【Abstrakt】 Zváranie volfrámovým inertným plynom je veľmi dôležitá metóda zvárania v modernej priemyselnej výrobe. Tento článok analyzuje namáhanie zváracieho bazéna nehrdzavejúcej ocele a zváraciu deformáciu tenkého plechu a predstavuje základy procesu zvárania a praktickú aplikáciu ručného zvárania tenkých plechov z nehrdzavejúcej ocele v inertnom plyne.
Úvod
S neustálym rozvojom moderného výrobného priemyslu sa tenké dosky z nehrdzavejúcej ocele široko používajú v obrane, letectve, chemickom priemysle, elektronike a iných odvetviach a zvyšuje sa aj zváranie tenkých dosiek z nehrdzavejúcej ocele 1-3 mm. Preto je veľmi potrebné zvládnuť procesné náležitosti zvárania tenkých plechov z nehrdzavejúcej ocele.
Zváranie volfrámovým inertným plynom (TIG) využíva pulzný oblúk, ktorý má vlastnosti nízkeho tepelného príkonu, koncentrovaného tepla, malej tepelne ovplyvnenej zóny, malej deformácie zvárania, rovnomerného tepelného príkonu a lepšieho riadenia energie vedenia; ochranný prúd vzduchu má pri zváraní chladiaci účinok, čo môže znížiť povrchovú teplotu roztaveného kúpeľa a zvýšiť povrchové napätie roztaveného kúpeľa; TIG je ľahko ovládateľný, ľahko pozorovateľný stav roztaveného kúpeľa, husté zvary, dobré mechanické vlastnosti a krásne tvarovanie povrchu. V súčasnosti je TIG široko používaný v rôznych priemyselných odvetviach, najmä pri zváraní tenkých plechov z nehrdzavejúcej ocele.
1. Technické náležitosti zvárania volfrámovým inertným plynom
1.1 Výber zváračky volfrámového inertného plynu a polarity napájania
TIG možno rozdeliť na jednosmerné a striedavé impulzy. DC pulzný TIG sa používa hlavne na zváranie ocele, mäkkej ocele, žiaruvzdornej ocele atď. a AC pulzný TIG sa používa hlavne na zváranie ľahkých kovov, ako je hliník, horčík, meď a ich zliatiny. Striedavé aj jednosmerné impulzy využívajú napájacie zdroje s charakteristikou strmého poklesu. TIG zváranie tenkých plechov z nehrdzavejúcej ocele zvyčajne používa jednosmerné kladné spojenie.
1.2 Technické náležitosti ručného zvárania volfrámovým inertným plynom
1.2.1 Spustenie oblúka
Spúšťanie oblúka má dve formy: bezkontaktné a kontaktné spustenie skratového oblúka. Prvý z nich nemá žiadny kontakt medzi elektródou a obrobkom, čo je vhodné pre zváranie jednosmerným aj striedavým prúdom, zatiaľ čo druhý je vhodný iba pre zváranie jednosmerným prúdom. Ak sa na spustenie oblúka použije metóda skratu, oblúk by sa nemal spúšťať priamo na zvarenec, pretože je ľahké vytvoriť zovretie volfrámu alebo priľnutie k obrobku, oblúk nemôže byť okamžite stabilný a oblúk je jednoduchý preraziť materský materiál. Preto by sa mala použiť štartovacia doska oblúka. Vedľa počiatočného bodu oblúka by mala byť umiestnená medená platňa. Oblúk by sa mal spustiť najprv na ňom a potom by sa mala hlava volfrámovej elektródy zahriať na určitú teplotu, kým sa presunie k časti, ktorá sa má zvárať. V skutočnej výrobe TIG často používa oblúkový štartér na spustenie oblúka. Pôsobením vysokofrekvenčného prúdu alebo vysokonapäťového impulzného prúdu sa plynný argón ionizuje a oblúk sa spustí.
