Kendinden korumalı özlü kaynak tellerinde gözeneklilik nasıl önlenir

Geçen yazıda bakırsız kaynak telinin ne olduğunu ve avantajlarını tanıtmıştık. Bildiğimiz gibi, korumasına göre başlıca iki tür kaynak teli vardır: Birincisi, akı veya gaz korumasına dayanan kaynak telidir, kaynak teli, tozaltı ark kaynağı, katı özlü kaynak teli ve CO2 gazı korumalı kaynakta kullanılan özlü kaynak telinin bir kısmı gibi dolgu metali ve elektrik iletme görevi görür; Diğer tür, harici gaz koruması olmayan özlü kaynak telidir, havadaki oksijen, nitrojen ve diğer gazların istilasını önlemek ve kaynak metalinin bileşimini ayarlamak için telin kendisinin alaşım elementlerine ve yüksek sıcaklığa dayanır. kendinden korumalı özlü tel olarak adlandırılan, biraz pahalı ama potansiyel bir kaynak teli türüdür.

Şu anda, kendinden korumalı özlü tel, boru hattı yapımında, okyanus mühendisliğinde, dış mekan büyük çelik yapı imalatında, yüksek katlı çelik yapı inşasında, yüzey kaplamasında, özellikle ince karbon çeliği ve galvanizli çelik levha gibi hafif yapıların kaynağında yaygın olarak kullanılmaktadır. Kendinden korumalı özlü tel, yüksek sıcaklık etkisi altında ark çekirdeğinde cüruf oluşturucu ve gaz oluşturucu madde tarafından üretilen gaz ve cüruf tarafından damlacık ve erimiş havuzu korur ve kaynak gözenekliliği veya kaynak gözenekleri, kendinden korumalı özlü telin yarı otomatik kaynağında yaygın bir sorundur, bu nedenle bunları önlemek için bazı kontrol önlemlerini analiz eder ve yaparız.

Kendinden korumalı özlü kaynak telleri için kaynak gözeneklerinin nedeni

Kaynak soğutma hızı

Dikey kaynak bölümünde sıvı metalin kendi yerçekimi nedeniyle kaynak hızı daha hızlıdır ve kaynak pasosu erime derinliği sığdır, bu da kaynaktaki sıvı metalin soğuma hızını artırır, gaz kaçışını azaltır ve kaynak pasosunda daha fazla gözenek oluşmasına neden olur.

Kaynak sıçraması

İletken nozulun ön ucuna yapışan metal oksit sıçraması belirli bir miktara ulaştığında, hareketli kaynak teli ile erimiş havuza girer. Bu durum kaynak pasosundaki metal miktarının artmasıyla daha ciddi bir hal alır ve kaynak pasosunda gözeneklilik oluşmasına neden olur.

Kaynak bağlantısı

Sıcak kaynak tabakası, dolgu tabakası ve örtü tabakasının kaynak bağlantısının üst üste binmesi kolaydır, bu da kaynak boncuğunda yoğun gözeneklerin oluşma olasılığını artırır.

Dış çevre

Kaynak teli yüksek nemli açık hava ortamına yerleştirildiğinde, kaynak telinin nemli olmasına neden olmak kolaydır. Ayrıca, rüzgar hızı 8m/s'den fazla olduğunda rüzgar koruma önlemleri alınmazsa, kaynak pasosunda gözeneklerin oluşması için de önemli bir nedendir.

Kaynak işlemi parametreleri

Kendinden korumalı özlü telin yarı otomatik kaynağının kaynak işlemi parametrelerinin dar bir ayar aralığı varsa. Genel olarak, ark gerilimi 18 ila 22V arasındadır ve tel besleme hızı 2000 ila 2300 mm / dak arasındadır. Aksi takdirde, yüksek voltajın kaynak paso yüzeyinde cüruf koruma etkisine neden olması kolaydır, iyi değildir, gözenekler üretmesi kolaydır.


Kaynak gözenekleri nasıl önlenir?

  • Kaynak yapmadan önce ark voltajını ve kaynak parametrelerini ayarlayın.

Kaynak güç kaynağı DC ve invertör güç kaynağını, DC doğrudan bağlantıyı (DC-) benimser: kaynak parçaları güç kaynağının pozitif kutbuna bağlanır ve kaynak tabancası güç kaynağının negatif kutbuna bağlanır. Kaynak topraklama teli mümkün olduğunca kaynak alanına yakındır ve iletimin iyi olduğu doğrulanmalıdır (topraklama telinin oksitlenip oksitlenmediği, bağlantının sağlam olup olmadığı ve topraklama teli ile ana metal arasındaki temas yerinde pas bulunup bulunmadığı). İletim iyi değilse, ark kararsızlığına neden olacaktır.

