Förutom processfaktorer kan andra svetsprocessfaktorer, såsom spårstorlek och spaltstorlek, lutningsvinkel för elektroden och arbetsstycket, och fogens rumsliga läge, också påverka svetsbildningen och svetsstorleken.
Xinfa svetsutrustning har egenskaperna av hög kvalitet och lågt pris. För mer information, besök:Svets- och skärtillverkare - China Welding & Cutting Factory & Suppliers (xinfatools.com)
1. Svetsströmmens inverkan på svetsfogbildningen
Under vissa andra förhållanden, när bågsvetsströmmen ökar, ökar inträngningsdjupet och resthöjden för svetsen, och penetrationsbredden ökar något. Skälen är följande:
När bågsvetsströmmen ökar, ökar bågkraften som verkar på svetsen, värmetillförseln från bågen till svetsen ökar och värmekällans position rör sig nedåt, vilket bidrar till värmeledning mot djupet av den smälta poolen och ökar penetrationsdjupet. Inträngningsdjupet är ungefär proportionellt mot svetsströmmen, det vill säga svetsinträngningsdjupet H är ungefär lika med Km×I.
2) Smälthastigheten för bågsvetskärnan eller svetstråden är proportionell mot svetsströmmen. När svetsströmmen vid bågsvetsning ökar, ökar smälthastigheten för svetstråden, och mängden smälttråd ökar ungefär proportionellt, medan smältbredden ökar mindre, så svetsförstärkningen ökar.
3) Efter att svetsströmmen ökar, ökar diametern på bågkolonnen, men djupet på bågen som tränger in i arbetsstycket ökar, och bågpunktens rörelseområde är begränsat, så ökningen av smältbredden är liten.
Vid gasskärmad bågsvetsning ökar svetsströmmen och svetsinträngningsdjupet ökar. Om svetsströmmen är för stor och strömtätheten är för hög är det troligt att fingerliknande penetration uppstår, speciellt vid svetsning av aluminium.
2. Bågspänningens inverkan på svetssömsbildningen
När andra förhållanden är säkra kommer en ökning av bågspänningen att öka ljusbågseffekten i enlighet med detta, och värmetillförseln till svetsen kommer att öka. Ökningen av bågspänningen uppnås dock genom att öka båglängden. Ökningen i båglängd ökar bågvärmekällans radie, ökar bågvärmeavledningen och minskar energitätheten för den ingående svetsen. Därför minskar inträngningsdjupet något medan inträngningsdjupet ökar. Samtidigt, eftersom svetsströmmen förblir oförändrad, förblir smältmängden av svetstråden i princip oförändrad, vilket gör att svetsförstärkningen minskar.
Olika bågsvetsmetoder används för att erhålla lämplig svetssömsbildning, det vill säga att bibehålla en lämplig svetssömsbildningskoefficient φ, och för att öka bågspänningen på lämpligt sätt samtidigt som svetsströmmen ökar. Det krävs att bågspänningen och svetsströmmen har ett lämpligt matchningsförhållande. . Detta är vanligast vid bågsvetsning av metall.
3. Effekt av svetshastighet på svetsbildning
Under vissa andra förhållanden kommer en ökning av svetshastigheten att leda till en minskning av svetsvärmetillförseln, vilket minskar både svetsbredden och inträngningsdjupet. Eftersom mängden trådmetallavsättning per svetslängdsenhet är omvänt proportionell mot svetshastigheten, reduceras också svetsförstärkningen.
Svetshastighet är en viktig indikator för att utvärdera svetsproduktiviteten. För att förbättra svetsproduktiviteten bör svetshastigheten ökas. Men för att säkerställa den erforderliga svetsstorleken i konstruktionskonstruktionen måste svetsströmmen och bågspänningen ökas motsvarande samtidigt som svetshastigheten ökas. Dessa tre kvantiteter är relaterade till varandra. Samtidigt bör det också beaktas att när man ökar svetsströmmen, bågspänningen och svetshastigheten (det vill säga med högeffektsvetsbåge och svetsning med hög svetshastighet), kan svetsdefekter uppstå under bildningen av smältan. pool och stelningsprocessen för den smälta poolen, såsom bett. Kanter, sprickor etc, så det finns en gräns för att öka svetshastigheten.
4. Inverkan av svetsströmstyp och polaritet och elektrodstorlek på svetsbildning
1. Typ och polaritet för svetsströmmen
Typerna av svetsström är indelade i DC och AC. Bland dem är DC-bågsvetsning uppdelad i konstant DC och pulsad DC enligt närvaron eller frånvaron av strömpulser; beroende på polariteten är den uppdelad i DC framåtkoppling (svetsen är ansluten till den positiva) och DC omvänd anslutning (svetsen är ansluten till den negativa). AC-bågsvetsning är uppdelad i sinusvåg AC och fyrkantvåg AC enligt olika strömvågformer. Typen och polariteten hos svetsströmmen påverkar mängden värme som tillförs av bågen till svetsen, vilket påverkar svetsbildningen. Det kan också påverka droppöverföringsprocessen och avlägsnandet av oxidfilmen på ytan av basmetallen.
