованному сканеру, разработанному Industrial Measurement Systems (IMS, Аврора, Иллинойс, США) в качестве автономного устройства контроля, позволяющего проводить B-сканирование по длине сварного шва.Сканер перемещается по пластине, покрывая длину 270 мм с постоянной скоростью 5 мм / с и собирая сигналы во временной области каждые 2 мм, как показано на. Сценарий Matlab (MATLAB 8.5, The MathWorks, Inc., Натик, Массачусетс, США, 2015) используется для извлечения различных функций из данных временной истории и их частотных спектров.
Сварные купоны с различной степенью прожога: ( а ) Сварные купоны № 1; ( б ) купон № 2; и ( c ) сварочный купон №3.
3. Результаты и обсуждение
3.1. Идентификация микроструктуры сварного шва
Образцы из сварочного купона № 1 были выбраны для анализа изменений поперечного сечения сварного шва и микроструктуры и корреляции с результатами UT. Этот купон был выбран из-за незначительных изменений микроструктуры сварного шва по сравнению с заметными различиями, наблюдаемыми в двух других купонах, как показано на рис. Образцы поперечного сечения сварного шва были разрезаны в четырех точках (см.) На небольшие кусочки размером 2 × 2 × 0.48 см 3 . Кусочки были приготовлены с использованием стандартных металлографических процедур и протравлены 2% раствором Нитала. Микроструктуры исследовали с помощью стереомикроскопа (Olympus Co., Токио, Япония). Ширина сварного шва, проплавление и площадь были измерены с помощью программного обеспечения ImageJ (1.5i, Национальный институт здравоохранения, Бетесда, Мэриленд, США).
( a ) Макет сварочного купона № 1, показывающий расположение проанализированных поперечных сечений; ( b ) характеристики и микроструктура поперечного сечения сварного шва; и ( c ) измерения ширины и площади сварного шва.
показывает расположение поперечного сечения, а также микроструктуру сварного шва и изменение ширины сварного шва, проплавления и площади сварочного тока, соответственно. Постепенное увеличение тока привело к увеличению проплавления, ширины сварного шва и общей площади сварного шва. Образец 4 сварочного образца № 1 определяется как начало прожога, поскольку на обратной стороне пластины было начальное плавление, как показано в b (позиция 24).
Поглощение тепла в ячейке 24 / № сварочного купона.1 составляет 0,74 кДж / мм, что соответствует началу прожога, по сравнению с другими тремя точками (местоположения 7, 12 и 18), где сварной шов оставался в поперечном сечении стального листа, а подвод тепла был ниже. Другие образцы сварного шва, которые были изготовлены при более высоких тепловыделениях, имеют повышенные уровни повреждений, связанных с прожогом, как это, в частности, видно на c.
3.2. Корреляция сигналов UT с прожогом
Для устранения начального возбуждения и многократных отражений волн было рассмотрено окно сигнала от 20 до 160 мкс.сравнивает формы сигналов во временной области для расстояния прохождения сигнала 60 мм в стали без покрытия и в сварной стали. Приход волны около 150 мкс в сварном образце проходит через границу и не учитывается при выделении признаков.
Сравнение форм сигналов во временной области для сигнала с расстоянием хода 60 мм в стали без покрытия и сварным купоном № 1.
