Ademais dos factores do proceso, outros factores do proceso de soldadura, como o tamaño da ranura e o tamaño da fenda, o ángulo de inclinación do electrodo e da peza de traballo e a posición espacial da unión, tamén poden afectar a formación e o tamaño da soldadura.
O equipo de soldadura Xinfa ten as características de alta calidade e baixo prezo. Para obter máis información, visite:Fabricantes de soldadura e corte - Fábrica e provedores de soldadura e corte de China (xinfatools.com)
1. A influencia da corrente de soldadura na formación da costura de soldadura
En determinadas outras condicións, a medida que aumenta a corrente de soldadura por arco, a profundidade de penetración e a altura residual da soldadura aumentan e o ancho de penetración aumenta lixeiramente. As razóns son as seguintes:
A medida que aumenta a corrente de soldadura por arco, a forza de arco que actúa sobre a soldadura aumenta, a entrada de calor do arco para a soldadura aumenta e a posición da fonte de calor móvese cara abaixo, o que favorece a condución da calor cara á profundidade da piscina fundida e aumenta. a profundidade de penetración. A profundidade de penetración é aproximadamente proporcional á corrente de soldadura, é dicir, a profundidade de penetración da soldadura H é aproximadamente igual a Km×I.
2) A velocidade de fusión do núcleo de soldadura por arco ou do fío de soldadura é proporcional á corrente de soldadura. A medida que aumenta a corrente de soldadura da soldadura por arco, a velocidade de fusión do fío de soldadura aumenta e a cantidade de fío de soldeo fundido aumenta aproximadamente proporcionalmente, mentres que o ancho de fusión aumenta menos, polo que aumenta o reforzo da soldadura.
3) Despois de que a corrente de soldadura aumente, o diámetro da columna de arco aumenta, pero a profundidade do arco que penetra na peza de traballo aumenta e o rango de movemento do punto de arco é limitado, polo que o aumento do ancho de fusión é pequeno.
Durante a soldadura por arco protexido con gas, a corrente de soldadura aumenta e a profundidade de penetración da soldadura aumenta. Se a corrente de soldadura é demasiado grande e a densidade de corrente é demasiado alta, é probable que se produza unha penetración similar a un dedo, especialmente ao soldar aluminio.
2. A influencia da tensión de arco na formación da costura de soldadura
Cando outras condicións sexan certas, o aumento da tensión do arco aumentará a potencia do arco en consecuencia e a entrada de calor á soldadura aumentará. Non obstante, o aumento da tensión do arco conséguese aumentando a lonxitude do arco. O aumento da lonxitude do arco aumenta o raio da fonte de calor do arco, aumenta a disipación de calor do arco e reduce a densidade de enerxía da soldadura de entrada. Polo tanto, a profundidade de penetración diminúe lixeiramente mentres que a profundidade de penetración aumenta. Ao mesmo tempo, dado que a corrente de soldadura permanece inalterada, a cantidade de fusión do fío de soldadura permanece basicamente inalterada, o que fai que o reforzo de soldadura diminúa.
Utilízanse varios métodos de soldadura por arco para obter a formación adecuada da costura de soldadura, é dicir, para manter un coeficiente de formación de costura de soldadura adecuado φ e para aumentar a tensión do arco de forma adecuada mentres aumenta a corrente de soldadura. Requírese que a tensión de arco e a corrente de soldadura teñan unha relación de correspondencia adecuada. . Isto é máis común na soldadura por arco metálico.
3. Efecto da velocidade de soldadura na formación da soldadura
En determinadas outras condicións, o aumento da velocidade de soldadura levará a unha redución da entrada de calor de soldadura, reducindo así tanto o ancho da soldadura como a profundidade de penetración. Dado que a cantidade de deposición metálica de fío por unidade de lonxitude de soldadura é inversamente proporcional á velocidade de soldadura, o reforzo da soldadura tamén se reduce.
A velocidade de soldadura é un indicador importante para avaliar a produtividade da soldadura. Para mellorar a produtividade da soldadura, a velocidade de soldeo debe aumentarse. Non obstante, para garantir o tamaño de soldadura necesario no deseño estrutural, a corrente de soldadura e a tensión de arco deben aumentarse de forma correspondente mentres aumenta a velocidade de soldadura. Estas tres cantidades están interrelacionadas. Ao mesmo tempo, tamén debe considerarse que ao aumentar a corrente de soldadura, a tensión de arco e a velocidade de soldadura (é dicir, usando arco de soldadura de alta potencia e soldadura de alta velocidade de soldadura), poden ocorrer defectos de soldadura durante a formación do fundido. piscina e o proceso de solidificación da piscina fundida, como mordida. Bordes, gretas, etc., polo que hai un límite para aumentar a velocidade de soldadura.
4. A influencia do tipo de corrente de soldadura e polaridade e tamaño do electrodo na formación da soldadura
1. Tipo e polaridade da corrente de soldadura
Os tipos de corrente de soldadura divídense en DC e AC. Entre eles, a soldadura por arco DC divídese en DC constante e DC pulsada segundo a presenza ou ausencia de pulsos da corrente; segundo a polaridade, divídese en conexión directa DC (a soldadura está conectada ao positivo) e conexión inversa DC (a soldadura está conectada ao negativo). A soldadura por arco CA divídese en onda sinusoidal CA e onda cadrada CA segundo diferentes formas de onda de corrente. O tipo e polaridade da corrente de soldadura afectan á cantidade de calor introducida polo arco á soldadura, afectando así á formación da soldadura. Tamén pode afectar o proceso de transferencia de pingas e a eliminación da película de óxido na superficie do metal base.
Cando a soldadura por arco de tungsteno se usa para soldar aceiro, titanio e outros materiais metálicos, a profundidade de penetración da soldadura formada é a maior cando se conecta a corrente continua, a penetración é a menor cando a corrente continua está conectada ao revés e a CA está entre o dous. Dado que a penetración da soldadura é a maior durante a conexión en corrente continua e a perda de combustión do electrodo de wolframio é a menor, a conexión de corrente continua debe usarse ao soldar aceiro, titanio e outros materiais metálicos con soldadura por arco de argón con electrodo de tungsteno. Cando a soldadura por arco de argón de tungsteno usa soldadura de CC pulsada, os parámetros de pulso pódense axustar, polo que o tamaño da formación da costura de soldadura pode controlarse segundo sexa necesario. Ao soldar aluminio, magnesio e as súas aliaxes con soldadura por arco de tungsteno, é necesario utilizar o efecto de limpeza catódica do arco para limpar a película de óxido na superficie do material base. É mellor usar AC. Dado que os parámetros da forma de onda da onda cadrada AC son axustables, o efecto de soldadura é mellor. .
Durante a soldadura por arco metálico, a profundidade e ancho de penetración da soldadura na conexión inversa DC son maiores que os da conexión en corrente continua, e a profundidade e ancho de penetración na soldadura AC están entre os dous. Polo tanto, durante a soldadura por arco mergullado, utilízase a conexión inversa de CC para obter unha maior penetración; mentres que durante a soldadura de superficie de arco mergullado, utilízase a conexión directa de CC para reducir a penetración. Durante a soldadura por arco protexido con gas, a profundidade de penetración non só é maior durante a conexión inversa de CC, senón que tamén o arco de soldadura e os procesos de transferencia de gotas son máis estables que os durante a conexión de corrente continua e CA, e tamén ten un efecto de limpeza do cátodo, polo que úsase amplamente, mentres que a conexión directa de CC e a comunicación xeralmente non se usan.
2. Influencia da forma da punta da punta de wolframio, o diámetro do fío e a lonxitude da extensión
O ángulo e a forma da parte frontal do electrodo de tungsteno teñen unha gran influencia na concentración do arco e na presión do arco, e deben seleccionarse segundo o tamaño da corrente de soldadura e o grosor da soldadura. Xeralmente, canto máis concentrado sexa o arco e maior sexa a presión do arco, maior será a profundidade de penetración e a correspondente redución do ancho de penetración.
Durante a soldadura por arco de metal con gas, cando a corrente de soldadura é constante, canto máis fino sexa o fío de soldeo, máis concentrado será o quecemento do arco, a profundidade de penetración aumentará e o ancho de penetración diminuirá. Non obstante, ao seleccionar o diámetro do fío de soldadura en proxectos de soldadura reais, tamén se debe considerar o tamaño actual e a forma da piscina fundida para evitar unha mala formación de soldadura.
Cando aumenta a lonxitude de extensión do fío de soldadura na soldadura con arco metálico con gas, a calor de resistencia xerada pola corrente de soldadura a través da parte estendida do fío de soldadura aumenta, o que aumenta a velocidade de fusión do fío de soldadura, polo que o reforzo da soldadura aumenta e o a profundidade de penetración diminúe. Dado que a resistividade do fío de soldadura de aceiro é relativamente grande, a influencia da lonxitude da extensión do fío de soldeo na formación da costura de soldadura é máis evidente na soldadura de aceiro e fío fino. A resistividade do fío de soldadura de aluminio é relativamente pequena e a súa influencia non é significativa. Aínda que aumentar a lonxitude de extensión do fío de soldadura pode mellorar o coeficiente de fusión do fío de soldeo, tendo en conta a estabilidade da fusión do fío de soldadura e a formación da costura de soldadura, hai un intervalo permitido de variación na lonxitude de extensión do fío de soldadura. fío de soldadura.
5. A influencia doutros factores do proceso sobre os factores de formación da costura de soldadura
Ademais dos factores de proceso mencionados anteriormente, outros factores do proceso de soldadura, como o tamaño da ranura e o tamaño da fenda, o ángulo de inclinación do electrodo e da peza de traballo e a posición espacial da unión, tamén poden afectar a formación da soldadura e o tamaño da soldadura.
1. Sucos e ocos
Cando se usa a soldadura por arco para soldar xuntas a tope, se debe reservar un oco, o tamaño da fenda e a forma do suco adoitan determinarse en función do espesor da placa soldada. Cando outras condicións son constantes, canto maior sexa o tamaño da ranura ou oco, menor será o reforzo da costura soldada, o que equivale a unha diminución da posición da costura de soldadura, e neste momento a relación de fusión diminúe. Polo tanto, pódese usar deixando ocos ou abrindo sucos para controlar o tamaño do reforzo e axustar a relación de fusión. En comparación co biselado sen deixar un oco, as condicións de disipación de calor dos dous son algo diferentes. En xeral, as condicións de cristalización do biselado son máis favorables.
2. Ángulo de inclinación do electrodo (fío de soldadura).
Durante a soldadura por arco, segundo a relación entre a dirección de inclinación do electrodo e a dirección de soldadura, divídese en dous tipos: inclinación cara adiante do eléctrodo e inclinación cara atrás do electrodo. Cando o fío de soldadura se inclina, o eixe do arco tamén se inclina en consecuencia. Cando o fío de soldadura se inclina cara adiante, o efecto da forza do arco sobre a descarga cara atrás do metal fundido da piscina é debilitado, a capa de metal líquido no fondo da piscina fundida faise máis espesa, a profundidade de penetración diminúe, a profundidade do arco penetrante. na soldadura diminúe, o intervalo de movemento do punto de arco se expande e o ancho de fusión aumenta e a coaltura diminúe. Canto menor sexa o ángulo de avance α do fío de soldeo, máis evidente é este efecto. Cando o fío de soldadura está inclinado cara atrás, a situación é oposta. Cando se usa soldadura por arco de electrodos, adoita utilizarse o método de inclinación cara atrás do electrodo e o ángulo de inclinación α está entre 65° e 80°.
3. Ángulo de inclinación da soldadura
A inclinación da soldadura atópase a miúdo na produción real e pódese dividir en soldadura pendente ascendente e soldadura pendente abaixo. Neste momento, o metal fundido da piscina tende a fluír cara abaixo ao longo da pendente baixo a acción da gravidade. Durante a soldadura costa arriba, a gravidade axuda o metal fundido da piscina a moverse cara á parte traseira da piscina fundida, polo que a profundidade de penetración é grande, o ancho fundido é estreito e a altura restante é grande. Cando o ángulo de pendente ascendente α é de 6° a 12°, o reforzo é demasiado grande e é probable que se produzan socavacións en ambos os dous lados. Durante a soldadura en pendente abaixo, este efecto impide que o metal da piscina fundida se descargue cara a parte traseira da piscina fundida. O arco non pode quentar profundamente o metal no fondo da piscina fundida. A profundidade de penetración diminúe, o intervalo de movemento do punto de arco se expande, o ancho fundido aumenta e a altura residual diminúe. Se o ángulo de inclinación da soldadura é demasiado grande, provocará unha penetración insuficiente e un desbordamento de metal líquido na piscina fundida.
4. Material de soldadura e grosor
A penetración da soldadura está relacionada coa corrente de soldadura, así como coa condutividade térmica e a capacidade calorífica volumétrica do material. Canto mellor sexa a condutividade térmica do material e canto maior sexa a capacidade de calor volumétrica, máis calor é necesaria para fundir unidade de volume de metal e elevar a mesma temperatura. Polo tanto, en determinadas condicións, como a corrente de soldadura e outras condicións, a profundidade e o ancho de penetración serán só diminuír. Canto maior sexa a densidade do material ou a viscosidade do líquido, máis difícil será para o arco desprazar o metal fundido líquido da piscina, e menor será a profundidade de penetración. O grosor da soldadura afecta á condución da calor no interior da soldadura. Cando outras condicións son as mesmas, o espesor da soldadura aumenta, a disipación de calor aumenta e o ancho de penetración e a profundidade de penetración diminúen.
5. Fluxo, revestimento de electrodos e gas de protección
As diferentes composicións de fluxo ou revestimento de electrodos levan a diferentes caídas de tensión polar e gradientes de potencial da columna de arco do arco, que inevitablemente afectarán a formación da soldadura. Cando a densidade de fluxo é pequena, o tamaño da partícula é grande ou a altura de apilado é pequena, a presión ao redor do arco é baixa, a columna do arco se expande e o punto do arco móvese nun gran intervalo, polo que a profundidade de penetración é pequena. o ancho de fusión é grande e a altura residual é pequena. Ao soldar pezas grosas con soldadura por arco de alta potencia, o uso de fluxo tipo pómez pode reducir a presión do arco, reducir a profundidade de penetración e aumentar o ancho de penetración. Ademais, a escoura de soldadura debe ter unha viscosidade e unha temperatura de fusión adecuadas. Se a viscosidade é demasiado alta ou a temperatura de fusión é alta, a escoura terá unha escasa permeabilidade ao aire, é fácil formar moitos pozos de presión na superficie da soldadura e a deformación superficial da soldadura será pobre.
A composición do gas de protección (como Ar, He, N2, CO2) usado na soldadura por arco é diferente e as súas propiedades físicas, como a condutividade térmica, son diferentes, o que afecta a caída de presión polar do arco, o gradiente potencial do arco. columna de arco, a sección transversal condutora da columna de arco e a forza de fluxo de plasma. , distribución específica do fluxo de calor, etc., todos os cales afectan á formación da soldadura.
En resumo, hai moitos factores que afectan á formación da soldadura. Para obter unha boa formación de soldadura, cómpre seleccionar en función do material e do grosor da soldadura, da posición espacial da soldadura, da forma da unión, das condicións de traballo, dos requisitos de rendemento da unión e do tamaño da soldadura, etc. Métodos de soldadura adecuados e As condicións de soldadura úsanse para soldar, e o máis importante é a actitude do soldador cara á soldadura. En caso contrario, a formación e o rendemento da costura de soldadura poden non cumprir os requisitos e ata poden ocorrer varios defectos de soldadura.
Hora de publicación: 27-feb-2024
