Be proceso veiksnių, kiti suvirinimo proceso veiksniai, tokie kaip griovelio dydis ir tarpo dydis, elektrodo ir ruošinio pasvirimo kampas, jungties erdvinė padėtis ir kt., taip pat gali turėti įtakos suvirinimo siūlės formavimuisi ir suvirinimo dydžiui.
1. Suvirinimo srovės įtaka siūlės susidarymui
Esant tam tikroms kitoms sąlygoms, padidėjus lankinio suvirinimo srovei, suvirinimo siūlės įsiskverbimo gylis ir liekamasis aukštis didėja, o įsiskverbimo plotis šiek tiek padidėja. To priežastys yra šios:
1) Didėjant lankinio suvirinimo suvirinimo srovei, didėja suvirinimo siūlę veikianti lanko jėga, didėja lanko šilumos patekimas į suvirinimą, o šilumos šaltinio padėtis juda žemyn, o tai yra palanki šilumos laidumui. išlydyto baseino gylį ir padidina įsiskverbimo gylį. Įsiskverbimo gylis yra maždaug proporcingas suvirinimo srovei, tai yra, siūlės įsiskverbimo gylis H yra maždaug lygus Km × I. Formulėje Km yra prasiskverbimo koeficientas (milimetrų skaičius, kurį suvirinimo srovė padidina 100 A, kad padidėtų suvirinimo skvarba), kuris yra susijęs su lankinio suvirinimo būdu, vielos skersmeniu, srovės tipu ir kt. Žr. lentelę {{2 }}.
2) Lankinio suvirinimo šerdies arba vielos lydymosi greitis yra proporcingas suvirinimo srovei. Didėjant lankinio suvirinimo suvirinimo srovei, didėja suvirinimo vielos lydymosi greitis, o suvirinimo vielos lydymosi kiekis didėja maždaug proporcingai, o lydymosi plotis didėja mažiau, todėl suvirinimo siūlės aukštis didėja.
3) Padidėjus suvirinimo srovei, didėja lanko stulpelio skersmuo, tačiau didėja lanko gylis į ruošinį, o lanko taško judėjimo diapazonas yra ribotas, todėl lydymosi pločio padidėjimas yra mažas.
Suvirinant dujomis ekranuotą metalą lankiniu būdu, suvirinimo srovė didėja ir suvirinimo įsiskverbimas padidėja. Jei suvirinimo srovė per didelė ir srovės tankis per didelis, gali atsirasti piršto formos įsiskverbimas, ypač suvirinant aliuminį.
2. Lanko įtampos įtaka suvirinimo siūlės susidarymui
Esant tam tikroms kitoms sąlygoms, padidinus lanko įtampą, atitinkamai padidėja lanko galia ir padidėja suvirinimo šilumos įdėjimas. Tačiau lanko įtampos padidėjimas pasiekiamas didinant lanko ilgį. Padidinus lanko ilgį, didėja lanko šilumos šaltinio spindulys, didėja lanko šilumos išsklaidymas, mažėja įvadinio suvirinimo energijos tankis, todėl įsiskverbimo gylis šiek tiek sumažėja, o įsiskverbimo gylis didėja. Tuo pačiu metu, kadangi suvirinimo srovė išlieka nepakitusi, suvirinimo vielos lydymosi kiekis iš esmės nesikeičia, o tai sumažina suvirinimo aukštį.
Taikant įvairius lankinio suvirinimo metodus, Rusija ir Japonija turi gauti tinkamą suvirinimo siūlės formavimąsi, ty išlaikyti tinkamą suvirinimo suvirinimo koeficientą φ, atitinkamai padidinti lanko įtampą, kartu didinant suvirinimo srovę, ir reikalauti, kad lanko įtampa ir lanko įtampa būtų suderinta. suvirinimo srovė. . Tai dažniausiai pasitaiko išlydyto elektrodo lankinio suvirinimo metu.
3. Suvirinimo greičio įtaka siūlės susidarymui
Esant tam tikroms kitoms sąlygoms, padidinus suvirinimo greitį, sumažės suvirinimo šilumos tiekimas, taip sumažinant suvirinimo plotį ir įsiskverbimo gylį. Kadangi vielos metalo nusėdimo kiekis ant suvirinimo siūlės ilgio yra atvirkščiai proporcingas suvirinimo greičiui, dėl to sumažėja ir suvirinimo aukštis.
