Povandeninis lanko suvirinimas (pjūklas) yra plačiai pripažįstamas pramoninėje gamyboje dėl aukšto efektyvumo ir stabilios suvirinimo kokybės. Temperatūra, kaip pagrindinis parametras šiame procese, veikia per visą suvirinimo procesą ir daro tiesioginę įtaką suvirinimo suvirinimo, metalurgijos savybių formavimui ir galutiniam mechaniniam veikimui. Taigi, koks yra specifinis panardinto lanko suvirinimo temperatūros diapazonas? O kokie veiksniai turės įtakos temperatūros pokyčiams?
Pagrindinės temperatūros diapazonai panardintame lanko suvirinime
ARC zonos temperatūra
ARC zona yra pagrindinė sritis, kurioje energija generuojama panardintame lanko suvirinime. Temperatūra čia yra ypač aukšta, paprastai siekia 10 000–15 000 laipsnių. Tokios aukštos temperatūros pakanka, kad būtų galima iškart ištirpdyti suvirinimo laidą ir žiauriojo metalo paviršių, sudarydamas išlydytą baseiną. Lanko temperatūrą daugiausia palaiko elektros energijos įvestis. Esant normalioms suvirinimo sąlygoms, lanko kolonėlė, kaip pagrindinė lanko dalis, turi aukščiausią temperatūrą, o temperatūra šalia anodo ir katodo yra šiek tiek žemesnė, tačiau vis dar žymiai viršija daugumos metalų lydymosi tašką.
Išlydyta baseino temperatūra
Išlydytas baseinas yra suformuotas tirpstant netauriųjų metalų ir suvirinimo vielą, veikiant lankui. Jo temperatūra yra žemesnė už lanko zoną, tačiau vis dar išlieka aukšto lygio, paprastai yra 1500–2 500 laipsnių. Specifinė temperatūra yra susijusi su tokiais veiksniais kaip netauriojo metalo tipas, suvirinimo srovė ir suvirinimo greitis. Pavyzdžiui, suvirinant anglies plieną, išlydytos baseino temperatūra paprastai yra apie 1500–1 800 laipsnių; Kai suvirinant aukštą - lydinio plieno ar storos plokštelės, dėl to, kad reikia daugiau šilumos įvesties, išlydytos baseino temperatūra gali pakilti iki 2 000–2 500 laipsnių. Išlydyto baseino temperatūra tiesiogiai veikia išlydyto metalo sklandumą ir metalurginės reakcijos efektą. Tinkama temperatūra gali užtikrinti, kad išlydytas metalas visiškai ištiestų netauriųjų metalų ir sumažintų tokių defektų generavimą, kaip poros ir neišsamus suliejimas.
Šlako temperatūra
Povandeniniame lanko suvirinime srautas ištirpsta, kad susidarytų šlakas, kuris dengia išlydyto baseino paviršių, kad apsaugotų jį nuo atmosferos taršos. Šlago temperatūra yra arti išlydytos baseino temperatūros, maždaug 1 400–2200 laipsnių. Šlanas ne tik vaidina apsauginį vaidmenį, bet ir daro įtaką išlydyto baseino aušinimo greičiui per savo šilumos sulaikymą. Pavyzdžiui, sukepinami srautai, turintys didelį klampumą, paprastai turi geresnį šilumos sulaikymą, o tai gali sulėtinti išlydyto baseino aušinimo greitį, o kai kurie sulieti srautai, turintys mažą klampumą, gali greičiau atvėsti.
