Elektroslagsvejsning: varianter og essens

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Svejseoperationer med metaller er for det meste baseret på kemisk-termiske smelteprocesser. Afhængigt af det anvendte værktøj, aktive forbrugsstoffer og generelt de tekniske betingelser for organisering af processen, ændres også egenskaberne for det resulterende produkt. Svejserens hovedopgave er at danne en stærk søm, der kan modstå de belastninger, der også vil falde på hovedstrukturen. I denne henseende er elektroslaggesvejsning ikke den bedste løsning i dag, da den klassiske elektriske lysbueeffekt tillader dannelsen af mere gunstige sømme til videre drift. Imidlertid giver brugen af slaggebade til smelteprocessen mange andre fordele, som store virksomheder bruger denne teknologi til.

Essensen af elektroslaggesvejsning

Electroslag-svejseteknikken er baseret på tilførsel af varme, der genereres i processen med at smelte materialet. Den resulterende termiske energi er selve den faktor, der sikrer svejseoperationen. Slaggebasen bruges som materiale, der skal smeltes. Det forårsagende middel i smelteprocessen er derfor en elektrisk strømen speciel generator bruges i tilrettelæggelsen af processen. Processens ejendommeligheder omfatter det faktum, at elektroslagsvejsning kun kan udføres under forhold med lodret placering af emner. Under påvirkning af den genererede varme fylder det flydende metal, som dannes under smeltningen af elektrodetrådene og de elementer, der skal svejses, rummet mellem delene. For at forhindre, at det flydende bad af slagge og metal løber over, er skydere, der er afkølet med vand, installeret på forskellige sider af arbejdsbadet. Når sømmen svejses, hæver de sig og tillader ikke arbejdsmassen at flyde ud.

Teknologisk proces

Svejseprocessen begynder med exciteringen af en bue, der dannes mellem delene og elektrodetrådene. Den termiske energi i lysbuen smelter fluxen, hvorefter selve slaggepuljen skabes, hvis niveau vil stige. På grund af egenskaben ved elektrisk ledningsevne begynder den smeltede flux at shunte buen og forhindrer den i at brænde. I dette tilfælde fortsætter smeltningen og opvarmningen af fluxen på grund af den termiske effekt, hvis kilde vil være den strøm, der leveres til den flydende slagge. Det vil sige, at teknologien til elektroslaggesvejsning er baseret på overførsel af varme fra slagger, som ikke kun frigiver energi under påvirkning af strøm, men også direkte kan overføre den til arbejdsdele.

Elektroden og målmetallet er forbundet med hinanden præcist gennem slaggebadet. Dernæst dannes et metalbad. Dette kan tage forskellige perioder, afhængigt afmaterialeegenskaber. Hovedpointen er, at den metalliske flydende base ligger under slaggepuljen, men kræver også, at der medtages skimmelskydere for at begrænse lækage. For at gøre dette skal du bruge kobberskydere, der er afkølet med vand.

Svejsningsvarianter

Tilgange til denne metode er forskellige afhængigt af den anvendte elektrodetype. For eksempel involverer den klassiske ordning brugen af elektrodetråd, som, når den smelter, føres ind i slaggebadet. Med denne tilgang skal masteren også give elektroderne frem- og tilbagegående vandrette bevægelser, hvilket sikrer ensartet opvarmning af delene, der skal svejses i hele tykkelsen.

En anden metode involverer brugen af elektroder med et stort tværsnit eller plader. I dette tilfælde vil elektroden optage det meste af pladsen, der dannes af mellemrummet mellem arbejdsemnerne. Brugen af plader er også almindelig. Med et sådant skema udføres elektroslagsvejsning med forventning om dimensionel korrespondance af de aktive elementer til detaljerne. Under alle omstændigheder skal deres form svare til de emner, der svejses. Pladerne er fast fikseret i sp alten og kan afhængigt af slaggebadets tilstand føres til arbejdsområdet efterhånden som operationen udføres.

Svejseudstyr

Som med traditionel elektrisk lysbuebekræftelse, bruges der i dette tilfælde et specielt apparat. For at bestemme dens funktioner skal det bemærkes, at elektroslaggenTeknikken kan, i modsætning til andre gængse svejseteknologier, implementeres ved en strømtæthed på 0,1 A/mm2, hvilket er hundredvis af gange mindre end med den samme buemetode. For at udføre denne opgave bruges automater, der opfylder flere betingelser. Først og fremmest skal teknikken give et mellemrum mellem badets forskellige kanter. Den anden betingelse er udtrykt i det faktum, at udstyret til elektroslagsvejsning skal tillade den lodrette dannelse af den svejste søm. Og den sidste væsentlige betingelse er, at svejsning skal udføres i én tilgang. Ekstraudstyr omfatter også trådfremføringsruller, strømførende mundstykke, skydere med lameller og vandkølingsrør.

Svejsetilbehør

Det aktive grundlag for en sådan svejsning er de nævnte elektroder, som kan have flere faste akser. Tilførslen til slaggebadet leveres med konstant hastighed. Udover slagger og elektroder kan der også bruges et forbrugsmundstykke. Afhængig af kravene til det opnåede resultat kan operatøren styre forbrugsstofferne på en sådan måde, at processen vil blive udført med varierende intensitetsgrader - en korrektion for manipulationer med de samme elektroder for at øge opvarmningen foretages også under hensyntagen til tage højde for met altypen. Generelt set fra et kompleksitetssynspunkt for mesteren er den sværeste proces elektroslagsvejsning med kontaktprincippet om handling. Norm alt bruges kontaktslaggeteknikken i tilfælde, hvor det er nødvendigt at svejsestænger til en flad overflade.

Fordele ved teknologi

En af de vigtigste fordele ved metoden er muligheden for at svejse uden behov for foreløbig adskillelse af kanterne, da processen er implementeret med et mellemrum mellem de arbejdende dele på op til 3 cm, hvilket sparer organisationen af begivenheden. Fordelene vil kunne mærkes, selv efter operationen er afsluttet. Faktum er, at svejsning af denne type giver et symmetrisk arrangement af sømmen i forhold til aksen. Denne faktor eliminerer dannelsen af vinkeldeformationer, hvilket i sidste ende forenkler monteringen af dele med deres justering.

Anvendelsesområder

Mulighederne for at bruge denne teknik bestemmes præcist af dens mangler. Denne metode er ikke praktisk til de fleste typiske svejseapplikationer. Oftest bruges teknologien i bygge- og industrimiljøer. For eksempel er fremstilling af massive rammer, installation af turbineudstyr, installation af tykvæggede tromler og kedelenheder blot nogle af de almindelige operationer, hvor elektroslaggesvejsning anvendes. Brugen af denne metode i produktionen tillader samling af store strukturer. Den grundlæggende forskel mellem elektroslaggeteknologi og andre metoder til at reducere metalelementer er antagelsen om muligheden for at erstatte smedede eller støbte massive dele med svejsede modstykker fremstillet af små støbegods ellersmedegods.

Konklusion

Af en række årsager, selv i målområderne for denne teknologi, er dens anvendelse ikke altid tilladt. Begrænsningerne er hovedsageligt relateret til teknologiske mangler, der gør brugen af metoden upraktisk. For eksempel vil elektroslaggesvejsning være ineffektiv, hvis den er planlagt til at blive brugt på et sted, hvor der også er materialer, der er følsomme over for termiske påvirkninger. Det vil sige, af økonomiske årsager og kvaliteten af den resulterende samling, retfærdiggør teknologien sig selv, men en anden nuance opstår. En sådan svejsning er kendetegnet ved en stor zone af termisk påvirkning, henholdsvis i arbejde med et stationært arrangement af dele, vil alle materialer, der støder op til dem, også blive udsat for stærke temperaturpåvirkninger.