Suvirinimo greitis yra svarbus suvirinimo našumo rodiklis. Siekiant pagerinti suvirinimo našumą, reikia padidinti suvirinimo greitį. Tačiau, norint užtikrinti konstrukcijos projekte reikalaujamą suvirinimo dydį, suvirinimo srovė ir lanko įtampa turėtų būti atitinkamai padidinta didinant suvirinimo greitį. Šie trys dydžiai yra susiję vienas su kitu. Tuo pačiu metu taip pat reikia atsižvelgti į tai, kad padidinus suvirinimo srovę, lanko įtampą ir suvirinimo greitį (tai yra didelės galios suvirinimo lankas, suvirinimas dideliu suvirinimo greičiu), formuojant išlydytą medžiagą gali atsirasti suvirinimo defektų. baseine ir išlydyto baseino kietėjimo proceso metu, pvz. Briaunos, įtrūkimai ir pan., todėl suvirinimo greičio didinimui yra ribos.
4. Suvirinimo srovės tipo ir poliškumo bei elektrodo dydžio įtaka suvirinimo siūlės susidarymui
1). Suvirinimo srovės tipas ir poliškumas
Suvirinimo srovės tipai skirstomi į DC ir AC. Tarp jų nuolatinės srovės lankinis suvirinimas skirstomas į nuolatinę ir impulsinę nuolatinę srovę pagal srovės impulso buvimą ar nebuvimą; pagal poliškumą skirstomas į DC teigiamą jungtį (suvirinimo dalis jungiama prie teigiamo) ir DC atvirkštinę jungtį (suvirinimo dalis jungiama prie neigiamo). Kintamosios srovės lankinis suvirinimas skirstomas į sinusinės bangos kintamosios srovės ir kvadratinės bangos kintamosios srovės pagal skirtingas srovės bangų formas. Suvirinimo srovės tipas ir poliškumas įtakoja šilumos kiekį, kurį lankas patenka į suvirinimo siūlę, todėl gali turėti įtakos suvirinimo formavimuisi, taip pat lašelių perdavimo procesui ir oksido plėvelės pašalinimui nuo netauriojo metalo paviršiaus.
Kai argono volframo lankinis suvirinimas naudojamas plienui, titanui ir kitoms metalinėms medžiagoms suvirinti, suvirinimo siūlės, susidariusios prijungus nuolatinę srovę, įsiskverbimo gylis yra didžiausias, o prasiskverbimas yra mažiausias, kai nuolatinė srovė yra atvirkštinė, o kintamoji srovė yra tarp du. Kadangi suvirinimo siūlės prasiskverbimas yra didžiausias DC teigiamo suvirinimo metu, o volframo elektrodo degimo nuostoliai yra mažiausi, suvirinant plieną, titaną ir kitas metalines medžiagas reikia naudoti nuolatinės srovės teigiamą suvirinimą. Kai TIG suvirinimui taikomas impulsinis nuolatinės srovės suvirinimas, kadangi impulsų parametrus galima reguliuoti, suvirinimo siūlės formavimo dydis gali būti reguliuojamas pagal poreikį. Suvirinant aliuminį, magnį ir jų lydinius argono volframo lankiniu suvirinimu, būtina naudoti lanko katodinį valymo efektą, kad būtų nuvalyta oksido plėvelė netauriojo metalo paviršiuje. Geriau naudoti AC. Kadangi kvadratinės bangos kintamosios srovės bangos formos parametrai yra reguliuojami, suvirinimo efektas yra geresnis. .
Lydomojo elektrodo lankinio suvirinimo metu nuolatinės srovės atvirkštinės jungties suvirinimo įsiskverbimo gylis ir plotis yra didesni nei nuolatinės srovės teigiamos jungties, o kintamosios srovės suvirinimo įsiskverbimo gylis ir plotis yra tarp šių dviejų. Todėl suvirinant povandeniniu lanku, siekiant didesnio įsiskverbimo gylio, naudojamas DC atvirkštinis sujungimas; suvirinant povandeninį lankinį paviršių, DC priekinė jungtis naudojama siekiant sumažinti įsiskverbimo gylį. Suvirinant dujomis, ekranuotais dujomis, jis plačiai naudojamas, nes DC atvirkštinė jungtis turi ne tik didelį įsiskverbimo gylį, bet ir suvirinimo lanko bei lašelių perdavimo procesas yra stabilesnis nei nuolatinės srovės teigiamas jungtis ir kintamoji srovė, ir turi katodą. valymo efektas, todėl jis plačiai naudojamas. Bendravimas paprastai nenaudojamas.
