Elektrodebuesveising er den mest brukte sveisemetoden i industriell produksjon.Metallet som skal sveises er en pol, og elektroden er den andre polen.Når de to polene er nær hverandre, genereres en bue.Varmen som genereres av lysbueutladning (ofte kjent som lysbueforbrenning) brukes til å koble elektroden med arbeidsstykkene som smelter hverandre og danner en sveis etter kondensering, for å oppnå en sveiseprosess med en sterk skjøt.
Figur 1. Historie om sveising
Kort historie
Etter mange sveiseeksperimenter så tidlig som på 1800-tallet, fikk en engelskmann ved navn Willard først patent på buesveising i 1865. Han brukte elektrisk strøm til å passere gjennom to små jernstykker for å smelte dem sammen, og omtrent tjue år senere kom en russisk kalt Bernard fikk patent på en buesveiseprosess.Han opprettholdt en bue mellom karbonstangen og arbeidsstykkene.Når lysbuen ble manuelt betjent gjennom skjøten av arbeidsstykkene, ble arbeidsstykkene som skulle sveises sammen.På 1890-tallet ble solid metall utviklet som en elektrode, som ble konsumert i smeltebassenget og ble en del av sveisemetallet.Imidlertid dannet oksygen og nitrogen i luften skadelige oksider og nitrider i sveisemetallet., Dette fører til dårlig sveisekvalitet.
På begynnelsen av 1900-tallet ble viktigheten av å beskytte lysbuen for å unngå luftinfiltrasjon blitt realisert, og bruk av lysbuevarme for å dekomponere belegget inn i elektroden til det beskyttende gassskjoldet ble den beste metoden.På midten av 1920-tallet ble den belagte elektroden utviklet, noe som i stor grad forbedret kvaliteten på det sveisede metallet.Samtidig kan det også være den viktigste transformasjonen av lysbuesveising.Hovedutstyret i sveiseprosessen inkluderer elektrisk sveisemaskin, sveisetang og ansiktsmaske.
Figur 2. Prinsipp for sveising
Prinsipp
Sveisebuen drives av sveisestrømkilden.Under påvirkning av en viss spenning oppstår et sterkt og langvarig utladningsfenomen mellom elektroden (og enden av sveisetråden eller sveisestangen) og arbeidsstykket.Essensen av sveisebue er gassledning, det vil si at den nøytrale gassen i rommet der lysbuen er dekomponert til positivt ladede positive ioner og negativt ladede elektroner under påvirkning av en viss spenning, som kalles ionisering.Disse to ladede partiklene blir rettet mot de to polene.Retningsbevegelse får den lokale gassen til å lede elektrisitet til å danne en bue.Den elektriske lysbuen konverterer elektrisk energi til varme, som varmer opp og smelter metallet for å danne en sveiset skjøt.
Etter at lysbuen er indusert til å "tenne", kan selve utladningsprosessen produsere de ladede partiklene som trengs for å opprettholde utladningen, som er et selvopprettholdt utladningsfenomen.Og lysbueutladningsprosessen har lav spenning, høy strøm, høy temperatur og sterk luminescens.Med denne prosessen omdannes elektrisk energi til varme, mekanisk og lysenergi.Sveising bruker hovedsakelig sin termiske og mekaniske energi for å oppnå formålet med å forbinde metaller.
Under sveising brenner lysbuen mellom sveisestangen og sveisearbeidsstykkene, og smelter arbeidsstykkene og elektrodekjernen for å danne et smeltet basseng.Samtidig smeltes også elektrodebelegget, og det oppstår en kjemisk reaksjon for å danne slagg og gass, som beskytter enden av elektroden, dråper, smeltet basseng og høytemperatur sveisemetall.
Hovedklassifisering
Vanlige buesveisingsmetoder inkluderer hovedsakelig skjermet metallbuesveising (SMAW), submerged Arc Welding (SAW), Gas Tungsten Arc Weld (GTAW eller TIG-sveising), Plasma Arc Welding (PAW) og Gas Metal Arc Welding (GMAW, MIG eller MAG-sveising). ) etc.
Figur 3. E7018 sveiseelektrode
Skjermet metallbuesveising (SMAW)
Skjermet metallbuesveising bruker elektroden og arbeidsstykket som to elektroder, og varmen og blåsekraften til lysbuen brukes til lokalt å smelte arbeidsstykket under sveising.Samtidig, under påvirkning av lysbuevarmen, smeltes enden av elektroden for å danne en dråpe, og arbeidsstykket smeltes delvis for å danne en oval grop fylt med flytende metall.Det smeltede flytende metallet og dråpen på arbeidsstykket danner et smeltet basseng.Under sveiseprosessen, belegget og ikke-metallet er inneslutningene oppløse hverandre og danner en ikke-metallisk substans som dekker overflaten av sveisen gjennom kjemiske endringer kalt slagg.Når lysbuen beveger seg, avkjøles og stivner det smeltede bassenget for å danne en sveis.Vi har ulike sveiseelektroder for SMAW, de mest populære modellene erE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, og forrustfritt stål, støpejern, hardt underlagetc.
Figur 4. Nedsenket lysbuesveising
Nedsenket buesveising (SAW)
Neddykket buesveising er en metode der lysbuen brenner under flukslaget for sveising.Metallelektroden som brukes ved neddykket lysbuesveising er en blank ledning som automatisk mates inn uten avbrudd.Vanligvis brukes en sveisevogn eller andre mekaniske og elektriske enheter for å realisere den automatiske bevegelsen av lysbuen under sveiseprosessen.Buen av nedsenket buesveising brenner under den granulære fluksen.Varmen fra lysbuen smelter og fordamper delene som direkte påvirkes av buen til arbeidsstykket, enden av sveisetråden og flussmidlet, og dampen fra metallet og flussmidlet fordamper for å danne et lukket hulrom rundt buen.Brenn i dette hulrommet.Hulrommet er omgitt av en slaggfilm sammensatt av slagg produsert av flukssmeltingen.Denne slaggfilmen isolerer ikke bare luften godt fra kontakt med lysbuen og det smeltede bassenget, men forhindrer også at lysbuen stråler ut.Sveisetråden oppvarmet og smeltet av lysbuen faller i form av dråper og blandes med det smeltede arbeidsstykket metall for å danne et smeltet basseng.Den mindre tette slaggen flyter på smeltebassenget.I tillegg til den mekaniske isolasjonen og beskyttelsen av det smeltede bassengmetallet, gjennomgår det smeltede slagget også en metallurgisk reaksjon med det smeltede bassengmetallet under sveiseprosessen, og påvirker derved den kjemiske sammensetningen av sveisemetallet.Buen beveger seg fremover, og det smeltede bassengmetallet kjøles gradvis ned og krystalliserer for å danne en sveis.Etter at den smeltede slaggen som flyter på den øvre delen av smeltebassenget avkjøles, dannes en slaggskorpe for å fortsette å beskytte sveisen ved høy temperatur og forhindre at den oksideres.Vi gir fluksen for SAW,SJ101,SJ301,SJ302
Figur 5. Gass Tungsten Arc Weld-TIG
Gas Tungstno Arc Weld/Tungsten Inert Gas Welding (GTAW eller TIG)
TIG-sveising refererer til en buesveisemetode som bruker wolfram eller wolframlegering (thorium wolfram, cerium wolfram, etc.) som en elektrode og argon som dekkgass, referert til som TIG-sveising eller GTAW-sveising.Under sveising kan fyllmetall tilsettes eller ikke tilsettes i henhold til rilleformen til sveisen og sveisemetallets ytelse.Fyllmetall tilsettes vanligvis fra forsiden av buen.På grunn av det spesielle med aluminium-magnesium og dets legeringsmaterialer, er AC wolframbuesveising nødvendig for sveising, og DC wolframbuesveising brukes for andre metallmaterialer.For å kontrollere varmetilførselen blir pulsert argon wolframbuesveising mer og mer brukt.Hovedsakelig brukte TIG sveisetråder erAWS ER70S-6, ER80S-G,ER4043,ER5356,HS221og så videre.
Figur 5. Plasmabuesveising
Plasmabuesveising (PAW)
Plasmabue er en spesiell form for bue.Lysbuen er også wolfram eller wolframlegering (thorium wolfram, cerium wolfram, etc.) som lysbueelektrode, ved å bruke argon som beskyttelsesgass, men wolframelektroden strekker seg ikke ut av dysen, men trekker seg tilbake Inne i dysen, dysen er vannkjølt, også kjent som vannkjølt dyse.Den inerte gassen er delt i to deler, en del er gassen som skytes ut mellom wolframelektroden og den vannkjølte dysen, kalt iongass;den andre delen er gassen som kastes ut mellom den vannkjølte dysen og den beskyttende gasshetten, kalt beskyttelsesgass, ved bruk av plasmabue som varmekilde for sveising, skjæring, sprøyting, overflatebehandling, etc.
Figur 5 Metall-inert gasssveising
Metall Inert Gas Welding (MIG)
MIG-sveising betyr at sveisetråden erstatter wolframelektroden.Selve sveisetråden er en av polene i lysbuen, og spiller rollen som elektrisk ledning og lysbue, og samtidig som fyllmaterialet, som kontinuerlig smeltes og fylles inn i sveisen under påvirkning av lysbuen.Beskyttelsesgassen som vanligvis brukes rundt lysbuen kan være inertgassen Ar, den aktive gassen CO2eller Ar+CO2blandet gass.MIG-sveising som bruker Ar som dekkgass kalles MIG-sveising;MIG-sveising som bruker CO2som dekkgass kalles CO2sveising.De mest populære MIG erAWS ER70S-6, ER80S-G.
Innleggstid: 17. august 2021