Kaynak parametreleri kaynak kalitesini doğrudan etkiler. Çok küçük akımın eksik füzyon, cüruf ve diğer kusurlara neden olması kolaydır, çok büyük akımın ise yanmaya, sıçrama artışına, cüruf ve erimiş demir damlamasının neden olduğu kaynağa neden olması kolaydır, kaynağa uygulanamaz, ayrıca gözeneklerin ortaya çıkması kolaydır. Voltaj çok düşük, ark kararsızlığına, üst tele, eksik erimiş havuza ve cüruf içermesine neden olmak kolaydır. Voltaj çok yüksek, ark erimiş havuzdan çok uzak, erimiş havuza hava karışıyor ve delikler oluşuyor.

Teknik Özellikler Boyut PaketlemePolarite
AWS A5.20 E71T-11
AWS A5.20 E71T-GS
0,8 mm
0.9mm
1.0mm
1kg
5kg
DC- bağlantısı, pozitif topraklama teli, negatif kaynak tabancası
  • Kaynak torcunun açısı

Kapak katmanını kaynaklamadan önce, dikey kaynak bölümündeki dolgu katmanı çok düşük veya çok yüksekse, bir sonraki prosedürün kaynağı gerçekleştirilmeden önce dolgu katmanının kaynak yüksekliği ana metalden yaklaşık 0,5 ~ 1,0 mm daha düşük olana kadar kesilmelidir.

  • Kaynak telinin uzatma uzunluğunu ve açısını kontrol edin

Genellikle kaynak telinin çapının 6 ~ 10 katı, genellikle 15 ~ 20 mm'de kontrol edilmelidir, örneğin kuru uzama çok uzunsa, kaynak telinin çok hızlı erimesine neden olur, ark üfleme kuvvetini azaltır. Çok kısa olması, iletken nozulun önündeki metal oksit sıçramasının çok hızlı birikmesine neden olur; Çok uzun olması ark voltajını düşürecek ve kaynak kalitesini etkileyecektir. Ayrıca, kaynak yapmadan önce iletken memeyi kontrol etmeniz ve temizlemeniz gerekir. Kaynak telinin açısının, erimiş cürufun ve erimiş demirin dikey konuma yakın aşağı doğru akışını önlemek için genellikle kaynak teli ile iş parçası arasında 800 ~ 900 arasında tutulması gerekir, bu da düzgün kaynak işlemini etkiler ve cüruf katılması ve gözeneklilik gibi kusurlara eğilimlidir.

  • Kaynak öncesi gerekli hazırlık.

Kaynaklı parçaların yüzeyi düzgün ve pürüzsüz olmalı ve kaynak kalitesini etkileyen pas, cüruf, yağ ve diğer zararlı maddeler olmamalıdır.

Paslanmaz çelik 304 borunun TIG+MAG kaynak tasarımı

Tüm argon kaynağı ve argon-elektrik kaynağı ile karşılaştırıldığında, paslanmaz çelik boru TIG + MAG kaynağının üretim verimliliği ve kaynak kalitesi büyük ölçüde iyileştirilmiştir ve enerji santrali boru hattı kaynağında yaygın olarak kullanılmaktadır. Büyük çaplı 304 paslanmaz çelik borunun yatay sabit tüm konumlu bağlantısı esas olarak enerji santrali yağlama yağı boru hattında kullanılır. Kaynak yapılması zordur ve daha yüksek kaynak kalitesi ve iç yüzey şekillendirme gerektirir. Kaynaktan sonra PT ve RT muayenesi gereklidir.

TIG kaynağı veya manuel ark kaynağı düşük verimliliğe sahiptir ve düşük kaynak kalitesi garanti edilemez. İyi kaynak bağlantıları elde etmek için TIG iç ve dış dolgu teli kaynak alt tabakası, MAG kaynak dolgusu ve kapak yüzey tabakası kullanıyoruz. Karbon çeliği ve düşük alaşımlı çelik ile karşılaştırıldığında, TP304 paslanmaz çeliğin ısıl genleşme oranı ve iletkenliği daha büyüktür ve özellikle tüm pozisyon kaynaklarında havuz akışı ve şekillendirme zayıftır. MAG kaynağı sürecinde, kaynak telinin uzatma uzunluğu 10 mm'den az olmalı ve uygun kaynak torcu salınım genliği, frekansı, hızı ve kenar tutma süresi korunmalıdır. Kaynak torcunun açısı, kaynak yüzey kenarının düzgün bir şekilde kaynaşmasını sağlamak için herhangi bir zamanda ayarlanmalı, dolgu ve örtü tabakasının kalitesini sağlamak için iyi şekillendirme yapılmalıdır.

530mm * 11mm boyutlarında TP304 çelik boru örneği, manuel argon tungsten ark kaynağı desteği kullanıldı, karışık gaz (CO2 + Ar) kaynak dolgusu ve kapak kaynağı, yatay sabit tüm pozisyon kaynağı. Kaynak yapmadan önce bazı hazırlık projeleri yapmalıyız:

1. Yağ ve pas gibi kirleri temizleyin ve oluğu ve çevresindeki 10 mm'lik aralığı parlatın;

2. Boyuta göre montaj, zemini sabit kullanarak konumlandırma kaynağı (konumlandırma bloğu için 2, 7, 11 nokta sabit), ayrıca oluk noktası katı kaynağı da kullanabilir;

