Электроды для труб отопления и водоснабжения

Прочность сварного шва зависит не только от профессионализма сварщика выполняющего работу, но и от качества применяемых электродов, хотя их важность оценивается не так высоко, как они того заслуживают.

Роль электродов, с помощью которых производиться сварочные работы, для соединения труб отопления и водоснабжения, очень важна, если нужно получить качественный сварной шов. Сварочные электроды, применяющиеся для сварки труб, представляют собой стержни, проводящие ток к месту выполнения сварки.В настоящее время современный рынок предоставляет огромный выбор электродов для сварки с различными видами покрытия, предназначенные для выполнения сварных работ.

В настоящий момент электроды подразделяются на две большие группы, плавящиеся и неплавящиеся, и множество подгрупп отличающихся по типу покрытия. Разделение на плавящиеся и неплавящиеся электроды по типу металл используемого для их изготовления.

Из графита, вольфрама или электротехнического угля производят неплавящиеся электроды для сварки труб.

Неплавящиеся электроды в свою очередь изготавливаются из сварочной проволоки. На готовые стержни наносят магнитные, защитные и стабилизирующие виды покрытия. При помощи маркировки, то есть буквенных обозначений на коробке, достаточно просто выбрать электрод, подходящий для проведения той или иной сварной работы. Перед началом сварочных работ убедитесь, что поверхность трубы сухая и чистая. При сварке кусков трубы, обязательно выпрямляют края и только после этого приступают к сварочным работам. При деформации трубы в виде вмятин сварочные работы не проводятся.

Тонкостенные трубы водопровода, а также газовые трубы, изготовленные из идентичного материала, сваривают электродами, не допуская простоя в сварочном процессе, и накладывают два слоя минимум.

Для накладки следующего слоя предыдущий тщательно зачищают и подготавливают к сварке.

Качественное соединение труб может быть выполнено, если, соблюдены все технологические правила и выбраны правильные электроды. Одними из самых хороших электродов являются ОК-46, которые хорошо горят, с легкостью заправляют большие зазоры и с их помощью можно сваривать внизу и сверху.

Какими электродами лучше всего варить трубы | ММА сварка для начинающих

Сварка труб отличается сложностью, ведь здесь важны не только прочность и надежность сварочного соединения, но и полная герметичность. Поэтому к сварочным электродам для труб предъявляются особые требования.

Варить трубы можно различными электродами. Однако опытные сварщики предпочитают использовать для этих целей рутиловые. К преимуществам рутилово-кислотных электродов можно отнести возможность ликвидации шлаков во время узкой стыковки деталей.

Также, именно благодаря рутиловой обмазке, сварочный шов становится внешне гораздо красивей. Что же касается вторичного применения, то и здесь, сварочная дуга с лёгкостью зажигается.

Корневые швы можно получить при помощи рутиловой и основной обмазок. Этот вариант используется преимущественно для труб с небольшим диаметром. Если необходимо произвести сварку деталей с толстым покрытием, рекомендуется отдать предпочтение электродам с рутилово-целлюлозным покрытием.

Красивые кольцевые швы в процессе соединения труб с большим диаметром можно получить с использованием электродов, имеющих целлюлозное покрытие.

Основные электроды дают возможность осуществлять различную стыковку, при этом положение практически не имеет никакого значения. В данном случае сварочный шов выглядит менее привлекательно, но зато он очень надёжный.

Какие электроды использовать для сварки труб отопления

Для прочного соединения труб отопления рекомендуется использовать электроды таких марок, как: Э42А, УОНИ 13/45. Поскольку их стержни имеют толстое покрытие, удаётся с лёгкостью сварить углеродистую сталь. Кроме этого, соединить отопительные трубы возможно и при помощи электродов Э-09Х1МФ либо ЦЛ-20.

В том случае, когда возникает необходимость в сварке элементов из легированной либо углеродистой стали, следует применить электроды ЦЛ-9 с основным покрытием. Стоит отметить, что сварочный шов, в данном случае, содержит низкий процент водорода, а соответственно шов получится максимально прочным.

Сваривать отопительные трубы, где постоянно находится горячая вода и возможно большое давление, нужно электродами МР-3. С помощью таких же стержней допускается выполнять соединение труб НКТ. Эти стержни обладают рутиловым покрытием, а их диаметр может быть 3-5 мм. Чтобы получить герметичный шов, необходимо в процессе использования электродов МР-3 наклонять их в сторону наплавления. Здесь лучше всего подойдёт короткая дуга.

При создании трубопровода можно использовать такие виды сварных стыков, как горизонтальный, поворотный и неповоротный. Все они имеют различную специфику.

Когда необходимо получить горизонтальные стыки применяются стержни с диаметром 4мм. При этом движения электродом делаются возвратно-поступательные, и таким образом, получается ровный и красивый ниточный валик в 1,5мм.

Следующий валик должен перекрывать предыдущий. Изначально ток подаётся порядка 160А. При сваривании 3 и 4 валика применяются стержни, имеющие диаметр 5 мм и ток около 300А.

Поворотный стык выполняется в 3 слоя. Вначале стык делится на 4 отрезка. После чего, два первых соединяются, производится поворот на 180 градусов, и свариваются другие отрезки. Далее деталь поворачивается на 90 градусов и осуществляется ещё один слой. В конце нужно сделать ещё один поворот на 180 градусов и снова сварить два последних отрезка.

Неповоротные стыки труб, как правило, осуществляются при помощи технологии трёхслойной сварки. В завершение стоит отметить, что для сварки труб необходим немалый опыт.

Еще статьи про сварку:

Электроды для сварки отопительных и водопроводных труб | Домовой

Автор Александр Сильченко На чтение 3 мин.

При строительстве загородного дома важно правильное планирование инженерных коммуникаций. На этапе проекта закладываются схемы отопления, подвода воды и водоотведения. Сегодня существует большое количество технологических решений этих вопросов. На рынке присутствуют водопроводные и отопительные трубы из ПВХ и классические трубы из металла.

На выбор вида труб оказывает влияние большое количество факторов. Но, несмотря на возросшую популярность полимерных изделий, металлические трубы остаются популярны и достаточно часто используются при создании инженерных сетей.

Для того чтобы готовая конструкция была прочной и долговечной необходимо правильно соединить все стыки. Основным способом соединения металлических труб является сварка. А на качество сварки влияет не только умение мастера, но и правильно подобранная марка электрода, подходящая для соединения таких изделий. При наличии базовых навыков и необходимого оборудования сварка труб отопления может быть выполнена своими руками.

Сварку труб отопления условно можно разделить на несколько этапов.

1. Подготовка оборудования и инструментов.
2. Подготовка свариваемой поверхности.
3. Процесс сварки.

Для выполнения сварочных работ Вам потребуется сварочный аппарат, болгарка, молоток, защитная маска и перчатки, а также сварочные электроды. Поверхность труб, которую планируется сварить, необходимо зачистить от ржавчины, грязи и краски, а также обезжирить. Зачистку необходимо проводить внутри и снаружи на глубину не меньше 1 см. После этого можно приступать к процессу сварки.

Новичкам для сварки труб отопления и водопровода рекомендуются рутиловые электроды марок ОК46, АНО-21, МР-3 и ОЗС-4. Эти электроды относятся к одному типу и обладают схожими характеристиками. Профессионалы могут использовать электроды марки УОНИ-13/45. Выбор диаметра электрода зависит от толщины стенок трубы. При толщине металла до 5 мм подойдут электроды диаметром 3 мм. Для сварки труб с толщиной стенки до 10 мм нужно использовать электроды диаметром 4 мм. В таком случае наплавка выполняется в несколько слоев.

Сила сварочного тока под каждый диаметр и марку устанавливается индивидуально. Опытные сварщики ориентируются на свои ощущения. Новичкам рекомендуется выбирать режимы сварки указанные на упаковке с электродами. На пачке также указаны и режимы прокалки. И если электроды с рутиловым покрытием при правильном хранении можно не прокаливать, то основные марки обязательно подлежат прокалке. Это необходимо, чтобы удалить из обмазки лишнюю влагу, для обеспечения качественного и долговечного шва.

При выполнении сварочных работ помните про технику безопасности. Используйте специальную защиту и заземлите сварочный аппарат. Не используйте обувь с металлическими вставками.

После завершения работ необходимо проверить герметичность конструкции. Запустите по трубам воду или газ. В месте сварки не должно быть протечек. Если все сделано правильно, то соединение труб прошло успешно.

Выбрать сварочные электроды и узнать больше о сварке можно на сайте производителя: https://goodel. ru/

Видео: Как заменить батареи своими руками?

Сварка труб: дежа вю — Ручная дуговая сварка — ММA

Здравствуйте уважаемые любители и профи ручной электросварки!

 

Жизненная необходимость заставила меня приобрести бытовой сварочный аппарат и заняться электросваркой для хозяйственных нужд. И, нет чтобы потренироваться с нуля на паре-тройке килограммчиков электродов и кусках всякого железа (полный цейтнот), сразу, как говорится «быка за рога» — давай сваривать трубы для отопительного котла. И вот тут-то я столкнулся с трудностями о которых хочу вам поведать и прошу подсказать, дескать, направить меня на путь истинный.

 

Итак, задача состояла в следующем:

Есть 9 труб диаметром 6 мм толщиной стенки 3,5 мм которыми необходимо пронзить насквозь металлическую пластину 200х400х2 мм. , то есть равномерно расположить их по всей площади пластины и приварить.

Я полагаю, для спецов это тоже, что семечки или же два пальца…. 🙂 , а вот для меня оказалось проблематично.

 

После наложения сварочного шва он оказался сильно побит шлаком, зачистка и повторная наварка положение шва не улучшали, а как раз наоборот — всё становилось только хуже. Я понимал, где-то недогрев, а где-то перегрев, больше или меньше ток, подборка и наклон электрода… и все вытекающие из этого последствия….

 

Благо есть интернет (а читать и писАть умею с детства 🙂 ) перечитал много литературы, везде правильно и всё так складно пишут, а вот такой тонкости как максимального, я бы сказал, 100% СПОСОБА ОТДЕЛЕНИЯ МЕТАЛЛА ОТ ШЛАКА ВО ВРЕМЯ СВАРКИ я не встречал. Я понимаю, что все приходит с 10-20-ти летней практикой работы и т.д и т.п., но… авто-механическая электросварка выглядит совершенней по отношению к ручной, а значит и человек может справиться только надо знать как?

 

1. У меня с электрода не стекает металл каплями (как пишет книжка), а капает как из поливалки. Выписывание хрестоматийными вензелями и штрихами в этой связи также не приносит успеха.

2. Как во время сварки (по цвету, по консистенции расплавленной жидкости или ещё по чему-либо) определить ГДЕ В ВАННОЧКЕ МЕТАЛЛ, А ГДЕ ШЛАК. Как этот шлак вытеснить из ванночки?

3. Как сваривать металлические изделия ЯВНО РАЗНОЙ толщины, какими электродами и при каком токе?

4. Использовать-ли разные электроды для наварки разных слоёв?

5. Какой толщиной электрода заливать шлаковые дырочки в сварочном шве и надо ли вообще это делать?

6. Стоит ли мокать электрод в ванночку и размазывать металл по изделию или же выдерживать дугу?

7. Как создать ТОНКИЙ НЕПРЕРЫВНЫЙ шов для сварки герметичных конструкций которые не будут подвергаться значительным нагрузкам?

8. Как сваривать трубы возле стены, пола, я имею ввиду ту часть трубы, которая труднодоступна?

 

Это только некоторые вопросы, прямых ответов на которые у меня ещё нет.

 

Условия работы и использованные материалы:

1. Бытовой сварочный аппарат (трансформатор переменного тока с паспортом, со штампом, с гарантией и всё такое 🙂 ) вход 220В/40А, на выходе 70-200А.

2. Электроды 2-4 мм «MONOLITH» из низкоуглеродистой стали для сварки переменным током во всех положениях.

3. Пластины и трубы — обыкновенное железо.

4. Возможности пользоваться услугами профессиональных сварщиков или использовать другие типы сварочной аппаратуры — отсутствуют.

5. Работы по ремонту котла и труб отопления необходимо провести в кратчайшие сроки.

 

Надеюсь на ваши точные и содержательные советы.

Заранее благодарен.

Электроды для сварки труб | Статьи о сварке от МЭЗ

1. Какими электродами варить трубы отопления
2. Какими электродами варить оцинкованные трубы
3. Какими электродами варить профильную трубу
4. Сварка труб из нержавеющих (хромоникелевых) аустенитных сталей
5. Электроды для газопроводов
6. Электроды для водопроводов

При прокладке трубопроводов используются электроды разных марок. Выбор оптимальной зависит от характера рабочей среды и ее параметров (температура и т. д.), материала изделия и ряда других факторов. Расскажем о том, какие электроды для сварки труб используются в конкретных случаях.

Какими электродами варить трубы отопления

Для ручной дуговой сварки труб теплосети широко применяются такие марки электродов.

• ЦЛ-9 – низководородные электроды с основным покрытием для труб из углеродистых, легированных и нержавеющих сталей. Позволяют варить в любом пространственном положении постоянным током обратной полярности.
• УОНИ–13/45 – их применяют для соединения труб из углеродистых и низколегированных сталей. Наиболее часто используются стержни диаметром 3 мм. Сварка также выполняется инвертором.
• ЦЛ-20 – ими выполняется инверторная ММА сварка труб из теплоустойчивых и жаропрочных сталей (температура рабочей среды – до 565 °С).

Также широко применяются электроды МР-3. Они позволяют варить трубы паро- и трубопроводов с горячей водой не только постоянным, но и переменным током.

Благодаря рутиловому покрытию на поверхности металла допустимо наличие влаги или окислов.

Какими электродами варить оцинкованные трубы

Для сварки труб с оцинковкой применяются электроды с основным и рутиловым покрытием. При этом первые рекомендуется использовать при работе с изделиями из низкоуглеродистой стали, а вторые – с низколегированными. Это марки:

• МР-3, АНО-4, ОЭС-4 – с рутиловой обмазкой;
• УОНИ-13/55, УОНИ-13/45, ДСК-50 – с основным покрытием.

Как сварить трубу электродом при работе с оцинкованной поверхностью? Сварной шов накладывается возвратно-поступательными движениями электрода. Сварка выполняется по увеличенным зазорам при повышенных на 10–50А (в зависимости от толщины стенки) токах, при этом – с более медленным наложением валика (скорость уменьшается примерно на 20%).

Поскольку цинк выделяет опасные для здоровья и экологии испарения, используется защитная среда в виде флюса и, конечно, защитная экипировка. При работе с толстостенными изделиями слой цинка в месте соединения труб удаляется.

