Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

W związku z postępem technicznym pojawiła się potrzeba spawania przy użyciu nowych, nieużywanych wcześniej elektrod o unikalnych właściwościach. We współczesnym przemyśle: lotnictwo, energetyka jądrowa, produkcja narzędzi i inne, powszechnie stosowane są metale aktywne chemicznie i ogniotrwałe - molibden, wolfram, cyrkon itp. Ich zastosowanie przyczyniło się do opracowania nowych metod spawania opartych na nowoczesnych zasadach naukowych.

Wolfram i jego stopy

Wolfram jest najbardziej ogniotrwałym metalem, ponieważ jego temperatura topnienia jest równa 3422 stopni C. Istnieje kilka stopów z wolframem, takich jak kobalt i chrom, które charakteryzują się wysoką twardością, trwałością i odpornością na zużycie. Srebro i stopy miedzi mają wysoką przewodność cieplną i elektryczną, a także odporność na zużycie. Stosowane są do produkcji elektrod do zgrzewania punktowego. Elektrody wolframowe do spawania umożliwiają wykonywanie wszystkich zadań produkcyjnych i oszczędzają zużycie materiałów spawalniczych, w tym elektrod wolframowych.

Brak metalu to jego kruchość w temperaturze 20 stopni Celsjusza, więc możliwe jest wykonywanie obróbki mechanicznej w temperaturach powyżej granicy kruchości, to jest od 300 do 500 stopni C.

Elektrody wolframowe

Elektrody wolframowe to:

  1. Zmienne przeznaczone do realizacji spawania prądem przemiennym. Elektrody te zawierają czysty wolfram i cyrkon, używane do spawania aluminium, magnezu i ich stopów. Pierwszy ma zielony kod koloru, a drugi biały.
  2. Uniwersalny, w którym proces spawania odbywa się prądem stałym i przemiennym. Te elektrody są cerowe i lantarowane . Te pierwsze są szare, a drugie niebieskie i złote. Elektrody te są używane do spawania większości stopów i stali.

Cechy spawania elektrodami wolframowymi

  • Spawanie można przeprowadzić w kilku trybach (ręcznym, automatycznym i półautomatycznym). Można spawać bez użycia dodatku i używać stopionego metalu z krawędzi części spoiny, co zwiększa wydajność całego procesu.
  • Spawanie można stosować do produktów o grubości mniejszej niż 0, 1 milimetra.
  • Ważnym warunkiem procesu spawania jest to, że podczas pracy powietrze musi być wypychane ze strefy działania. Natężenie przepływu gazu zależy od grubości metalu, szybkości procesu spawania, rodzaju połączenia i innych wskaźników.
  • Przy tym spawaniu możliwe jest zapalenie łuku bez kontaktu z elektrodą z metalem roboczym za pomocą oscylatora. Z reguły, gdy wyroby metalowe i elektroda stykają się podczas zapłonu łuku, wolfram jest stapiany z spawanym metalem i pojawia się następujący skład, temperatura stopu jest niższa niż temperatura czystego wolframu. Pomaga to zmniejszyć wytrzymałość złącza spawanego.
  • Konieczne jest wybranie prądu elektrycznego spawania o pożądanej polaryzacji, co doprowadzi do minimalizacji zużycia elektrod. Pozwoli to na długi czas utrzymać poprawność ostrzenia końca elektrody. W przypadku właściwego wykorzystania prądu możliwe jest zmniejszenie nagrzewania metalu i zmniejszenie wydatków elektrody.
  • Argon chroni elektrodę przed utlenianiem przez tlen, a tym samym zmniejsza zużycie elektrody.

Wymagania dotyczące spawania

  • Konieczne jest dokładne obserwowanie wymiarów w celu uzyskania mocnej i wysokiej jakości spoiny.
  • Za pomocą elektrod wolframowych można zmontować krawędzie spawanych części.
  • W pracy wykorzystano specjalne urządzenia do spawania i montażu.
  • Aby odtłuścić końce elektrod i powierzchnie robocze w celu uzyskania dobrej jakości spoiny.
  • Prawidłowo wybierz natężenie prądu, aby zmniejszyć zużycie elektrody i zachować jej kształt.
  • Z obszaru roboczego spawania wypierać powietrze.
  • Przy stosowaniu obojętnych gazów ochronnych do zwrócenia uwagi na obszar chmury gazu wychwytuje całą spawaną kąpiel, elektrodę i koniec ogrzewanego drutu.
  • Konieczne jest zwiększenie prędkości przesuwania (przepływu) gazu obojętnego przy większej prędkości procesu spawania.

