Kromě procesních faktorů mohou tvorbu svaru a velikost svaru ovlivnit i další faktory procesu svařování, jako je velikost drážky a velikost mezery, úhel sklonu elektrody a obrobku a prostorová poloha spoje.
Svařovací zařízení Xinfa se vyznačuje vysokou kvalitou a nízkou cenou. Podrobnosti naleznete na adrese:Výrobci svařování a řezání – továrna na svařování a řezání v Číně a dodavatelé (xinfatools.com)
1. Vliv svařovacího proudu na tvorbu svaru
Za určitých dalších podmínek, jak se proud obloukového svařování zvyšuje, hloubka průvaru a zbytková výška svaru se zvětšuje a šířka průniku se mírně zvětšuje. Důvody jsou následující:
S rostoucím proudem obloukového svařování se zvyšuje síla oblouku působící na svařenec, zvyšuje se tepelný příkon oblouku do svařence a poloha zdroje tepla se pohybuje dolů, což vede k vedení tepla směrem do hloubky roztavené lázně a zvyšuje se hloubka průniku. Hloubka průniku je přibližně úměrná svařovacímu proudu, to znamená, že hloubka průvaru H je přibližně rovna Km×I.
2) Rychlost tavení jádra pro obloukové svařování nebo svařovacího drátu je úměrná svařovacímu proudu. S rostoucím svařovacím proudem obloukového svařování se zvyšuje rychlost tavení svařovacího drátu a množství nataveného svařovacího drátu se zvyšuje přibližně úměrně, zatímco šířka tavení se zvětšuje méně, takže se zvyšuje vyztužení svaru.
3) Po zvýšení svařovacího proudu se průměr sloupce oblouku zvětší, ale hloubka oblouku pronikajícího do obrobku se zvětší a rozsah pohybu obloukového bodu je omezený, takže zvětšení šířky tavení je malé.
Při obloukovém svařování v ochranné atmosféře plynu se zvyšuje svařovací proud a zvyšuje se hloubka průvaru svaru. Pokud je svařovací proud příliš velký a hustota proudu příliš vysoká, pravděpodobně dojde k pronikání prstů, zejména při svařování hliníku.
2. Vliv napětí na oblouku na tvorbu svaru
Když jsou jiné podmínky jisté, zvýšení napětí oblouku odpovídajícím způsobem zvýší výkon oblouku a zvýší se tepelný příkon do svařence. Zvýšení napětí na oblouku se však dosáhne zvětšením délky oblouku. Zvětšení délky oblouku zvyšuje poloměr zdroje tepla oblouku, zvyšuje rozptyl tepla oblouku a snižuje hustotu energie vstupního svařence. Proto se hloubka průniku mírně snižuje, zatímco hloubka průniku se zvyšuje. Současně, protože svařovací proud zůstává nezměněn, zůstává tavné množství svařovacího drátu v podstatě nezměněno, což způsobuje snížení vyztužení svaru.
Různé metody obloukového svařování se používají k získání vhodného vytvoření svarového švu, to znamená k udržení vhodného koeficientu vytváření svarového švu φ a k odpovídajícímu zvýšení napětí oblouku při zvýšení svařovacího proudu. Je požadováno, aby napětí oblouku a svařovací proud měly odpovídající vztah. . To je nejčastější při obloukovém svařování kovů.
3. Vliv rychlosti svařování na tvorbu svaru
Za určitých dalších podmínek povede zvýšení rychlosti svařování ke snížení vneseného tepla při svařování, čímž se sníží jak šířka svaru, tak hloubka průvaru. Vzhledem k tomu, že množství naneseného kovu na jednotku délky svaru je nepřímo úměrné rychlosti svařování, je také sníženo vyztužení svaru.