Какими электродами варить профильную трубу

Профильные трубы изготавливаются, как правило, из углеродистых конструкционных (1ПС, 2ПС, 3СП, Ст.09г2с) или низкоуглеродистых сталей. Они обладают высоким коэффициентом удлинения (18%) и сопротивлением разрыву (45 кгс/мм). Варить можно как инвертором, так и трансформатором, сила тока – до 60А, дуга – предельно короткая. Для работ применяются следующие электроды: 

• АНО-4 – универсальные электроды с рутиловым покрытием;
• УОНИ-13/35 – подходят для сварки опытным сварщиком толстостенных труб;
• МР-3 – варить ими можно без предварительной зачистки кромок;
• МР-3С – позволяют получить шов с повышенными требованиями к качеству металла;
• ОЗС-12 – позволяют варить и на удлиненной дуге, на поверхности кромок должны полностью отсутствовать следы влаги.

Заварить трубу электродом при соединении встык можно следующим способом. Вначале ставятся прихватки по углам труб, далее варится само стыковое соединение.

При работе с тонкостенными (до 2 мм) трубами шов накладывается одним слоем, с толстостенными – в несколько проходов. Для стенок толщиной 1 мм подходят электроды d 1,6 мм, толщиной 2–3 мм – 2-2,5 мм, при толщине 3–6 мм – соответственно, 3–4 мм. 

Сварка труб из нержавеющих (хромоникелевых) аустенитных сталей

Трубы из такого сплава широко используются на предприятиях нефтепереработки (теплообменники), газопереработки (установки для получения серы), в холодильном оборудовании, в установках гидроочистки и т. д. В таких сплавах содержится до 18% Ni и до 10% Cr. Самые распространенные марки сталей – 12Х18Н10Т, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т. Ручная дуговая сварка может выполняться при температуре не ниже -10 °С без предварительного прогрева зоны соединения. Для сварки применяются электроды:

Сварка выполняется на предельно короткой дуге. Количество заполняющих сварной шов слоев зависит от толщины стенки трубы, оно увеличивается в следующем алгоритме: при увеличении толщины на 2–2,5 добавляется еще один слой.

Так, если при толщине 4–6 мм будет достаточно двух слоев, то при 12–14 мм их будет четыре. По ширине получаемый шов должен быть больше ширины разделки на 2–3 мм по обе ее стороны.

Электроды для газопроводов

Трубы магистральных и сетевых газопроводов варят с помощью следующих марок электродов:

• МЭЗ МК-46.00 (аналог ОК.46) – универсальные электроды с рутиловым покрытием, позволяют варить широкие зазоры;
• УОНИ-13/55;
• МТГ-01К – хорошо подходят для газопроводных магистралей.

Также возможно использование электродов марки МЭЗ ЛБ-52У – они отлично справляются с корневыми, облицовочными и заполняющими швами при соединении труб нефте- и газопроводов.

Электроды для водопроводов

Прокладка водопроводных сетей выполняется с использованием труб из меди, углеродистых, низколегированных сталей, нержавейки или чугуна. Чугунные изделия, как правило, используются на магистральных линиях. Применяются следующие марки:

Последние используются только для сварки в нижнем положении, однако у них есть существенный плюс: они подходят для сварки чугуна и стали, позволяя приваривать к трубе фитинги, вентили и другую трубную арматуру. Варить можно как горячим, так их холодным способом, без предварительного подогрева.

• Нержавеющие трубы свариваются с использованием НЖ-13, ЦЛ-11.
• Для медных выбирают МН-5, МНЖ-5.

Для углеродистых и низколегированных сталей часто используется марка МР-3С, ее преимущество – возможность работать на низких токах.

Широкий выбор электродов для сварки труб представлен в каталоге МЭЗ. Значительная часть марок имеет аттестацию НАКС, что позволяет использовать данные материалы для работы с ответственными и особо ответственными конструкциями. Вся продукция сертифицирована.

Возможно, вас заинтересует

Возможно, вас заинтересует

Возможно, вас заинтересует

Основы орбитальной сварки труб

Типичный орбитальный сварной шов. Обратите внимание на импульсную дугу на поверхности сварного шва.

Понимание основных принципов орбитальной сварки труб может помочь вам быстрее прийти к оптимальной процедуре сварки. для вашего конкретного приложения.

Орбитальная сварка была впервые использована в 1960-х годах, когда авиакосмическая промышленность осознала необходимость в передовой технике соединения. для аэрокосмических гидравлических линий. Разработан механизм, в котором дуга от вольфрамового электрода вращалась вокруг сварное соединение НКТ.Ток дуговой сварки регулировался системой управления, что позволяло автоматизировать весь процесс. Результат был более точным и надежным методом, чем замененный им метод ручной сварки.

Орбитальная сварка стала практикой во многих отраслях промышленности в начале 1980-х годов, когда появились комбинированные системы электропитания и управления. разработаны, которые работают от 110 В переменного тока и были достаточно компактными, чтобы их можно было переносить с места на место на конструкции площадка для множественных сварных швов.Современные системы орбитальной сварки предлагают компьютерное управление, где параметры сварки для различные приложения могут быть сохранены в памяти и вызваны при необходимости для конкретного приложения. Навыки сертифицированного Таким образом, сварщики встроены в сварочную систему, производя огромное количество идентичных сварных швов и оставляя значительно меньше место для ошибок или дефектов.

Стандартные закрытые головки для орбитальной сварки практичны при размерах сварочных труб от 1/16 дюйма (1. От 6 мм) до 6 дюймов (152 мм) с толщина стенки ‘до 0,154 дюйма (3,9 мм) Большие диаметры и толщина стенки’ могут быть приспособлены с помощью сварного шва открытого типа глава.

Оборудование для орбитальной сварки

В процессе орбитальной сварки трубы зажимаются на месте, а орбитальная сварочная головка вращает электрод и электрическую дуга вокруг сварного шва, чтобы сделать требуемый сварной шов.Система орбитальной сварки состоит из источника питания и головки для орбитальной сварки.

Источник питания: Система электропитания / управления подает и контролирует параметры сварки в соответствии с определенной созданной программой сварки. или вспомнил по памяти. Источник питания обеспечивает параметры управления, ток дуговой сварки, мощность для привода электродвигателя в сварочной головке и при необходимости включает / выключает защитный газ (-ы).

Сварочная головка: Головки для орбитальной сварки обычно закрытого типа и обеспечивают камеру с инертной атмосферой, которая окружает сварное соединение. Стандартные закрытые головки для орбитальной сварки подходят для сварочных труб размером от 1/16 дюйма (1,6 мм) до 6 дюймов (152 мм) с толщина стенки до 0,154 дюйма (3.9 мм) Для больших диаметров и толщины стенок можно использовать сварной шов открытого типа. головы.

Причины использования оборудования для орбитальной сварки

Есть много причин для использования оборудования для орбитальной сварки. Возможность многократно выполнять высококачественные стабильные сварные швы на скорости, близкой к максимальной скорости сварки, дает пользователю множество преимуществ:

• Производительность. Система орбитальной сварки значительно превзойдет ручных сварщиков, во много раз окупив стоимость орбитального оборудования. в одной работе.
• Качество. Качество сварного шва, созданного орбитальной сварочной системой с правильной программой сварки, будет выше, чем при ручной сварке. сварка. В таких областях применения, как сварка полупроводников или фармацевтических трубок, орбитальная сварка — единственный способ достичь требования к качеству сварки.
• Согласованность. После создания программы сварки орбитальная сварочная система может многократно выполнять один и тот же сварной шов сотни раз, устранение нормальной непостоянства, несоответствий, ошибок и дефектов ручной сварки.
• Уровень умения. Сертифицированных сварщиков становится все труднее найти. Имея оборудование для орбитальной сварки, вам не нужен сертифицированный сварщик. Все, что требуется, — это опытный механик, прошедший обучение сварке.
• Орбитальная сварка может использоваться в тех случаях, когда свариваемая труба или труба не может вращаться или где вращение детали не практично.
• Орбитальная сварка может использоваться в приложениях, в которых ограниченное пространство для доступа ограничивает физический размер сварочного устройства. Сварочные головки можно использовать в рядах трубопроводов котла, где сварщику вручную будет сложно использовать сварочную горелку или просмотреть сварной шов.
• Существует множество других причин для использования орбитального оборудования вместо ручной сварки.Примерами являются приложения, в которых осмотр внутреннего сварного шва нецелесообразно для каждого сварного шва. Изготовив образец сварочного шва, прошедший сертификацию, логика предполагает, что если образец сварного шва приемлем, то последовательные сварные швы, созданные автоматом с одним и тем же входом параметры тоже должны быть добротными.

Отрасли и области применения орбитальной сварки

Аэрокосмическая промышленность: Как отмечалось ранее, авиакосмическая промышленность была первой отраслью, которая осознала потребность в орбитальной сварке. Высота напорные системы одного самолета могут иметь более 1500 сварных швов, и все они автоматически создаются с помощью орбитального оборудования.

Котельная труба: Установка и ремонт котельной трубы идеально подходят для орбитальной сварки. Компактные головки для орбитальной сварки можно зажимается между рядами трубок теплообменника, где сварщик вручную столкнется с серьезными трудностями при выполнении повторяемости сварные швы.

Пищевая, молочная и безалкогольная промышленность: Пищевая, молочная промышленность и производство напитков требуют однородных сварных швов с полным проплавлением на всех сварных соединениях. Большинство этих трубок / трубопроводов в системах есть графики очистки и стерилизации. Для максимальной эффективности системы трубопроводов длина трубопровода должна быть такой: как можно более гладко. Любая яма, щель, трещина или незавершенный сварной шов могут образовывать место для жидкости внутри трубы. попасть в ловушку и образовать гавань для бактерий

Трубопроводы для ядерной энергетики: Атомная промышленность с ее суровыми условиями эксплуатации и соответствующими спецификациями для высококачественных сварных швов давно был сторонником орбитальной сварки.

Морские приложения: Подводные гидравлические трубопроводы используют материалы, свойства которых могут быть изменены во время тепловых изменений, которые являются нормальными для цикл сварки.Гидравлические соединения, сваренные с помощью орбитального оборудования, обладают превосходной коррозионной стойкостью и механическими свойствами.

Фармацевтическая промышленность: Фармацевтические технологические линии и трубопроводные системы поставляют воду высокого качества для производственных процессов. Это требует высокого качества сварные швы, чтобы гарантировать, что источник воды из трубок не загрязнен бактериями, ржавчиной или другими загрязняющими веществами.Орбитальная сварка обеспечивает сварку с полным проплавлением без перегрева, который может снизить коррозионную стойкость окончательного сварного шва зона.

Полупроводниковая промышленность: Полупроводниковая промышленность требует систем трубопроводов с чрезвычайно гладкой внутренней поверхностью для предотвращения загрязнения скопление отложений на стенках трубопровода или сварных швах.После того, как он станет достаточно большим, может образоваться скопление твердых частиц, влаги или загрязнений. и испортить пакетный процесс.

Трубные / трубопроводные фитинги, клапаны и регуляторы: Гидравлические линии, а также системы подачи жидкости и газа требуют трубок с соединительными фитингами. Орбитальные системы обеспечивают средство для обеспечения высокой производительности сварки и улучшения качества сварки.Иногда трубку можно приварить к корпус клапана или регулятора. Здесь орбитальная сварочная головка обеспечивает возможность выполнять высококачественные сварные швы в приложениях с ограниченный доступ к сварному шву.

Общие инструкции по орбитальной сварке труб

Для орбитальной сварки во многих сферах прецизионной или высокочистой сварки, основной свариваемый материал, диаметр (диаметры) трубы, сварной шов Требования к стыковке соединений и деталей, тип и чистота защитного газа, длина дуги, материал вольфрамового электрода, геометрия наконечника и состояние поверхности уже может быть записано в спецификации, охватывающей конкретное приложение.

Каждый поставщик оборудования для орбитальной сварки немного отличается в рекомендуемых методах и процедурах сварки. Где возможно, следуйте рекомендациям поставщика орбитального оборудования по установке и использованию оборудования, особенно в тех областях, которые относятся к по гарантийным вопросам.

Этот раздел предназначен в качестве руководства для тех приложений, для которых не существует спецификации и ответственный инженер для сварки необходимо создать сварочную установку и определить параметры сварки, чтобы получить оптимальную сварку. решение.

Основы сварки и настройки

Этот профиль сварного шва показывает один уровень времени сварки. Орбитальная сварка обычно использует минимум 4 уровня времени сварки с С каждым уровнем уменьшается сила сварочного тока по мере того, как труба нагревается в процессе сварки.

Физика процесса GTAW

В процессе орбитальной сварки используется процесс газо-вольфрамовой дуговой сварки (GTAW) в качестве источника плавящейся электрической дуги. основной материал и образует сварной шов.В процессе GTAW (также называемом процессом вольфрамового инертного газа — TIG) электрическая дуга возникает между вольфрамовым электродом и свариваемой деталью. Для зажигания дуги — сигнал высокого или высокого напряжения. (обычно от 3,5 до 7 кВ) используется для нарушения (ионизации) изоляционных свойств защитного газа и его электрического проводящие, чтобы пропускать крошечный ток. Конденсатор сбрасывает ток в этот электрический путь, что снижает напряжение дуги до уровня, при котором источник питания может подавать ток на дугу.Блок питания отвечает требованиям и обеспечивает сварочный ток для поддержания дуги. Свариваемый металл плавится под воздействием сильного тепла дуги и плавится вместе.

Свариваемость материалов

Выбранный материал зависит от области применения и среды, в которой должна выдержать труба.Механический, тепловой, Требования к стабильности и устойчивости к коррозии будут зависеть от выбранного материала. Для сложных приложений потребуется значительное количество испытаний, чтобы гарантировать долгосрочную пригодность выбранного материала из функциональных возможностей. и точка зрения стоимости.

В целом, наиболее часто используемые нержавеющие стали серии 300 обладают высокой степенью свариваемости, за исключением 303 / 303SE. которые содержат добавки для облегчения обработки.Нержавеющие стали серии 400 часто поддаются сварке, но может потребоваться нагрев после сварки. лечение.

Необходимо учитывать потенциальную разницу при разной температуре материала. Химический состав каждой плавки Номер партии будет иметь незначительные различия в концентрации легирующих и микроэлементов. Эти микроэлементы могут варьироваться характеристики электропроводности и плавления незначительно для каждого нагрева.При изменении количества плавок тестовый купон должен быть сделанным для новой жары. Для восстановления исходного профиля сварного шва может потребоваться незначительное изменение силы тока.

Важно, чтобы определенные элементы материала выдерживались с жесткими допусками. Незначительные отклонения в таких элементах, как сера может изменять поток жидкости в сварочной ванне, тем самым полностью изменяя профиль сварного шва, а также вызывая блуждание дуги.

