1 هسته SAW پارامترهای اصلی و تأثیر آنها بر مهره جوش
چهار متغیر اصلی نفوذ، عرض و تقویت جوش را تعیین می کنند: جریان جوشکاری، ولتاژ قوس، سرعت حرکت و قطر سیم. همه پارامترها باید به جای تنظیم جداگانه، به طور هماهنگ با هم تطبیق داده شوند.
1.1 جریان جوشکاری: عامل تعیین کننده برای نفوذ
جریان جوش مستقیماً حرارت ورودی و حجم ذوب سیم را کنترل می کند. با ثابت شدن سایر عوامل، عمق نفوذ به صورت خطی با جریان افزایش می یابد.
جریان کم: نفوذ کم عمق، همجوشی ریشه ناقص، تقویت ناکافی، خطر زیاد ورود سرباره.
جریان متوسط: نفوذ یکنواخت و مهره های خوش فرم، ایده آل برای مفاصل باسن صاف.
جریان بیش از حد: نفوذ فوق العاده عمیق، تقویت بیش از حد بالا، دانه درشت در منطقه متاثر از گرما (HAZ)، تمایل شدید ترک داغ.
برای صفحات شیار I و شیار Y، اتصالات Y تحت جریان یکسان نفوذ عمیق تری به دست می آورند، بنابراین اپراتورها باید جریان را به طور مناسب برای صفحات ضخیم شیار V کاهش دهند تا از سوختگی جلوگیری شود.
1.2 ولتاژ قوس: عرض مهره جوش را کنترل می کند
ولتاژ قوس مطابق با طول قوس است. ولتاژ بالاتر مهرههای جوش پهنتر و صافتری ایجاد میکند. برای حفظ پایداری احتراق قوس الکتریکی، ولتاژ باید با جریان مطابقت داشته باشد.
ولتاژ خیلی کم: مهره های باریک، محدب، حوضچه مذاب باریک، ترک های داغ داخلی آسان.
ولتاژ بهینه: انتقال صاف بین جوش و فلز پایه، حذف آسان سرباره.
ولتاژ بیش از حد بالا: مهره بیش از حد پهن، تقویت نازک، برش در دو طرف، افزایش مصرف شار.
در تولید انبوه، پس از تثبیت جریان، ولتاژ ± 1-2 ولت را بر اساس ضخامت صفحه تنظیم کنید.
سرعت سفر به طور معکوس بر نفوذ و عرض مهره تأثیر می گذارد. سرعت بیشتر گرمای ورودی را کاهش می دهد. سرعت کمتر باعث تجمع فلز مذاب بیش از حد می شود.
سرعت حرکت خیلی کم: حوضچه مذاب بزرگ، تقویت بیش از حد، تغییر شکل حرارتی قطعه کار، درشت شدن دانه.
سرعت مناسب: نفوذ متعادل و مهره صاف، راندمان تولید پایدار.
سرعت سفر بسیار سریع: نفوذ کم عمق، برش آشکار، انجماد سریع فلز مذاب که منجر به منافذ داخلی می شود.
برای افزایش بهره وری بدون به خطر انداختن کیفیت، هنگام افزایش سرعت سفر، جریان و ولتاژ را به طور همزمان افزایش دهید.
1.4 قطر سیم جوش: چگالی جریان را تنظیم کنید
با جریان ثابت، سیم بزرگتر چگالی جریان را کاهش میدهد و جوشهای گستردهتر اما کم عمقتری ایجاد میکند. سیم نازک چگالی جریان بالاتری را برای نفوذ عمیق تر به ارمغان می آورد.
برای جوشکاری تک پاس صفحه نازک، سیم با قطر کوچک را برای جلوگیری از سوختن انتخاب کنید. برای جوشکاری چند لایه صفحه ضخیم، سیم ضخیم را برای بهبود کارایی رسوب و کوتاه کردن چرخه تولید انتخاب کنید.
علاوه بر پارامترهای اصلی الکتریکی، شیار اتصال، زاویه سیم، شیب قطعه کار و ارتفاع انباشته شار نیز هندسه جوش نهایی را به شدت تغییر می دهد.
2.1 شیار لب به لب و شکاف مونتاژ
شیارهای عمیق و عریض باعث افزایش نفوذ موثر و در عین حال کاهش آرماتور جوش می شوند. شکاف های مونتاژ بزرگتر نفوذ را عمیق تر می کند اما خطر سوختگی را افزایش می دهد.
برای فولاد با ضخامت متوسط 12 تا 30 میلیمتر، عمق شیار را زمانی که شکاف از 2 میلیمتر فراتر رفت، بزرگ کنید و سرعت حرکت را کمی کاهش دهید تا همجوشی کامل ریشه تضمین شود.
2.2 زاویه شیب سیم (شیب به جلو / عقب)
شیب به عقب (سیم جوش بر خلاف جهت حرکت متمایل است): قوس فلز پایه جلویی، مهره پهن تر، نفوذ کم عمق تر، مناسب برای جوشکاری لوازم آرایشی ورق نازک را پیش گرم می کند.
شیب رو به جلو: قوس فلز مذاب را به عقب می دمد، نفوذ عمیق تر، مهره باریک، به طور گسترده برای جوشکاری ریشه صفحه ضخیم استفاده می شود.
کارگاه ها باید از شیب به عقب بیش از 30 درجه اجتناب کنند تا از زیر بریدگی شدید جلوگیری شود.
2.3 شیب قطعه کار (جوشکاری سربالایی و سرازیری)
جوشکاری در سربالایی (قطعه کار در طول مسیر به سمت بالا متمایل می شود): تقویت بیش از حد بالا، برش دو طرفه. شیب بیش از 6 درجه به طور جدی شکل مهره را خراب می کند، سعی کنید از آن اجتناب کنید.
جوشکاری سراشیبی: مهره صاف تر، همجوشی یکنواخت. اما شیب بیش از 14 درجه باعث نفوذ ناقص و ایجاد فضای خالی ریشه می شود.
2.4 ضخامت انباشته شار
محدوده ارتفاع شار استاندارد 25-40 میلی متر است. شار متخلخل به انباشتگی 20 تا 50 درصد ضخیمتر از شار ذوب شده نیاز دارد.
شار ضخیم تر تابش حرارت قوس، نفوذ کم عمق و تقویت بیشتر را کاهش می دهد. شار ناکافی منجر به نشت قوس، پاشش و احتراق ناپایدار می شود.
تطبیق پارامترها نسبت ذوب شار، انتقال عنصر Mn/Si و سرعت خنکسازی را تغییر میدهد، که مستقیماً استحکام کششی، چقرمگی ضربه و مقاومت در برابر ترک را تعیین میکند.
جریان جوشکاری بالا: نسبت ذوب شار کمتر، کاهش انتقال آلیاژ منگنز و سی. ساختار دانه درشت، چقرمگی ضربه در دمای پایین را کاهش می دهد و خطر ترک داغ را افزایش می دهد.
ولتاژ قوس بالا: نسبت ذوب شار بالاتر، عناصر آلیاژی بیشتری وارد فلز جوش می شود، شکل پذیری را بهبود می بخشد، اما مهره بیش از حد پهن ظرفیت باربری اتصال را ضعیف می کند.
سرعت سفر سریع: گرمای ورودی کم، خنک کننده سریع، ناحیه جوش سختی بالا، مستعد ترک های سرد در فولاد آلیاژی.
سرعت حرکت آهسته: زمان حفظ گرما طولانی، دانه های درشت HAZ، کاهش مقاومت در برابر خستگی برای قطعات ساختاری بار دینامیکی.
برای تولید مخازن تحت فشار و پل فولادی SAW، جریان متوسط، ولتاژ متوسط و سرعت حرکت متوسط را برای متعادل کردن محتوای آلیاژ و ظرافت دانه اتخاذ کنید.
4 قانون عملی تطبیق پارامترها برای از بین بردن نقص های رایج SAW
اکثر عیوب SAW از طریق کالیبراسیون پارامترهای هدفمند قابل حل هستند که برای اپراتورهای در محل خلاصه می شود:
ترک داغ (جوش مرکزی): کاهش جریان، افزایش ولتاژ متوسط، ضریب تشکیل شیار باریک.
نفوذ ناقص ریشه: افزایش جریان، کاهش سرعت حرکت، اتخاذ شیب سیم به جلو.
زیر برش دوطرفه: ولتاژ پایین تر، کاهش سرعت حرکت، تنظیم موقعیت مرکز سیم.
تغییر شکل شدید قطعه کار: سرعت حرکت را افزایش دهید، گرمای ورودی تک پاس را کاهش دهید، از جوشکاری چندلایه استفاده کنید.
چقرمگی جوش کم: جریان را به درستی قطع کنید، زمان نگهداری حرارت را کوتاه کنید، شار متخلخل با ذوب متوسط را انتخاب کنید.
5 نتیجه گیری
کیفیت جوشکاری زیردریایی پایدار به تطابق سیستماتیک پارامترهای الکتریکی و شرایط فرآیند کمکی متکی است. جریان جوشکاری نفوذ را کنترل می کند، ولتاژ قوس عرض مهره را شکل می دهد، سرعت حرکت حرارت ورودی را تنظیم می کند، در حالی که شیار، زاویه سیم و ضخامت شار به عنوان عوامل تنظیم مکمل عمل می کنند. هماهنگی معقول پارامترها می تواند بیش از 90٪ عیوب رایج SAW را از بین ببرد و نشانگرهای مکانیکی جوش را تثبیت کند.
اگر به طرحهای پارامتری جوشکاری زیردریایی سفارشی برای سازههای فولادی، مخازن تحت فشار یا تجهیزات سنگین نیاز دارید، با تیم فنی تماس بگیرید. Heavth.com برای راهنمایی حرفه ای فرآیند SAW.
کلمات کلیدی انحصاری سئوی لایه ای برای این مقاله