Rychlost svařování je důležitým ukazatelem pro hodnocení produktivity svařování. Aby se zvýšila produktivita svařování, měla by se zvýšit rychlost svařování. Aby však byla zajištěna požadovaná velikost svaru při konstrukčním návrhu, musí být svařovací proud a napětí oblouku odpovídajícím způsobem zvýšeny při zvýšení rychlosti svařování. Tyto tři veličiny spolu souvisí. Současně je také třeba vzít v úvahu, že při zvýšení svařovacího proudu, napětí na oblouku a rychlosti svařování (tj. při použití vysokovýkonného svařovacího oblouku a svařování s vysokou rychlostí svařování) se mohou při tvorbě taveniny vyskytnout vady svařování. bazén a proces tuhnutí roztaveného bazénu, jako je kousnutí. Hrany, praskliny atd., takže existuje limit pro zvýšení rychlosti svařování.
4. Vliv typu svařovacího proudu a polarity a velikosti elektrody na tvorbu svaru
1. Druh a polarita svařovacího proudu
Druhy svařovacího proudu se dělí na stejnosměrný a střídavý. Mezi nimi se stejnosměrné obloukové svařování dělí na konstantní DC a pulzní DC podle přítomnosti nebo nepřítomnosti pulzů proudu; podle polarity se dělí na stejnosměrné dopředné zapojení (svařenec je připojen na plus) a stejnosměrné zpětné zapojení (svařenec je připojen na zápor). Obloukové svařování střídavým proudem se dělí na sinusové AC a obdélníkové AC podle různých průběhů proudu. Typ a polarita svařovacího proudu ovlivňuje množství tepla vneseného obloukem do svařence, a tím ovlivňuje tvorbu svaru. Může také ovlivnit proces přenosu kapek a odstranění oxidového filmu na povrchu základního kovu.
Když se wolframové obloukové svařování používá ke svařování oceli, titanu a jiných kovových materiálů, hloubka průniku vytvořeného svaru je největší, když je připojen stejnosměrný proud, průnik je nejmenší, když je připojen stejnosměrný proud, a střídavý proud je mezi dva. Vzhledem k tomu, že průnik svaru je největší při připojení stejnosměrným proudem a ztráta hořením wolframové elektrody je nejmenší, mělo by být připojení stejnosměrného proudu použito při svařování oceli, titanu a jiných kovových materiálů obloukovým svařováním wolframovou elektrodou argonem. Když wolframové argonové obloukové svařování používá pulzní stejnosměrné svařování, lze parametry pulzu upravit, takže velikost tvarování svaru lze řídit podle potřeby. Při svařování hliníku, hořčíku a jejich slitin wolframovým obloukovým svařováním je nutné využít katodického čistícího efektu oblouku k čištění oxidového filmu na povrchu základního materiálu. Je lepší použít AC. Protože parametry tvaru vlny obdélníkové vlny AC jsou nastavitelné, svařovací efekt je lepší. .
Během obloukového svařování kovu je hloubka a šířka průniku svaru u stejnosměrného reverzního připojení větší než u připojení stejnosměrným proudem a hloubka a šířka průniku při svařování střídavým proudem je mezi těmito dvěma. Proto se při svařování pod tavidlem používá stejnosměrné reverzní zapojení pro dosažení většího průniku; zatímco při svařování navařováním pod tavidlem se pro snížení průvaru používá stejnosměrné dopředné připojení. Při svařování plynem v ochranném oblouku je hloubka průniku nejen větší při stejnosměrném reverzním připojení, ale také svařovací oblouk a přenos kapek jsou stabilnější než při připojení stejnosměrným proudem a střídavým proudem a má také čisticí účinek katody, takže je široce používán, zatímco DC dopředné připojení a komunikace se obecně nepoužívá.
2. Vliv tvaru hrotu wolframu, průměru drátu a délky prodloužení
Úhel a tvar přední části wolframové elektrody mají velký vliv na koncentraci oblouku a tlak oblouku a měly by být zvoleny podle velikosti svařovacího proudu a tloušťky svařence. Obecně platí, že čím koncentrovanější je oblouk a čím větší je tlak oblouku, tím větší je hloubka průniku a odpovídající zmenšení šířky průniku.