показывает записанные формы сигналов и извлеченные признаки для сварочного образца № 1 с прожогом. как показано в b.а показывает время прихода пика амплитуды по длине сварного шва. Стоит отметить, что начало и конец сварного шва не следует принимать во внимание из-за несоответствий, вызванных возникновением дуги и гашением дуги в конце сварного шва. Первая часть сварного шва имеет недостаточный провар, а конечная часть сварного шва имеет чрезмерное проплавление. Качественный сварной шов находится в средней части (длина примерно 100–200 мм). При недостаточном проникновении ультразвуковая волна должна пройти через два разных материала — основной металл и металл шва, что вызывает изменения во времени прихода из-за различных свойств и границ раздела.При качественной сварке большая часть ультразвукового сигнала проходит через металл шва. Результаты показывают резкое увеличение времени прибытия в начале дефекта (на участке 200 мм), что демонстрирует уменьшение скорости. Это может быть вызвано неравномерностью траектории волны и / или частичным преобразованием моды Лэмба в зоне сварного шва. b демонстрирует пиковую амплитуду по длине сварного шва, а c показывает характеристику отношения энергии, рассчитанную с использованием площади под огибающей первого поступившего сигнала.Обе характеристики (отношение энергии и пиковая амплитуда) уменьшаются с увеличением прожога. Функция частотного сдвига (d) представляет собой частоту максимальной амплитуды, вычисленную из БПФ (быстрое преобразование Фурье) первых четырех периодов сигнала. Частота (уменьшается по мере увеличения ширины сварного шва) не является результатом сдвига частоты распространения волны, а из-за эффекта затухания [26] и / или частичного преобразования волны [19] при пересечении основного металла и сварного шва. металл.Как обсуждалось в разделе 2.1, прожог вызван чрезмерным проникновением сварного шва в основной металл, что может привести к образованию отверстий в основном металле. Для сварочного купона № 1 открытого отверстия нет; однако наблюдается чрезмерное проникновение к концу пластины (см. точку 24 в). Неровности в металле шва вызывают рассеяние ультразвуковых волн, уменьшая амплитуду ультразвука, а также приводя к несогласованным показаниям времени прихода. В частности, мода A o более чувствительна к изменениям сквозной толщины, поскольку она представляет изгибную моду, при которой движение частицы перпендикулярно направлению распространения волны [27].
Записанная форма волны и особенности, извлеченные из сварочного купона № 1, соответствующие ( a ) времени прихода пиковой амплитуды; ( b ) пиковая амплитуда; ( c ) область под огибающей первого поступившего сигнала; и ( d ) пиковая частота.
показывает записанные формы сигналов и извлеченные признаки для сварочного купона № 2 с прожогом. Дефект происходит во второй половине пластины (образец 2 / купон №2) со значительным провалом в зоне сварного шва (в точке 190 мм). Как и в предыдущем примере, результаты показывают внезапное увеличение времени прибытия в начале дефекта и уменьшение амплитуды, энергии и частоты сигнала с увеличением величины прожога дефекта.
Записанная форма волны и особенности, извлеченные из сварочного образца № 2, соответствующие ( a ) времени прихода пика амплитуды; ( b ) пиковая амплитуда; ( c ) область под огибающей первого поступившего сигнала; и ( d ) пиковая частота.
показывает записанные формы сигналов и извлеченные признаки для сварочного купона № 3 с прожогом. Прожог в образце 2 / талоне № 3 пробил отверстие в зоне сварки (в точках 110 и 210 мм). Подобно предыдущим образцам, наблюдается внезапное увеличение времени прихода и уменьшение амплитуды и энергии сигнала с увеличением прожога; однако из-за увеличения размера дефекта, приводящего к неоднородности поперечного сечения и несогласованности морфологии сварного шва, сила сигнала намного ниже.
Записанная форма волны и особенности, извлеченные из сварочного образца № 3, соответствующие ( a ) времени прихода пика амплитуды; ( b ) пиковая амплитуда; ( c ) область под огибающей первого поступившего сигнала; и ( d ) пиковая частота.
показывает корреляцию характеристик UT (отношение энергии и пиковую частоту) и погонной энергии сварного шва со значительными изменениями микроструктуры сварного шва, соответствующими номерам сварных образцов.1 к 3. Соотношение энергий было выбрано для представления информации во временной области, поскольку оно включает в себя как амплитудные, так и частотные характеристики при расчетах. Для всех образцов значения отношения энергии и частоты уменьшаются с увеличением прожога (см. Пунктирные красные линии на графиках). Коэффициент энергии более чувствителен к размеру сварного шва и глубине проплавления. Например, энергетический коэффициент увеличивается с увеличением размера сварного шва и проплавления, а затем уменьшается при наличии прожога в образце №1 и № 2 при длине сварного шва до 150 мм (что соответствует микрофотографии точки 18 дюймов). Частота чувствительна только при обнаружении прожога. Значение частоты уменьшается ниже 360 кГц, когда происходит прожог, что можно объяснить рассеянием ультразвуковых волн из-за неоднородностей микроструктуры и частичных преобразований моды Лэмба. Для образца № 3 соотношение энергии (<6 × 10 -6 ) и частота (<350 кГц) являются самыми низкими из-за высокого тока и полного прожога по всему сварному шву.Две функции UT могут использоваться для определения прожога и параметров сварки, приводящих к прожогу.