2). Volframo elektrodo antgalio formos, vielos skersmens ir ilgio įtaka
Volframo elektrodo priekinio galo kampas ir forma turi didelę įtaką lanko koncentracijai ir lanko slėgiui, todėl turėtų būti parenkami pagal suvirinimo srovės dydį ir suvirinimo storį. Paprastai kuo labiau koncentruotas lankas ir kuo didesnis lanko slėgis, tuo didesnis įsiskverbimo gylis ir atitinkamai sumažėja skverbimosi plotis.
Suvirinant dujomis metalo lankiniu būdu, kai suvirinimo srovė yra pastovi, kuo plonesnė suvirinimo viela, tuo labiau koncentruotas lanko kaitinimas, didėja įsiskverbimo gylis, mažėja lydymosi plotis. Tačiau renkantis vielos skersmenį faktiniame suvirinimo projekte, taip pat reikia atsižvelgti į dabartinį išlydyto baseino dydį ir formą, kad būtų išvengta blogo suvirinimo siūlės susidarymo.
Padidėjus lankinio suvirinimo MIGAW suvirinimo vielos ilgiui, suvirinimo srovės per pailgintą suvirinimo vielos dalį sukuriama atsparumo šiluma didėja, todėl padidėja suvirinimo vielos lydymosi greitis, todėl suvirinimo liekamasis aukštis. Siūlė didėja, o įsiskverbimo gylis mažėja. Dėl santykinai didelės plieninės vielos savitosios varžos vielos ilgio įtaka suvirinimo siūlės formavimuisi suvirinant plienines ir plonas vielas. Aliuminio suvirinimo vielos varža yra palyginti maža, o jos įtaka nėra didelė. Nors padidinus suvirinimo vielos ilgio ilgį galima pagerinti suvirinimo vielos lydymosi koeficientą, yra leistinas suvirinimo vielos ilgio svyravimo diapazonas, atsižvelgiant į suvirinimo vielos lydymosi stabilumą ir suvirinimo siūlės susidarymą.
5. Kitų proceso veiksnių įtaka suvirinimo siūlių formavimo veiksniams
Be pirmiau minėtų proceso veiksnių, suvirinimo formavimuisi ir suvirinimo dydžiui taip pat gali turėti įtakos kiti suvirinimo proceso veiksniai, tokie kaip griovelio dydis ir tarpo dydis, elektrodo ir ruošinio pasvirimo kampas bei jungties erdvinė padėtis.
1). Griovelis ir tarpas
Suvirinant sandūrines jungtis lankiniu suvirinimu, dažniausiai nustatoma, ar rezervuoti tarpą, tarpo dydis ir griovelio forma pagal suvirintos plokštės storį. Esant tam tikroms kitoms sąlygoms, kuo didesnis griovelio ar tarpo dydis, tuo mažesnis liekamasis suvirintos siūlės aukštis, kuris prilygsta suvirinimo siūlės padėties sumažėjimui, o susiliejimo santykis šiuo metu sumažėja. Todėl tarpas arba nuožulnumas gali būti naudojamas norint valdyti iškyšos dydį ir reguliuoti suliejimo santykį. Palyginti su nuožulniavimu su tarpeliu ir be tarpo, abiejų šilumos išsklaidymo sąlygos šiek tiek skiriasi. Paprastai kalbant, nuožulnumo kristalizacijos sąlygos yra palankesnės.
2). Elektrodo (suvirinimo vielos) polinkis
Lankinio suvirinimo metu, atsižvelgiant į ryšį tarp elektrodo pakreipimo krypties ir suvirinimo krypties, jį galima suskirstyti į du tipus: elektrodo pakreipimą į priekį ir elektrodo pakreipimą atgal. Kai suvirinimo laidas pakreipiamas, atitinkamai pakreipiama ir lanko ašis. Kai suvirinimo viela pakreipiama į priekį, lanko jėgos poveikis išlydyto baseino metalo išleidimui atgal susilpnėja, skysto metalo sluoksnis išlydyto baseino apačioje tampa storesnis, sumažėja įsiskverbimo gylis, lanko gylis. į suvirinimo siūlę mažėja, lanko dėmės judėjimo diapazonas plečiasi, o lydymosi plotis mažėja. padidėjus, liekamasis aukštis mažėja. Kuo mažesnis laido pasvirimo į priekį kampas, tuo akivaizdesnis poveikis. Kai laidas pakreipiamas atgal, yra atvirkščiai. Elektrodų lankinio suvirinimo metu dažniausiai naudojamas elektrodo pakreipimo atgal metodas, o pasvirimo kampas yra tinkamesnis nuo 65 laipsnių iki 80 laipsnių.
