Ang electrode arc welding ay ang pinakamalawak na ginagamit na paraan ng hinang sa pang-industriyang produksyon.Ang metal na hinangin ay isang poste, at ang elektrod ay ang isa pang poste.Kapag ang dalawang pole ay malapit sa isa't isa, isang arko ang nabuo.Ang init na nabuo sa pamamagitan ng arc discharge (karaniwang kilala bilang arc combustion) ay ginagamit upang ikonekta ang elektrod sa mga workpiece na natutunaw sa isa't isa at bumuo ng isang weld pagkatapos ng condensing, upang makakuha ng proseso ng hinang na may isang malakas na joint.
Larawan 1. Kasaysayan ng hinang
Maikling kasaysayan
Pagkatapos ng maraming mga eksperimento sa welding noong ika-19 na siglo, isang Englishman na nagngangalang Willard ang unang nakakuha ng patent para sa arc welding noong 1865. Gumamit siya ng electric current upang dumaan sa dalawang maliliit na piraso ng bakal upang matagumpay na pagsamahin ang mga ito, at pagkaraan ng halos dalawampung taon, isang Ruso. Ang pangalang Bernard ay nakakuha ng patent para sa proseso ng arc welding.Napanatili niya ang isang arko sa pagitan ng carbon pole at ng mga workpiece.Kapag ang arko ay manu-manong pinaandar sa pamamagitan ng magkasanib na mga workpiece, ang mga workpiece na hinangin ay pinagsama-sama.Noong 1890s, ang solid metal ay binuo bilang isang elektrod, na natupok sa molten pool at naging bahagi ng weld metal.Gayunpaman, ang oxygen at nitrogen sa hangin ay bumuo ng mga mapanganib na oxide at nitride sa weld metal., Kaya humahantong sa mahinang kalidad ng hinang.
Noong unang bahagi ng ika-20 siglo, ang kahalagahan ng pagprotekta sa arko upang maiwasan ang pagpasok ng hangin ay natanto, at ang paggamit ng init ng arko upang mabulok ang patong sa elektrod ng proteksiyon na kalasag ng gas ay naging pinakamahusay na paraan.Noong kalagitnaan ng 1920s, ang pinahiran na elektrod ay binuo, na lubos na napabuti ang kalidad ng welded metal.Kasabay nito, maaaring ito rin ang pinakamahalagang pagbabago ng arc welding.Kasama sa pangunahing kagamitan sa proseso ng welding ang electric welding machine, welding tongs at face mask.
Larawan 2. Prinsipyo ng hinang
Prinsipyo
Ang welding arc ay pinapagana ng welding power source.Sa ilalim ng pagkilos ng isang tiyak na boltahe, ang isang malakas at pangmatagalang discharge phenomenon ay nangyayari sa pagitan ng elektrod (at ang dulo ng welding wire o ang welding rod) at ang workpiece.Ang kakanyahan ng welding arc ay gas conduction, iyon ay, ang neutral na gas sa espasyo kung saan matatagpuan ang arc ay nabulok sa positibong sisingilin na mga positibong ion at negatibong sisingilin na mga electron sa ilalim ng pagkilos ng isang tiyak na boltahe, na tinatawag na ionization.Ang dalawang sisingilin na particle ay nakadirekta sa dalawang pole.Ang direksyon ng paggalaw ay ginagawang ang lokal na gas ay nagdadala ng kuryente upang bumuo ng isang arko.Ang electric arc ay nagko-convert ng elektrikal na enerhiya sa init, na nagpapainit at natutunaw ang metal upang bumuo ng isang welded joint.
Matapos ma-induce ang arc na "mag-apoy", ang mismong proseso ng discharge ay makakagawa ng mga sisingilin na particle na kailangan para mapanatili ang discharge, na isang self-sustained discharge phenomenon.At ang proseso ng arc discharge ay may mababang boltahe, mataas na kasalukuyang, mataas na temperatura at malakas na luminescence.Sa prosesong ito, ang elektrikal na enerhiya ay na-convert sa init, mekanikal at liwanag na enerhiya.Pangunahing ginagamit ng welding ang thermal at mechanical energy nito upang makamit ang layunin ng pagkonekta ng mga metal.