Корреляция характеристик UT (отношение энергии и пиковая частота) и погонной энергии сварного шва с основными изменениями микроструктуры сварного шва, соответствующими образцам сварного шва ( a ) № 1; ( б ) № 2; и ( c ) № 3 соответственно.
4. Выводы
В данной статье метод бесконтактного ультразвукового контроля был использован для проверки сварочных прожогов, возникающих при сварке вольфрамовой дугой.В этой технике сварки чрезмерное тепловложение и скорость перемещения могут вызвать прожог, что приведет к нежелательным открытым отверстиям в сварной пластине. В этом исследовании прожигающие дефекты с различными уровнями проплавления вводились путем увеличения сварочного тока или снижения скорости перемещения при сохранении постоянных других параметров сварки. Затем был применен подход на основе волны Лэмба к ультразвуковому контролю в воздухе, чтобы сопоставить различные ультразвуковые характеристики со значительными изменениями микроструктуры сварного шва.Результаты показывают, что прожигающий дефект приводит к большему объему деградированной зоны сварного шва, обеспечивая путь сопротивления для распространения волны, что приводит к снижению скорости, отношения энергии и амплитуды. Кроме того, энергия волны рассеивается из-за увеличения прожигающего дефекта, что приводит к более высокому затуханию. Хотя одновременное выполнение сварки и ультразвукового контроля порождает другие проблемы, такие как влияние магнитного поля, создаваемого сварочной горелкой, на ультразвуковые волны в воздухе, из-за неразрушающего и бесконтактного характера этого метода, он легко применим для контроля на месте сварки, пока свариваемая деталь остается на месте.Две функции UT — коэффициент энергии и частота — могут использоваться для принятия / отклонения сварного шва путем обнаружения прожога и определения параметров сварки, вызывающих прожог. Хотя в этом исследовании присадочный металл не используется, ожидается, что относительные изменения в характеристиках UT будут аналогичными при использовании присадочного металла, если морфология сварного шва имеет аналогичные характеристики (размер сварного шва, ширина и неоднородность по толщине). Дальнейшая работа, связанная с этим исследованием, включает определение характеристик пористости и недостаточного проплавления в дополнение к прожогу, а также разработку алгоритмов машинного обучения для выявления и различения трех основных дефектов сварных швов.
Выражение признательности
Это исследование было поддержано UI (Университет + промышленность) Labs DMDII (Институт инноваций в области цифрового производства и дизайна), номер контракта 0220160026 и название проекта «Интеллектуальная сварка: мониторинг, диагностика, принятие решений и контроль в реальном времени с использованием нескольких устройств». сенсор и машинное обучение ». Выражаем признательность за поддержку организаций-спонсоров. Авторы хотели бы поблагодарить компанию ITW (Illinois Tool Works) Miller за испытание сварочного оборудования и системы сбора данных, а также Дэвида Пивонку за его ценный вклад в разработку эксперимента.Любые мнения, выводы, выводы или рекомендации, выраженные в этом документе, принадлежат авторам и не обязательно отражают точку зрения организаций, упомянутых выше.
Вклад авторов
Зейнаб Аббаси провела и проанализировала ультразвуковые данные. Дональд Юхас внес свой вклад в ультразвуковые измерения и обработку. Александра-Дель-Кармен Басантес и Лу Чжан провели сварочные эксперименты и проанализировали параметры сварных швов. Нилофар Набили Тегерани провел металлографические исследования.Дидем Озевин внес свой вклад в обработку данных UT и обсуждение рукописи. Эрнесто Индакочеа внес свой вклад в раздел, связанный со сваркой, и внес в рукопись обсуждения.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в плане исследования.
