Osim faktora procesa, drugi faktori procesa zavarivanja, kao što su veličina žlijeba i veličina zazora, ugao nagiba elektrode i obratka, i prostorni položaj spoja, također mogu utjecati na formiranje šava i veličinu zavara.
Xinfa oprema za zavarivanje ima karakteristike visokog kvaliteta i niske cijene. Za detalje posjetite:Proizvođači zavarivanja i rezanja - Kina tvornica i dobavljači zavarivanja i rezanja (xinfatools.com)
1. Utjecaj struje zavarivanja na formiranje zavarenog šava
Pod određenim drugim uslovima, kako se struja lučnog zavarivanja povećava, dubina prodiranja i preostala visina šava se povećavaju, a širina prodora se neznatno povećava. Razlozi su sljedeći:
Kako se struja lučnog zavarivanja povećava, povećava se sila luka koja djeluje na zavareni spoj, povećava se unos topline luka u zavar, a položaj izvora topline se pomiče prema dolje, što pogoduje provođenju topline prema dubini rastopljenog bazena i povećava se dubina prodiranja. Dubina prodiranja je približno proporcionalna struji zavarivanja, odnosno dubina prodiranja šava H je približno jednaka Km×I.
2) Brzina topljenja jezgra za elektrolučno zavarivanje ili žice za zavarivanje je proporcionalna struji zavarivanja. Kako se povećava struja zavarivanja lučnog zavarivanja, brzina topljenja žice za zavarivanje raste, a količina otopljene žice za zavarivanje raste približno proporcionalno, dok se širina topljenja manje povećava, pa se pojačava šava povećava.
3) Nakon povećanja struje zavarivanja, promjer stuba luka se povećava, ali se povećava dubina luka koji prodire u radni komad, a raspon kretanja tačke luka je ograničen, tako da je povećanje širine topljenja malo.
Tokom zavarivanja zaštićenim plinom, struja zavarivanja se povećava i dubina prodiranja vara se povećava. Ako je struja zavarivanja prevelika i gustina struje prevelika, vjerovatno će doći do prodora poput prsta, posebno kod zavarivanja aluminija.
2. Utjecaj napona luka na formiranje zavarenog šava
Kada su drugi uslovi izvesni, povećanje napona luka će u skladu s tim povećati snagu luka, a dovod toplote u zavar će se povećati. Međutim, povećanje napona luka postiže se povećanjem dužine luka. Povećanje dužine luka povećava radijus izvora toplote luka, povećava disipaciju toplote luka i smanjuje gustoću energije ulaznog zavara. Stoga se dubina prodiranja neznatno smanjuje dok se dubina prodiranja povećava. U isto vrijeme, budući da struja zavarivanja ostaje nepromijenjena, količina topljenja žice za zavarivanje ostaje u osnovi nepromijenjena, što uzrokuje smanjenje pojačanja zavara.
Koriste se različite metode lučnog zavarivanja da bi se postiglo odgovarajuće formiranje zavarenog šava, odnosno da bi se održao odgovarajući koeficijent formiranja šava zavarivanja φ, i da bi se na odgovarajući način povećao napon luka uz povećanje struje zavarivanja. Potrebno je da napon luka i struja zavarivanja imaju odgovarajući odnos. . Ovo je najčešće kod elektrolučnog zavarivanja metala.
3. Utjecaj brzine zavarivanja na formiranje vara
Pod određenim drugim uslovima, povećanje brzine zavarivanja će dovesti do smanjenja unosa toplote zavarivanja, čime se smanjuje i širina zavarivanja i dubina prodiranja. Budući da je količina taloženja metala žice po jedinici dužine zavara obrnuto proporcionalna brzini zavarivanja, pojačanje zavara se također smanjuje.
Brzina zavarivanja je važan pokazatelj za procjenu produktivnosti zavarivanja. Kako bi se poboljšala produktivnost zavarivanja, treba povećati brzinu zavarivanja. Međutim, kako bi se osigurala potrebna veličina zavara u konstrukcijskom dizajnu, struja zavarivanja i napon luka moraju se povećati na odgovarajući način uz povećanje brzine zavarivanja. Ove tri veličine su međusobno povezane. Istovremeno, treba uzeti u obzir da pri povećanju struje zavarivanja, napona luka i brzine zavarivanja (tj. korištenjem luka za zavarivanje velike snage i zavarivanja velikom brzinom) mogu nastati defekti u zavarivanju tokom stvaranja rastaljenog bazen i proces očvršćavanja rastopljenog bazena, kao što je ugriz. Rubovi, pukotine itd., tako da postoji ograničenje za povećanje brzine zavarivanja.
4. Utjecaj vrste struje zavarivanja i polariteta i veličine elektrode na formiranje vara
1. Vrsta i polaritet struje zavarivanja
Vrste struje zavarivanja dijele se na istosmjernu i izmjeničnu. Među njima, jednosmjerno lučno zavarivanje se dijeli na konstantno istosmjerno i impulsno istosmjerno zavarivanje prema prisutnosti ili odsustvu impulsa struje; prema polaritetu dijeli se na jednosmjernu vezu naprijed (zavar je spojen na plus) i DC obrnutu vezu (zavar je spojen na minus). AC zavarivanje je podijeljeno na sinusni AC i kvadratni val AC prema različitim valnim oblicima struje. Vrsta i polaritet struje zavarivanja utječu na količinu topline koju luk unosi u zavar, čime utječe na formiranje vara. Također može utjecati na proces prijenosa kapljica i uklanjanje oksidnog filma na površini osnovnog metala.
Kada se zavarivanje s volframovim lukom koristi za zavarivanje čelika, titana i drugih metalnih materijala, dubina prodiranja formiranog vara je najveća kada je spojena jednosmjerna struja, penetracija je najmanja kada je istosmjerna struja povezana obrnuto, a izmjenična struja je između dva. Budući da je penetracija šava najveća pri spajanju na jednosmjernu struju, a gubici izgaranja volframove elektrode najmanji, jednosmjernu struju treba koristiti pri zavarivanju čelika, titana i drugih metalnih materijala argon-lučnim zavarivanjem volframove elektrode. Kada zavarivanje volfram argonom koristi pulsno DC zavarivanje, parametri impulsa se mogu podesiti, tako da se veličina formiranja šava zavarivanja može kontrolirati po potrebi. Prilikom zavarivanja aluminija, magnezija i njihovih legura elektrolučnim zavarivanjem od volframa, potrebno je koristiti efekt katodnog čišćenja luka za čišćenje oksidnog filma na površini osnovnog materijala. Bolje je koristiti AC. Budući da su parametri valnog oblika pravokutnog AC podesivi, učinak zavarivanja je bolji. .
Tokom zavarivanja metala, dubina i širina prodiranja šava u DC reverznom spoju su veće od onih kod jednosmjerne struje, a dubina i širina prodiranja u AC zavarivanju su između njih. Stoga, tokom zavarivanja pod vodom, DC reverzna veza se koristi za postizanje veće penetracije; dok se tokom zavarivanja podvodnog luka koristi DC prednja veza za smanjenje penetracije. Prilikom zavarivanja zaštićenim plinom dubina prodiranja nije veća samo prilikom reverzne istosmjerne veze, već su i procesi prijenosa luka i kapljica stabilniji od onih pri spajanju jednosmjernom strujom i naizmjeničnom strujom, a ima i efekat čišćenja katode, tako da se široko koristi, dok se DC veza i komunikacija općenito ne koriste.
2. Utjecaj oblika vrha volframovog vrha, prečnika žice i dužine produžetka
Ugao i oblik prednjeg kraja volframove elektrode imaju veliki uticaj na koncentraciju luka i pritisak luka i treba ih odabrati prema veličini struje zavarivanja i debljini zavara. Općenito, što je luk koncentriraniji i što je veći pritisak luka, veća je dubina prodiranja i odgovarajuće smanjenje širine penetracije.
Za vrijeme zavarivanja plinom metala, kada je struja zavarivanja konstantna, što je žica za zavarivanje tanja, to će zagrijavanje luka biti koncentrisanije, dubina prodiranja će se povećati, a širina penetracije će se smanjiti. Međutim, prilikom odabira promjera žice za zavarivanje u stvarnim projektima zavarivanja, trenutnu veličinu i oblik rastopljenog bazena također se moraju uzeti u obzir kako bi se izbjeglo loše formiranje zavara.
Kada se produžetak žice za zavarivanje kod elektrolučnog zavarivanja u plinskom metalu povećava, povećava se otpor topline koju stvara struja zavarivanja kroz produženi dio žice za zavarivanje, što povećava brzinu topljenja žice za zavarivanje, pa se pojačanje zavara povećava i dubina prodiranja se smanjuje. Budući da je otpornost čelične žice za zavarivanje relativno velika, utjecaj dužine produžetka žice za zavarivanje na formiranje zavarenog šava je očitiji kod zavarivanja čelika i fine žice. Otpornost žice za zavarivanje aluminijuma je relativno mala i njen uticaj nije značajan. Iako povećanje dužine produžetka žice za zavarivanje može poboljšati koeficijent topljenja žice za zavarivanje, s obzirom na stabilnost topljenja žice za zavarivanje i formiranje zavarenog šava, postoji dozvoljeni raspon varijacija u dužini istezanja žice za zavarivanje. žica za zavarivanje.
5. Utjecaj ostalih faktora procesa na faktore formiranja zavarenog šava
Osim gore navedenih faktora procesa, na formiranje šava i veličinu šava mogu utjecati i drugi faktori procesa zavarivanja, kao što su veličina žljeba i veličina zazora, ugao nagiba elektrode i obratka, te prostorni položaj spoja.
1. Žljebovi i praznine
Kada se lučno zavarivanje koristi za zavarivanje čeonih spojeva, da li treba rezervisati razmak, veličina zazora i oblik žlijeba se obično određuju na osnovu debljine zavarene ploče. Kada su ostali uvjeti konstantni, što je veća veličina žlijeba ili razmaka, to je manja armatura zavarenog šava, što je ekvivalentno smanjenju položaja zavarenog šava, a u ovom trenutku omjer spajanja se smanjuje. Stoga se ostavljanje praznina ili otvaranje žljebova može koristiti za kontrolu veličine armature i podešavanje omjera spajanja. U poređenju sa iskošenjem bez ostavljanja zazora, uslovi odvođenja toplote su nešto drugačiji. Uopšteno govoreći, uslovi kristalizacije košenja su povoljniji.
2. Ugao nagiba elektrode (žice za zavarivanje).
Tokom lučnog zavarivanja, prema odnosu između smjera nagiba elektrode i smjera zavarivanja, ono se dijeli na dva tipa: nagib elektrode naprijed i nagib elektrode unazad. Kada se žica za zavarivanje naginje, osa luka se također naginje u skladu s tim. Kada se žica za zavarivanje nagne naprijed, djelovanje sile luka na povratno pražnjenje rastopljenog metala bazena je oslabljeno, sloj tekućeg metala na dnu rastopljenog bazena postaje deblji, dubina prodiranja se smanjuje, dubina prodiranja luka u zavareni spoj se smanjuje, raspon kretanja tačke luka se širi, širina taline se povećava, a kovisina se smanjuje. Što je prednji ugao α žice za zavarivanje manji, to je ovaj efekat očigledniji. Kada je žica za zavarivanje nagnuta unazad, situacija je suprotna. Kod zavarivanja elektrodama često se koristi metoda nagiba elektrode, a ugao nagiba α je između 65° i 80°.
3. Ugao nagiba zavarenog spoja
Nagib zavara često se susreće u stvarnoj proizvodnji i može se podijeliti na zavarivanje uz nagib i zavarivanje na niže nagibu. U ovom trenutku, rastopljeni metal bazena teži da teče naniže duž nagiba pod dejstvom gravitacije. Za vrijeme zavarivanja uzbrdo, gravitacija pomaže da se metal rastaljenog bazena pomjeri prema stražnjem dijelu rastopljenog bazena, tako da je dubina prodiranja velika, širina rastaljenog materijala uska, a preostala visina velika. Kada je ugao nagiba α od 6° do 12°, armatura je prevelika i sklona su podrezivanja na obje strane. Tokom zavarivanja na niskom nagibu, ovaj efekat sprečava da se metal iz rastopljenog bazena ispusti u zadnji deo rastopljenog bazena. Luk ne može duboko zagrijati metal na dnu rastopljenog bazena. Dubina prodiranja se smanjuje, raspon kretanja tačke luka se širi, širina rastaljene raste, a preostala visina se smanjuje. Ako je kut nagiba zavarenog spoja prevelik, to će dovesti do nedovoljnog prodora i prelijevanja tekućeg metala u rastopljenom bazenu.
4. Materijal zavarivanja i debljina
Proboj šava je povezan sa strujom zavarivanja, kao i toplotnom provodljivošću i volumetrijskim toplotnim kapacitetom materijala. Što je bolja toplotna provodljivost materijala i što je veći zapreminski toplotni kapacitet, to je više toplote potrebno da se otopi jedinična zapremina metala i podigne ista temperatura. Stoga, pod određenim uvjetima kao što su struja zavarivanja i drugi uvjeti, dubina i širina penetracije će se samo smanjiti. Što je veća gustina materijala ili viskoznost tečnosti, to je teže za luk da istisne tečni rastopljeni metal bazena, a dubina prodiranja je manja. Debljina zavara utječe na provođenje topline unutar zavara. Kada su ostali uvjeti isti, debljina zavara se povećava, rasipanje topline se povećava, a širina prodiranja i dubina prodiranja se smanjuju.
5. Fluks, premaz elektrode i zaštitni plin
Različiti sastavi fluksa ili prevlake elektrode dovode do različitih polarnih padova napona i gradijenata potencijala luka luka, što će neizbježno utjecati na formiranje šava. Kada je gustina fluksa mala, veličina čestica je velika, ili je visina slaganja mala, pritisak oko luka je nizak, stub luka se širi, a tačka luka se kreće u velikom opsegu, tako da je dubina prodiranja mala, širina topljenja je velika, a preostala visina mala. Prilikom zavarivanja debelih dijelova lučnim zavarivanjem velike snage, korištenje fluksa nalik plovućci može smanjiti pritisak luka, smanjiti dubinu prodiranja i povećati širinu penetracije. Osim toga, troska za zavarivanje treba da ima odgovarajući viskozitet i temperaturu topljenja. Ako je viskoznost previsoka ili je temperatura topljenja visoka, šljaka će imati lošu propusnost zraka i lako je formirati mnogo jama pod pritiskom na površini vara, a površinska deformacija vara će biti slaba.
Sastav zaštitnog plina (kao što su Ar, He, N2, CO2) koji se koristi u elektrolučnom zavarivanju je različit, a različita su i njegova fizička svojstva kao što je toplinska provodljivost, što utiče na pad polarnog tlaka luka, gradijent potencijala zavarivanja. stub luka, provodljivi poprečni presjek stuba luka i sila strujanja plazme. , distribucija specifičnog toplotnog toka, itd., što sve utiče na formiranje šava.
Ukratko, postoji mnogo faktora koji utiču na formiranje zavara. Da biste postigli dobro formiranje vara, morate odabrati na osnovu materijala i debljine zavara, prostornog položaja šava, oblika spoja, radnih uslova, zahtjeva za performansama spoja i veličine zavara, itd. Odgovarajuće metode zavarivanja i Za zavarivanje se koriste uslovi zavarivanja, a najbitniji je odnos zavarivača prema zavarivanju! U suprotnom, formiranje i performanse šava zavarivanja možda neće zadovoljiti zahtjeve, a mogu se čak pojaviti i različiti defekti zavarivanja.
Vrijeme objave: Feb-27-2024