3). Suvirinimo kampas
Faktinėje gamyboje dažnai susiduriama su suvirinimo polinkiu, kurį galima suskirstyti į suvirinimą įkalnėje ir suvirinimą nuokalnėje. Šiuo metu išlydytas baseino metalas, veikiamas gravitacijos, linkęs tekėti šlaitu žemyn. Suvirinant įkalnėje, gravitacija padeda išlydytam baseino metalui nutekėti į išlydyto baseino uodegą, todėl įsiskverbimo gylis yra didelis, lydymosi plotis yra siauras, o aukštis yra didelis. Kai nuolydžio kampas yra 6 laipsniai -12 laipsniai, per didelis aukštis yra per didelis, todėl abiejose pusėse nesunku atsirasti įpjovimų. Suvirinant nuokalnėn, šis efektas neleidžia išlydytam baseino metalui nutekėti į išlydyto baseino uodegą, o lankas negali giliai įkaitinti metalo išlydyto baseino apačioje. Jei suvirinimo siūlės pasvirimo kampas yra per didelis, skysto metalo prasiskverbimas ir perpildymas išlydytame baseine bus nepakankamas.
4). Suvirinimo medžiaga ir storis
Suvirinimo siūlės įsiskverbimas yra susijęs su suvirinimo srove, taip pat su medžiagos šilumos laidumu ir tūrine šilumos talpa. Kuo geresnis medžiagos šilumos laidumas ir didesnė tūrinė šiluminė talpa, tuo daugiau šilumos reikia metalui išlydyti tūrio vienete ir pakelti tą pačią temperatūrą. Todėl, esant tam tikroms sąlygoms, tokioms kaip suvirinimo srovė, įsiskverbimo gylis ir prasiskverbimo plotis sumažėja. Kuo didesnis medžiagos tankis arba skysčio klampumas, tuo lankui sunkiau išstumti metalą skystame išlydytame baseine, o prasiskverbimas yra mažesnis. Suvirinimo siūlės storis turi įtakos šilumos laidumui suvirinimo siūlės viduje. Esant kitoms sąlygoms, padidėja suvirinimo siūlės storis, padidėja šilumos išsklaidymas, mažėja lydymosi plotis ir įsiskverbimo gylis.
5). Srautas, elektrodų danga ir apsauginės dujos
Srauto arba elektrodo dangos sudėtis skiriasi, todėl skiriasi lanko įtampos kritimas ir lanko kolonėlės potencialo gradientas, o tai neišvengiamai paveiks suvirinimo siūlę. Kai srauto tankis mažas, dalelių dydis didelis arba krovimo aukštis mažas, slėgis aplink lanką mažas, lanko stulpelis plečiasi, o lanko dėmės judėjimo diapazonas yra didelis, todėl prasiskverbimo gylis mažas, lydymosi temperatūra plotis yra didelis, o liekamasis aukštis yra mažas. Kai storoms dalims suvirinti naudojamas didelio galingumo lankinis suvirinimas, pemzos tipo srauto naudojimas gali sumažinti lanko slėgį, sumažinti įsiskverbimo gylį ir padidinti lydymosi plotį. Be to, suvirinimo šlakas turi būti tinkamo klampumo ir lydymosi temperatūros. Esant per dideliam klampumui arba per aukštai lydymosi temperatūrai, šlakas prastai vėdinasi, suvirinimo siūlės paviršiuje nesunku susidaryti daug slėgio duobių, o siūlės paviršius pablogės.
Lankinio suvirinimo apsauginių dujų (tokių kaip Ar, He, N2, CO2) sudėtis skiriasi, o jų fizinės savybės, pvz., šilumos laidumas, skiriasi, todėl lanko poliaus slėgio kritimas ir lanko kolonėlės potencialo gradientas, lanko kolonėlė yra laidi. skerspjūvis, plazmos srauto jėga. , savitasis šilumos srauto pasiskirstymas ir pan., kurie visi turi įtakos suvirinimo siūlės formavimuisi.
Trumpai tariant, yra daug veiksnių, turinčių įtakos suvirinimo formavimuisi. Norint išgauti gerą suvirinimo siūlės formavimą, reikia parinkti pagal suvirinimo medžiagą ir storį, suvirinimo vietos padėtį, jungties formą ir darbo sąlygų reikalavimus siūlės našumui ir siūlės dydžiui. Suvirinimui naudojami tinkami suvirinimo būdai ir suvirinimo sąlygos, o svarbiausia – suvirintojo požiūris į suvirinimą! Priešingu atveju suvirinimo formavimas ir jo veikimas gali neatitikti reikalavimų, gali atsirasti net įvairių suvirinimo defektų.
