Poroznost, šupljinasti diskontinuiteti koji nastaju zarobljavanjem gasa tokom skrućivanja, čest je, ali težak defekt kod MIG zavarivanja i jedan sa nekoliko uzroka. Može se pojaviti u poluautomatskim ili robotskim aplikacijama i zahtijeva uklanjanje i doradu u oba slučaja - što dovodi do zastoja i povećanih troškova.
Glavni uzrok poroznosti pri zavarivanju čelika je dušik (N2), koji ulazi u bazen za zavarivanje. Kada se tečni bazen ohladi, rastvorljivost N2 se značajno smanjuje i N2 izlazi iz rastopljenog čelika, formirajući mehuriće (pore). Kod galvaniziranog/galvaniziranog zavarivanja, ispareni cink se može miješati u zavarivački bazen, a ako nema dovoljno vremena da izađe prije nego što se bazen očvrsne, formira poroznost. Za zavarivanje aluminija svu poroznost uzrokuje vodonik (H2), na isti način kao što N2 djeluje u čeliku.
Poroznost zavarivanja može se pojaviti spolja ili iznutra (često se naziva poroznost ispod površine). Može se razviti i na jednoj tački šava ili po cijeloj dužini, što rezultira slabim zavarenim spojevima.
Znati kako identificirati neke ključne uzroke poroznosti i kako ih brzo riješiti može pomoći u poboljšanju kvalitete, produktivnosti i krajnjeg rezultata.
Loša pokrivenost zaštitnim plinom
Loša pokrivenost zaštitnim gasom je najčešći uzrok poroznosti zavarivanja, jer dozvoljava atmosferskim gasovima (N2 i H2) da kontaminiraju zavareni bazen. Nedostatak odgovarajuće pokrivenosti može nastati iz nekoliko razloga, uključujući, ali ne ograničavajući se na slab protok zaštitnog plina, curenje u plinskom kanalu ili prevelik protok zraka u ćeliji zavara. Prebrze brzine putovanja također mogu biti krivac.
Ako operater sumnja da loš protok uzrokuje problem, pokušajte podesiti mjerač protoka plina kako biste osigurali da je brzina adekvatna. Kada koristite način prijenosa prskanja, na primjer, protok od 35 do 50 kubnih stopa na sat (cfh) bi trebao biti dovoljan. Zavarivanje pri većim amperažama zahtijeva povećanje protoka, ali je važno da brzinu ne postavite previsoko. To može rezultirati turbulencijama u nekim dizajnima pištolja što remeti pokrivenost zaštitnog plina.
Važno je napomenuti da različito dizajnirani topovi imaju različite karakteristike protoka gasa (pogledajte dva primjera u nastavku). „Slatka tačka“ brzine protoka gasa za gornji dizajn je mnogo veća od one u donjem dizajnu. To je nešto što inženjer zavarivanja treba uzeti u obzir prilikom postavljanja ćelije za zavarivanje.
Dizajn 1 prikazuje glatki protok gasa na izlazu mlaznice
Dizajn 2 prikazuje turbulentno strujanje gasa na izlazu mlaznice.
Također provjerite ima li oštećenja na plinskom crijevu, spojevima i konektorima, kao i O-prstenovima na priključku za napajanje MIG pištolja za zavarivanje. Zamijenite po potrebi.
Kada koristite ventilatore za hlađenje operatera ili dijelova u ćeliji za zavarivanje, vodite računa da ne budu usmjereni direktno na područje zavarivanja gdje bi mogli poremetiti pokrivenost plinom. Postavite zaslon u ćeliju za zavarivanje kako biste zaštitili od vanjskog strujanja zraka.
Ponovo dodirnite program u robotskim aplikacijama kako biste bili sigurni da postoji odgovarajuća udaljenost od vrha do rada, koja je obično ½ do 3/4 inča, ovisno o željenoj dužini luka.
Konačno, male brzine putovanja ako poroznost i dalje postoji ili se obratite dobavljaču MIG pištolja za različite prednje komponente s boljom pokrivenošću plina
Kontaminacija baznim metalom
Kontaminacija osnovnim metalima je još jedan razlog za pojavu poroznosti - od ulja i masti do mlinskog kamenca i rđe. Vlaga takođe može podstaći ovaj diskontinuitet, posebno kod zavarivanja aluminijuma. Ove vrste zagađivača obično dovode do vanjske poroznosti koja je vidljiva operateru. Pocinčani čelik je skloniji podzemnoj poroznosti.