Низкое содержание серы (менее 0,01% — 100 частей на миллион) Температура поверхностного натяжения коэффициент отрицательный	Нормальное содержание серы (больше чем . 01% — 100 частей на миллион) Температура поверхностного натяжения коэффициент положительный
Незначительные изменения содержания серы могут изменить характеристики потока сварочной ванны с драматическим влиянием на проплавление (метод Maragoni эффект)

Фитинг сварного соединения

Подгонка сварного шва зависит от требований спецификации сварного шва по прямолинейности трубы, вогнутости сварного шва, армированию. и проскочить.Если спецификации не существует, законы физики потребуют, чтобы расплавленный материал тек и компенсировал на предмет несовпадения труб и любого зазора в сварном шве.

Трубка изготавливается с жесткими или свободными допусками в зависимости от области применения, для которой была приобретена трубка. Важно, чтобы толщина стенки в сварном шве повторялась от детали к детали.Различия в диаметре трубки или овальность вызывает несоответствие сварных швов и отклонения дугового зазора от одной сварочной установки к другой.

Для обеспечения прямоугольности и плоскостности концов рекомендуется использовать оборудование для подготовки торцов труб и концов труб. Оба Внутренний и внешний диаметр должны быть без заусенцев и фаски.

Когда две трубы соединяются встык для сварки, двумя основными факторами являются несоответствие и зазоры. В целом следующие применяются правила:

• Любой зазор должен составлять менее 5% толщины стенки. Возможна сварка с зазорами до 10% (и более) толщины стенки, но качество сварного шва сильно пострадает, а воспроизводимость также станет серьезной проблемой.
• Колебания толщины стенки в зоне сварного шва должны составлять +/- 5% от номинальной толщины стенки.Опять же, законы физики позволят сварка с несоответствием до 25% толщины стенки, если это единственная проблема, но опять же, результирующее качество сварного шва сильно пострадает, и повторяемость также станет серьезной проблемой.
• Несоответствие центровки (высокое-низкое) следует избегать, используя технические стойки и зажимы для совмещения двух свариваемых труб. Эта система также устраняет необходимость в механическом выравнивании труб орбитальной сварочной головки.

Защитный газ (и)

Во время сварки на наружном и внутреннем диаметрах трубы требуется инертный газ, чтобы предотвратить соединение расплавленного материала с кислородом. в окружающей атмосфере.Задачей сварщика должно быть создание сварного шва с нулевым оттенком по внутреннему диаметру зоны сварного шва.

Аргон — наиболее часто используемый защитный газ (для наружного диаметра трубы) и продувочный газ (для внутреннего диаметра трубы). Гелий часто бывает используется для сварки медных материалов. Смешанные газы, такие как 98% аргон / 2% водород, 95% аргон / 5% водород, 90% аргон / 10% водород. или 75% гелия / 25% аргона можно использовать, когда толщина свариваемой стенки большая (.1 дюйм или больше). Используя смеси 95% аргона / 5% Водород несовместим с углеродистыми сталями и некоторыми экзотическими сплавами, что часто вызывает водородное охрупчивание в результате сварка. Как правило, для простоты и снижения стоимости защитного газа используйте 100% аргон.

Чистота газа зависит от области применения. Для ситуаций с высокой степенью чистоты, когда проблема микрозагрязнения имеет первостепенное значение, например, в полупроводниках и фармацевтике, защитный и продувочный газы должны минимизировать тепловой оттенок, который в противном случае быть нежелательным.В этих приложениях используются газ сверхвысокой чистоты или газ с локальным очистителем. Для некритических приложений может использоваться газ аргон товарной чистоты.

Вольфрамовый электрод

Вольфрамовый сварочный электрод, источник сварочной дуги, является одним из важнейших элементов сварочной системы. это чаще всего игнорируется пользователями сварочных систем.Пока никто не станет опровергать важность устройства зажигания на автомобильная подушка безопасности, разрывной шнур для парашюта или качественные автомобильные шины, важность вольфрамового электрода на качественную сварку часто не обращают внимания. Пользователи продолжают измельчать вручную и удивляться, почему они дают противоречивые результаты. Будь то ручная или автоматическая сварка, это та область, где производственные организации могут улучшить стабильность их сварочная мощность с минимальными усилиями.

Цель выбора параметров вольфрама — сбалансировать преимущества чистого зажигания дуги и уменьшения дрейфа дуги. с хорошим проплавлением и удовлетворительным сроком службы электрода.

Материалы электродов: В течение некоторого времени производители вольфрама добавляли оксид в чистый вольфрам для улучшения характеристик зажигания дуги. и долговечность электродов из чистого вольфрама.В индустрии орбитальной сварки наиболее часто используемые электродные материалы 2% торированного вольфрама и 2% церированного вольфрама.

Безопасность: В настоящее время вопросы безопасности материала вольфрамовых электродов изучаются более внимательно. Многие пользователи процесса сварки TIG не осознают, что используемый ими сварочный электрод содержит торий, радиоактивный элемент, добавленный к вольфраму.В то время как радиоактивность на низком уровне, это создает проблему, особенно с радиоактивной пылью, образующейся при шлифовании электроды к точке для сварки.

В настоящее время доступны альтернативные нерадиоактивные вольфрамовые материалы, такие как электроды с 2% -ным цериновым покрытием, которые часто обеспечивают превосходное качество. дуговая сварка.Хотя эти материалы коммерчески доступны, до недавнего времени они в значительной степени игнорировались.

Рекомендуемые электродные материалы: Церий в качестве основного материала имеет более низкую работу выхода, чем торий, поэтому он обеспечивает превосходные характеристики излучения. Таким образом, Церированные электроды не только повышают безопасность электродов, но и улучшают способность орбитального зажигания дуги. оборудование.Однако, как упоминалось ранее, всегда лучше следовать советам производителя вашего орбитального оборудования. 2% церированные и 2% торированные электроды являются наиболее часто рекомендуемыми материалами для оборудования для орбитальной сварки.

Геометрия наконечника электрода: Учитывая постоянно растущие требования к качеству окончательного сварного шва, все больше и больше компаний ищут способы убедиться, что качество их сварных швов на должном уровне.Стабильность и повторяемость являются ключевыми факторами сварочных работ. Форма и Качество наконечника вольфрамового электрода, наконец, стало важным параметром технологического процесса. После завершения процедуры сварки Установлено, что важно использовать одинаковый материал электродов, геометрию наконечника и состояние поверхности.

Основы сварки и настройки

Для получения высокопрочных сварных швов вольфрамовые электрод должен обеспечивать: Высококачественный электродный материал Указанные размеры наконечника электрода должны соответствовать жестким допускам Поверхность заточки электрода (шлифованная или полированная) должна быть одинаковой.

Сварщики должны сначала следовать инструкциям и размерам, предлагаемым поставщиком оборудования, потому что они обычно выполняли значительный объем работ по квалификации и поиску и устранению неисправностей для оптимизации подготовки электродов для их оборудования. Тем не мение, там, где эти спецификации не существуют, или сварщик или инженер хотели бы изменить эти настройки, чтобы, возможно, улучшить и оптимизировать их сварку, применяются следующие рекомендации:

1. Конус электрода — обычно обозначается в градусах включенного угла (обычно между 14 ° и 60 °).Ниже приведена сводная диаграмма, иллюстрирующая как разные конусы предлагают разные формы и особенности дуги:

Более острые электроды	Затупленные электроды
Легкое зажигание дуги	Обычно сложнее зажигать дугу
Ручка без силы тока	Больше силы тока
Более широкая форма дуги	Более узкая форма дуги
Хорошая стабильность дуги	Возможность большего отклонения дуги
Меньшее проплавление шва	Лучшее проплавление шва
Меньший срок службы электрода	Увеличенный срок службы электрода

Кроме того, чтобы графически продемонстрировать, как выбор конуса повлияет на размер сварного шва и величину проплавления, ниже приведен чертеж, на котором показаны типичные изображения формы дуги и результирующего профиля сварного шва для различных конусов.

2. Диаметр наконечника электрода — иногда желательно заточить электрод до острия. для определенных применений, особенно если возникновение дуги затруднено или короткое время выполняются длительные сварные швы на мелких деталях.Однако в большинстве случаев лучше чтобы сварщик оставил плоское пятно или диаметр наконечника на конце электрода. Это уменьшает эрозию в тонкой части острия и снижает опасения, что наконечник может попасть в сварной шов. Больший и меньший диаметры наконечника обеспечивают следующие компромиссы:

Меньший наконечник	Большой наконечник
Более легкий запуск дуги	Обычно сложнее зажигать дугу
Возможность большего отклонения дуги	Хорошая стабильность дуги
Меньшее проплавление шва	Больше провара
Меньший срок службы электрода	Увеличенный срок службы электрода

Шлифовальные машины для вольфрамовых электродов и электроды с предварительным заземлением: Использование электродов, предварительно заземленных в соответствии с требованиями, или специального промышленного шлифовального станка для электродов для обеспечения качества наконечника электрода и постоянство предлагает пользователю следующие преимущества в процессе сварки:

1. Улучшенное зажигание дуги, повышенная стабильность дуги и более стабильное проплавление сварного шва.
2. Более длительный срок службы электрода до износа или загрязнения электрода.
3. Уменьшение выпадения вольфрама. Это сводит к минимуму возможность включения вольфрама в сварной шов.
4. Специальная шлифовальная машина для электродов гарантирует, что сварочные электроды не будут загрязнены остатками или материалом. оставил на штатном цехе болгарки круг.
5. Оборудование для шлифования вольфрамовых электродов требует меньших навыков, чтобы гарантировать, что вольфрамовый электрод заземлен правильно и с больше согласованности.

Использование предварительно заземленных электродов гарантирует, что качество материала электродов, геометрия наконечника и поверхность заземляющего электрода вводятся в процесс сварки постоянный

Электроды предварительного заземления: Вместо того, чтобы подвергать риску проблемы с радиоактивностью электродов, а также постоянно терпеть изменчивость каждого оператора, шлифовального Электроды с немного другим прикосновением, многие организации-производители предпочли закупить электроды предварительно заземленные. Кроме того, поскольку небольшая разница в размерах орбитального электрода может привести к большой разнице в результатах сварки, Предварительно заземленные электроды являются предпочтительным выбором для обеспечения однородности сварки. Этот недорогой вариант обеспечивает постоянство качества материала электрода, геометрии наконечника и поверхности заземляющего электрода, влияющих на процесс сварки. Проконсультируйтесь с таблицами электродов или обратитесь к поставщику предварительно заземленных электродов, чтобы получить наиболее подходящий диаметр электрода и геометрию наконечника. подходит для ваших сварочных работ.

Разработка параметров сварки

Многие поставщики сварочного оборудования предлагают серию предварительно рассчитанных программ сварки для труб различного диаметра и толщины стенок. и материалы. Сварщики всегда должны в первую очередь следовать рекомендациям поставщика оборудования, потому что они обычно выполнили значительный объем квалификационных работ и поиска неисправностей, чтобы оптимизировать подготовку электродов для своего оборудования.

Однако поставщики оборудования не могут иметь сварочные процедуры для каждого вида сварки, и Всегда существует компромисс между максимальной возможной скоростью сварки и качеством и повторяемостью сварки. Где спецификации параметров сварки не существуют, или сварщик или инженер хотели бы изменить эти настройки, чтобы, возможно, улучшить или оптимизировать свою сварку, Приведенные ниже инструкции содержат информацию о том, как изменить параметры сварки для достижения желаемого результата.

Примечание: «Эмпирические правила», приведенные ниже, являются только общими рекомендациями и не применимы к каждому сварочному процессу и сочетанию параметры выбраны. Хотя параметры сварки часто выбираются и изменяются в соответствии с конкретными потребностями применения, есть некоторые отраслевые стандарты, которые были разработаны в качестве отправных точек.Эксперименты и опыт определят окончательные параметры сварного шва.

Длина дуги

Настройка дугового зазора зависит от сварочного тока, стабильности дуги и концентричности / овальности трубы. Цель сварки Инженер должен держать электрод на постоянном расстоянии от поверхности трубки с достаточным зазором, чтобы избежать зазора.

В качестве «практического правила» используйте основной дуговой зазор 0,010 дюйма и добавьте к этому половину требуемого проникновения (обычно это толщина стенки трубы). выражается в тысячных долях дюйма. Таким образом, если толщина стенки трубки составляет 0,030 дюйма, тогда хороший начальный зазор дуги будет 0,010 дюйма + 0,015 дюйма. = 0,025 дюйма. Для требований к толщине стенки / проникновению 0,154 дюйма дуговой зазор будет равен 0.010 «+ 0,070″ = 0,080 »

Скорость сварки

Скорость сварки зависит от расхода свариваемого материала и толщины стенки. Цель состоит в том, чтобы сваривать как можно быстрее. возможно, при этом обеспечивая качественный результат.

В качестве отправной точки поверхностная скорость вольфрама должна составлять 4-10 дюймов в минуту с более высокими скоростями сварки, используемыми для более тонкие материалы стенок и более низкие скорости сварки, используемые для толстых стенок. В качестве отправной точки используйте 5 дюймов в минуту.

Сварочный ток

Сварочный ток зависит от свариваемого материала, толщины стенки, скорости сварки и выбранного защитного газа. В цель — добиться полного проплавления и бездефектных сварных швов.

В качестве отправной точки используйте 1 средний ток на 0,001 дюйма толщины стенки, если материал — нержавеющая сталь. Таким образом, для 0,030 дюйма стенка трубы средний сварочный ток будет 30 ампер на первом уровне.

Уровни сварочного тока

Орбитальная сварка обычно использует несколько уровней сварочного тока для компенсации нагрева трубы во время сварки. процесс.Если сварочный ток, использованный для первоначального проникновения через трубку, поддерживался на одном уровне для всего сварного шва, проплавление шва будет увеличиваться по мере продвижения сварного шва вокруг трубы, создавая слишком большое проплавление.

Обычно для орбитальной сварки используется минимум 4 уровня времени сварки, при этом сила тока сварного шва на каждом уровне уменьшается.

Параметры запуска: Установите уровень сварки 4 равным 80% от силы тока уровня сварки 1.Установите уровень сварки 2 и уровень сварки 3 постепенно. уменьшите ток с уровня 1 до уровня 4.

Импульсная дуга

Импульсная дуга включает использование источника сварочного тока для быстрого изменения сварочного тока от высокого (пиковый ток) до сильного. низкое (фоновый ток) значение.Это создает шов из перекрывающихся точечных швов. Этот метод снижает общее тепловложение. к основному материалу, а также может позволить увеличить скорость сварки. Этот метод сварки дает много преимуществ при сварке. процедура, часто улучшающая качество и повторяемость сварных швов. В некоторых случаях плохо подогнанные материалы и сварные швы. трудно успешно сваривать неимпульсной дугой, можно легко сваривать импульсной дугой.Результат улучшен качество сварки и повышенная производительность.