3. Tüp argon gazı ile korunmaktadır.

TIG kaynak işlemi

Kaynak parametreleri

2,5 mm WCE-20 tungsten elektrot kullanılır. Tungsten elektrot ön ısıtma olmadan 4 ~ 6 mm uzar ve nozul çapı 12 mm'dir

Kaynak teliO.DKaynak akımı I/AArk gerilimi U/VGaz akışı L/dakAr saflık, %Polarite
TIG-ER3082.580-9012-14Pozitif9-12Destek 9-399.99DCSP

Operasyon süreci

  • Borunun yatay sabit tüm pozisyon kaynağı zordur. Kaynak dikişinin iç sarkmasını önlemek için, teli doldurmak için baş üstü pozisyon kaynak parçası (altı noktanın her iki tarafında 60 °) kullanılır ve teli destek kaynağı olarak doldurmak için dikey ve yatay kaynak parçaları kullanılır.
  • Arkı başlatmadan önce, havayı temizlemek için tüp argon ile doldurulmalıdır. Kaynak işleminde, kaynak teli tungsten elektrot ile temas etmemeli veya doğrudan arkın ark kolonu alanına girmemelidir, aksi takdirde tungsten inklüzyonu kaynak dikişine yakalanacak ve ark stabilitesi zarar görecektir.
  • Tungsten elektrodu her zaman çelik borunun eksenine dik hale getirmek için 6 noktaya yakın bir yerden kaynak yapmaya başlayın, bu da erimiş havuzun boyutunu daha iyi kontrol edebilir ve nozülün erimiş havuzu oksidasyondan eşit şekilde korumasını sağlayabilir.
  • Tungsten'in en uç kısmı kaynak parçasından yaklaşık 2 mm uzaklıktadır ve kaynak teli oluk boyunca kaynak havuzunun ön ucuna gönderilmelidir. Ark, ateşlemeden sonra oluğun bir ucunda önceden ısıtılır ve metal eridikten sonra ilk damla kaynak teli hemen metali eritmek için gönderilir ve ardından ikinci damla kaynak teli oluğun diğer ucundaki metali eritmek için gönderilir ve ardından ark yanal olarak sallanır ve bir süre her iki tarafta da kalır, böylece kaynak teli erimiş havuza eşit ve aralıklı olarak gönderilir. 12 noktada, uç bir eğim halinde parlatılır ve tel eğime kaynak yapılırken askıya alınır, bir ark ile bir delik kapatma içine eritilir. Aşırı hava basıncı nedeniyle kaynağın içbükey olmasını önlemek için kaynak sonunda iç koruyucu gaz akışının 3L / dk'ya düşürülmesine dikkat edilmelidir.

MAG kaynak işlemi

Kaynak parametreleri

Nozulun çapı 20 mm, nozul ile numune arasındaki mesafe 6 ~ 8mm, katmanlar arasındaki sıcaklık 150 ℃'den az ve kaynak dikişinin kalınlığı 11 mm'dir.

Koruyucu gazın Ar80%+CO2 20% oranı (hacim) ile karıştırılması, AR arkını kararlı, küçük sıçramalı ve eksenel jet geçişini kolay hale getirir. Arkın oksidasyonu, argon kaynağının yüksek yüzey gerilimi, kalın sıvı metal ve katot noktalarının kolay kayması gibi kusurlarının üstesinden gelir ve kaynak nüfuziyet derinliğini artırır.

Kaynak teliO.DKaynak akımı I/AArk gerilimi U/VKoruyucu gazGaz akışı L/dakPolarite
E-308L1.0100-11017-19Pozitif 80%Ar+20%CO2, Destek Ar9-12,3DCEP

Operasyon süreci

  • Kaynak öncesi muayene: Nozulu, iletken nozul temizliğini, gaz akışını, alt yüzeye çarpmayı, katmanlar arasındaki sıcaklığı kontrol edin.
  • Dolgu, örtü yüzey tabakasında gaz kaynağı yapılırken, uzatılan kaynak telinin uzunluğu kaynak işleminin stabilitesini etkileyecektir. Çok uzun uzatma uzunluğu, tel direnç değerini ve telin aşırı ısınmasını artırarak sıçramaya ve zayıf kaynak oluşumuna neden olur; çok kısa uzatma uzunluğu akımı artıracak, nozul ile iş parçası arasındaki mesafe kısalarak aşırı ısınmaya neden olacak, bu da sıçramaların nozulu tıkamasına neden olarak gaz akışını ve kaynak boncuğu oluşumunu etkileyebilir.
  • Kaynak sırasında, kaynak dikişine gözeneklerin ve cürufun dahil olmasını önlemek için kaynak tabancası Açısı boru eksenine diktir. Küçük genlikli salınım, her iki taraf da orta hızda biraz daha hızlı kalır, bu da kaynak dikişinin dışbükey, düzensiz olmasını önleyebilir; Kaynak işleminde, kaynak yüzey boyutunun ve örtü tabakasının kenarının düzgün bir şekilde kaynaşmasını sağlamak için kaynak torcunun düzgün ve uygun salınım genliği ve frekansı kullanılmalıdır.