Za borbu protiv vanjske poroznosti, obavezno temeljito očistite osnovni materijal prije zavarivanja i razmislite o upotrebi žice za zavarivanje s metalnim jezgrom. Ova vrsta žice ima više razine deoksidatora od čvrste žice, tako da je tolerantnija na sve preostale zagađivače na osnovnom materijalu. Ove i sve druge žice uvijek čuvajte u suhom, čistom prostoru slične ili malo više temperature od one u biljci. Ovo će pomoći minimiziranju kondenzacije koja bi mogla uvesti vlagu u zavareni bazen i uzrokovati poroznost. Ne skladištite žice u hladnom skladištu ili na otvorenom.
Poroznost, šupljinasti diskontinuiteti koji nastaju zarobljavanjem gasa tokom skrućivanja, čest je, ali težak defekt kod MIG zavarivanja i jedan sa nekoliko uzroka.
Prilikom zavarivanja pocinčanog čelika, cink isparava na nižoj temperaturi nego što se čelik topi, a velike brzine kretanja imaju tendenciju da se zavareni bazen brzo zamrzne. Ovo može zarobiti paru cinka u čeliku, što rezultira poroznošću. Borite se protiv ove situacije praćenjem brzina putovanja. Opet, uzmite u obzir posebno dizajniranu (formula fluksa) žicu s metalnim jezgrom koja promoviše bijeg cinkove pare iz bazena za zavarivanje.
Začepljene i/ili male mlaznice
Začepljene i/ili male mlaznice također mogu uzrokovati poroznost. Prskanje od zavarivanja može se nakupiti u mlaznici i na površini kontaktnog vrha i difuzora što dovodi do ograničenog protoka zaštitnog plina ili uzrokuje njegovo turbulentno djelovanje. Obje situacije ostavljaju zavareni bazen sa neadekvatnom zaštitom.
Ovu situaciju pogoršava mlaznica koja je premala za aplikaciju i sklonija većem i bržem nakupljanju prskanja. Manje mlaznice mogu omogućiti bolji pristup spojevima, ali i ometati protok plina zbog manje površine poprečnog presjeka dozvoljenog za protok plina. Uvijek imajte na umu promjenljivu vezu između vrha kontakta i izbočenja (ili udubljenja) mlaznice, jer to može biti još jedan faktor koji utječe na protok zaštitnog plina i poroznost pri odabiru mlaznice.
Imajući to na umu, provjerite je li mlaznica dovoljno velika za primjenu. Tipično, aplikacije s visokom strujom zavarivanja koje koriste žice veće veličine zahtijevaju mlaznicu s većim veličinama otvora.
U poluautomatskim aplikacijama zavarivanja, povremeno provjeravajte da li u mlaznici ima prskanja od zavarivanja i uklonite ih pomoću kliješta za zavarivanje (zavarivača) ili zamijenite mlaznicu ako je potrebno. Tokom ove inspekcije, potvrdite da je kontaktni vrh u dobrom stanju i da plinski difuzor ima čiste otvore za plin. Operateri također mogu koristiti smjesu protiv prskanja, ali moraju paziti da mlaznicu ne urone predaleko ili predugo, jer prevelike količine smjese mogu kontaminirati zaštitni plin i oštetiti izolaciju mlaznice.
U operaciji robotskog zavarivanja, investirajte u stanicu za čišćenje mlaznica ili razvrtač za borbu protiv nakupljanja prskanja. Ovaj periferni uređaj čisti mlaznicu i difuzor tokom rutinskih pauza u proizvodnji tako da ne utiče na vrijeme ciklusa. Stanice za čišćenje mlaznica namijenjene su za rad u kombinaciji sa prskalicom protiv prskanja, koja nanosi tanak sloj smjese na prednje komponente. Previše ili premalo tečnosti protiv prskanja može dovesti do dodatne poroznosti. Dodavanje zraka u proces čišćenja mlaznice također može pomoći u uklanjanju labavog prskanja sa potrošnog materijala.
Održavanje kvaliteta i produktivnosti
Vodeći računa o praćenju procesa zavarivanja i poznavanju uzroka poroznosti, relativno je jednostavno implementirati rješenja. Na taj način možete osigurati duže vrijeme uključivanja luka, kvalitetne rezultate i više dobrih dijelova koji se kreću kroz proizvodnju.
Vrijeme objave: Feb-02-2020