När volframbågsvetsning används för att svetsa stål, titan och andra metallmaterial, är inträngningsdjupet för den bildade svetsen störst när likström är ansluten, penetrationen är minst när likström är omvänd ansluten, och AC är mellan två. Eftersom svetsgenomträngningen är störst vid likströmsanslutning och volframelektrodens förbränningsförlust är den minsta, bör likströmsanslutning användas vid svetsning av stål, titan och andra metallmaterial med volframelektrodargonbågsvetsning. När volframargonbågsvetsning använder pulsad likströmssvetsning, kan pulsparametrarna justeras, så att svetssömsformningsstorleken kan kontrolleras efter behov. Vid svetsning av aluminium, magnesium och deras legeringar med volframbågsvetsning är det nödvändigt att använda den katodiska rengöringseffekten av bågen för att rengöra oxidfilmen på ytan av basmaterialet. Det är bättre att använda AC. Eftersom vågformsparametrarna för fyrkantvågen AC är justerbara är svetseffekten bättre. .
Under metallbågsvetsning är svetsinträngningsdjupet och -bredden vid DC-omvänd anslutning större än vid likströmsanslutning, och inträngningsdjupet och -bredden vid AC-svetsning ligger mellan de två. Därför används DC omvänd anslutning under svetsning under vatten för att erhålla större penetration; medan under svetsning med sänkt ljusbåge används DC framåtkoppling för att minska penetrationen. Under gasskärmad bågsvetsning är inträngningsdjupet inte bara större under DC omvänd anslutning, utan även svetsbågen och droppöverföringsprocesserna är stabilare än under likströmsanslutning och AC, och det har också en katodrengörande effekt, så det används ofta, medan DC forward-anslutning och kommunikation i allmänhet inte används.
2. Inverkan av spetsformen av volfram, tråddiametern och förlängningslängden
Vinkeln och formen på volframelektrodens främre ände har stor inverkan på bågkoncentrationen och bågtrycket, och bör väljas i enlighet med storleken på svetsströmmen och tjockleken på svetsen. Generellt gäller att ju mer koncentrerad bågen är och ju större bågtrycket är, desto större är penetrationsdjupet och motsvarande minskning av penetrationsbredden.
Under gasmetallbågsvetsning, när svetsströmmen är konstant, ju tunnare svetstråden är, desto mer koncentrerad blir bågvärmen, inträngningsdjupet kommer att öka och penetrationsbredden minskar. Men när man väljer svetstrådsdiameter i faktiska svetsprojekt, måste den nuvarande storleken och den smälta poolens form också beaktas för att undvika dålig svetsbildning.
När förlängningslängden på svetstråden vid gasmetallbågsvetsning ökar, ökar motståndsvärmen som genereras av svetsströmmen genom den förlängda delen av svetstråden, vilket ökar svetstrådens smälthastighet, så att svetsförstärkningen ökar och inträngningsdjupet minskar. Eftersom resistiviteten hos stålsvetstråd är relativt stor, är inverkan av svetstrådens förlängningslängd på svetsfogsformationen mer uppenbar vid svetsning av stål och fintråd. Resistiviteten hos aluminiumsvetstråd är relativt liten och dess inverkan är inte signifikant. Även om en ökning av svetstrådens förlängningslängd kan förbättra smälttrådens smältkoefficient, med tanke på stabiliteten i smältningen av svetstråden och bildningen av svetsfogen, finns det ett tillåtet intervall av variationer i förlängningslängden för svetstråden. svetstråd.
5. Inverkan av andra processfaktorer på svetsfogsbildande faktorer
Utöver de ovan nämnda processfaktorerna kan även andra svetsprocessfaktorer, såsom spårstorlek och spaltstorlek, lutningsvinkel för elektroden och arbetsstycket, och skarvens rumsliga läge, påverka svetsbildningen och svetsstorleken.
1. Spår och springor
När bågsvetsning används för att svetsa stumfogar, om man ska reservera ett gap, bestäms storleken på gapet och formen på spåret vanligtvis baserat på tjockleken på den svetsade plattan. När andra förhållanden är konstanta, ju större storleken på spåret eller spalten är, desto mindre blir förstärkningen av svetsfogen, vilket motsvarar en minskning av svetsfogens läge, och vid denna tidpunkt minskar smältförhållandet. Därför kan lämnande mellanrum eller öppningsspår användas för att styra armeringens storlek och justera smältförhållandet. Jämfört med avfasning utan att lämna ett gap, är värmeavledningsförhållandena för de två något olika. Generellt sett är kristallisationsbetingelserna för avfasning gynnsammare.