При орбитальной сварке импульсная дуга имеет еще одно преимущество, так как сила тяжести тянет сварочную ванну по-разному. направлениях по мере создания сварного шва вокруг трубы. При пульсации на пиковом токе основной материал (материалы) плавятся и текут вместе, при более низком фоновом токе лужа может затвердеть, прежде чем стать жидкой при следующем пиковом импульсе тока. Это уменьшает влияние силы тяжести на расплавленный сварной шов, сводит к минимуму провисание сварного шва в положениях на 12 и 6 часов и уменьшает расплавленный сварочная ванна движется / опускается вниз в положениях на 3 и 9 часов и эффективно заменяет электрод на сварочную ванну расстояние. Таким образом, импульсный метод дуги становится более предпочтительным, поскольку толщина стенки увеличивается, что приводит к увеличению сварного шва. лужа.

Параметры импульса дуги: Импульсный режим дуги включает четыре параметра сварки: пиковый ток, фоновый ток, длительность импульса (продолжительность цикл) и частота импульсов.Здесь опять же мнения различаются от одной сварочной организации к другой и, действительно, от сварщика к сварщик. Многие сварщики достигают одного и того же результата сварки при несколько разных параметрах сварки.

Важно понимать, как выбрать удобные начальные параметры развития сварного шва и влияние на сварку изменение каждого параметра.

Основная цель — использовать преимущества пульсации сварного шва для улучшения качества и производительности сварки.

Отношения пикового / фонового тока: Отношения пикового и фонового тока в основном обеспечивают импульс сварочного тока с одного уровня на другой. Использование в промышленности обычно варьируется от соотношения 2: 1 до соотношения 5: 1.Хорошей отправной точкой является использование соотношения 3: 1, добиваясь необходимого сварите и проверьте другие параметры, чтобы увидеть, можно ли получить какую-либо выгоду.

Частота импульсов: Частота импульсов зависит от требуемого перекрытия точек. Хорошие начальные параметры — это попытка перекрытия точек на 75%. Частота импульсов для тонкостенной трубы часто равна скорости сварки в дюймах в минуту (5 дюймов в минуту = 5 частей в секунду).

Ширина импульса: Ширина импульса (процент времени, затрачиваемого на пиковый ток) зависит от термочувствительности материала и наличия ток от источника питания.Более высокая тепловая чувствительность требует меньшей ширины импульса% при пиковом токе. Стандартная ширина импульса часто от 20% до 50%. Хорошими стартовыми параметрами будет установка ширины импульса 35%.

Бесплатное программное обеспечение пульсации дуги доступно в Интернете, которое предварительно рассчитывает различные параметры пульсации дуги для любого учитывая силу тока приложения. Таким образом, сварщики могут составить приемлемую программу сварки и быстро получить различные варианты. альтернативных вариантов пульсации дуги для изучения, не требуя длительных вычислений или утомительных эмпирических «попробуй и увидишь» пробная сварка.

Заключение

Один из лучших способов занять лидирующую позицию на рынке — это получить конкурентное преимущество. за счет оптимизации сварочного процесса на производстве.Это улучшит качество сварки, увеличит скорость сварки и уменьшит количество брака. и затраты на переделку. Благодаря этому компания может снизить затраты на единицу продукции, ускорить доставку продукта и снизить затраты на единицу продукции. дефекты изготовления. Все это может быть достигнуто за счет использования систем орбитальной сварки с использованием консистенции и повторяемость точно настроенных программ сварки, контроль качества входящего материала и защитного газа, а также должным образом подготовленная предварительная шлифовка электроды.

Pro-Fusion Technologies предлагает предварительно заземленные вольфрамовые электроды для орбитальных станков и трубных мельниц. Компания предлагает бесплатный доступ к сварочному сайту, более 75% которого посвящено информации о сварочных процессах и даже позволяет пользователю вводить данные о том, что он сваривает, и получать параметры сварки.На сайте также есть информация о различные сварочные работы с рекомендациями по наилучшим методам использования и справочниками по устранению неисправностей при сварке системы. Доступ к веб-сайту можно получить по адресу www.Pro-fusionOnline.com.

Для получения бесплатного образца вольфрамовых электродов или дополнительной информации по любому из вышеперечисленных обращайтесь в Pro-Fusion, 1090 Lawrence Drive # 104, Ньюбери Парк, Калифорния U. S.A. Тел. (805) 376-8021 Факс (805) 376-0619 Электронная почта: [email protected]

Пример разработки параметров сварки

Для трубы с толщиной стенки 1 дюйм / 0,030 дюйма:

1. Длина дуги / зазор =.010 дюймов + (требуется 0,5-кратное проникновение)
   Начальные параметры: 0,010 дюйма + (0,5 x 0,030 дюйма) = 0,025 дюйма
2. Скорость сварки = поверхностная скорость 5 дюймов в минуту
   Скорость вращения = дюйм / мин / (3,1415 x диаметр)
   Параметры запуска: 5 / (3,1415 x 1 дюйм) = 1,59 об / мин
3. Уровни сварочного тока
   Уровень 1 = 1 ампер на человека. 001 «толщины стенки для уровня 1 по току
   Уровень 4 = 80% от текущего уровня 1
   Уровни 2 и 3 постепенно уменьшают ток с уровня 1 до уровня 4
   Начальные параметры:
   Пиковый ток уровня 1 = 0,030 дюйма, толщина стенки = 30 ампер
   Пиковый ток уровня 4 = 30 ампер x 80% = 24 ампер
   Пиковый ток уровня 2 = 28 ампер
   Пиковый ток уровня 3 = 26 ампер

   Фоновый ток будет составлять 1/3 пикового тока.Ширина импульса / скважность 35%

4. Диаметр вольфрамового электрода и геометрия наконечника — Используйте спецификации производителя оборудования или проконсультируйтесь с поставщиком предварительно заземленных электродов.

Приведенные выше данные дают параметры запуска. По завершении первого пробного сварного шва параметры будут изменены для получения желаемый конечный результат.

Мы можем предоставить вам бесплатные образцы различных вольфрамовых материалов, геометрии наконечников электродов и отделки поверхности для тестирования. Позвоните или напишите по электронной почте, чтобы просмотреть ваше конкретное приложение и получить наиболее подходящие образцы для ваших нужд.

— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —

КИПиА и их соединения: 15.

0 Методы сварки 15,1 300 Серия нержавеющих сталей

Может свариваться TIG, MIG или дуговой сваркой процесс. Рекомендуется сварка TIG как лучший способ сварки Приварной фитинг систем, потому что это позволяет оператору лучше контролировать проникновение тепла и нанесение наполнителя. Во многих случаях дуговая сварка не рекомендуется. из-за вероятности чрезмерного прожога и неправильного укоренения проникновение. Во всех случаях, когда используется сварка штучной сваркой, рекомендуется использовать резервный газ.Сварка MIG дает те же характеристики, что и ручная электродная сварка с более быстрым нанесением присадочного материала.

Поскольку этот процесс работает «горячее», чем палка В этом процессе обязательно использование защитного газа. Следует отметить, что при сварке относительно небольшие размеры фитингов, экономия на скорости нанесения наполнителя не является существенной фактор, и поэтому метод MIG обычно не применяется.

15,2 C1018 Стальная арматура

Может свариваться TIG, MIG, Stick и оксиацетиленовые методы. Поскольку образование накипи остается проблемой, использование задний газ по-прежнему рекомендуется.

Когда нестабилизированные нержавеющие стали нагреваются до 800 ° — 1500 ° F во время сварки хром в стали соединяется с углерод с образованием карбидов хрома, которые имеют тенденцию образовываться по границам зерен металл (осаждение карбида). Это снижает содержание растворенного хрома. в этих областях и, таким образом, снижает их коррозионную стойкость, что делает их уязвимы для межкристаллитной коррозии. Осадки карбидов уменьшаются на удерживая содержание углерода в материале на очень низком уровне.Это ограничивает количество углерода, доступного для соединения с хромом. Серия «L» (экстра низкоуглеродистые) нержавеющие стали часто используются для этой цели, но их использование снижает нагрузку на конструкцию системы примерно на 15%. Сварная арматура изготавливается из отборная серия 316 с низким содержанием углерода от 0,04 до 0,07 процента. В результате получается сварной фитинг с хорошей коррозионной стойкостью и высокой прочностью. фактор. Все сварные фитинги из нержавеющей стали поставляются в обработанном растворе. состояние, способное пройти тесты ASTM-A-262 для определения чувствительности к Межкристаллитная коррозия.

«TIG» в сварке TIG означает Вольфрамовый инертный газ. Но до того, как его назвали TIG «, ему дали название «Heliarc», потому что гелий был газом, который использовался, когда процесс было изобретено. Но потом кто-то обнаружил, что аргон работает лучше, и поэтому был назван TIG, потому что инертный газ мог относиться как к гелию, так и к аргону. Но подожди, потом кто-то другой обнаружил, что небольшие добавки водорода работают хорошо для некоторых металлов. Слово «инертный» больше не соответствовало действительности, поэтому оно было решил, что требуется новое имя.В настоящее время технический термин для обозначения того, что раньше назывался «TIG», а «Heliarc» — это газовая вольфрамовая дуговая сварка или «GTAW». Люди до сих пор называют это TIG и даже Heliarc. На самом деле больше люди называют это сваркой TIG, чем газовой сваркой вольфрамовым электродом.

Сварка TIG похожа на газовую сварку, поскольку технику сварки: горелку держать в одной руке, а присадочный стержень манипулировал другой рукой. Считается более сложной, чем другие дуги. сварочные процессы, потому что это требует использования обеих рук.Часто фут Также используется педаль управления силой тока, что добавляет еще один уровень сложности.

Горелка TIG может иметь водяное или воздушное охлаждение. охлаждаемый и предназначен для подачи как защитного газа, так и сварочного тока через вольфрамовый электрод. Керамическое сопло направляет защитный газ в сварочная ванна и внутренние медные детали, такие как цанга и корпус цанги, удерживают электрод на месте. Вольфрамовый электрод заточен для применений, в которых дуга должна быть точно определена и рассчитана на очень низкий ток.Тепло тает металл и сварочная лужа возникает из-за дуги, которая возникает между вольфрамовый электрод и заготовку. Дуга защищена аргоном, гелий или их смесь. Иногда для некоторых сплавов водород добавлен в небольших количествах, чтобы улучшить движение лужи. Дуга очень гладкий, тихий и чистый при использовании постоянного тока. Когда сварка TIG автомат настроен на переменный ток, он немного шумнее, но все же чистый и гладкий.

Какие металлы можно сваривать с использованием процесса TIG?

С помощью TIG можно сваривать практически любой металл.Углерод и низколегированные стали, такие как углеродистая сталь 1010 и хромомолибденовая сталь 4130, нержавеющая стали, такие как 304, 321 и 17-7ph, никелевые сплавы, такие как inconel 718 и Hastelloy X, алюминиевые сплавы, такие как 6061, 5052, магниевые сплавы, такие как az31b, титан сплавы, такие как технически чистый, и сплавы 6al4v, сплавы кобальта, такие как Stellite 6b и l605, медные сплавы, такие как Nibral бронза и чистая медь, все можно сваривать с использованием процесса сварки TIG.

15.4 ОРБИТАЛЬНЫЙ ТРУБНАЯ СВАРКА

Орбитальная сварка была впервые использована в 1960-х годах, когда аэрокосмическая промышленность осознала необходимость в превосходной технике соединения для аэрокосмические гидравлические линии. Был разработан механизм, в котором дуга от Вольфрамовый электрод вращался вокруг сварного шва НКТ. Дуговая сварка ток регулировался с помощью системы управления, что позволяло автоматизировать весь процесс. В результате получился более точный и надежный метод, чем ручной метод сварки. заменены.

Орбитальная сварка стала практикой во многих отраслях промышленности. в начале 1980-х, когда комбинированные системы питания / управления были разработали, которые работали от 240 В переменного тока и были достаточно малы, чтобы их можно было переносится с места на место на строительной площадке для выполнения множества сварных швов на месте.

Современные системы орбитальной сварки предлагают компьютерное управление где параметры сварки для различных областей применения могут быть сохранены в памяти и вызваны при необходимо для конкретного приложения. Таким образом, в сварочную систему встроены навыки сертифицированного сварщика. производя огромное количество одинаковых сварных швов и оставляя значительно меньше место для ошибок или дефектов.

15.4.1 Оборудование для орбитальной сварки

В процессе орбитальной сварки трубы / трубы зажимается на месте, а орбитальная сварочная головка вращает электрод и электрическую дугу вокруг сварного шва, чтобы сделать необходимый сварной шов.Система орбитальной сварки состоит из источника питания и орбитальной сварочной головки.

Электропитание: Электропитание / система управления поставляет и контролирует параметры сварки в соответствии с конкретным сварным швом программа, созданная или вызванная из памяти. Блок питания обеспечивает контроль параметры, ток дуговой сварки, мощность привода двигателя в сварном шве головку и включает / выключает защитный газ (-ы) при необходимости.

Сварочная головка: орбитальные сварочные головки обычно имеют диаметр закрытого типа и обеспечивают камеру с инертной атмосферой, которая окружает сварной шов соединение.Стандартные закрытые орбитальные сварочные головки подходят для сварочных трубок. от 1/16 дюйма (1,6 мм) до 6 дюймов (152 мм) с толщиной стенки до 0,154 дюймов (3,9 мм). Большие диаметры и толщина стенки »можно использовать с сварочные головки открытого типа.

15.4.2 Причины использования орбитальной сварки Оборудование

Есть много причин для использования орбитальной сварки. оборудование. Возможность многократно выполнять высококачественные стабильные сварные швы на скорость, близкая к максимальной скорости сварки, дает пользователю множество преимуществ:

Производительность.Система орбитальной сварки будет значительно превосходят сварщиков, выполняющих ручную сварку, во много раз оплачивая стоимость орбитальное оборудование в одной работе.

Качество. Качество сварного шва, созданного система орбитальной сварки с правильной программой сварки превосходит эту ручной сварки. В таких приложениях, как полупроводниковые или фармацевтические трубки сварка, орбитальная сварка — единственный способ добиться качества сварного шва требования.

Последовательность. После выполнения программы сварки установленная система орбитальной сварки может многократно выполнять один и тот же сварной шов сотни раз, исключив обычную изменчивость, несоответствия, ошибки и дефекты ручной сварки.

Уровень мастерства. Сертифицированных сварщиков все больше трудно найти. С оборудованием для орбитальной сварки вам не потребуется сертифицированная сварка оператор. Все, что требуется, — это опытный механик, прошедший обучение сварке.

Орбитальная сварка может использоваться в приложениях, где труба или труба, подлежащая сварке, не могут вращаться, или если вращение детали затруднено. не практично.

Орбитальная сварка может использоваться там, где: ограничения доступного пространства ограничивают физический размер сварочного аппарата.Сварка головки можно использовать в рядах котельных труб, где было бы трудно ручной сварщик, чтобы использовать сварочную горелку или осмотреть сварной шов.

Есть много других причин для использования орбитального оборудование над ручной сваркой. Примерами являются приложения, в которых проверка внутренний сварной шов не подходит для каждого сварного шва. Сделав образец сварочный купон, прошедший сертификацию, логика гласит, что если образец сварного шва Допустимо, чтобы последовательные сварные швы, созданные автоматом с такими же входными параметрами тоже должен быть звук.