W metodzie ręcznej istnieją następujące wymagania dotyczące procesu spawania:

  • Spawanie należy wykonać od prawej do lewej.
  • Podczas spawania cienkich produktów, położenie palnika powinno być ustawione pod kątem 60 stopni w stosunku do powierzchni produktu.
  • W przypadku grubszych części kąt powinien wynosić 90 stopni.
  • Wybór metody wprowadzania drutu do wypełniacza zależy od grubości produktu. Przy cienkiej blachy drut jest wprowadzany za pomocą oscylacji zwrotno-zwrotnych. Jeśli części są grubsze, ruchy powinny być poprzeczne.

W metodzie półautomatycznej i automatycznej wymagania dotyczące spawania są następujące:

  • Podczas spawania metodą półautomatyczną i automatyczną kierunek powinien ułatwiać ruch pręta wlewu przed łukiem.
  • Elektroda wolframowa powinna być umieszczona prostopadle do spawanych powierzchni . Drut wypełniający i elektroda są również umieszczone pod kątem prostym.

Zasilacze do spawania elektrodą wolframową

Transformatory są wykorzystywane jako źródła zasilania podczas spawania prądem przemiennym, a generatory i prostowniki są wykorzystywane jako źródła bezpośrednie. Źródła powinny mieć stromo zanurzoną charakterystykę prądowo-napięciową, która przyczynia się do stałości pożądanej wartości prądu, gdy długość łuku jest zakłócana z powodu różnych fluktuacji.

Palnik do spawania łukowego

Zaprojektowany do dokładnego zamocowania elektrody wolframowej w żądanym położeniu i wprowadzenia do niej prądu elektrycznego, jak również do stałego i jednolitego rozkładu przepływu gazu ochronnego wokół obwodu jeziorka spawalniczego. Palnik składa się ze specjalnej głowicy, która jest pokryta materiałem izolacyjnym i korpusem. W uchwycie znajduje się wbudowany przycisk startu lub wyłączenie prądu elektrycznego do spawania lub przepływu gazu ochronnego.

Czasami w palnikach znajduje się przycisk regulujący przepływ prądu. Aby elektroda była pewnie zamocowana, tylna pokrywa musi być przykręcona do końca. Elektroda jest zwykle umieszczona w tylnej pokrywie, ponieważ jest dość długa. Czasami są też czapki o małej długości.

Palniki występują w różnych wzorach i rozmiarach, w zależności od maksymalnego prądu lub warunków użytkowania. Ilość ciepła i czas wymagany do schłodzenia palnika podczas spawania zależy od jego wielkości. Konstrukcja niektórych produktów polega na obniżeniu temperatury pod strumieniem gazu ochronnego. Produkty te są palnikami chłodzonymi powietrzem i są używane do wysokich wartości prądu spawania.

Dysza gazowa

Ma on na celu skierowanie strumienia gazu (ochronnego) do obszaru roboczego spawania w celu zastąpienia powietrza w otaczającej przestrzeni. Dysza jest przymocowana gwintem do uchwytu TIG, który można łatwo wymienić w dowolnym momencie. Dysza jest najczęściej wykonana z ceramiki, aby wytrzymać działanie wysokiej temperatury.

Soczewki gazowe

Istnieje następujący typ dyszy, w której wbudowane są soczewki (gaz), strumień gazu wchodzi przez stalowy ruszt, co przyczynia się do większej ochrony i odporności na zewnętrzne wpływy strumieni powietrza. Zaletą instalowania dyszy z soczewkami jest zapewnienie specjalistom bardziej obszernego obszaru do oglądania kąpieli spawalniczej. Za pomocą soczewek zmniejsza się zużycie gazu.

Panele sterowania do spawania elektrodą wolframową

Jednostki sterujące są proste i złożone dzięki obecności różnych funkcji i charakterystyk. Proste panele są używane tylko do regulacji wymaganej ilości prądu elektrycznego do spawania. Przepływ gazu jest kontrolowany przez regulator umieszczony w uchwycie TIG. Nowoczesne panele sterowania przyczyniają się do rozruchu gazu ochronnego do momentu zapłonu łuku, a także kontynuują jego zasilanie po zaniku prądu elektrycznego. Przyczynia się to do ochrony elektrody wolframowej i jeziorka spawalniczego, które chłodzi przed negatywnym wpływem środowiska.