Ссылки
1. Джоу М. Мониторинг качества сварки контактной точечной сваркой в реальном времени для изготовления узлов из листового металла. J. Mater. Процесс. Technol. 2003. 132: 102–113.DOI: 10.1016 / S0924-0136 (02) 00409-0. [CrossRef] [Google Scholar] 2. Сумеш А., Рамешкумар К., Мохандас К., Бабу Р.С. Использование алгоритмов машинного обучения для контроля качества сварки с использованием акустической сигнатуры. Процедуры Comput. Sci. 2015; 50: 316–322. DOI: 10.1016 / j.procs.2015.04.042. [CrossRef] [Google Scholar] 3. Атабаки М.М., Ма Дж., Лю В., Ковачевич Р. Образование пор и их уменьшение при гибридной лазерной / дуговой сварке высокопрочной стали. Матер. Des. 2015; 67: 509–521. DOI: 10.1016 / j.matdes.2014.10.072. [CrossRef] [Google Scholar] 4. Чжу С., Ли К., Чжан З., Тиан Х. Мониторинг качества сварки в режиме онлайн для крупногабаритной высокочастотной индукционной пайки с электрическими контактами. Измерение. 2015; 69: 64–71. DOI: 10.1016 / j.measurement.2015.03.016. [CrossRef] [Google Scholar] 5. Zhang Z., Chen H., Xu Y., Zhong J., Lv N., Chen S. Мониторинг качества в реальном времени на основе мультисенсоров посредством выделения, выбора и моделирования характеристик для алюминиевого сплава при дуговой сварке. Мех. Syst. Сигнальный процесс. 2015; 60: 151–165.DOI: 10.1016 / j.ymssp.2014.12.021. [CrossRef] [Google Scholar] 6. Судер В.Дж., Уильямс С. Модель коэффициента мощности для выбора параметров сварки при непрерывной лазерной сварке. Опт. Laser Technol. 2014; 56: 223–229. DOI: 10.1016 / j.optlastec.2013.08.016. [CrossRef] [Google Scholar] 7. Ferjutz K., Davis J.R. ASM Handbook. Том 6. ASM International; Геуга, Огайо, США: 1993. Сварка, пайка и пайка. [Google Scholar] 8. Chimenti D.E. Обзор характеристик ультразвуковых материалов с воздушной связью. Ультразвук. 2014; 54: 1804–1816.DOI: 10.1016 / j.ultras.2014.02.006. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 9. Шиндель Д.В. Генерация и обнаружение объемных ультразвуковых волн в металлах с воздушной связью с использованием микромашинных емкостных преобразователей. Ультразвук. 1997. 35: 179–181. DOI: 10.1016 / S0041-624X (96) 00103-5. [CrossRef] [Google Scholar] 10. Краусс О., Герлах Р., Фрике Дж. Экспериментальные и теоретические исследования согласованных пьезопреобразователей SiO 2 -аэрогель. Ультразвук. 1994; 32: 217–222. DOI: 10.1016 / 0041-624X (94)-1.[CrossRef] [Google Scholar] 11. Тода М. Новый тип согласующего слоя для ультразвуковых преобразователей с воздушной связью. IEEE Trans. Ультразвуковой. Сегнетоэлектр. Freq. Контроль. 2002; 49: 972–979. DOI: 10.1109 / TUFFC.2002.1020167. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 12. Робертсон Т.Дж., Хатчинс Д.А., Биллсон Д.Р., Рэйклс Дж.Х., Шиндель Д.В. Метрология поверхности с использованием отраженных ультразвуковых сигналов в воздухе. Ультразвук. 2002; 39: 479–486. DOI: 10.1016 / S0041-624X (01) 00086-5. [CrossRef] [Google Scholar] 13. Хатчинс Д.А., Робертсон Т.Дж., Биллсон Д.Р., Соланки П. Конический емкостный преобразователь с воздушной связью для построения изображений поверхности. Ультразвук. 2003. 41: 163–173. DOI: 10.1016 / S0041-624X (03) 00098-2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 14. Чертов А.М., Карлофф А.С., Перес В., Луи А., Маев Р.Г. Ультразвуковой неразрушающий контроль контактных точечных сварных швов в процессе. На виду. 2012; 54: 257–261. DOI: 10.1784 / insi.2012.54.5.257. [CrossRef] [Google Scholar] 15. Харб М.С., Юань Ф.Г. Визуализация едва заметных повреждений от удара с помощью бесконтактной системы с воздушным датчиком и лазерным доплеровским виброметром.Struct. Мониторинг здоровья. 2016; 16: 663–673. DOI: 10.1177 / 14756678921. [CrossRef] [Google Scholar] 16. Харб М.С., Юань Ф.Г. Визуализация повреждений с помощью бесконтактного датчика с воздушной связью / системы лазерного доплеровского виброметра. Struct. Мониторинг здоровья. 2016; 15: 193–203. DOI: 10.1177 / 1475
6636336. [CrossRef] [Google Scholar] 17. Ке У., Кастингс М., Бэкон С. Трехмерное моделирование методом конечных элементов ультразвуковой системы неразрушающего контроля с воздушной связью. NDT & E Int. 2009; 42: 524–533. DOI: 10.1016 / j.ndteint.2009.03.002. [CrossRef] [Google Scholar] 18.Кажис Р., Мажейка Л., Бараускас Р., Райшутис Р., Циценас В., Демченко А. Трехмерный анализ взаимодействия волн Лэмба с дефектами в нагруженных стальных пластинах. Ультразвук. 2006; 44: e1127 – e1130. DOI: 10.1016 / j.ultras.2006.05.152. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 19. Чо Ю. Оценка преобразования мод ультразвуковых волноводных волн в пластине с изменением толщины. IEEE Trans. Ультразвуковой. Сегнетоэлектр. Freq. Контроль. 2000; 47: 591–603. [PubMed] [Google Scholar] 20. Марикал П., Эч-Шериф Эль-Кеттани М., Предой М.V. Направленные волны в упругих пластинах с вариацией гауссова сечения: экспериментальные и численные результаты. Ультразвук. 2007; 47: 1–9. DOI: 10.1016 / j.ultras.2007.05.004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 22. Харб М.С., Юань Ф.Г. Быстрая, полностью бесконтактная гибридная система для построения кривых дисперсии волн Лэмба. Ультразвук. 2015; 61: 62–70. DOI: 10.1016 / j.ultras.2015.03.006. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 23. Kichou H.B., Chavez J.A., Turo A., Salazar J., Garcia-Hernandez M.J. Отклонение луча волн Лэмба из-за небольшого наклона тестовой структуры в ультразвуковом неразрушающем контроле с воздушной связью.Ультразвук. 2006; 44: e1077 – e1082. DOI: 10.1016 / j.ultras.2006.05.103. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Эгле Д.М., Брэй Д.Э. Измерение акустоупругих и упругих постоянных третьего порядка для рельсовой стали. J. Acoust. Soc. Являюсь. 1976; 60: 741–744. DOI: 10,1121 / 1,381146. [CrossRef] [Google Scholar] 25. Вааг Г., Хофф Л., Норли П. Измерение толщины нержавеющей стали с воздушной связью. [(доступ 9 января 2018 г.)]; 2012 г. Доступно в Интернете: https://arxiv.org/pdf/1210.0428.pdf.1210.042827. Филтрон Дж.Х., Роуз Дж. Л. Метод возмущения мод для оптимального выбора режима направленной волны и частоты. Ультразвук. 2014; 54: 1817–1824. DOI: 10.1016 / j.ultras.2014.02.005. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Как отличить хороший сварной шов от плохого
Сварные швы, возможно, не первое, что приходит на ум, когда внимание привлекает великолепный небоскреб или безупречный старинный автомобиль, но это должно быть так. Все, что мы видим или используем в повседневной жизни, было сварено (или сделано с помощью имеющегося оборудования).Сварка — это only способ соединения двух или более металлических частей вместе, чтобы они работали как единое целое. Сварка также является наиболее экономичным способом соединения металлов и эффективным .
Без сварки нестандартные изделия из металла, такие как небоскребы, автомобили, лодки, машины, мосты, самолеты, танки и сотни тысяч изделий, не могли бы существовать.
Сварка в той или иной форме существует уже тысячи лет и восходит к бронзовому веку, когда каменные орудия постепенно уступили место бронзе.
Большинство людей сегодня могут быть знакомы с техникой сварки, используемой кузнецами, при которой два куска металла нагревали до ярко-красного цвета, а затем соединяли друг с другом, чтобы образовался сварной шов. Это называлось кузнечной сваркой и было одним из немногих видов сварки до 19 века (на фото справа).
Перенесемся в сегодняшний день. Существует ряд сложных методов сварки, из которых можно выбрать, и тип, который в конечном итоге будет использоваться, будет зависеть от материала и области применения.Поскольку сварка оказывает огромное влияние на нашу повседневную жизнь, сварные швы проверяются визуально и / или физически. Во всех случаях прочный и долговечный сварной шов считается хорошим сварным швом.
Методы сварки
Сварка занимает одно из первых мест среди промышленных процессов, в которых задействовано больше наук и переменных, чем в других. Это можно понять, оценив разнообразие методов сварки, используемых сегодня в промышленности.
Выбор наиболее подходящего метода сварки повысит упругость сварного шва и обеспечит отсутствие дефектов на поверхности.Хотя испытания необходимы для проверки полной целостности сварного шва, — это визуальные индикаторы , которые могут сигнализировать о признаках плохого сварного шва.