15.4.3 Промышленное применение для орбитальных систем Сварка

Аэрокосмическая промышленность: как отмечалось ранее, аэрокосмическая промышленность была первой отраслью, которая осознала необходимость орбитальной сварки. В системы высокого давления одной плоскости могут иметь более 1500 сварных соединений, все автоматически создается с помощью орбитального оборудования.

Котельная труба: Монтаж и ремонт котельной трубы предлагают идеальное применение для орбитальной сварки. Компактные головки для орбитальной сварки могут зажиматься между рядами трубок теплообменника там, где ручной сварщик столкнется с серьезными трудностями при выполнении повторяемых сварных швов.

Пищевая, молочная промышленность и производство напитков: пищевая, молочная промышленность и производство напитков требуют стабильных сварных швов с полным проплавлением на всех сварные швы. Большинство этих систем труб / трубопроводов имеют графики очистки. и стерилизация на месте. Для максимальной эффективности системы трубопроводов должен быть как можно более гладким. Любая яма, щель, трещина или неполный сварной шов может образовывать место для захвата жидкости внутри трубки и образовывать укрывают бактерии. Ядерные трубопроводы / НКТ: атомная промышленность с ее тяжелыми рабочая среда и соответствующие спецификации для высококачественных сварных швов давно был сторонником орбитальной сварки.

Морские применения: использование подводных гидравлических линий материалы, свойства которых могут быть изменены во время тепловых изменений, которые нормальный с циклом сварки. Гидравлические соединения, сваренные на орбитальном оборудовании, предлагают превосходная коррозионная стойкость и механические свойства.

Фармацевтическая промышленность: фармацевтический процесс линии и системы трубопроводов поставляют воду высокого качества в свои технологические процессы. Этот требует высококачественных сварных швов для обеспечения источника воды из трубок, не загрязнены бактериями, ржавчиной или другими загрязняющими веществами.Орбитальная сварка обеспечивает сварные швы с полным проплавлением без перегрева, который может подорвать коррозионная стойкость последней зоны сварного шва.

Полупроводниковая промышленность: полупроводниковая промышленность. требует трубопроводов / трубопроводных систем с чрезвычайно гладкой внутренней поверхностью в для предотвращения скопления загрязнений на стенках трубопровода или сварных соединениях. Один раз достаточно большой, может выделяться скопление твердых частиц, влаги или загрязняющих веществ и испортить пакетный процесс.

Трубная арматура, клапаны и регуляторы: Гидравлические линии, а также системы подачи жидкости и газа требуют трубопроводов с соединительная арматура. Орбитальные системы позволяют обеспечить высокую производительность сварки и улучшения качества сварных швов. Иногда трубки могут быть приварены место на корпусе клапана или регулятора. Здесь орбитальная сварочная головка обеспечивает возможность производить высококачественные сварные швы в приложениях с ограниченным доступом к сварное соединение.

15.4.4 Общие рекомендации для орбитальной трубки Сварка

Для орбитальной сварки с высокой точностью или высокой точностью. чистота применений, основной свариваемый материал, диаметр (а) трубы, сварной шов требования к стыковке соединений и деталей, тип и чистота защитного газа, длина дуги, а материал вольфрамового электрода, геометрия наконечника и состояние поверхности уже могут быть записанным в спецификации, охватывающей конкретное приложение.

Каждый поставщик оборудования для орбитальной сварки отличается немного в рекомендуемых методах и процедурах сварки. Где возможно, следуйте рекомендациям поставщика орбитального оборудования по оборудованию настройка и использование, особенно в областях, связанных с гарантийными вопросами.

Этот раздел предназначен как руководство для тех, кто приложения, спецификация которых отсутствует, и инженер, ответственный за сварка должна создавать сварочную установку и определять параметры сварки в чтобы найти оптимальное сварочное решение.

15.4.5 Физика процесса GTAW

В процессе орбитальной сварки используется газовый вольфрам. Процесс дуговой сварки (GTAW) как источник электрической дуги, плавящей основной материал и образует сварной шов. В процессе GTAW (также называемый Процесс инертного газа вольфрама — TIG) электрическая дуга возникает между Вольфрамовый электрод и свариваемая деталь. Чтобы зажечь дугу, RF или высокий сигнал напряжения (обычно от 3,5 до 7 кВ) используется для разрушения (ионизации) изоляционные свойства защитного газа и делают его электропроводящим в чтобы пройти через крошечный ток.Конденсатор сбрасывает ток в этот электрический путь, который снижает напряжение дуги до уровня, при котором мощность В этом случае источник питания может обеспечивать ток для дуги. Блок питания отвечает требованиям и обеспечивает сварочный ток для поддержания дуги. Свариваемый металл плавится под воздействием сильного тепла дуги и сливается вместе. Без дополнительного наполнителя материал используется в этом процессе сварки.

15.4.6 Свариваемость материала

Выбранный материал варьируется в зависимости от применение и окружающая среда, в которой трубка должна выжить.Механический, тепловой, требования к стабильности и коррозионной стойкости приложения будут продиктовать выбранный материал. Для сложных приложений значительное количество тестирование будет необходимо для обеспечения долгосрочной пригодности выбранных материал с точки зрения функциональности и стоимости.

В общем, чаще всего используются 300 серии нержавеющие стали обладают высокой степенью свариваемости, за исключением 303 / 303SE, которые содержат добавки для облегчения обработки. 400 серия нержавеющая сталь стали часто поддаются сварке, но может потребоваться послесварочная термообработка.

Необходимо учитывать потенциал различия в разной теплоте материала. Химический состав каждой плавки Номер партии будет иметь незначительные различия в концентрации легирования и микроэлементы. Эти микроэлементы могут различаться по проводимости и плавлению. характеристики чуть-чуть для каждой плавки. При изменении количества плавок на новую плавку должен быть изготовлен тестовый купон. Незначительные изменения силы тока могут быть требуется для восстановления исходного профиля сварного шва.

Важно, чтобы определенные элементы материал должен выдерживаться с жесткими допусками. Незначительные отклонения в таких элементах, как сера может изменять поток жидкости в сварочной ванне, полностью изменяя тем самым профиль сварного шва, а также вызывает блуждание дуги.

Подгонка сварного шва зависит от сварного шва. технические условия на прямолинейность труб, вогнутость сварного шва, армирование и проскочить. Если спецификации не существует, законы физики потребуют что расплавленный материал течет и компенсирует несоответствие труб и любой зазор в сварное соединение.

Трубки изготавливаются с соблюдением допусков. жесткий или свободный, в зависимости от области применения, для которой была приобретена трубка. Важно, чтобы толщина стенки в сварном шве повторялась от часть к части. Различия в диаметре трубы или ее неправильной форме вызовут несоответствие сварных швов и вариации дугового зазора от одной сварочной установки к другой.

Установлено оборудование для подготовки торцов труб и концов труб. рекомендуется для обеспечения прямоугольности и плоскостности концов.Оба Внутренний и внешний диаметр должны быть без заусенцев и фаски.

Когда две трубы стыкуются для сварки, две из основных соображений — несоответствия и пробелы. В целом следующие применяются правила:

Любой зазор должен составлять менее 5% стены. толщина. Возможна сварка с зазорами до 10% (и более) стены толщины, но качество сварного шва сильно пострадает и повторяемость также станет серьезной проблемой.

Колебания толщины стенки в зоне сварного шва должны не более ± 5% от номинальной толщины стенки.Опять же, законы физики позволит сварку с несоответствием до 25% толщины стенки, если только это проблема, но, опять же, качество сварного шва сильно пострадает и повторяемость также станет серьезной проблемой.

Несоответствие выравнивания (высокий-низкий) следует избегать с помощью технических стоек и зажимов для совмещения двух свариваемых труб. Этот система также устраняет механическое требование выравнивания трубок из орбитальная сварочная головка.

На внешний и внутренний диаметр трубки требуется инертный газ. во время сварки, чтобы предотвратить соединение расплавленного материала с кислородом в окружающая атмосфера.Задачей сварщика должно быть создание сварного шва. который имеет нулевой оттенок на идентификаторе зоны сварного шва.

Аргон — наиболее часто используемый защитный газ (для Внешний диаметр трубки) и продувочный газ (для внутреннего диаметра трубки). Гелий часто используется для сварки медных материалов. Смешанные газы, такие как 98% аргон / 2% водород, 95% Можно использовать аргон / 5% водорода, 90% аргон / 10% водорода или 75% гелий / 25% аргон. при большой толщине свариваемой стенки (0,1 дюйма или больше). смеси 95% аргона / 5% водорода несовместимы с углеродистыми сталями и некоторыми экзотические сплавы, часто вызывающие водородную хрупкость получаемого сварного шва.Как По общему правилу, используйте 100% аргон для простоты и снижения стоимости защитного газа.

Чистота газа зависит от области применения. Для высоких чистоты, когда проблема микрозагрязнения имеет первостепенное значение, например для полупроводников и фармацевтики, защитные и продувочные газы должен минимизировать тепловой оттенок, который в противном случае был бы нежелательным. В этих Применяются газ сверхвысокой чистоты или газ с местным очистителем. Для некритических приложений коммерческий

может использоваться газ аргон марки.

15.4.9 Вольфрамовый электрод

Вольфрамовый сварочный электрод, источник сварочная дуга, является одним из важнейших элементов сварочной системы, чаще всего игнорируется пользователями сварочных систем. Пока никто не опровергнет важность устройства зажигания на автомобильной подушке безопасности, разрыв кабеля для парашют, или качественные автомобильные шины, важность вольфрама электрод для качественной сварки часто упускают из виду. Пользователи продолжают вручную молчать и удивляться, почему они дают противоречивые результаты.Будь то в ручном или автоматическая сварка, это та область, где производственные организации могут с минимальными усилиями повышают стабильность их сварочной мощности.

Задача выбора параметров вольфрама состоит в том, чтобы сбалансировать преимущества чистого зажигания дуги и уменьшения дрейфа дуги с хорошее проплавление и удовлетворительный срок службы электрода.

Электрод Материалы : в течение некоторого времени производители вольфрама добавляли оксид до чистого вольфрама для улучшения характеристик зажигания дуги и увеличения срока службы электроды из чистого вольфрама.В индустрии орбитальной сварки наиболее часто используются материалы электродов: 2% торированного вольфрама и 2% церированного вольфрама.

Безопасность : Вопросы безопасности материала вольфрамовых электродов в настоящее время изучаются более подробно. внимательно. Многие пользователи процесса сварки TIG не осознают, что сварочный электрод они используют торий, радиоактивный элемент, добавленный к вольфраму. Пока радиоактивность на низком уровне, это создает опасность, особенно с радиоактивной пылью, образующейся при шлифовании электродов до точки для сварка.

Альтернативные, нерадиоактивные вольфрамовые материалы теперь доступны, например, электроды с 2% -ным цериновым покрытием, которые часто обеспечивают превосходную дугу сварка. Хотя эти материалы коммерчески доступны, они были до недавнего времени в значительной степени игнорировалось.

Рекомендуется Электродные материалы : Церий в качестве основного материала имеет более низкую работу выхода. чем торий, поэтому он обладает более высокими эмиссионными характеристиками. Таким образом, не только Предлагают ли церированные электроды повышение безопасности электродов, они также улучшают возможность зажигания дуги орбитального оборудования.Однако, как упоминалось ранее, Всегда лучше следовать советам производителя вашего орбитального оборудования. 2%

церированные и 2% торированные электроды являются наиболее обычно рекомендуемые материалы для оборудования орбитальной сварки.

Наконечник электрода Геометрия : Учитывая постоянно растущие требования к качеству сварных швов финальной сварного шва, все больше и больше компаний ищут способы обеспечить качество на высоте. Стабильность и повторяемость являются ключевыми факторами сварочных работ.Наконец-то получили признание форма и качество наконечника вольфрамового электрода. как важная переменная процесса. После того, как процедура сварки установлена, ее можно Важно, чтобы электродный материал, геометрия наконечника и состояние поверхности были одинаковыми. использоваться.

15.4.10 Основы и настройка сварки

Рисунок-15-5: Диаметр наконечника сварочного электрода

Для получения высокопрочных сварных швов Tungsten электрод должен обеспечивать:

1. Высококачественный электродный материал

2.Указанные размеры наконечника электрода должны соблюдаться. с жесткими допусками

3. Обработка поверхности (шлифованная или полированная) заточка электрода должна быть равномерной.

Сварщики должны следовать рекомендациям поставщика оборудования. предложенные процедуры и размеры в первую очередь, потому что они обычно выполняются значительный объем работ по оценке и устранению неисправностей для оптимизации электродная подготовка к своему оборудованию. Однако где эти спецификации не существуют, или сварщик или инженер хотели бы изменить эти настройки на возможно улучшить и оптимизировать сварку, применяются следующие рекомендации:

А. Электрод Конус — обычно обозначается в градусах включенного угла (обычно

где-нибудь между 14º и 60º). Ниже приводится краткое изложение диаграмма, показывающая, как

разные конусы предлагают разные формы дуги и особенности:

Кроме того, чтобы наглядно продемонстрировать, как Выбор конуса повлияет на размер сварного шва и количество проникновение, ниже приведен чертеж, на котором показаны типичные изображения дуги форма и результирующий профиль сварного шва для различных конусов.

Б. Электрод Диаметр наконечника — Иногда требуется шлифовка электрода до острия. определенные приложения, особенно когда зажигание дуги затруднено или коротко выполняются длительные сварные швы на мелких деталях. Однако в большинстве случаев лучше чтобы сварщик оставил плоское пятно или диаметр наконечника на конце электрода. Этот уменьшает эрозию в тонкой части острия и снижает опасения, что наконечник может попасть в сварной шов. Больший и меньший диаметры наконечника обеспечивают следующие компромиссы:

Шлифовальные машины для вольфрамовых электродов и предварительное заземление Электроды: с использованием электродов, предварительно заземленных в соответствии с требованиями, или специальных электродов. промышленная шлифовальная машина для электродов для обеспечения качества и однородности наконечников электрода предлагает пользователю следующие преимущества в процессе сварки:

1.Улучшенный запуск дуги, повышенная стабильность дуги и более стабильное проплавление сварного шва.

2. Увеличение срока службы электрода до износа или загрязнение.

3. Уменьшение выпадения вольфрама. Это сводит к минимуму возможность включения вольфрама в сварной шов.

4. Специальная шлифовальная машина для электродов гарантирует, что сварочные электроды не будут загрязнены остатками или остатками материала на стандартном шлифовальном круге.

5. Оборудование для шлифования вольфрамовых электродов требует меньше навыков, чтобы гарантировать, что вольфрамовый электрод заземлен правильно и с больше согласованности.