1.2.2 Polohovacie zváranie
Počas polohovacieho zvárania by mal byť zvárací drôt tenší ako bežne používaný zvárací drôt. Pretože je teplota pri bodovom zváraní nízka a ochladzovanie rýchle, oblúk zostáva dlho, takže sa ľahko prepáli. Pri vykonávaní bodového zvárania v pevnej polohe by mal byť zvárací drôt umiestnený v časti bodového zvárania a oblúk by sa mal po jeho ustálení presunúť na zvárací drôt. Potom, čo sa zvárací drôt roztaví a spojí s materskými materiálmi na oboch stranách, oblúk sa rýchlo zastaví.
Zváracie zariadenia Xinfa sa vyznačujú vysokou kvalitou a nízkou cenou. Podrobnosti nájdete na stránke:Výrobcovia zvárania a rezania – Čína továreň na zváranie a rezanie a dodávatelia (xinfatools.com)
1.2.3 Normálne zváranie
Keď sa na zváranie plechu z nehrdzavejúcej ocele používa obyčajný TIG, prúd sa berie ako malá hodnota. Ak je však prúd menší ako 20 A, ľahko dôjde k posunu oblúka a teplota katódového bodu je veľmi vysoká, čo spôsobí zahrievanie a horenie v oblasti zvárania a zhoršuje podmienky emisie elektrónov, čo spôsobí, že katódový bod bude neustále skákať. , čo sťažuje udržiavanie normálneho zvárania. Keď sa použije pulzný TIG, špičkový prúd môže urobiť oblúk stabilným a mať dobrú smerovosť, čo uľahčuje roztavenie základného materiálu a jeho tvarovanie a cyklické striedanie, aby sa zabezpečil hladký priebeh procesu zvárania, aby sa dosiahol zvar. s dobrým výkonom, krásnym vzhľadom a prekrývajúcimi sa roztavenými bazénmi.
2. Analýza zvariteľnosti plechu z nehrdzavejúcej ocele
Fyzikálne vlastnosti a tvar dosky nerezového plechu priamo ovplyvňujú kvalitu zvaru. Plech z nehrdzavejúcej ocele má malú tepelnú vodivosť a veľký koeficient lineárnej rozťažnosti. Keď sa teplota zvárania rýchlo mení, vznikajúce tepelné napätie je veľké a je ľahké prepálenie, podrezanie a deformácia vĺn. Zváranie plechu z nehrdzavejúcej ocele väčšinou využíva zváranie plochých dosiek na tupo. Tavenina je ovplyvnená hlavne oblúkovou silou, gravitáciou roztaveného kovu a povrchovým napätím roztaveného kovu. Keď objem, hmotnosť a šírka roztaveného kovu roztaveného kovu sú konštantné, hĺbka roztaveného kovu závisí od veľkosti oblúka. Hĺbka roztavenej hmoty a sila oblúka súvisia so zváracím prúdom a šírka roztavenej látky je určená napätím oblúka.
Čím väčší je objem roztaveného bazéna, tým väčšie je povrchové napätie. Keď povrchové napätie nedokáže vyrovnať silu oblúka a gravitáciu roztaveného kovu v bazéne, spôsobí prepálenie roztaveného bazéna. Okrem toho sa zvarenec počas procesu zvárania lokálne zahrieva a ochladzuje, čo spôsobí nerovnomerné napätie a napätie. Keď pozdĺžne skrátenie zvaru spôsobí napätie na okraji tenkej dosky, ktoré prekročí určitú hodnotu, spôsobí závažnejšiu vlnovú deformáciu, ktorá ovplyvní kvalitu vzhľadu obrobku. Pri rovnakej metóde zvárania a parametroch procesu môže použitie volfrámových elektród rôznych tvarov na zníženie tepelného príkonu na zvarový spoj vyriešiť problémy, ako je prepálenie zvaru a deformácia obrobku.