Během svařování plynovým kovovým obloukem, kdy je svařovací proud konstantní, čím tenčí je svařovací drát, tím koncentrovanější bude ohřev oblouku, hloubka průniku se zvýší a šířka průniku se zmenší. Při volbě průměru svařovacího drátu ve skutečných svařovacích projektech je však třeba vzít v úvahu také velikost proudu a tvar roztavené lázně, aby se zabránilo špatné tvorbě svaru.
Když se prodlužovací délka svařovacího drátu při obloukovém svařování plynem zvyšuje, zvyšuje se odporové teplo generované svařovacím proudem procházející prodlouženou částí svařovacího drátu, což zvyšuje rychlost tavení svařovacího drátu, takže se zvyšuje vyztužení svaru a hloubka průniku klesá. Protože měrný odpor ocelového svařovacího drátu je relativně velký, vliv délky prodloužení svařovacího drátu na tvorbu svarového švu je zřetelnější při svařování oceli a jemného drátu. Odpor hliníkového svařovacího drátu je relativně malý a jeho vliv není významný. Ačkoli zvětšení délky prodloužení svařovacího drátu může zlepšit koeficient tavení svařovacího drátu, s ohledem na stabilitu tavení svařovacího drátu a vytvoření svarového švu existuje přípustný rozsah odchylek v délce prodloužení svařovacího drátu. svařovací drát.
5. Vliv dalších faktorů procesu na faktory tvorby svaru
Kromě výše uvedených procesních faktorů mohou tvorbu svaru a velikost svaru ovlivnit i další faktory procesu svařování, jako je velikost drážky a velikost mezery, úhel sklonu elektrody a obrobku a prostorová poloha spoje.
1. Drážky a mezery
Když se obloukové svařování používá ke svařování tupých spojů, zda se má vyhradit mezera, velikost mezery a tvar drážky se obvykle určují na základě tloušťky svařované desky. Když jsou ostatní podmínky konstantní, čím větší je velikost drážky nebo mezery, tím menší je vyztužení svarového švu, což je ekvivalentní poklesu polohy svarového švu, a v tomto okamžiku se tavný poměr snižuje. Proto je možné použít ponechání mezer nebo otevřených drážek pro kontrolu velikosti výztuže a úpravu poměru natavení. Ve srovnání se zkosením bez ponechání mezery jsou podmínky rozptylu tepla u těchto dvou poněkud odlišné. Obecně řečeno, krystalizační podmínky zkosení jsou příznivější.
2. Úhel sklonu elektrody (svařovacího drátu).
Při obloukovém svařování se podle vztahu mezi směrem náklonu elektrody a směrem svařování dělí na dva typy: náklon elektrody dopředu a náklon elektrody dozadu. Když se svařovací drát nakloní, nakloní se odpovídajícím způsobem i osa oblouku. Když se svařovací drát nakloní dopředu, účinek síly oblouku na zpětný výboj kovu roztavené lázně se oslabí, vrstva tekutého kovu na dně roztavené lázně zesílí, hloubka průniku se sníží, hloubka proniknutí oblouku do svařence klesá, rozsah pohybu obloukového bodu se rozšiřuje a šířka taveniny se zvyšuje a koheight se snižuje. Čím menší je dopředný úhel α svařovacího drátu, tím je tento efekt zřetelnější. Při naklonění svařovacího drátu dozadu je situace opačná. Při použití elektrodového obloukového svařování se často používá metoda zpětného naklánění elektrody a úhel sklonu α je mezi 65° a 80°.