Электроды предварительного заземления: вместо электродов риска проблемы радиоактивности, а также постоянно терпят изменчивость каждого оператор шлифует электроды немного по-другому, многие Производственные организации выбрали для приобретения электроды предварительно заземленные. В Кроме того, так как небольшая разница в

размеры орбитального электрода могут производить большая разница в результатах сварки, предварительно заземленные электроды являются предпочтительными выбор электрода для обеспечения однородности сварки.Эта низкая стоимость опция гарантирует, что качество материала электрода, геометрия наконечника и шлифовка Вклад поверхности электрода в процесс сварки постоянен.

Проконсультируйтесь со схемами электродов или обратитесь к поставщику электродов для предварительного заземления. для получения диаметра электрода и геометрии наконечника, наиболее подходящих для ваше сварочное приложение.

Рисунок-15-7: Использование предварительно заземленных электродов гарантирует что качество материала электродов, геометрия наконечника и поверхность заземляющего электрода вход в процесс сварки постоянный

15.4.11 Разработка параметров сварки

Многие поставщики сварочного оборудования предлагают серию предварительно рассчитанные программы сварки для труб различного диаметра и толщины стенки и материалы. Сварщики всегда должны следовать рекомендациям поставщика оборудования. процедуры в первую очередь, потому что они обычно выполняли значительное количество квалификационные работы и поиск неисправностей для оптимизации подготовки электродов к их оборудование.

Однако для оборудования это невозможно. поставщиков, чтобы иметь сварочные процедуры для каждого сварочного применения, и там всегда будет существовать компромисс между максимальной скоростью сварки и скоростью сварки качество и повторяемость.Если спецификации параметров сварки не существуют или сварщик или инженер хотел бы изменить эти настройки, чтобы, возможно, улучшить или оптимизировать их сварку, руководствуясь нижеприведенными рекомендациями

дать информацию о том, как изменить сварку параметры для желаемого результата.

Примечание. «Эмпирические правила», указанные ниже. являются только общими рекомендациями и не применимы ко всем сварочным работам и сочетание выбранных параметров. Хотя параметры сварки часто выбирают и изменены в соответствии с конкретными потребностями приложения, есть некоторые отраслевые стандарты, которые были разработаны в качестве отправных точек.Экспериментирование а опыт определит окончательные параметры сварки.

Длина дуги

Настройка дугового зазора зависит от сварочного тока, стабильность дуги и концентричность / овальность трубки. Цель сварки инженер должен держать электрод на постоянном расстоянии от поверхности трубки с достаточным зазором, чтобы не загореться.

Как «практическое правило» используйте основной дуговой разрядник. 0,010 дюйма и добавьте к этому половину требуемого проникновения (обычно трубка толщина стенки) выражается в тысячных долях дюйма.Таким образом, если стенка трубы 0,030 дюйма, тогда хороший пусковой дуговой разрядник будет 0,010 дюйма + 0,015 дюйма = 0,025 дюйма. Для требований к толщине стенки / проникновению в 0,154 дюйма дуга зазор будет 0,010 дюйма + 0,070 дюйма = 0,080 дюйма

Скорость сварки

Скорость сварки зависит от расхода свариваемый материал и толщину стенки. Цель состоит в том, чтобы сваривать как можно быстрее. возможно, при этом обеспечивая качественный результат.

В качестве отправной точки поверхностная скорость вольфрама должна составлять 4-10 дюймов в минуту при более высоких скоростях сварки, используемых для более тонкие стеновые материалы и более низкие скорости сварки, используемые для толстых стен толщина.В качестве хорошей отправной точки используйте скорость 5 дюймов в минуту.

Сварочный ток

Сварочный ток зависит от материала, из которого сварка, толщина стенки, скорость сварки и выбранный защитный газ. Цель Обеспечение полного проплавления и бездефектных сварных швов.

В качестве отправной точки используйте ток 1 ампер на Толщина стенки 0,001 дюйма, если материал — нержавеющая сталь. Таким образом, для Трубка со стенкой 0,030 дюйма, средний сварочный ток будет 30 ампер в первый раз. уровень.

Уровни сварочного тока

Орбитальная сварка обычно использует несколько уровней сварочный ток для компенсации нагрева трубы во время сварки процесс. Если сварочный ток, использованный для первоначального проникновения в НКТ, удерживался на уровне на том же уровне для всего сварного шва, проплавление увеличится по мере увеличения сварной шов продолжался вокруг трубы, давая слишком большое проплавление.

Рисунок 15-8: Типовой профиль тока типовой программы сварки. (Этот профиль сварного шва показывает единичный уровень времени сварки).Орбитальная сварка обычно используется минимум 4 уровня времени сварки, каждый из которых уменьшается в сварочный ток при нагревании трубки в процессе сварки

Обычно для орбитальной сварки используется минимум 4 уровня. времени сварки с каждым уровнем уменьшения силы тока шва Параметры запуска: Установите уровень сварки 4 на 80% от силы тока уровня сварки 1. Установите уровень сварки 2 и Уровень сварки 3 для постепенного уменьшения тока с уровня 1 до уровня 4.

На рисунках 15-9 и 15-10 показан типичный сварной шов. запрограммировать текущий профиль для диаметра 10 мм.D. Трубка SS. Можно отметить, что в программа сварки, выбранная сварщиком, время для каждого уровня одинаковое (Импульсный скорость), а средний ток уменьшается с каждым уровнем.

Импульсная дуга

Импульсная дуга предполагает использование сварочного источника питания. для быстрого переключения сварочного тока с высокого (пиковый ток) на низкий (фоновый ток) значение. Это создает шов из перекрывающихся точечных швов. Этот технология снижает общее количество тепла, подводимого к основному материалу, а также может позволяют увеличить скорость сварки.Этот способ сварки дает множество преимуществ. к процедуре сварки, часто улучшая качество и повторяемость сварки. В некоторых материалы корпуса и сварные швы с плохой подгонкой, которые трудно поддаются успешно сваривать неимпульсной дугой легко сваривать импульсной дугой техника. В результате улучшается качество сварки и повышается производительность.

Рисунок 15-9: Технические данные сварочной программы типичного приваривать РАПП-6

При орбитальной сварке импульсная дуга предлагает еще один преимущество за счет того, что сила тяжести тянет сварочную ванну в разные направлениях по мере создания сварного шва вокруг трубы.При пульсации на пиковом токе основной материал (материалы) плавятся и текут вместе при более низком фоновом токе лужа может затвердеть, прежде чем превратиться в жидкость при следующем пиковом импульсе тока. Это уменьшает влияние силы тяжести на расплавленный сварной шов, сводит к минимуму сварной шов. провисание в положениях на 12 и 6 часов и уменьшение сварочной ванны бег / сползание под гору в положениях на 3 и 9 часов и эффективно изменяет электрод в зависимости от расстояния до сварочной ванны. Таким образом, импульсная дуга становится более выгодным, так как толщина стенки

увеличивается, что приводит к увеличению сварочной ванны.

Параметры импульса дуги: Импульсный режим дуги включает четыре параметры сварки: пиковый ток, фоновый ток, длительность импульса (скважность), и частота импульсов. Здесь снова мнения разнятся от одной сварочной организации к другой, да и вообще от сварщика к сварщику. Многие сварщики приходят к одному и тому же результат сварки при несколько других параметрах сварки.

Важно понимать, как выбрать удобные стартовые параметры развития сварного шва и влияние на шов за счет изменение каждого параметра.Основная цель — использовать преимущества сварки. пульсация для улучшения качества и производительности сварки.

Соотношения пикового / фонового тока: от пика до коэффициенты фонового тока в основном позволяют сварочному току пульсировать с одного уровня на другой. Использование в промышленности обычно варьируется от 2: 1 соотношения сторон к соотношению 5: 1. Хорошей отправной точкой является использование соотношения 3: 1, чтобы требуемый сварной шов и проверьте другие параметры, чтобы увидеть, можно ли получить какую-либо выгоду.

Частота импульсов: частота импульсов зависит от на месте требуется перекрытие.Хорошие стартовые параметры — попытка на 75%. точечное перекрытие. Частота импульсов для тонкостенной трубы часто равна скорости сварки в ipm (5 ipm = 5 pps) {pps: импульс в секунду}

Ширина импульса: ширина импульса (в процентах от время, затрачиваемое на пиковый ток) зависит от термочувствительности материала и доступный ток от источника питания. Более высокая тепловая чувствительность требует более низкой ширина импульса% от пикового тока. Стандартная ширина импульса часто составляет от 20% до 50%. А Хорошими стартовыми параметрами будет установка ширины импульса 35%.

Пример разработки параметров сварки для 1 «Труба / 0,030» Толщина стенки трубы:

1. Длина дуги / зазор = 0,010 дюйма + (0,5 x проникновение требуется)

Начальные параметры: 0,010 дюйма + (0,5 x 0,030 дюйма) = 0,025 дюйма

2. Скорость сварки = 5 дюймов в минуту поверхностная скорость

Скорость вращения = дюйм / мин / (3,1415 x диаметр)

Начальные параметры: 5 / (3,1415 x 1 дюйм) = 1,59 Обороты

3. Уровни сварочного тока

Уровень 1 = 1 ампер на 0,001 дюйма толщины стены для уровня 1 ток

Уровень 4 = 80% от текущего уровня 1

Уровни 2 и 3 постепенно уменьшают ток от Уровни с 1 по 4

Начальные параметры:

Пиковый ток уровня 1 =.030 дюймов толщина стенки = 30 ампер

Пиковый ток уровня 4 = 30 ампер x 80% = 24 ампера

Пиковый ток уровня 2 = 28 ампер

Пиковый ток уровня 3 = 26 ампер

Фоновый ток будет составлять 1/3 максимального тока. Ширина импульса / скважность 35%

4. Диаметр вольфрамового электрода и геометрия наконечника — Используйте спецификации производителя вашего оборудования или проконсультируйтесь с вашим специалистом по заземлению поставщик электродов

Приведенные выше данные дают начальные параметры. На завершение первого испытательного шва, параметры будут изменены для получения желаемый конечный результат.

Оптимизация характеристик вольфрамовых электродов

Правильная подготовка может увеличить срок службы электрода и улучшить сварные швы. Оптимизация характеристик вольфрамовых электродов.

Хотя ручное шлифование допустимо в некоторых обстоятельствах, выполнение сварных швов для критических с точки зрения безопасности приложений, где свойства сварных швов должны соответствовать строгим критериям контроля, требует более контролируемого подхода. Ниже приведены несколько советов по оптимизации подготовки электродов, которые могут привести к значительному увеличению срока службы электрода.

1. Выберите правильный диаметр

Таблица 1 может использоваться для определения диаметра электрода, наиболее подходящего для используемого сварочного тока. Это руководство по выбору оптимального диаметра основано на многолетнем опыте сварки.

2. Выберите поставщика с хорошей репутацией.

На первый взгляд электроды от разных производителей выглядят примерно одинаково, но следует учитывать, что в целом цена означает качество. Лучшие электроды были изготовлены для обеспечения мелкозернистой структуры, которая обеспечивает лучшую миграцию оксидов к наконечнику, более легкий запуск дуги, улучшенное время дуги и лучшее качество сварки с минимальным загрязнением.

3. Выберите лучший электродный состав

На протяжении многих лет производители добавляли остаточные составы для улучшения характеристик. Добавление стабильных оксидов, таких как торий, оксид церия и лантана, обеспечивает тот же уровень эмиссии, что и чистый вольфрам, при более низких температурах, одновременно улучшая время дуги и стабильность.

Чистый вольфрам имеет высокую работу выхода, т.е. для работы требуется много энергии. Это затрудняет зажигание и поддержание стабильной дуги.Он также имеет высокую скорость выгорания и, следовательно, более короткий срок службы.

Тория стабилизированная. Теперь ясно, что торий, хотя и способствует лучшей сварке, является радиоактивным с низким уровнем активности, и многие производители и сварщики прекратили его использование из-за проблем со здоровьем (ссылки 1, 2).

Цирконий стабилизированный. Диоксид циркония используется для сварки с радиографическим качеством, где необходимо минимизировать загрязнение вольфрамом. Он легко срабатывает при работе с переменным током, но обладает хорошей способностью к зажиганию дуги и пропускной способностью по току.

Церия стабилизированная. Электроды из церия подходят для слаботочных, постоянных, орбитальных труб, труб и тонколистовых материалов. Эта формула имеет низкотоковую нагрузку, но обеспечивает низкое зажигание дуги и хорошую стабильность дуги.

Лантана стабилизированная. Эти электроды являются нетоксичной альтернативой продуктам, стабилизированным торием. Они обладают отличными характеристиками воспламенения и повторного воспламенения, а также длительным сроком службы.

Комбинированная стабилизированная. Некоторые компании производят электроды со сложной оксидной стабилизацией.Эти передовые нерадиоактивные формулы сочетают в себе три оксида с вольфрамом для производства превосходных универсальных электродов. Они обеспечивают длительный срок службы, стабильную работу и надежное зажигание дуги даже после многочисленных зажиганий (см. E). Примером этого типа электрода является MultiStrike® от Huntingdon Fusion Techniques.

Цветовая кодировка используется на некоторых электродах, но эта практика не стандартизована для всех смесей и варьируется от Европы, Японии и США. См. Стандарт AWS A5.12 / A5.12M, Спецификация электродов из вольфрама и вольфрамовых сплавов для дуговой сварки и резки для обозначений в США.

Классификация проводится на основе химического состава:

E: Электрод
W: Вольфрам
P: Чистый вольфрам
Zr: Стабилизированный диоксидом циркония
Th: Стабилизированный торией
Ce: Стабилизированный церием
La: Стабилизированный лантаной
G: Стабилизация оксида неустановленная

Цифры на электродах указывают номинальный легирующий состав (в мас.%).Например, EWTh-2 представляет собой стабилизированный торием вольфрамовый электрод, содержащий 2% тория.

4. Выберите лучший шлифовальный станок для электродов

Стандартного настольного точильного станка недостаточно. Перекрестное загрязнение поверхности электрода в результате других операций может привести к загрязнению, которое существенно повлияет на процесс сварки. Кроме того, из-за неровного колеса кончик электрода будет иметь неправильную форму.

Выберите шлифовальный станок, который был разработан специально для подготовки электродов, и используйте его только для этой цели — Рис.1 (фото справа).

Выберите один с надежными характеристиками, чтобы покрыть весь диапазон используемых диаметров.

Алмазный круг является предпочтительным, и операция должна гарантировать, что все следы шлифования параллельны длине: электроны текут по поверхности и становятся беспорядочными, если сталкиваются со следами поперечного шлифования — Рис. 2 (диаграмма ниже).

Убедитесь, что имеется приспособление для установки угла (0–90 градусов) и имеются приспособления для извлечения для безопасного удаления любой радиоактивной пыли.

Повторяемость является обязательным условием для достижения однородности наплавки, и именно здесь начинают оцениваться преимущества использования станка для шлифования вольфрамовых наконечников.