3. Aplikácia ručného zvárania volfrámovým inertným plynom pri zváraní plechov z nehrdzavejúcej ocele
3.1 Princíp zvárania
Zváranie volfrámovým inertným plynom je zváranie otvoreným oblúkom so stabilným oblúkom a koncentrovaným teplom. Pod ochranou inertného plynu (argónu) je zvarový kúpeľ čistý a kvalita zvaru je dobrá. Pri zváraní nehrdzavejúcej ocele, najmä austenitickej nehrdzavejúcej ocele, je však potrebné chrániť aj zadnú časť zvaru, inak spôsobí vážnu oxidáciu, ktorá ovplyvní tvorbu zvaru a výkon zvárania.
3.2 Vlastnosti zvárania
Zváranie plechu z nehrdzavejúcej ocele má nasledujúce vlastnosti:
1) Tepelná vodivosť plechu z nehrdzavejúcej ocele je nízka a je ľahké ho priamo prepáliť.
2) Počas zvárania nie je potrebný zvárací drôt a základný materiál je priamo roztavený.
Preto kvalita zvárania nerezového plechu úzko súvisí s faktormi, ako sú operátori, zariadenia, materiály, konštrukčné metódy, vonkajšie prostredie počas zvárania a detekcia.
V procese zvárania plechu z nehrdzavejúcej ocele nie sú potrebné zváracie materiály, ale vyžaduje sa, aby tieto materiály boli relatívne vysoké: Po prvé, čistota, prietok a čas toku argónu plynného argónu a po druhé, volfrámová elektróda.
1) Argón
Argón je inertný plyn a nie je ľahké reagovať s inými kovovými materiálmi a plynmi. Pretože jeho prúdenie plynu má chladiaci účinok, tepelne ovplyvnená oblasť zvaru je malá a deformácia zvaru je malá. Je to najideálnejší ochranný plyn pre oblúkové zváranie volfrámovým inertným plynom. Čistota argónu musí byť vyššia ako 99,99 %. Argón sa používa hlavne na účinnú ochranu roztaveného kúpeľa, zabránenie erózii vzduchu v roztavenom bazéne a spôsobenie oxidácie počas zvárania a na účinnú izoláciu oblasti zvárania od vzduchu, takže oblasť zvárania je chránená a zlepšuje sa výkon zvárania.
2) Volfrámová elektróda
Povrch volfrámovej elektródy by mal byť hladký, koniec musí byť zaostrený a sústrednosť je dobrá. Týmto spôsobom je vysokofrekvenčný oblúk dobrý, stabilita oblúka dobrá, hĺbka topenia je hlboká, roztavený bazén môže zostať stabilný, zvar je dobre tvarovaný a kvalita zvárania je dobrá. Ak je povrch volfrámovej elektródy spálený alebo sú na povrchu defekty, ako sú škodliviny, praskliny, zmršťovacie otvory atď., vysokofrekvenčný oblúk sa pri zváraní ťažko spúšťa, oblúk je nestabilný, oblúk má drift, roztavený kúpeľ je rozptýlený, povrch je rozšírený, hĺbka tavenia je malá, zvar je zle vytvorený a kvalita zvárania je nízka.
4. Záver
1) Oblúkové zváranie volfrámovým inertným plynom má dobrú stabilitu a rôzne tvary volfrámových elektród majú veľký vplyv na kvalitu zvárania tenkých plechov z nehrdzavejúcej ocele.
2) Zváranie volfrámovou inertnou elektródou s plochým kužeľom môže zlepšiť rýchlosť obojstranného tvarovania pri jednostrannom zváraní, znížiť tepelne ovplyvnenú zónu zvárania, urobiť zvar krásnym a mať dobré komplexné mechanické vlastnosti.
3) Použitím správnej metódy zvárania možno účinne zabrániť chybám zvárania.
Čas odoslania: 21. augusta 2024