Bloki sterujące pomagają kontrolować wzrost lub spadek przepływu prądu spawania, jak również jego pulsację, co zapobiega rozpadowi elektrody i pojawieniu się cząstek wolframu w spoinie. Kontrola czasu zmniejszania przepływu prądu elektrycznego po zakończeniu procesu spawania zapobiega pojawianiu się porowatości i krateru.

Tryb impulsowy charakteryzuje się ustawieniem prądu impulsu (pierwszy poziom) i prądu bazowego (drugi poziom). Żądana wartość jest ustawiana w zależności od warunków i zasad zachowania dobrego łuku. Topienie metalu następuje za pomocą natężenia prądu impulsowego. Podczas gdy jeziorko spawalnicze ochładza się, podczas przerwy następuje końcowa krystalizacja spoiny . Czas trwania i okres impulsu podlegają regulacji. Podczas tego spawania szew jest linią punktów zgrzewania nałożonych na siebie. Na stopień pokrycia duży wpływ ma prędkość spawania.

Materiały spawalnicze

Gaz ochronny

Gaz ma następujące funkcje:

  • przemieszczenie powietrza ze strefy spawania, co pomaga uniknąć kontaktu z kąpielą i wysoko podgrzewaną elektrodą wolframową;
  • zapewnienie przepływu prądu elektrycznego i dostarczanie ciepła przez łuk.

W przypadku spawania gazem obojętnym za pomocą elektrody nie ulegającej zużyciu (TIG) stosuje się dwa gazy obojętne: hel i argon, które czasami miesza się ze sobą. Argon jest używany znacznie częściej niż hel. Do spawania TIG stosuje się azot i wodór jako gazy redukujące. Wybór konkretnego rodzaju gazu zależy bezpośrednio od rodzaju i właściwości spawanego materiału.

Elektrody

Elektrody wolframowe są czterech typów:

  1. Wolfram czysty bez zanieczyszczeń (UHF).
  2. Związek „wolfram + tlenek lantanu”.
  3. Związek „wolfram + tlenek itru”.
  4. Związek „wolfram + dwutlenek toru”.

Wielkość średnicy elektrody zależy od rodzaju i wielkości prądu, a także od jego marki. Elektrody typu EHF są stosowane podczas spawania elektrycznego prądu przemiennego, a inne są wykorzystywane do spawania elektrycznego przemiennego i prądu stałego o różnych polaryzacjach (bezpośrednie i odwrotne).

Podczas spawania elektrody stają się tępe i dlatego wielkość penetracji zmniejsza się (głębokość). Koniec elektrody można ostrzyć w postaci kuli podczas spawania prądem przemiennym lub w postaci stożka podczas spawania prądem stałym. W celu ostrzenia używane są urządzenia stacjonarne i przenośne z prowadnicami lub bez. Aby obniżyć koszt elektrod, należy rozpocząć przepływ gazu obojętnego przed podłączeniem prądu spawania i zakończyć po zakończeniu zasilania prądem i ochłodzeniu elektrody.

Bezpieczeństwo spawania

Ta metoda spawania jest dość bezpieczna, chociaż szkodliwe substancje są emitowane w mniejszych ilościach niż w przypadku innych rodzajów spawania. Wiadomo, że ilość substancji niebezpiecznych dla zdrowia zależy od prędkości i siły prądu spawania, od rodzaju spawanej stali (wysokostopowej, niskostopowej i niestopowej), a także od stopnia zanieczyszczenia powierzchni metalu olejem itp.

Spawacz musi przestrzegać przepisów bezpieczeństwa, a także stosować środki ochrony indywidualnej w pracy Zawód spawacza uważany jest za jedną z najbardziej niebezpiecznych specjalności. Spawacze mają do czynienia z gazami palnymi i niepalnymi, sprężonym powietrzem i prądem elektrycznym oraz innymi szkodliwymi i niebezpiecznymi czynnikami. Pracownicy powinni znać wszystkie cechy i zasady pracy przy sprzęcie do spawania i przestrzegać środków bezpieczeństwa. Tarcze spawalnicze i maski służą do ochrony narządów wzroku i twarzy.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Obróbka metalu