Sa panahon ng hinang, ang arko ay nasusunog sa pagitan ng welding rod at ng mga welding workpiece, na natutunaw ang mga workpiece at ang electrode core upang bumuo ng molten pool.Kasabay nito, ang electrode coating ay natutunaw din, at ang isang kemikal na reaksyon ay nangyayari upang bumuo ng slag at gas, na nagpoprotekta sa dulo ng electrode, droplets, molten pool at high-temperature weld metal.
Pangunahing pag-uuri
Karaniwang kasama sa karaniwang pamamaraan ng arc welding ang Shielded Metal Arc Welding (SMAW), Submerged Arc Welding (SAW), Gas Tungsten Arc Weld (GTAW o TIG welding), Plasma Arc Welding (PAW) at Gas Metal Arc Welding (GMAW，MIG o MAG welding ) atbp.
Larawan 3. E7018 welding electrode
Shielded Metal Arc Welding (SMAW)
Ginagamit ng shielded metal arc welding ang electrode at ang workpiece bilang dalawang electrodes, at ang init at lakas ng pamumulaklak ng arc ay ginagamit upang lokal na matunaw ang workpiece sa panahon ng welding.Kasabay nito, sa ilalim ng pagkilos ng init ng arko, ang dulo ng elektrod ay natunaw upang bumuo ng isang droplet, at ang workpiece ay bahagyang natunaw upang bumuo ng isang hugis-itlog na hukay na puno ng likidong metal.Ang tinunaw na likidong metal at ang droplet ng workpiece ay bumubuo ng isang tinunaw na pool.Sa panahon ng proseso ng hinang, ang coating at non-metal ay ang mga inklusyon na natutunaw sa isa't isa at bumubuo ng isang non-metallic substance na sumasakop sa ibabaw ng weld sa pamamagitan ng mga kemikal na pagbabago na tinatawag na slag.Habang gumagalaw ang arko, lumalamig at nagpapatigas ang tinunaw na pool para makabuo ng weld.Mayroon kaming iba't ibang welding electrode para sa SMAW, ang pinakasikat na mga modelo ayE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, at para sahindi kinakalawang na Bakal, cast iron, matigas na ibabawatbp.
Figure 4. Lubog na arc welding
Lubog na Arc Welding (SAW)
Ang submerged arc welding ay isang paraan kung saan nasusunog ang arc sa ilalim ng flux layer para sa welding.Ang metal electrode na ginagamit sa lubog na arc welding ay isang hubad na kawad na awtomatikong ipinapasok nang walang pagkaantala.Sa pangkalahatan, ang isang welding trolley o iba pang mekanikal at elektrikal na aparato ay ginagamit upang mapagtanto ang awtomatikong paggalaw ng arko sa panahon ng proseso ng hinang.Ang arko ng lubog na arc welding ay nasusunog sa ilalim ng butil-butil na pagkilos ng bagay.Ang init ng arko ay natutunaw at sumisingaw sa mga bahaging direktang ginagampanan ng arko ng workpiece, ang dulo ng welding wire at ang flux, at ang singaw ng metal at flux ay sumingaw upang bumuo ng isang saradong lukab sa paligid ng arko.Masunog sa lukab na ito.Ang lukab ay napapalibutan ng isang slag film na binubuo ng slag na ginawa ng flux melting.Ang slag film na ito ay hindi lamang mahusay na naghihiwalay sa hangin mula sa pakikipag-ugnay sa arko at sa molten pool, ngunit pinipigilan din ang arko na lumabas.Ang welding wire na pinainit at natunaw ng arko ay bumagsak sa anyo ng mga droplet at hinahalo sa tinunaw na workpiece metal upang bumuo ng isang tinunaw na pool.Ang hindi gaanong siksik na slag ay lumulutang sa molten pool.Bilang karagdagan sa mekanikal na paghihiwalay at proteksyon ng molten pool metal, ang molten slag ay sumasailalim din sa isang metalurgical na reaksyon sa molten pool metal sa panahon ng proseso ng welding, at sa gayon ay nakakaapekto sa kemikal na komposisyon ng weld metal.Ang arko ay umuusad pasulong, at ang tinunaw na pool metal ay unti-unting lumalamig at nag-kristal upang bumuo ng isang hinang.Matapos lumamig ang molten slag na lumulutang sa itaas na bahagi ng molten pool, nabuo ang isang slag crust upang patuloy na protektahan ang weld sa mataas na temperatura at maiwasan itong ma-oxidized.Nagbibigay kami ng flux para sa SAW,SJ101,SJ301,SJ302
Larawan 5. Gas Tungsten Arc Weld-TIG
Gas Sinabi ni Tungsten Arc Weld/Tungsten Inert Gas Welding (GTAW o TIG)
Ang TIG welding ay tumutukoy sa isang arc welding method na gumagamit ng tungsten o tungsten alloy (thorium tungsten, cerium tungsten, atbp.) bilang isang electrode at argon bilang isang shielding gas, na tinutukoy bilang TIG welding o GTAW welding.Sa panahon ng hinang, ang filler metal ay maaaring idagdag o hindi idinagdag ayon sa groove form ng weld at ang pagganap ng weld metal.Ang filler metal ay karaniwang idinagdag mula sa harap ng arko.Dahil sa partikularidad ng aluminyo-magnesium at mga haluang metal nito, kinakailangan ang AC tungsten arc welding para sa welding, at ang DC tungsten arc welding ay ginagamit para sa iba pang mga metal na materyales.Upang makontrol ang init input, pulsed argon tungsten arc welding ay higit pa at mas malawak na ginagamit.Pangunahing ginagamit TIG welding wires ayAWS ER70S-6, ER80S-G,ER4043,ER5356,HS221at iba pa.
Larawan 5. Plasma Arc Welding
Plasma Arc Welding (PAW)
Ang Plasma arc ay isang espesyal na anyo ng arko.Ang arko ay tungsten o tungsten alloy (thorium tungsten, cerium tungsten, atbp.) bilang arc electrode, gamit ang argon bilang protective gas, ngunit ang tungsten electrode ay hindi lumalabas sa nozzle, ngunit binawi Sa loob ng nozzle, ang nozzle. ay water-cooled, na kilala rin bilang water-cooled nozzle.Ang inert gas ay nahahati sa dalawang bahagi, ang isang bahagi ay ang gas na inilabas sa pagitan ng tungsten electrode at ng water-cooled nozzle, na tinatawag na ion gas;ang iba pang bahagi ay ang gas na inilabas sa pagitan ng water-cooled na nozzle at ng protective gas hood, na tinatawag na Shielding gas, gamit ang plasma arc bilang pinagmumulan ng init para sa welding, cutting, spraying, surfacing, atbp.
Larawan 5 Metal-Inert Gas Welding
Metal Inert Gas Welding (MIG)
Ang ibig sabihin ng MIG welding ay pinapalitan ng welding wire ang tungsten electrode.Ang welding wire mismo ay isa sa mga pole ng arc, na gumaganap ng papel ng electric conduction at arcing, at kasabay ng pagpuno ng materyal, na patuloy na natutunaw at napuno sa weld sa ilalim ng pagkilos ng arc.Ang proteksiyon na gas na karaniwang ginagamit sa paligid ng arko ay maaaring ang inert gas Ar, ang aktibong gas CO2, o ang Ar+CO2halo-halong gas.Ang MIG welding na gumagamit ng Ar bilang shielding gas ay tinatawag na MIG welding;MIG welding na gumagamit ng CO2bilang shielding gas ay tinatawag na CO2hinang.Ang pinakasikat na MIG ayAWS ER70S-6, ER80S-G.
Oras ng post: Ago-17-2021