Альтернатива ручной подготовки сварщиком несет с собой вероятность не только несоответствия геометрии от электрода к электроду, но и внесение значительных отклонений от оптимума.

Сравните машинное шлифование с ручным шлифованием:

Рис.2

5. Выберите подходящую процедуру заточки наконечника

Геометрия и качество поверхности острия электрода имеют решающее значение для хорошей сварки — рис. 3 (диаграмма справа).

Конус. Только опыт — принимая во внимание ток дуги, источник сварочного тока, сварочную горелку, свариваемый материал и его толщину, а также подготовку стыка — определит действительно оптимальную конфигурацию электродов, но таблица 3 для полярности постоянного тока может использоваться как ценный гид.

В целом, большие углы обеспечивают более длительный срок службы, лучшее проплавление, более узкую дугу и возможность выдерживать больший ток без эрозии. Меньшие углы приводят к меньшей тенденции к блужданию дуги, дают более широкую и стабильную дугу и могут использоваться при более низких токах.

Покрытие наконечника электрода. Перенос тока происходит преимущественно за счет потока электронов вдоль поверхности электрода и зависит от качества поверхности. Свободному течению электронов препятствуют царапины или следы шлифования, которые не идут параллельно оси, и по этой причине важно, чтобы шлифование было продольным и концентрическим.Для оптимальной работы необходима типичная шероховатость поверхности 0,5 Ra. Электроды, отшлифованные перпендикулярно оси или имеющие шероховатость поверхности, намного более грубую, чем 0,5 Ra, будут вызывать нестабильность электрического тока. Это может привести к следующему: зажигание дуги вдали от наконечника, блуждание дуги, тепловой удар на наконечнике и сокращение срока службы электрода.

Усечение. Для некоторых конкретных применений целесообразно использование усеченного наконечника. Усеченный конус с заданным углом наклона, полученный шлифованием, часто является предпочтительным для DCEN.В таблице 4 (ниже) показаны рекомендуемые размеры усечения для электродов разного диаметра.

Доктора Майкл Флетчер и Рон А. Сьюэлл

Список литературы

1. Торированные вольфрамовые электроды, изученные на предмет воздействия на здоровье сварщиков. 1994. Welding Journal 73 (5): 88, 89.
2. Заявление Комиссии VIII по аспектам здоровья при использовании торированных вольфрамовых электродов.1994. Soudage dans le Monde 33 (4): 276.
3. Характеристики электродов TIG. Июнь 1993 г., исх. № 220177/1/93.

Вам не разрешается использовать или копировать какие-либо из этих материалов или содержимого без письменного разрешения Huntingdon Fusion Techniques HFT®, защищенного авторскими правами. Все права принадлежат исключительно Huntingdon Fusion Techniques HFT®. Запрещается воспроизведение без согласия.

видов сварки | Дуговая сварка, приварка шпилек, контактная сварка Руководство

Существует множество типов сварки , которые мы используем для соединения металлов, некоторые современные, а некоторые древние по их созданию.От кузнечной сварки молотками в средние века до открытия угольной дуговой сварки в 1800-х годах и до более современных видов сварки, таких как дуговая сварка, контактная сварка, сварка твердым телом и приварка шпилек, было много достижения в этой области.

Типы сварки

Прочтите, чтобы узнать больше о многих типах сварки, а также о том, как они различаются по функциям и областям применения, в нашем вводном руководстве:

Дуговая сварка

Дуговая сварка — один из самых известных видов сварки .Процессы дуги включают использование концентрированного тепла электрической дуги для соединения металлических материалов. Эти процессы в целом делятся на две категории: методы с плавящимся электродом и методы с использованием неплавящегося электрода. Это различие определяет, включает ли процесс плавление электрода и его превращение в часть сварного соединения или не плавление, а только в качестве проводника дуги.

Еще одна переменная в дуговой сварке — это использование тока; некоторые методы требуют определенного типа тока, тогда как другие более универсальны.Кроме того, для некоторых процессов дуговой сварки требуется защитный газ, а для других — нет. Узнайте больше о некоторых наиболее распространенных типах дуговой сварки:

Дуговая сварка экранированным металлом (сварка электродом)

Дуговая сварка экранированных металлов (неофициально известная как сварка электродом), разработанная в 1950-х годах, использует расходные детали с флюсовым покрытием. электрод с источником питания переменного или постоянного тока для создания электрической дуги между материалом электрода и заготовкой. Дуга плавит деталь и электрод в ванну расплава, которая при охлаждении образует соединение.Этот тип сварки также называют дуговой сваркой под защитным флюсом из-за того, что флюсовое покрытие электрода распадается на защитный газ во время нагрева.

Газовая дуговая сварка металла (MIG Welding)

Газовая дуговая сварка металла также создает электрическую дугу, но между плавящимся проволочным электродом и материалами заготовки. Сварочная горелка пропускает через электрод и защитный газ для защиты от загрязнений. В результате заготовка плавится и материалы соединяются. Подтипами дуговой сварки металлическим электродом в газе являются сварка MIG (металл в инертном газе) и MAG (металл в активном газе).Первоначально этот процесс был разработан для цветных металлов, таких как алюминий, но в конечном итоге стал наиболее распространенным процессом для ряда материалов, включая сталь.

Дуговая сварка порошковой проволокой — это процесс, аналогичный сварке MIG, но, как правило, вместо защитного газа используется полая электродная проволока, наполненная флюсом.

Газовая дуговая сварка вольфрамом (TIG-сварка)

Этот процесс сварки широко известен как сварка TIG (TIG — вольфрам в инертном газе).Для газовой вольфрамовой дуговой сварки требуется неплавящийся вольфрамовый электрод, источник постоянного тока и инертный защитный газ для создания плазменной дуги (которая состоит из паров металла и сильно ионизированного газа). Этот процесс обеспечивает больший контроль оператора, чем сварка палкой или MIG, что делает его пригодным для сварки тонких секций нержавеющей стали и цветных металлов. С другой стороны, это более медленная и более сложная с технической точки зрения процедура.

Плазменно-дуговая сварка — это родственный тип сварки, но в этом случае плазменная дуга отделяется от защитного газа путем помещения в корпус сварочной горелки, выходящего с более высокой скоростью через медное сопло.

Сварка под флюсом

Сварка под флюсом создает электрическую дугу под слоем порошкового флюса, который обеспечивает защитные газы и шлак, а также легирующие элементы для ванны расплава. Слой флюса значительно снижает потери тепла и работает как автоматизированный или полуавтоматический процесс. Бункер рециркулирует излишки флюса, а слои шлака удаляются после сварки.

Электрошлаковая сварка

В этом процессе проволока подается в зону сварки и добавляется флюс в электрическую дугу до тех пор, пока расплавленный шлак не достигнет кончика электрода и не погаснет дугу.Операторы электрошлаковой сварки используют источник постоянного тока и, как правило, работают с толстыми материалами заготовок, такими как пластины из низкоуглеродистой стали и алюминиевые шины. Электрогазовая сварка — это процесс, похожий на электрошлаковую сварку, но дуга остается на протяжении всей процедуры.

Сварка атомарным водородом

Сварка атомарным водородом (также известная как дуговая атомная сварка), разработанная в 1926 году Ирвингом Ленгмюром, создает дугу между двумя вольфрамовыми электродами с водородом в качестве защитного газа.Возникающая дуга сохраняется независимо от заготовки. Сварка атомарным водородом, несмотря на то, что сегодня она редко используется для большинства применений, стала предпочтительным процессом, она оказалась неоценимой для сварки подъемных цепей.

Углеродная сварка

Дуговая сварка началась с процесса сварки угольной дугой, который был запатентован в 1881 году. В этом методе между угольным электродом и заготовкой образуется электрическая дуга. Двухуглеродная дуговая сварка — это создание дуги между двумя угольными электродами.При этом выделяется значительное количество тепла и очень яркий свет, тогда как более современные методы намного безопаснее и удобнее для сварщиков.

Сварка сопротивлением

Сварка сопротивлением включает приложение силы и пропускание тока через металлические заготовки для их нагрева и плавления в областях, заданных электродами и / или заготовками. Известные типы сварки сопротивлением включают:

Точечная сварка

Сварщики используют точечную сварку для соединения листов металла внахлест в проектах, где прочность и долговечность не являются насущными проблемами.Медные электроды удерживают детали вместе с силой, а электрический ток нагревает их до температуры сварки. Этот процесс более экономичен, чем большинство методов дуговой сварки. Однако он имеет меньше применений и имеет тенденцию к упрочнению и деформации материалов заготовки. В этом руководстве мы рассмотрим различия между точечной сваркой и приваркой шпилек.

Сварка с выступом

В качестве модификации точечной сварки сварка с выступом включает локальный нагрев и сварку выступов (выступов) на одной или нескольких заготовках.

Стыковая сварка

Стыковая сварка соединяет вместе толстые металлические прутки или пластины путем зажима электродов к заготовкам и приложения противодействующих сил. Нагрев происходит, но плавления часто не происходит, образуя твердый сварной шов.

Шовная сварка

Этот тип контактной сварки позволяет соединять листовые металлы в швах за счет приложения противоположных сил с помощью электродных колес. Вращающиеся колеса работают, чтобы локализовать ток и выделяемое тепло.

Сварка оплавлением

При сварке оплавлением материалы заготовок размещаются на заданном расстоянии друг от друга, и подается ток, создавая сопротивление в зазоре между материалами и дугу для плавления.По достижении нужной температуры две детали прессуются и склеиваются.

Кислородно-ацетиленовая сварка

В США также известна как кислородно-топливная сварка, кислородная сварка и газовая сварка. В кислородно-ацетиленовой сварке горелкой используются горючие газы и чистый кислород для повышения температуры пламени для локального плавления детали. Инженеры Эдмон Фуше и Шарль Пикард разработали метод кислородно-ацетиленовой сварки в 1903 году, и с тех пор он в значительной степени устарел из-за процессов дуговой сварки.Однако этот процесс по-прежнему популярен для художественных работ и домашнего использования.

Сварка в твердом состоянии

Сварка в твердом состоянии характеризуется использованием температур ниже точек плавления основных материалов. В отличие от контактной сварки, она не всегда требует давления. В зависимости от используемого процесса сварка в твердом состоянии может длиться от миллисекунд до часов. Существует много типов сварки в твердом состоянии, в том числе:

• Кузнечная сварка : детали из низкоуглеродистой стали нагреваются и скалываются молотком.
• Холодная сварка : при высоком давлении при комнатной температуре коалесцирует очень чистые металлы.
• Сварка горячим давлением : нагрев и давление макродеформируют основной материал.
• Сварка валков : валки вызывают тепловую деформацию и деформацию под давлением (вместо молотков).
• Сварка трением : механическое скользящее движение притирает материалы друг к другу.
• Ультразвуковая сварка : преобразователь излучает высокочастотные колебания для соединения материалов.
• Магнитно-импульсная сварка : магнитные силы сваривают детали вместе.
• Сварка взрывом : управляемая детонация соединяет быстро движущиеся части.
• Диффузионная сварка : соединение тугоплавких металлов без изменения их металлургических свойств.

Электронно-лучевая сварка

Электронно-лучевая сварка использует пучок высокоскоростных электронов в условиях вакуума для создания прочных сварных швов.Электроны превращаются из кинетической энергии в тепло, когда они ударяются о материалы заготовки, плавя их вместе.

Лазерная сварка

В процессе лазерной сварки используется высококонцентрированный лазерный источник тепла для узких и глубоких сварных швов. Сварщики могут использовать непрерывный или импульсный лазерный луч, первый для глубоких сварных швов, а второй — для тонких материалов.

Приварка шпилек

Приварка шпилек — это специализированный и высокоэффективный метод соединения шпилек и других крепежных деталей с листовым металлом.Этот тип сварки позволяет избежать ошибок, присущих многим другим процессам соединения шпилек, таких как ослабление заготовки, расшатывание шпилек, растрескивание и образование пятен. Сварка шпилек выполняется быстро и обеспечивает прочный сварной шов без обратной маркировки или отверстий. Типы приварки шпилек включают:

Приварка шпилек разряда конденсатора

Конденсаторы заряжаются до заданного напряжения в зависимости от сварочного диаметра. Шпилька соприкасается с листом, а затем конденсаторы запускают свою энергию, чтобы произвести дугу и расплавить трубку.Возвратное давление выковывает стержень к расплавленной поверхности листа для полного сплавления. Приварка шпилек CD очень рентабельна и идеально подходит для обработки тонких материалов. Однако поверхность листа должна быть чистой и ровной.

Сварка шпилек по вытяжной дуге

В процессе дуговой сварки зажигается вспомогательная дуга, когда шпилька поднимается на заданную высоту. Дуга плавит сварной конец шпильки, образуя ванну расплава. Возвратное давление выковывает шпильку в бассейн, а прилагаемое кольцо формирует галтель.Приварка шпилек DA — лучший способ прикрепления шпилек к более толстым материалам от 0,7 мм и более, так как при этом получаются прочные сварные швы. Он дороже, чем компакт-диск, и требует использования наконечников, но допускает неровные поверхности и дефекты.

Приварка шпилек коротким циклом

Процесс короткого цикла имеет сходство с приваркой шпилек CD и DA. Как и приваривание шпилек CD, при сварке шпилек с коротким циклом не требуются кабельные наконечники и могут использоваться те же шпильки; Как и приварка шпилек DA, метод SC более устойчив к неровным и грязным поверхностям.Однако он обеспечивает более глубокие сварные швы, чем CD, и стоит меньше, чем DA.

Taylor Studwelding — ведущий производитель и поставщик машин для приварки шпилек, которые могут выполнять сварочные процессы типа CD, DA и SC. Мы тщательно протестировали все наше оборудование, чтобы обеспечить самые прочные и эффективные сварные швы на различных металлах. Для получения дополнительной информации просмотрите наши машины в Интернете, прочтите наше полное руководство по приварке шпилек или свяжитесь с нами, чтобы узнать, что сварка шпилек может сделать для вас.

Ручная дуговая сварка металла (MMA)

Ручная дуговая сварка металла (MMA) — самый гибкий и один из наиболее широко используемых процессов дуговой сварки. Он включает зажигание дуги между покрытым металлическим электродом и заготовкой.

Тепло дуги плавит основной металл и электрод, которые смешиваются вместе, образуя при охлаждении непрерывную твердую массу. Центральный металлический электрод или сердцевина из проволоки действует как расходный материал, обеспечивая присадочный металл для сварного шва.Сварку MMA можно использовать для соединения большинства сталей, нержавеющих сталей, чугуна и многих цветных металлов. Для многих низкоуглеродистых и высокопрочных углеродистых сталей это предпочтительный метод соединения.

Успешные результаты сварки зависят от следующих факторов и параметров:

• Правильный электрод

• Правильный размер электрода для работы

• Правильный сварочный ток

• Правильная длина дуги

• Правильный рабочий угол электрода

• Правильная скорость движения

• Правильная подготовка к сварке.