Сварка МИГ
AKA: GMAW (газовая дуговая сварка металла)
Применение: Сварка MIG (металл в инертном газе) является наиболее широко используемым и, пожалуй, самым простым в освоении видом сварки в промышленности и в быту. Это процесс, при котором между плавящимся проволочным электродом и металлом заготовки образуется электрическая дуга.Возникающее тепло заставляет металлы плавиться и соединяться.
Материалы: Более тонкие листовые металлы и сплавы, такие как низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, а также алюминий.
Признаки плохого сварного шва включают: Отсутствие однородности, трещины в середине валика, слишком тонкие и / или отсутствие обесцвечивания основного металла (который должен составлять около 1/8 дюйма).
Узнайте больше на Hobart Welders
Ручная сварка
AKA: Дуговая сварка, дуговая сварка в защищенном металлическом корпусе (SMAW), ручная дуговая сварка металлическим электродом (MMA или MMAW) или дуговая сварка в среде защитного флюса.
Применение: Ручная сварка — это самый простой из всех типов сварки, и с ней легко справиться в домашних условиях. Сварку палкой можно использовать при производстве, строительстве и ремонте. В этом процессе используется электрическая дуга с переменным или постоянным электрическим током между электродом и соединяемыми металлами. Заготовка и электрод плавятся, образуя сварочную ванну, которая остывает, образуя соединение.
Материалы: Обычно используется для обработки углеродистой стали, низко- и высоколегированной стали, нержавеющей стали, чугуна и высокопрочного чугуна.Иногда используется для никеля, меди (и их сплавов) и алюминия.
Признаки плохого сварного шва включают: Брызги, подрезы, видимое отсутствие плавления и трещины. Однако необходимо провести испытания всех сварных швов, чтобы определить адекватное проплавление.
Ознакомьтесь с этим замечательным ресурсом Lincoln Electric с более подробными объяснениями.
Кислородная сварка
AKA: Газовая сварка и резка, Кислородно-ацетиленовая сварка, Кислородная сварка и газовая сварка.
Применение: Кислородная сварка не так широко используется для обычной сварки низкоуглеродистой стали, этот метод заключается в смешивании кислорода и газообразного ацетилена для создания пламени, способного плавить сталь. В основном используется сегодня для ремонтных работ и газовой резки металла.
Материалы: Этот метод обычно используется для пайки более мягких металлов, таких как медь и бронза, или для сварки хрупких алюминиевых деталей, таких как холодильные трубы.
Признаки плохого сварного шва включают: На нижней стороне сварного шва недостаточное проплавление, чрезмерные скопления металла, сварной шов слишком большого размера, сварные швы меньшего размера, поднутрение, перекрытие, неполное плавление, пористость и / или растрескивание.Чрезмерный рост зерна или наличие твердых пятен визуально определить невозможно.
Узнайте больше на WeldingGuru.com
Сварка TIG
AKA: GTAW (газовая дуговая сварка вольфрамом)
Применение: Сварка TIG (вольфрамовым инертным газом) сравнима со сваркой в кислородно-ацетиленовом газе и требует гораздо большего опыта оператора. Это еще один процесс дуговой сварки, в котором для сварки используется неплавящийся вольфрамовый электрод. Он используется для выполнения высококачественных работ, когда требуется высший стандарт отделки, без необходимости чрезмерной очистки путем шлифования или шлифования.
Материалы: Обычно используется для обработки нержавеющей стали и цветных металлов, таких как алюминий, магний и медные сплавы.
Признаки плохого сварного шва включают: Прогорание, присадочный металл не использовался, широкий плоский валик без четкого рисунка валика, неустойчивый валик, включения вольфрама, пористость и / или подрезы.
Узнайте больше на TheFabricator.com
Сварочные испытания
То, что сварной шов плохо выглядит, не значит, что он плохой. Чтобы действительно проверить сварной шов, вам необходимо выполнить рентгеновский тест, тест магнитофлюкс, тест на проникновение красителя или ультразвуковой тест, который ищет пустоты, отсутствие плавления и т. Д.
Сварные швы обычно проходят проверку качества в зависимости от функции, для которой они предназначены, и в таких же или более суровых условиях, чем те, с которыми сталкиваются сварные конструкции в полевых условиях. Методики тестирования включают: