Gasafskærmet lysbuesvejsning: teknologibeskrivelse, tilstande, metoder

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

Gasskærmet lysbuesvejsning er en metode, der i høj grad forbedrer kvaliteten af arbejdsresultatet. Denne teknologi har en række funktioner. Før du anvender det, skal mesteren gøre sig bekendt med det grundlæggende i buesvejsning, som udføres i et beskyttelsesgasmiljø. Funktionerne ved denne teknologi vil blive diskuteret senere.

Teknikkens funktioner

En af underarterne af lysbueforbindelse af metalprodukter, arbejdsemner er gasafskærmet lysbuesvejsning. GOST regulerer den proces, hvorunder gas tilføres til smeltepunktet. Det kan være argon, oxygen, nitrogen eller andre varianter. Der er visse træk ved en sådan proces.

Enhver svejser ved, at kvaliteten af en svejsning ikke kun afhænger af svejserens færdigheder, men også af forholdene ved smeltepunktet. Ideelt set bør kun elektrode- og fyldmaterialerne være til stede her. Hvis andre kommer hertilelementer, kan de have en negativ effekt på svejsning. Loddepunktet vil ikke være stærkt nok på grund af dette.

Teknologien til manuel gasafskærmet lysbuesvejsning går tilbage til 1920. Brugen af sådanne stoffer giver dig mulighed for at lave sømme uden slagger. De er kendetegnet ved høj renhed, er ikke dækket af mikrorevner. Denne metode bruges aktivt i industrien, når man laver forskellige elementer af metal.

Særlige proportioner af beskyttelsesgasser giver dig mulighed for at lindre stress i smeltezonen. Der er ingen porer her, hvilket forbedrer kvaliteten af lodning markant. Sømmen bliver stærkere.

Under industrielle forhold under svejsning anvendes stænger blandet med argon og kuldioxid. Takket være denne kombination bliver buen konstant, hvilket beskytter smeltezonen mod træk. Dette giver dig mulighed for at forbinde tynde metalplader.

Hvis der kræves dyb penetration, blandes kuldioxid og oxygen. Denne sammensætning har oxiderende egenskaber, beskytter sømmen mod porøsitet. Der er mange teknikker, der involverer brugen af forskellige gasser under svejsning. Valget afhænger af detaljerne i denne proces.

Svejseteknik

Der er forskellige former for gasafskærmet lysbuesvejsning. Der anvendes to hovedmetoder. Den første af disse involverer brugen af smeltende spir. En strøm passerer gennem dem, og stangen smelter på grund af dette og danner en stærk søm. Dette materiale giver et stærkt bånd.

Den anden teknik involvererudførelse af lysbuesvejsning i beskyttelsesgas med en ikke-forbrugbar elektrode. I dette tilfælde passerer strømmen også gennem stangen, men materialet er forbundet på grund af smeltningen af kanterne af metaldele, emner. Elektrodematerialet bliver ikke en del af svejsningen.

Under sådanne manipulationer bruges forskellige gasser:

• Inert. Sådanne stoffer er lugt- og farveløse. Atomer har en tæt skal af elektroder. Dette forårsager deres inerti. Inerte gasser omfatter argon, helium osv.
• Aktiv. De opløses i metalemnet og reagerer med det. Disse medier omfatter kuldioxid, brint, nitrogen osv.
• Kombineret. Visse processer kræver brug af begge typer gasser. Derfor foregår svejsning i et miljø med både aktive og inerte gasser.

For at vælge det gasformige medium skal du tage højde for metallets sammensætning, omkostningseffektiviteten af selve proceduren samt egenskaberne ved lodning. Andre nuancer kan tages i betragtning.

Ved brug af inerte gasser forbedres lysbuens stabilitet, hvilket muliggør dyb smeltning. Sådanne stoffer føres ind i smeltezonen i flere strømme. Hvis det løber parallelt med stangen, er det et centr alt flow. Der er også side- og koncentriske jetfly. Der kan også tilføres gas til en bevægelig dyse, der er installeret over arbejdsmediet.

Det er værd at bemærke, at ved buesvejsning, som foregår i et gasbad, er de termiske parametre acceptable for fremstilling af en svejsning af den krævede model, kvalitet og størrelse.

Tilstandsvalg

At matchekravene i GOST, gasafskærmet lysbuesvejsning kan udføres i forskellige tilstande. Til dette kræves i de fleste tilfælde brugen af halvautomatiske invertere. Ved hjælp af sådant udstyr bliver det muligt at regulere strømmen af elektricitet, dens spænding.

Inverter semiautomatiske enheder tjener som strømkilde. De kan variere i kraft, såvel som muligheder. Ydeevnen varierer fra model til model. Til de fleste rutineoperationer, der ikke kræver svejsning af tykke eller sjældent anvendte legeringer, bruges simple maskiner.

Automatisk gasafskærmet lysbuesvejsning adskiller sig med mange parametre:

• Trådradius.
• Tråddiameter.
• Power of electricity.
• Voltage.
• Kontaktfeedhastighed.
• Gasforbrug.

Eksisterende semi-automatiske tilstande for gasafskærmet lysbuesvejsning er også opdelt i lokale og generelle. I det første tilfælde strømmer beskyttelsesgassen fra dysen ind i svejsezonen. Denne mulighed bruges oftere. Lokal svejsning kan sammenføje forskellige materialer, men resultatet er muligvis ikke altid tilfredsstillende.

Når der bruges en lokal gasforsyning, kan luft trænge ind i smeltezonen. Dette reducerer kvaliteten af sømmen. Jo større emne, der skal svejses, jo dårligere vil resultatet blive, når denne teknik bruges.

Hvis du skal svejse store dele, bruges kamre, hvor atmosfæren reguleres. Af demluft pumpes ud, der skabes et vakuum. Yderligere pumpes den gas, der kræves af teknologien, ind i kammeret. Svejsning udføres med fjernbetjeningen.

Forberedelse til svejsning

For korrekt at udføre proceduren for sammenføjning af metalemner, skal du forstå essensen af gasafskærmet lysbuesvejsning. Svejsning kræver ordentlig forberedelse. Denne procedure er altid den samme, uanset svejseteknologien. Først får kanterne den korrekte geometri. Dette bestemmes af GOST 14771-76.

Mekaniseret gasafskærmet lysbuesvejsning bruges til at fuldsvejse legeringen, hvilket giver dig mulighed for fuldstændig at forbinde kanterne på emnet. Der er ingen kløft mellem dem. Hvis der er en vis fordybning, kan skærekanter, svejsning udføres for et emne, hvis tykkelse ikke overstiger 11 mm.

For at øge produktiviteten i processen med automatisk svejsning udføres skæring af kanterne på emner uden skråninger.

Efter svejsning i kuldioxid vil det være nødvendigt at rense hele sømmens plan for snavs og slagger. For at gøre forureningen mindre væsentlig behandles overfladerne med specielle forbindelser. Oftest er der tale om aerosoler, der sprøjtes på metal. Du behøver ikke vente på, at det tørrer.

Standarddele såsom kiler, stifter, hæfteklammer osv. bruges under eftermontering. Designet kræver omhyggelig inspektion før arbejdet påbegyndes.

Fordele og ulemper

Manuel og automatisk gasafskærmet lysbuesvejsning har både fordele og ulemper.mangler.

Fordelene ved denne metode omfatter:

• Kvaliteten af sømmen er meget høj. Andre svejsemetoder kan ikke give dette.
• De fleste beskyttelsesgasser er relativt billige, så svejseprocessen bliver ikke meget dyrere. Selv billige gasser giver god beskyttelse.
• En erfaren svejser, der tidligere har brugt andre metoder, kan nemt mestre denne teknologi, så selv en stor virksomhed med et stort antal ansatte kan ændre de specifikke manøvrer.
• Processen er universel, giver dig mulighed for at svejse både tynde og tykke metalplader.
• Produktiviteten er høj, hvilket har en positiv effekt på produktionsresultaterne.
• Teknikken bruges ikke kun til svejsning af jernholdige, men også ikke-jernholdige metaller og legeringer.
• Svejseprocessen ved brug af et gasbeskyttende bad er let at opgradere. Den kan ændres fra manuel til automatisk.
• Svejseprocessen kan tilpasses til alle detaljer i produktionen.

Automatisk og manuel gasafskærmet lysbuesvejsning har visse ulemper:

• Hvis svejsning udføres i et åbent område, er det nødvendigt at sikre god tæthed af kammeret. Ellers kan beskyttelsesgasser undslippe.
• Hvis svejsning udføres indendørs, skal der udstyres et ventilationssystem af høj kvalitet her.
• Nogle typer gasser er dyre (som argon). Det hæverproduktionsomkostningerne, øger omkostningerne ved hele produktionsprocessen.

varianter af gasser

Buesvejsning i beskyttelsesgasser udføres i forskellige miljøer. De kan være aktive eller inaktive. Sidstnævnte omfatter stoffer som Ar, He og andre. De opløses ikke i jern, reagerer ikke med det.

Inerte gasser bruges til svejsning af aluminium, titanium og andre populære materialer. TIG-svejsning bruges til stål, der er svært at smelte.

Aktive gasser bruges også i løbet af sådant arbejde. Men i dette tilfælde bruges ofte billige sorter, for eksempel nitrogen, brint, ilt. Et af de mest populære stoffer, der bruges til svejsning, er kuldioxid. Til prisen er dette den bedste mulighed.

Funktioner ved de gasser, der oftest bruges under svejseprocessen, er som følger:

• Argon er ikke-brændbart og ikke-eksplosivt. Det giver højkvalitetsbeskyttelse af svejsningen mod ugunstige ydre påvirkninger.
• Helium leveres i cylindere med øget modstand mod tryk, som her når 150 atm. Gassen gøres flydende ved en meget lav temperatur og når -269ºС.
• Kuldioxid er en ikke-giftig gas, der er lugtfri og farveløs. Dette stof udvindes fra røggasser. Der bruges specielt udstyr til dette.
• Oxygen er et stof, der fremmer forbrændingen. Den modtages klhjælpe med afkøling fra atmosfæren.
• Brint bliver eksplosivt ved kontakt med luft. Ved håndtering af et sådant stof er det vigtigt at overholde alle sikkerhedskrav. Gassen er farveløs og lugtfri og hjælper med antændelsesprocesser.

Funktioner ved svejsning i kuldioxid, nitrogen

Buesvejsning i beskyttelsesgas med en forbrugselektrode udføres med kuldioxid. Dette er den billigste teknik, som er meget efterspurgt i dag. Under påvirkning af kraftig opvarmning i smeltezonen bliver CO₂ til CO og O. For at beskytte overfladen mod en oxidativ reaktion er silicium og mangan til stede i tråden.

Dette fører også til nogle besvær. Silicium og mangan reagerer med hinanden og danner slagger. Det vises på overfladen af sømmen, hvilket kræver eliminering. Dette er nemt at gøre. Denne omstændighed har ingen indflydelse på kvaliteten af svejsningen.

Før arbejdet påbegyndes, fjernes vand fra cylinderen, hvortil det vendes. Dette skal ske med jævne mellemrum. Hvis denne manipulation ikke udføres, bliver sømmen porøs. Dens styrkeegenskaber vil være lave.

Gasskærmet lysbuesvejsning kan udføres med nitrogengas. Denne teknologi bruges til lodning af kobberemner eller dele af rustfrit stål. Med disse legeringer indgår nitrogen ikke i en kemisk reaktion. Under svejsning anvendes grafit- eller kulelektroder. Hvis der bruges wolframkontakter til disse formål, forårsager dette overforbrug.

Det er vigtigt at indstille udstyret korrekt. Det afhænger afkompleksitet af svejsning, type materiale og andre forhold. Det mest brugte udstyr med en spænding på 150-500 A. Det skaber en bue på 22-30 V, og gasstrømningshastigheden er 10 l/min.

Svejseproces

Gasskærmet lysbuesvejsning er en effektiv teknik. Men for at opnå dette skal mesteren opfylde alle de krav, der stilles af standarderne for denne proces. Denne teknik er noget anderledes end andre teknikker, som mesteren skal tage højde for.

Først forberedes metallet til svejseprocessen. Ved brug af denne teknologi har denne procedure mindre indflydelse på resultatet, men den skal udføres. Dernæst justeres udstyret i overensstemmelse med svejseparametrene. Materialets tykkelse og type er taget i betragtning.

Når udstyret er klar, tændes lysbuen. Samtidig tændes brænderens flamme. Nogle typer svejsning involverer forvarmning af emnet. For at gøre dette skal du først tænde for brænderen, som metallet er forbehandlet med.

Når en svejsepool begynder at dannes rundt om buen, skal du begynde at fremføre tråden. Til dette er udstyret udstyret med en speciel feeder. Det leverer tråden ind i smeltezonen med en bestemt hastighed. Hvis du skal lave en lang søm, er dette praktisk, da buen ikke skal brydes. Til dette bruges en ikke-smeltbar elektrode, som holder lysbuen i lang tid.

Hvis svejsning udføres med jævnstrøm, skal dens polaritet vendes. Dette reducerer sandsynlighedensprøjt, men metalforbruget stiger. Afsætningskoefficienten ved anvendelse af denne teknik er markant reduceret. Med direkte polaritet øges den 1,5 gange.

Det er tilrådeligt at føre badet fra venstre mod højre (hvis mesteren er højrehåndet). Dette vil vise processen med sømdannelse. Desuden skal alle handlinger udføres over for dig. Sømmen er lavet enkelt, mesteren behøver kun at køre maskinen jævnt med en permanent hastighed.

Buen bryder væk fra emnet i den modsatte retning af svejsebevægelsen. I nogle tilfælde kan der efter sådan manipulation være behov for yderligere opvarmning.

Udstyr

Buesvejsning i beskyttelsesgas udføres ved brug af specialudstyr. Den bruger standard strømforsyninger og har også en spændingsjusteringsfunktion.

Svejseenheder er udstyret med en trådoverførselsenhed. Der er også enheder til at tilføre gasser til smeltezonen ved hjælp af slanger fra cylindere. Svejseproceduren udføres ved en konstant høj frekvens af strøm. Stabiliteten af buen afhænger af den korrekte justering. Trådfremføringshastigheden er også justerbar. De mest populære enheder til sådan svejsning er:

• "Impuls 3A". Det bruges til svejsning af aluminium, men ulempen er enhedens lave funktionalitet. Den kan også bruges til svejsning af jernholdige metaller, samt til fremstilling af loftsømme.
• "PDG-502". Anvendes til lodningcarbondioxid. Enheden er pålidelig og effektiv. Drives af både 220 V og 380 V. Elektriciteten kan reguleres fra 100 A til 500 A.
• URS 62A. Det anvendes ved svejsning i markforhold. Anvendes primært til svejsning af aluminium, men kan også behandle titanium.

Beskyttelsesmidler

Svejsning med gas er meget farligt, især når der bruges eksplosiver. Derfor skal svejseren bruge personlige værnemidler på arbejdet. De bør dække huden, øjnene og ikke tillade mesteren at indånde skadelige dampe.

Selv hvis der udføres kortvarig svejsning i deres egen garage, skal mesteren bruge en speciel maske, åndedrætsværn og varmebestandige leggings. I dette tilfælde vil arbejdet blive udført i sikker tilstand, hvilket også i høj grad påvirker kvaliteten af resultatet.