Снижение затрат до 40%
Мы поставляем ряд проверенных и испытанных газов для сварки MMA под нашими семействами CORGON ^® , CRONIGON ^® , VARIGON ^® и FORMIER ^® . В этих защитных смесях используются активные газы в различных концентрациях, чтобы удовлетворить индивидуальные потребности применения. Например, в смесях на основе аргона диоксид углерода заменяется аргоном в качестве защитного газа.

Преимущества

включают повышение производительности за счет более высоких скоростей сварки, лучшего смачивания и проплавления, а также уменьшение деформации за счет меньшего тепловложения, что приводит к более чистым сварным швам и меньшим усилиям по доработке.В целом вы можете сэкономить до 40 процентов на стоимости. Наши специалисты по применению могут посоветовать вам смесь, наиболее подходящую для ваших нужд. Они также могут помочь вам выбрать правильные рабочие параметры для достижения оптимальных результатов и поддержать вас с необходимым оборудованием и услугами по управлению газом.

Сварка толстых и тонких деталей

Если следовать лучшему дизайну, соединение толстых и тонких деталей должно быть сведено к минимуму. Когда нам нужно соединить толстый слой с тонким, мы должны следовать некоторым основным рекомендациям, чтобы добиться успеха.Более толстая часть всегда может поглотить больше тепла, чем более тонкая. Также следует учитывать теплопроводность материалов и их влияние на процесс сварки. Такие материалы, как алюминий, могут поглощать гораздо больше тепла, чем что-то вроде стали или нержавеющей стали.

При сварке чего-то толстого к тонкому нам нужно убедиться, что мы правильно настроили силу тока, иначе мы рискуем сжечь более тонкую из двух частей. Если мы установим низкую силу тока, чтобы предотвратить чрезмерное плавление при сварке, мы рискуем не получить достаточно тепла, чтобы расплавить тикерную часть.Кроме того, если мы установим слишком высокий уровень силы тока, чтобы нагреть более толстую часть, мы рискуем сжечь или расплавить более тонкую часть.

Один из подходов — использовать правильную силу тока для более тонкого материала. С помощью горелки или другого нагревательного инструмента нагрейте более толстую часть до точки, при которой она легко приваривается к более тонкой части. Использование этого процесса также полезно для увеличения эффективного тепла, которое вы можете выработать с помощью некоторых небольших сварочных аппаратов. Если мы предварительно нагреем основной материал, мы сможем сварить более толстый материал, чем обычно.

Другой метод, который мы можем использовать, — установить силу тока достаточно большой, чтобы сваривать более толстую из двух металлических частей. Во время сварки мы просто целуем край более тонкой части и направляем большую часть тепла на более толстую часть. При использовании этого метода угол наклона горелки и электрода может иметь большое значение. Сохранение достаточного количества присадочного металла в стыке также действует как огнетушитель на более тонкую часть.

Тем не менее, есть еще один прием, который мы можем использовать, когда сталкиваемся с проблемой сварки тонкой и толстой .Мы можем разместить радиатор на тыльной стороне более тонкой части. Если мы поместим кусок меди, латуни или алюминия на заднюю сторону более тонкой части, это может предотвратить преждевременное плавление до того, как более толстая часть будет готова к расплавлению. Блок, закрепленный на обратной стороне листа или тарелки, сделает свое дело.

Сплошной стержень или стержень, вставленный в трубу или трубу, также хорошо подойдет. Иногда лучший способ сделать требуемый радиатор или инструмент — иметь возможность обработать деталь по размеру. Для этих целей всегда пригодятся обрезки алюминия и меди.Будьте изобретательны в использовании и применении, потому что есть несколько подходов к решению проблемы сварки.

Если детали изготовлены из нержавеющей стали, титана или никелевых сплавов, нам необходимо рассмотреть возможность использования продувки инертным газом на задней стороне более тонкого компонента, чтобы предотвратить загрязнение, засахаривание или чрезмерное образование карбида. Если мы прожигаем более тонкий материал и у нас нет обратной продувки инертным газом, мы можем повредить материал, не подлежащий ремонту.Мы должны проявлять особую осторожность, чтобы не перегреть эти материалы, и убедиться, что значения силы тока соответствуют спецификациям процедуры сварки.

Посетите веб-сайт Longevity (www.longevity-inc.com) или канал YouTube (www.youtube.com/longevitywelding) для получения дополнительных сведений и информации об оборудовании для различных процессов сварки и резки. У Longevity есть подходящая машина для вашего конкретного применения, поэтому посмотрите и выберите то, что лучше всего подходит для ваших материалов, продукта и потребностей.

Выбор подходящего сварочного аппарата для создания коптильни для барбекю

Может быть только одна вещь лучше, чем вкусное барбекю, приготовленное на медленном огне и с низким содержанием курильщика, — это вкусное барбекю, которое вы приготовили медленно и медленно на гриле для копчения, которое вы приготовили. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Приготовление барбекю курильщикам давно стало излюбленным хобби как садовых поваров, так и профессиональных питмастеров.

Хотя каждый может чувствовать себя комфортно, добывая материал, вырезая двери и формируя металл дымовой трубы, может возникнуть неуверенность, когда придет время соединить эти материалы с помощью сварочного аппарата.Поэтому важно с самого начала знать, какой сварщик потребуется для изготовления коптильни барбекю.

Аппараты для дуговой сварки экранированным металлом (стержневой или дуговой сваркой)

Аппараты для дуговой сварки в экранированном металле, в просторечии известные как аппараты для ручной сварки, — отличный способ сваривать вместе компоненты многих типов курильщиков барбекю. По сравнению с другими источниками сварочного тока сварочные аппараты очень просты. Им не нужен защитный газ, им не нужны сложные электрические сигналы и не требуется система подачи проволоки.Все это делает сварочную систему очень прочной и относительно портативной.

Инверторные источники питания

, такие как сварочный аппарат ES275i, особенно мобильны, поскольку в них нет больших и тяжелых трансформаторов, что делает их более удобными в переноске. Это хорошо, если у вас есть несколько текущих проектов. Еще одно преимущество аппаратов для ручной сварки заключается в том, что их можно использовать для соединения более грязных материалов из-за покрытия флюсом электродов, которые используются в аппаратах. Сокращение времени, затрачиваемого на очистку прокатной окалины и ржавчины перед сваркой, позволяет добраться до первой плиты св.Луи щадит ребра намного быстрее. Сварочные аппараты, такие как ES275i, также могут соединять очень толстые материалы. Обладая максимальной силой тока 275, ES275i будет способен сваривать коптильни барбекю, сделанные из самых толстых сталей.

Сварочные аппараты

не подходят для всех работ по сварке курильщиками на гриле. Если необходимо сваривать тонкие материалы, особенно те, которые менее 1,5 мм, то сварка штучной сваркой может быть проблематичной, потому что даже маленькие электроды несколько больше по сравнению с другими сварочными процессами.

Если брызги сварочного шва вызывают беспокойство, что может быть, если краска или порошковое покрытие будет нанесено после изготовления, тогда аппарат для сварки штангой может быть не лучшим выбором, поскольку процесс сварки штангой может вытеснить много расплавленного металла из сварного шва. лужа. Тем не менее, с брызгами сварочного шва можно справиться путем надлежащей очистки после сварки. Наконец, если свариваются цветные или нержавеющие стали, может быть лучше использовать альтернативный способ сварки.

Аппараты для газовой дуговой сварки металлов (MIG или GMAW)

Аппараты для газовой дуговой сварки, менее известные как аппараты для сварки в среде инертного газа (MIG), представляют собой еще одну отличную категорию сварочных аппаратов, которые можно использовать при сборке коптильни барбекю.Сварщики MIG похожи на сварщиков штанги в том смысле, что электрод также является присадочным металлом, но сварщики MIG имеют другие дополнительные сложности. Во-первых, им требуется система подачи проволоки. Эта система подачи проволоки может быть внутренней, как у Lincoln Power MIG 180C, или внешней, например, механизм подачи проволоки LN25 в сочетании с источником сварочного тока EX360. Сварщики MIG также нуждаются в защитном газе, в отличие от сварщиков штанги.

Сварочные аппараты

MIG — отличный выбор для создания коптильни для барбекю из-за количества навыков, необходимых, чтобы научиться выполнять сварку MIG, что, возможно, меньше, чем требуется для сварки приварным швом или использования других сварочных процессов.Кроме того, сварка MIG считается процессом с высокой скоростью перемещения по сравнению со многими другими сварочными процессами. Если курильщики барбекю получают большое количество людей в производственных условиях, то сварочный аппарат MIG может стать отличным способом повышения производительности. Сварочные аппараты MIG также лучше подходят для соединения материалов, отличных от углеродистой стали, чем сварка штучной сваркой.

Если курильщики барбекю выпускаются в больших количествах в производственных условиях, то сварочный аппарат MIG может стать отличным способом повышения производительности.

Однако сварочные аппараты MIG

имеют ряд недостатков. В дополнение к дополнительным сложностям по сравнению со сваркой штучной сваркой, упомянутой выше, сварка MIG также может быть немного более ограничена по толщине материала, который она может соединять, чем сварка штангой, из-за меньшего размера электрода. Сварщики MIG, особенно те, у которых нет расширенных импульсных сигналов, могут оставлять сварочные брызги на курильщике барбекю. Сварочный аппарат MIG, такой как Lincoln Power Wave 455M / STT, имеет форму волны импульсной сварки, которая может решить эту проблему.Кроме того, сварочные аппараты MIG могут соединять вместе материалы, отличные от углеродистой стали, но не так способны делать это, как сварочные аппараты следующего типа, о которых говорится в этой статье ниже.

Аппараты для газовой вольфрамовой дуговой сварки (TIG или GTAW)

Сварка вольфрамовым электродом в среде газа, часто называемая сваркой вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), — это процесс, который также можно использовать для изготовления курильщиков барбекю. Из трех типов сварочных аппаратов, упомянутых в этой статье, сварочные аппараты TIG, возможно, являются наиболее сложными в использовании.Они требуют манипулирования горелкой с неплавящимся вольфрамовым электродом и защитным газом в одной руке, а в другой — стержнем из присадочного металла, чтобы усилить металл сварного шва. Сила тока также может регулироваться сварщиком на лету, обычно с помощью ножной педали. Сварочные аппараты TIG могут быть легкими и переносными, как инверторный источник питания Miller Maxstar 200 SD, или большими и тяжелыми, как трансформаторный источник питания Miller Syncrowave 250 DX.

Сварочные аппараты

TIG обеспечивают множество преимуществ при сборке коптильни барбекю.Одним из самых больших преимуществ является их способность соединять материалы, отличные от углеродистой стали. Алюминий, нержавеющая сталь и даже суперсплавы никеля можно соединять с помощью источника сварочного тока TIG. Сейчас маловероятно, что кто-то будет использовать Inconel 625 для создания коптильной камеры, в которой размещается их основная часть грудинки, но кто-то может захотеть сделать ее из нержавеющей стали или даже просто добавить решетку из нержавеющей стали к раме из углеродистой стали. Именно здесь сварщик TIG может проявить себя в процессе изготовления.Еще одна причина выбора сварочного аппарата TIG — это косметические цели. Сварщики TIG под управлением квалифицированного сварочного персонала могут выполнять очень эстетичные сварные швы. Кроме того, когда приходит время соединять очень тонкие материалы, сварщики TIG — очень эффективные аппараты.

Одним из самых больших преимуществ сварочных аппаратов TIG является их способность соединять материалы, отличные от углеродистой стали.

Однако сварочные аппараты

TIG не всегда могут быть лучшим выбором. Во-первых, они могут быть дороже, чем сварочные аппараты MIG и сварочные аппараты с шарнирным соединением.Источники питания, такие как Miller Dynasty 350, имеют множество наворотов, которые, хотя и обеспечивают невероятный контроль оператора, могут иметь преимущество перед сварочными аппаратами, используемыми исключительно для сварки штангой или MIG. Сварка TIG — это также процесс с относительно низкой скоростью перемещения, который может быть приемлемым для курильщиков, которые курят один раз, но не обязательно подходит для производственной среды. Сварщики TIG также требуют высокого уровня навыков оператора для работы с другими типами сварочных аппаратов.

… Но какой из них лучший?

Выбор лучшего сварочного аппарата для создания коптильни для барбекю действительно зависит от типа создаваемой коптильни. Для большинства курильщиков подойдет любой из этих трех типов сварщиков. Хотите скорости? Пойдите с MIG. Нужна портативность? Попробуйте сварщик палкой. Сварка цветных металлов или нержавеющей стали? Сварщик TIG может быть вашим лучшим выбором. Обратитесь к таблице ниже, чтобы увидеть преимущества каждого типа сварочного аппарата и выбрать, какой из них лучше всего подходит для ваших нужд.

Сварщик палкой Сварщик MIG Сварщик TIG

Чрезвычайно портативный Быстрое Обеспечение очень качественных сварных швов
Доступное Относительно низкие навыки, необходимые для работы Может использоваться для сварки более тонких материалов, чем сварочные аппараты MIG или сварочные аппараты для ручной сварки
Низкая сложность Подходит для сварки нержавеющей стали и цветных металлов Отлично подходит для сварки нержавеющая сталь и сплавы цветных металлов
Может использоваться для сварки толстых материалов Может использоваться для сварки более тонких материалов, чем аппарат для ручной сварки Практически без брызг
Требуется меньше навыков для работы, чем у сварщика TIG Может быть меньше брызг, чем у сварочного аппарата Stick Обычно требуется косметически превосходные сварные швы по сравнению с ручкой или MIG

Преимущества различных методов сварки для изготовления коптильни или гриля-барбекю

	Палка	МИГ	TIG
Скорость	Медленнее, чем сварка MIG, поскольку электрод обычно больше, он не подается полуавтоматически через систему подачи проволоки и имеет флюсовое покрытие	Быстро	Медленнее, чем сварка MIG, так как для этого необходимо вручную добавлять присадочный металл.
Портативность	Чрезвычайно портативный	Менее портативный, чем аппараты для ручной сварки, поскольку для этого требуется защитный газ и система подачи проволоки	Менее портативен, чем аппараты для ручной сварки, так как требует защитного газа
Стоимость	Доступный	Дороже, чем палка, из-за системы подачи проволоки, защитного газа и потенциальных форм волны импульсной сварки собственной разработки	Дороже, чем аппараты для ручной сварки, из-за более сложной системы горелки, защитных газов и потенциально более сложного источника сварочного тока
Сложность	Низкая сложность — для работы требуется меньше навыков, чем у сварочного аппарата TIG	Относительно низкие навыки, необходимые для работы	Обычно считается более сложным, чем сварка MIG или электродной сваркой из-за использования двух рук и добавления присадочного металла вручную
Материалы	Может использоваться для сварки толстых материалов	Подходит для сварки нержавеющей стали и цветных металлов, но также может использоваться для сварки алюминия. Share This Post  :  Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт