جوشکاری الکتروسرباره: انواع و جوهر

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

عملیات جوشکاری با فلزات بیشتر بر اساس فرآیندهای ذوب شیمیایی-حرارتی است. بسته به ابزار مورد استفاده، مواد مصرفی فعال و به طور کلی، شرایط فنی برای سازماندهی فرآیند، ویژگی های محصول حاصل نیز تغییر می کند. وظیفه اصلی جوشکار ایجاد درز محکمی است که بتواند بارهایی را که بر سازه اصلی وارد می شود تحمل کند. در این راستا، جوشکاری با سرباره الکتریکی بهترین راه حل امروزی نیست، زیرا اثر قوس الکتریکی کلاسیک اجازه می دهد تا درزهای مطلوب تری برای عملیات بیشتر تشکیل شود. با این حال، استفاده از حمام های سرباره برای فرآیند ذوب، مزایای بسیاری دیگر را فراهم می کند که شرکت های بزرگ برای آن از این فناوری استفاده می کنند.

جوهر جوشکاری سرباره الکتریکی

تکنیک جوشکاری الکتروسرباره مبتنی بر کاربرد گرمایی است که در فرآیند ذوب مواد ایجاد می شود. انرژی حرارتی حاصل همان عاملی است که عملیات جوشکاری را تضمین می کند. پایه سرباره به عنوان ماده ای که باید ذوب شود استفاده می شود. بنابراین عامل ایجاد کننده فرآیند ذوب یک جریان الکتریکی استیک ژنراتور ویژه در سازماندهی فرآیند استفاده می شود. از ویژگی های این فرآیند می توان به این واقعیت اشاره کرد که جوشکاری با سرباره الکتریکی فقط در شرایط قرار دادن عمودی قطعات کار انجام می شود. تحت تأثیر گرمای تولید شده، فلز مایع که در حین ذوب سیم های الکترود و عناصری که قرار است جوش داده شوند تشکیل می شود، فضای بین قطعات را پر می کند. برای جلوگیری از سرریز شدن حمام مایع سرباره و فلز، لغزنده هایی که توسط آب خنک می شوند در طرف های مختلف حمام کار نصب می شوند. همانطور که درز جوش داده می شود، آنها بالا می روند و اجازه نمی دهند جرم کار خارج شود.

فرایند فناوری

فرایند جوشکاری با تحریک قوسی که بین قطعات و سیم های الکترود تشکیل می شود آغاز می شود. انرژی حرارتی قوس شار را ذوب می کند و پس از آن حوضچه سرباره ایجاد می شود که سطح آن افزایش می یابد. به دلیل خاصیت هدایت الکتریکی، شار ذوب شده شروع به شنت قوس می کند و از سوختن آن جلوگیری می کند. در این حالت ذوب و گرم شدن شار به دلیل اثر حرارتی ادامه می یابد که منبع آن جریان تامین شده به سرباره مایع خواهد بود. یعنی تکنولوژی جوشکاری الکتروسرباره مبتنی بر انتقال گرما از سرباره است که نه تنها تحت تأثیر جریان انرژی آزاد می کند، بلکه می تواند مستقیماً آن را به قطعات کار منتقل کند.

الکترود و فلز هدف دقیقاً از طریق حمام سرباره به یکدیگر متصل می شوند. بعد، یک حمام فلزی تشکیل می شود. این ممکن است بسته به دوره های زمانی متفاوتی طول بکشدویژگی های مواد نکته اصلی این است که پایه مایع فلزی زیر حوضچه سرباره قرار دارد، اما همچنین نیاز به گنجاندن لغزنده های قالب برای جلوگیری از نشت دارد. برای این کار از لغزنده های مسی که با آب خنک می شوند استفاده کنید.

انواع جوش

رویکردهای این روش بسته به نوع الکترود مورد استفاده متفاوت است. به عنوان مثال، طرح کلاسیک شامل استفاده از سیم الکترود است که با ذوب شدن به داخل حمام سرباره وارد می شود. با این رویکرد، ماستر همچنین باید حرکات افقی رفت و برگشتی را به الکترودها اعمال کند، که گرمایش یکنواخت قطعاتی که قرار است در تمام ضخامت جوش داده شوند را تضمین می کند.

روش دیگر شامل استفاده از الکترودهایی با سطح مقطع یا صفحات بزرگ است. در این حالت، الکترود بیشتر فضای ایجاد شده توسط شکاف بین قطعات کار را اشغال خواهد کرد. استفاده از صفحات نیز رایج است. با چنین طرحی، جوشکاری الکتروسرباره با انتظار مطابقت ابعادی عناصر فعال با جزئیات انجام می شود. در هر صورت، شکل آنها باید شبیه به قطعات کار در حال جوش باشد. صفحات به طور ثابت در شکاف ثابت می شوند و بسته به وضعیت حمام سرباره، می توانند در حین انجام عملیات به محل کار وارد شوند.

تجهیزات جوشکاری

همانند تأیید قوس الکتریکی سنتی، در این مورد از یک دستگاه ویژه استفاده می شود. برای تعیین ویژگی های آن باید توجه داشت که الکتروسربارهاین تکنیک، بر خلاف سایر فناوری‌های رایج جوشکاری، می‌تواند در چگالی جریان 0.1 A/mm2 اجرا شود، که صدها برابر کمتر از روش قوس مشابه است. برای انجام این کار از اتومات هایی استفاده می شود که شرایط متعددی را دارند. اول از همه، این تکنیک باید یک شکاف بین لبه های مختلف حمام ایجاد کند. شرط دوم در این واقعیت بیان می شود که تجهیزات جوشکاری الکتروسرباره باید اجازه تشکیل عمودی درز جوش داده شده را بدهد. و آخرین شرط مهم این است که جوشکاری باید در یک رویکرد انجام شود. تجهیزات اختیاری همچنین شامل غلتک های تغذیه سیم، دهانی حامل جریان، لغزنده با نوار و لوله های خنک کننده آب است.

مواد مصرفی جوشکاری

پایه فعال چنین جوشکاری الکترودهای ذکر شده است که می توانند چندین محور ثابت داشته باشند. تغذیه حمام سرباره با سرعت ثابتی تامین می شود. علاوه بر سرباره و الکترود می توان از دهانی مصرفی نیز استفاده کرد. بسته به الزامات برای نتیجه به دست آمده، اپراتور می تواند مواد مصرفی را به گونه ای کنترل کند که فرآیند با درجات مختلف شدت انجام شود - اصلاحی برای دستکاری با همان الکترودها به منظور افزایش گرمایش نیز انجام می شود. نوع فلز را در نظر بگیرید. به طور کلی، از نقطه نظر پیچیدگی برای استاد، سخت ترین فرآیند جوشکاری سرباره الکتریکی با اصل عمل تماس است. معمولاً در مواردی که نیاز به جوشکاری باشد از تکنیک تماس سرباره استفاده می شودمیله به یک سطح صاف.

مزایای فناوری

یکی از مزایای اصلی روش امکان جوشکاری بدون نیاز به جداسازی اولیه لبه ها است، زیرا این فرآیند با فاصله بین قطعات کار تا 3 سانتی متر صرفه جویی در سازمان انجام می شود. از رویداد. مزایای آن حتی پس از اتمام عمل نیز احساس خواهد شد. واقعیت این است که جوشکاری از این نوع آرایش متقارن درز را نسبت به محور فراهم می کند. این عامل ایجاد تغییر شکل های زاویه ای را از بین می برد که در نهایت نصب قطعات با تنظیم آن ها ساده می شود.

حوزه های کاربردی

امکان استفاده از این تکنیک دقیقاً با توجه به کاستی های آن مشخص می شود. این روش برای اکثر کاربردهای معمولی جوشکاری عملی نیست. اغلب این فناوری در محیط های ساختمانی و صنعتی استفاده می شود. به عنوان مثال، ساخت قاب های عظیم، نصب تجهیزات توربین، نصب درام های جدار ضخیم و واحدهای دیگ بخار تنها بخشی از عملیات متداول است که در آن از جوشکاری الکتروسرباره استفاده می شود. استفاده از این روش در تولید امکان مونتاژ سازه های بزرگ را فراهم می کند. تفاوت اساسی بین فناوری الکتروسرباره و سایر روش های کاهش عناصر فلزی، فرض امکان جایگزینی قطعات عظیم آهنگری یا ریخته گری با نمونه های جوشی ساخته شده از ریخته گری های کوچک است.آهنگری.

نتیجه گیری

به دلایل مختلف، حتی در حوزه های هدف این فناوری، استفاده از آن همیشه مجاز نیست. محدودیت ها عمدتاً مربوط به کاستی های تکنولوژیکی است که استفاده از روش را غیرعملی می کند. به عنوان مثال، اگر قرار باشد در محلی که مواد حساس به اثرات حرارتی نیز وجود دارند، جوشکاری با سرباره الکتریکی بی اثر خواهد بود. یعنی به دلایل اقتصادی و کیفیت اتصال حاصل، فناوری خود را توجیه می کند، اما تفاوت ظریف دیگری ایجاد می شود. چنین جوشکاری با یک منطقه بزرگ از نفوذ حرارتی مشخص می شود، به ترتیب، در کار با آرایش ثابت قطعات، تمام مواد مجاور آنها نیز تحت تأثیر دمای قوی قرار می گیرند.