Fémhegesztési szabályok és technológiák

A hegesztés egy homogén anyagból való részek összekapcsolásának egyik módja: műanyag műanyag, fém fém. Hegesztéskor az érintkező felületek megolvadnak vagy szorosan összehúzódnak. Az érintkezési zónában két anyag fúziója egybe. Az eredmény a két felület erős szoros kapcsolata.

Elektródás hegesztés

A hegesztés az ugyanazon anyagból készült alkatrészek kombinációja, és egyetlen kialakítású.

A fémhegesztés olvasztása a kritikus részek minőségi hermetikus csatlakoztatására szolgál: csővezetékelemek, autószerkezet (busz, sík), fémgarázsfalak és kapuk, sporthorizontális oszlopok, vasbeton összekötése betonfalon belül és még sok más. Milyen típusú hegesztés a modern hegesztési technológiát alkalmazza? Hogyan történik a fém hegesztése helyesen?

Fém felületek hegesztése

A fémek hegesztése az érintkezési felületek olvadásával vagy tömörítésével hajtható végre. Ebben az esetben a hegesztési folyamatok neve:

  • fúziós hegesztés (vagy olvadás);
  • hegesztés műanyag deformációval.
A fő hegesztési típusok besorolása

A fő hegesztési típusok besorolása.

A deformációs kötés előmelegítéssel vagy anélkül is elvégezhető. A felmelegedés nélküli felületeket deformálják hideghegesztésnek. Sűrű tömörítéssel a különböző anyagok atomjai közel vannak egymáshoz, és interatomikus kötéseket képeznek. Felszíni csatlakozás történik.

A fúziós hegesztés során a csatlakozó felületeket helyileg melegítik és megolvasztják. Gyakran használják a harmadik (töltőanyag) anyagot, amely megolvasztja és kitölti a két fém közötti rést. Ugyanakkor a folyékony ömledékben a fő anyag és az adalékanyag (olvadt elektróda) ​​közötti interatomikus kötések keletkeznek. Hűtés és szilárdulás után szilárd hegesztés keletkezik.

A hegesztési alkatrészek helyi fűtését elektromos áram vagy égő gáz végezheti. Ennek megfelelően a helyi fűtés módszere szerint a hegesztés kétféleképpen oszlik meg:

  • elektromos (elektroslag, elektrofluid, lézer);
  • gáz.

A neveket a használt hőforrás határozza meg. A villamos energia közvetlenül és közvetve működhet. Közvetlen használat esetén az elektromos energia felmelegíti a fém és a töltőelektródot az áram áthaladásával vagy egy ív előfordulásával. A közvetett felhasználás során a villamos energia hatásából származó különféle energiák: az olvadt salak energiája, amelyen átáramlik az áram, az elektromos térben lévő elektronok energiája, a lézersugár, amely elektromos áram alkalmazásakor keletkezik.

Elektromos hegesztési osztályozási típusok

Elektromos hegesztési osztályozási típusok.

A fémfelületek hegesztése manuális vagy automata üzemmódban történhet. Bizonyos típusú hegesztett illesztések csak az automatizálás (pl. Elektroslag vagy varrás) használatával lehetségesek, mások pedig kézi hegesztőberendezésekhez.

Az elektromos hegesztést kétféle módszer jellemzi:

  • elektromos ív;
  • elektromos érintkező.

Gondoljunk részletesebben arra, hogyan történik a felületek csatlakozása íves és érintkező hegesztés során.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Fémek és elektrokontaktus ívhegesztése

Vissza a tartalomjegyzékhez

Elektromos íves munka

Ez a típusú hegesztés egy elektromos ív melegítésére szolgál. A fémfelületek között kialakuló ív plazma. A fémfelületek plazmával való kölcsönhatása a melegítést és az olvasztást eredményezi.

Az elektromos ívhegesztés működésének elve

Az elektromos ívhegesztés működésének elve.

Az elektromos ívhegesztés fogyóelektródával vagy nem fogyasztható típusával (grafit, szén, volfrám) történhet. Az olvadóelektród egyidejűleg az elektromos ív okozója és a töltőanyag szállítója. Nem fogyasztható elektródával egy rudat használnak az ívet, amely nem olvad. A töltőanyag külön-külön kerül a hegesztési zónába. Amikor az ív égett, az adalékanyag megolvad és az alkatrészek szélei megformálódnak, és a megszilárdulást követően keletkező folyadékfürdő varrást eredményez.

Bizonyos technológiai folyamatokban a felületek összekötése a töltőanyagok beadása nélkül történik, csak a két alapfém keverésével. Így gyártanak hegesztő volfrám elektródát.

Ha egy elektromos ív szabadon ég, de plazmakompresszor, és az ionizált gáz plazmája átáramlik, akkor ezt a típusú hegesztést plazmának nevezik. A plazmahegesztés hőmérséklete és teljesítménye magasabb, mivel az ív összenyomásakor magasabb égési hőmérséklet érhető el, ami lehetővé teszi a tűzálló fémek (niobium, molibdén, tantál) hegesztését. A plazma gáz a fémekhez csatlakozó fémek védőközege is.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Az olvadt fém és az elektrosztatikus ötvözet védelme

Elektrokontaktos hegesztési rendszer

Az elektrokontakt hegesztés rendszere.

Ha az íves égés során a fémfelületek gázzal vagy vákuummal történő oxidációval szemben védelmet nyújtanak, akkor az ilyen kötést védőkörnyezetben hegesztésnek nevezik. Védelem szükséges a kémiailag aktív fémek (cirkónium, alumínium) hegesztéséhez, ötvözött ötvözetekből készült kritikus alkatrészekhez. A hegesztés más anyagokkal való védelme lehetséges: fluxus, salak, maghuzal. Ennek megfelelően az alkalmazott hegesztési módszerek a következőket adták: víz alá süllyesztett hegesztés, elektroslag hegesztés, vákuum. Mindez az elektromos ívmódosítás egy változata, egy másik védőkörnyezet alkalmazásával, amely megakadályozza az olvadék oxidációját, megváltoztatja annak kémiai összetételét és a hegesztett kötés tulajdonságait.

Az elektromos hegesztés a hegesztendő két felület közötti érintkezési ponton keletkező hő felhasználásával történik. Így végeznek ponthegesztést: a részeket egymás ellen nyomják, amíg több ponton nem érintkeznek. Az érintkezési pontok a maximális ellenállás és a felmelegedés maximális helye. E melegítésnek köszönhetően a fémelemek megolvadnak, és az érintkezési pontokon csatlakoznak.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Elektromos ívhegesztés

Az elektromos ívhegesztés csatlakoztatásának és működtetésének elve

Az elektromos ívhegesztés csatlakoztatásának és működtetésének elve.

A hegesztési technológia egy elektromos ív segítségével történik, amely a hegesztőgép munkájának megszervezésére és a hegesztés közvetlen elvégzésére szolgál.

Az előkészítés egy hegesztő átalakító telepítéséből áll, az elektródák kiválasztásán és a perem megfelelő felületén (felületi előkészítés).

Miután a hegesztőgépet a hegesztési helyre telepítették, a kontaktkábel egy "krokodil" (csatlakozóterminál) segítségével rögzítve van az érintkező fémfelületek egyikére. A hegesztőgép be van kapcsolva, és áramát az aktuális szabályozó állítja be. Az áram erősségét az elektróda mérete és a hegesztendő alkatrészek vastagsága határozza meg. 3 mm átmérőjű elektróda esetén az áramnak 80-100 A-nak kell lennie.

Ha a fém felületét festették vagy oxidálták, hogy rozsdagátot képezzen, akkor fémkarcával kell karcolni, hogy biztosítsa a megfelelő érintkezést az ízületben.

Az érintkezési felületek csatlakozásának típusa határozza meg:

  • csípőcsukló
  • ölében;
  • szögletes;
  • T-bar;
  • Mechanikai.
Hegesztett illesztések és varratok típusai

Hegesztett illesztések és varratok típusai.

Nézzük részletesebben a különböző típusú ízületek hegesztési jellemzőit. A csuklós csatlakozó gyakran előkészíti a hegesztendő felületek éleinek előkészítését: a kilyukasztás a széleik mentén történik. A V-alakú kúpok 5-15 mm vastagságú lapok mentén vannak kialakítva, X alakú kúpok - 15 mm-nél nagyobb vastagságú lemezeken. A V-alakú szélek eltávolítása a felületek csomópontján lehetővé teszi a hegesztéshez használt mélyedést. Az X alakú élek a hornyok jelenlétére és a hegesztési varratok megvalósítására utalnak az ízület mindkét oldalán.

A sarok és a T-csuklók vágási felülettel (kúpos felületekkel) vagy kúpok és vágás nélkül is készíthetők (a hegesztett rész vastagságától függően).

A T-alakú és a szögletes csatlakozások lehetővé teszik különböző vastagságú alkatrészek csatlakoztatását. Az elektróda helyzetének nagyobbnak kell lennie a felülettel szemben, amely nagyobb vastagságú.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Elektródák hegesztéshez: típusok és kiválasztás

A hegesztés elektróda bevonattal bevont fémrúd. A bevonó kompozíciót úgy tervezték, hogy megvédje a hegesztési fémet az égés során az oxidáció során. A fluxus kiszorítja az oxigént az olvadt fémből, ami meggátolja az oxidációt, és védőgázt ad, ami megakadályozza az oxidációt. A bevonat összetétele a következő komponenseket tartalmazza:

Hegesztő elektróda áramkör

A hegesztési elektróda szerkezete: 1 rúd; 2 - átmeneti szakasz; 3 - bevonat; 4 tűs vége bevonat nélkül; L az elektróda hossza; D a bevonat átmérője; d a rúd névleges átmérője; l a lecsupaszított vég hossza

  • gyújtó- és égésstabilizátorok (kálium, nátrium, kalcium);
  • salakképző védelem (spar, szilícium-dioxid);
  • gázképző (fa liszt és keményítő);
  • finomító vegyületek (kén és foszfor eltávolítására és kötésére, fém hegesztésére káros szennyeződések);
  • ötvöző elemek (ha a varrat különleges tulajdonságokat igényel);
  • kötőanyagok (folyékony üveg).

A kereskedelmi forgalomban kapható elektródák átmérője 2,5-12 mm, a kézi hegesztéshez a legszélesebb körben 3 mm-es elektródákat használnak.

Az elektróda átmérőjének megválasztását a hegesztett felületek vastagsága határozza meg, a szükséges penetrációs mélységet. Vannak táblázatok, amelyek megadják az ajánlott értékeket az elektródák átmérőjére az olvasztott felületek vastagságától függően. Tudnia kell, hogy az elektróda átmérője kisebb, de a folyamat elvégzéséhez szükséges idő is csökkenhet. A kisebb átmérőjű elektród lehetővé teszi a folyamat jobb szabályozását, ami fontos a kezdő hegesztő számára. A vékonyabb elektróda lassabban mozgatható, ami fontos a tanulási folyamatban.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Az ívhegesztés jellemzői: meghatározás és jelentés

A hegesztés előtt meghatározzák a hegesztési folyamat optimális jellemzőit:

Hegesztőáram kijelölési táblázat

A hegesztés áramának táblázatos kiválasztása.

  1. Az áramerősség (beállítható a hegesztőgépen). Az áramot az elektróda átmérője és a bevonat anyaga határozza meg, a varrat (függőlegesen vagy vízszintesen) elhelyezkedését, az anyag vastagságát. Minél vastagabb az anyag, annál nagyobb az áramerősség a behatolás felmelegedéséhez. Az elégtelen áram nem teljesen olvad a varrás keresztmetszetének, a behatolás hiánya miatt. Túl sok áram vezethet az elektród túlzottan gyors olvasztásához, ha az alapfém még nem olvad. Az ajánlott áramérték az elektródacsomagon látható.
  2. Aktuális tulajdonságok (polaritás és nem). A legtöbb hegesztőberendezés egyenáramot használ, az áramról a készülékbe beépített egyenirányítóval történik. Egy állandó áramnál az elektronáram egy (polaritással meghatározott) irányban mozog. A hegesztési polaritás meghatározza az elektronáramlás irányát. A meglévő polaritásokat az elektród és a rész összekapcsolásakor fejezzük ki:
  • egy egyenes vonal - "+" részlet, és egy "-" elektróda;
  • a fordítva az "-", az elektród "+" -ig. Az elektronok "mínusz" és "plus" közötti mozgása miatt a "+" pozitív pólusánál több hő keletkezik, mint negatív "-". Ezért a pozitív pólust olyan elemre helyezzük, amely jelentősen megnöveli a fűtést: öntöttvas, 5 mm vastag vagy annál nagyobb acél. Így a közvetlen polaritás mély behatolást biztosít. A vékonyfalú alkatrészek és lapok összekapcsolásakor fordított polaritást alkalmaznak.
  1. Az ívfeszültség (vagy ívhossz) az elektróda vége és a fémfelület közötti távolság. 3 mm átmérőjű elektróda esetén az ajánlott ívhossz 3,5 mm.
Vissza a tartalomjegyzékhez

Hogyan történik az ívhegesztés: technológia

Vissza a tartalomjegyzékhez

A hegesztés kezdete: ívgyújtás

A hegesztési ívgyújtás módszerei

A gyújtóhegesztési ívek módszerei.

Egy ív létrehozása érdekében egy új elektródot helyeznek be a szorítóba, és egy kemény felületre tapadva eltávolítják a bevonatot a munka végén. A salak alatt egy fémadalék, a salak maga szigetelésként szolgál és zárja az adalékot a gyújtástól. Ezt követően az elektróda rudat a lehető legkisebb távolságig, 3-5 mm-re közelebb hozza a fémfelülethez, elkerülve az érintkezést. Ebben az esetben az elektródát a hegesztett fém felületének szögében tartjuk. A fém hegesztés technológiája egy elektróddal szabályozza az elektróda dőlésszöge 60-70 ° C-os értékét. Vizuálisan ezt a szöget szinte függőlegesnek tekintik, enyhe torzítással.

Az ív meggyújtásához az elektródát a fém felületén megütik, akár egy kén dobozban lévő gyufát.

Ha az elektród túl közel van a hegesztett fémfelülethez, akkor ragadni és rövidzárlat keletkezik. Azok számára, akik főzni kezdik, az elektród gyakran tapad. Annak megszerzésével, hogy a készség az helyes elhelyezése az elektróda felett a fém, támogatja az optimális ragadási távolság nem fordulhat elő. Egy tapadós elektróda lecsúsztatható a másik irányba való billentéssel vagy a hegesztőgép kikapcsolásával.

Ha az elektród túl gyakran tapad, lehetséges, hogy az áram nem elég magas, növelni kell.

Az elektród optimális helyes távolsága a hegesztési ponttól (kb. 3 mm) körülbelül 5000-6000 ° C-os ív alakul ki. Az ív meggyulladása után az elektródot néhány milliméterrel kissé fel lehet emelni a munkafelületről.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Elektróda átvitel és hegesztési medence

Hegesztőfürdő minta

A hegesztett medence rendszere.

Amikor az elektróda és az alapanyag megolvad, hegesztett medence alakul ki (olvadt fémtartály).

Az elektróda és az ív a hegesztett fürdővel együtt (olvadt fém zóna) simán mozog a csatlakozóvezeték mentén. Az elektród mozgási sebességét a fém olvadásának és a színváltozásnak a sebességével határozzuk meg. Az elektród gyors mozgása vékony lemezekkel való munka során gyorsan felmelegszik és könnyen hegesztett fürdőt képez. A lassú mozgású elektródákat vastag, masszív ízületekre kell felhordani.

Az elektróda (egyenes, cikcakk, hurkok) mozgásának alakját a hegesztési szélesség és a behatolási mélység határozza meg. Az elektróda egyenes (egyenes), kis hegesztési szélességgel mozoghat. Mozgathatja a hurkokat, cikcakkokat, ha meg kell forralnia a megfelelő szélességet és mélységet a kapcsolatnak. Az elektróda mozgásának változatai az 1. ábrán láthatók.

Az elektróda mozgásának módjai

1. ábra Az elektróda mozgásának módjai.

A hegesztési varrat megszilárdulása után a varrat nyúlványát az elektróda hegesztési helyzetében határozza meg. Ha az elektróda szinte függőlegesen helyezkedik el, a varrás sima lesz, és a behatolás mély lesz. Az elektróda ferdebb elrendezése a hegesztett kötés konvex felületét és a mélyedés mélységének csökkenését eredményezi. Az elektróda túl nagy beakasztása az ívet a varrás irányába helyezi, ami miatt a hegesztési folyamatot nehezen lehet szabályozni.

A jó minőségű vegyület esetében az olvadt fürdőnek vékony szélei kell legyenek, elegendően folyékonyak és engedelmesen mozogjanak az elektróda mögött.

A fürdőkád fényes szűrőn (sötét üvegen keresztül) úgy néz ki, mint egy narancssárga felület hullámokkal. A narancs színű fürdő (csepp folyékony olvadék) megjelenése az elektród további mozgásának indikátorként tekinthető. Vagyis, ha megjelenik egy narancsszínű szín, akkor az elektródát néhány milliméterrel tovább kell mozgatni.

Az eszköz vázlata és a hegesztőkészlet fő mutatói

Az eszköz vázlata és a hegesztőkészlet fő mutatói.

A behatolás végén meg kell növelni a hegesztési medencét. Ehhez az elektródát néhány másodpercnél hosszabb ideig ezen a ponton kell tartani.

Ha anyagi behatolás történik, szükséges az árammennyiség csökkentése és egy másik (kisebb átmérőjű) elektróda bevitele. A megégett lyukak hűlnek le, kiszedik a salakokat, majd elkészítik.

A hegesztés után a hegesztésnél kalapáccsal kell kopogtatni. Ez eltávolítja a skála méretét, és vizuálisan ellenőrzi a hegesztett kötést bármilyen megszakítás vagy gyenge behatolás esetén.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Érintéstechnika, fémvarrás és gázhegesztés

A fémhegesztés technológiája a kapcsolatokon keresztül bizonyos sajátosságokkal rendelkezik. Az áram a hegesztendő részekhez van csatlakoztatva, amelyek után kapcsolatba kerülnek. Az érintkezési pontok a csípőcsukló felületen jelennek meg, ahol néhány másodpercig a fém felmelegszik az olvadás előtt. Ezt követően az áram ki van kapcsolva, és a hátsó felületek egymáshoz nyomódnak, így biztosítva a szoros érintkezést az olvadásponttal.

Varrós hegesztési technológia

Varrós hegesztési technológia.

Ha a varrat hegesztése hegesztőgépet végez. Ez a típusú hegesztés lehetővé teszi egy egyenletes, tömör varrás elérését a hosszú lapfelületeken. A varrathegesztő elektródákban lévő készülékek forgó hengerek. A csatlakoztatott fémlemezeket egymás között áteresztik.

A gázhegesztés nagy fűtőértékű éghető gáz oxidálására szolgál, például acetilén, propán vagy bután. A gáz és az oxigén keveredik az égő belsejében, ahonnan a láng kijön.

Az elektrosztatikus hegesztés egyfajta hegesztés a védelmi környezetben. Ebben a technológiai műveletben a salak olyan védőanyag, amely védi az olvadt fémet a levegővel való érintkezésből. Ez a típusú hegesztés automatikusan történik.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Berendezés: hegesztőgép kiválasztása és védelmi eszközök

Maszk fényszűrővel

A hegesztés során a szemét égési sérülésektől védve könnyű szűrőt használjon.

A hegesztéshez nagy mennyiségű elektromos áramra van szükség, amelyet az elektróda táplál. Egy modern eszköz, amely állandó áramot biztosít a hegesztési helyre, frekvenciaváltónak nevezik. A hegesztőgépek régebbi típusai nagy méretűek és jelentős tömegűek voltak, az új inverterek könnyedén átvitelre kerülnek, nem okozzák a hálózat süllyedését (ez az állapot a lakóépületben vagy a magánszektor egész utcájában a feszültségcsökkenés és a villanykörte villogása miatt tükröződik). Sok modern frekvenciaváltó rövidzárlatvédelemmel rendelkezik. Amikor az elektróda megáll, a frekvenciaváltó automatikusan kikapcsol.

Védő készlet: könnyű szűrővel ellátott maszk (sötét üveg). A fényszűrő védi a szemet az égési sérüléstől. Anélkül, hogy különböző fokú szaruhártya égési sérüléseket szenvedhet: a tüdőből, amikor a szem homályérzetének érzése éri a súlyosakat, amikor lehetetlen visszaállítani a látást.

A fényszűrő védettségét a szám határozza meg. Minél vastagabb az elektróda és annál nagyobb a hegesztőáram, annál erősebb fényszűrő szükséges a látás védelme érdekében.

Az ív megfelelő távolságának megtartásával a hegesztőgép munkájának finomságait mesterségesen kezelik, az elektróda dőlése a hegesztő képességét képezi. A professzionalizmust a folyamat menedzselésének képessége határozza meg, magas színvonalú csatlakozási felületek kialakítása.

A modern hegesztő-inverterek lehetővé teszik a hegesztő művészetének önálló működését, és a saját kezével végeznek hegesztési munkát.

Megjegyzés hozzáadása