2. Elektrodens (svetstråd) lutningsvinkel
Under bågsvetsning, enligt förhållandet mellan elektrodlutningsriktningen och svetsriktningen, är den uppdelad i två typer: elektrod framåtlutning och elektrod bakåtlutning. När svetstråden lutar lutar även bågaxeln i enlighet därmed. När svetstråden lutar framåt försvagas effekten av bågkraften på den bakåtriktade urladdningen av den smälta poolmetallen, det flytande metallskiktet i botten av den smälta poolen blir tjockare, inträngningsdjupet minskar, bågens djup penetrerar in i svetsningen minskar, bågpunktens rörelseomfång expanderar, och smältbredden ökar och kohöjden minskar. Ju mindre svetstrådens framåtvinkel α är, desto tydligare är denna effekt. När svetstråden lutas bakåt är situationen den motsatta. Vid användning av elektrodbågsvetsning används ofta elektrodbakåtlutningsmetoden, och lutningsvinkeln α är mellan 65° och 80°.
3. Lutningsvinkel för svetsning
Svetsningens lutning påträffas ofta i själva produktionen och kan delas upp i svetsning i upp- och nedförsbacke. Vid denna tidpunkt tenderar den smälta poolmetallen att flyta nedåt längs sluttningen under inverkan av gravitationen. Under svetsning i uppförsbacke hjälper gravitationen den smälta poolmetallen att röra sig mot den bakre delen av den smälta poolen, så inträngningsdjupet är stort, den smälta bredden är smal och den återstående höjden är stor. När lutningsvinkeln α är 6° till 12° är förstärkningen för stor och underskärningar är benägna att uppstå på båda sidor. Under svetsning i nedförsbackar förhindrar denna effekt att metallen i den smälta poolen släpps ut till den bakre delen av den smälta poolen. Bågen kan inte djupvärma metallen i botten av den smälta poolen. Inträngningsdjupet minskar, bågpunktens rörelseområde utökas, den smälta bredden ökar och resthöjden minskar. Om svetsningens lutningsvinkel är för stor kommer det att leda till otillräcklig penetration och översvämning av flytande metall i den smälta poolen.
4. Svetsmaterial och tjocklek
Svetsgenomträngningen är relaterad till svetsströmmen, såväl som materialets värmeledningsförmåga och volymetriska värmekapacitet. Ju bättre värmeledningsförmåga materialet har och ju större volymetrisk värmekapacitet, desto mer värme krävs för att smälta enhetsvolym av metall och höja samma temperatur. Därför, under vissa förhållanden, såsom svetsström och andra förhållanden, kommer inträngningsdjupet och -bredden att minska. Ju större densiteten hos materialet eller vätskans viskositet, desto svårare är det för bågen att förskjuta den flytande smälta metallen, och desto grundare är inträngningsdjupet. Tjockleken på svetsen påverkar värmeledningen inuti svetsen. När andra förhållanden är desamma ökar tjockleken på svetsen, värmeavledningen ökar och penetrationsbredden och penetrationsdjupet minskar.
5. Flux, elektrodbeläggning och skyddsgas
Olika sammansättningar av flussmedel eller elektrodbeläggning leder till olika polära spänningsfall och bågkolonnpotentialgradienter i bågen, vilket oundvikligen kommer att påverka bildningen av svetsen. När flödestätheten är liten, partikelstorleken är stor, eller staplingshöjden är liten, trycket runt bågen är lågt, bågkolonnen expanderar och bågpunkten rör sig i ett stort område, så penetrationsdjupet är litet, smältbredden är stor, och resthöjden är liten. Vid svetsning av tjocka delar med högeffekts bågsvetsning kan användning av pimpstensliknande flussmedel minska bågtrycket, minska inträngningsdjupet och öka penetrationsbredden. Dessutom bör svetsslaggen ha lämplig viskositet och smälttemperatur. Om viskositeten är för hög eller smälttemperaturen är hög kommer slaggen att ha dålig luftgenomsläpplighet och det är lätt att bilda många tryckgropar på svetsytan och svetsens ytdeformation blir dålig.
Sammansättningen av skyddsgasen (som Ar, He, N2, CO2) som används vid bågsvetsning är olika, och dess fysikaliska egenskaper som värmeledningsförmåga är olika, vilket påverkar ljusbågens polära tryckfall, potentialgradienten för bågen. bågkolonn, det ledande tvärsnittet av bågkolonnen och plasmaflödeskraften. , specifik värmeflödesfördelning, etc., som alla påverkar bildningen av svetsen.
Kort sagt är det många faktorer som påverkar svetsbildningen. För att få en bra svetsbildning behöver du välja utifrån svetsmaterialets material och tjocklek, svetsens rumsliga läge, fogformen, arbetsförhållandena, kraven på fogprestanda och svetsstorlek etc. Lämpliga svetsmetoder och svetsförhållanden används för svetsning, och det viktigaste är svetsarens inställning till svetsning! Annars kan svetssömsbildningen och prestanda inte uppfylla kraven, och olika svetsfel kan till och med uppstå.
Posttid: 27-2-2024