3. Úhel sklonu svařence
S náklonem svařence se často setkáváme ve skutečné výrobě a lze jej rozdělit na svařování ve svahu a svařování ve svahu. V tomto okamžiku má roztavený kov lázně tendenci téci dolů podél svahu působením gravitace. Během svařování ve svahu gravitace pomáhá kovu roztavené lázně pohybovat se směrem k zadní části roztavené lázně, takže hloubka průniku je velká, šířka roztaveného materiálu je úzká a zbývající výška je velká. Když je úhel stoupání α 6° až 12°, je výztuž příliš velká a podříznutí je náchylné k výskytu na obou stranách. Během svařování po svahu tento efekt zabraňuje vypouštění kovu z tavné lázně do zadní části tavné lázně. Oblouk nemůže do hloubky zahřát kov na dně roztavené lázně. Hloubka průniku se zmenšuje, rozsah pohybu obloukového bodu se rozšiřuje, šířka natavení se zvětšuje a zbytková výška se zmenšuje. Pokud je úhel sklonu svařence příliš velký, povede to k nedostatečnému pronikání a přetečení tekutého kovu v tavenině.
4. Materiál a tloušťka svařence
Průnik svaru souvisí se svařovacím proudem, dále s tepelnou vodivostí a objemovou tepelnou kapacitou materiálu. Čím lepší je tepelná vodivost materiálu a čím větší je objemová tepelná kapacita, tím více tepla je potřeba k roztavení jednotkového objemu kovu a zvýšení stejné teploty. Proto za určitých podmínek, jako je svařovací proud a další podmínky, se hloubka a šířka průniku pouze sníží. Čím větší je hustota materiálu nebo viskozita kapaliny, tím obtížnější je pro oblouk vytlačit tekutý roztavený kov lázně a tím menší je hloubka průniku. Tloušťka svařence ovlivňuje vedení tepla uvnitř svařence. Když jsou ostatní podmínky stejné, tloušťka svařence se zvětšuje, rozptyl tepla se zvyšuje a šířka průniku a hloubka průniku se snižují.
5. Tavidlo, povlak elektrod a ochranný plyn
Různé složení tavidla nebo povlaku elektrody vede k různým polárním poklesům napětí a gradientům potenciálu sloupce oblouku, což nevyhnutelně ovlivní vytvoření svaru. Když je hustota toku malá, velikost částic je velká nebo výška stohování je malá, tlak kolem oblouku je nízký, sloupec oblouku se rozšiřuje a bod oblouku se pohybuje ve velkém rozsahu, takže hloubka průniku je malá, šířka tavení je velká a zbytková výška je malá. Při svařování silných dílů vysokovýkonným obloukovým svařováním může použití pemzového tavidla snížit tlak oblouku, snížit hloubku průniku a zvětšit šířku průvaru. Kromě toho by svařovací struska měla mít vhodnou viskozitu a teplotu tání. Pokud je viskozita příliš vysoká nebo teplota tavení vysoká, struska bude mít špatnou propustnost vzduchu a na povrchu svaru se snadno vytvoří mnoho tlakových důlků a povrchová deformace svaru bude špatná.
Složení ochranného plynu (jako je Ar, He, N2, CO2) používaného při obloukovém svařování je odlišné a jeho fyzikální vlastnosti jako tepelná vodivost jsou odlišné, což ovlivňuje polární tlakovou ztrátu oblouku, potenciálový gradient oblouku. sloupec oblouku, vodivý průřez sloupce oblouku a síla toku plazmy. , měrné rozložení tepelného toku atd., které všechny ovlivňují tvorbu svaru.
Stručně řečeno, existuje mnoho faktorů, které ovlivňují tvorbu svaru. Chcete-li dosáhnout dobrého vytvoření svaru, musíte vybrat na základě materiálu a tloušťky svaru, prostorové polohy svaru, tvaru spoje, pracovních podmínek, požadavků na výkon spoje a velikosti svaru atd. Vhodné metody svařování a pro svařování se používají svařovací podmínky a nejdůležitější je postoj svářeče ke svařování! V opačném případě nemusí tvorba a výkon svaru odpovídat požadavkům a mohou se dokonce vyskytnout různé vady svařování.
Čas odeslání: 27. února 2024