Veiksniai, turintys įtakos panardintos lanko suvirinimo temperatūrai
Suvirinimo srovė
Suvirinimo srovė yra pats kritiškiausias veiksnys, turintis įtakos suvirinimo temperatūrai. Esant fiksuotoms kitų parametrų sąlygoms, tuo didesnė suvirinimo srovė, tuo didesnė šilumos įvestis ir tuo aukštesnė lanko temperatūra ir išlydyta baseino temperatūra. Pavyzdžiui, kai srovė padidėja nuo 500A iki 1 000A, lanko temperatūra gali pakilti 2 000–3 000 laipsnių, o išlydytos baseino temperatūra gali padidėti atitinkamai 300–500 laipsnių. Todėl realiai suvirinant storas plokšteles, kurioms reikia daugiau šilumos, dažnai pasirenkama didesnė srovė; Plonoms plokštelėms mažesnė srovė naudojama siekiant išvengti per didelio lydymosi ar deginimo - per.
Suvirinimo įtampa
Suvirinimo įtampa daugiausia turi įtakos lanko ilgiui. Didesnė įtampa sukels ilgesnį lanką, o šilumos pasiskirstymas lanko zonoje bus labiau išsisklaidęs. Nors maksimali lanko temperatūra gali reikšmingai nepadidėti, efektyvusis netauriojo metalo ir suvirinimo vielos kaitinimo plotas išsiplėtė, todėl taip pat gali kilti bendra išlydyto baseino temperatūra. Pvz., Kai įtampa padidėja nuo 30 V iki 40 V, lanko ilgis padidėja, o išlydyto baseino plotas gali išaugti 10–20%, o vidutinė išlydyto baseino temperatūra gali padidėti 100–200 laipsnių.
Suvirinimo greitis
Suvirinimo greitis nustato laiką, kai lanko veikimas yra tiesiojo metalo plotas. Lėtesnis suvirinimo greitis reiškia, kad netauriųjų metalų ir suvirinimo viela kaitinami ilgesnį laiką, o išlydyto baseino temperatūra bus aukštesnė; Ir atvirkščiai, dėl greitesnio suvirinimo greičio nepakanka šildymo laiko, o išlydytos baseino temperatūra sumažės. Kaip pavyzdį, kai suvirinimo suvirinimas, kai suvirinimo greitis padidėja nuo 30 m/h iki 60 m/h, išlydytos baseino temperatūra gali sumažėti 200–300 laipsnių. Todėl aukštą - greičio suvirinimą dažnai reikia suderinti su didesne srove, kad būtų kompensuotas greitas greitis, kurį sukelia šilumos nuostoliai.
Flux savybės
Šilumos laidumas ir srauto lydymosi taškas paveiks šilumos perdavimą ir susilaikymą suvirinimo srityje. Srautai, turintys mažą šilumos laidumą ir aukštą lydymosi taškus (pvz., Kai kurie sukepinami srautai), gali sumažinti šilumos nuostolius, todėl išlydytas baseinas ilgesnį laiką palaiko aukštą temperatūrą; Srautai su dideliu šilumos laidumu (pvz., Kai kurie sulieti srautai) gali pagreitinti šilumos išsklaidymą, todėl atsiranda žemesnė išlydytos baseino temperatūra. Pvz., Kai naudojate SJ101 sukepintą srautą ir HJ431 suliejusį srautą tomis pačiomis srovės ir įtampos sąlygomis, išlydytos baseino temperatūra, naudojant SJ101, yra maždaug 100–200 laipsnių didesnis nei naudojant HJ431.
Netaurinis metalas ir suvirinimo vielos storis
Storesni baziniai metalai ar suvirinimo laidai reikalauja daugiau šilumos, kad ištirptų daugiau šilumos, todėl tikroji suvirinimo temperatūra (ypač išlydytos baseino temperatūra) turi būti aukštesnė. Pavyzdžiui, suvirinant 20 mm storio anglies plieno plokštelę, išlydytos baseino temperatūra paprastai yra 200–300 laipsnių aukštesnė nei kai suvirinant 10 mm storio plokštelę pagal tuos pačius proceso parametrus.
Temperatūros kontrolės svarba panardintame lanko suvirinime
Užtikrinant suvirinimo formavimąsi
Tinkama išlydyto baseino temperatūra gali užtikrinti, kad išlydytas metalas turi gerą sklandumą, todėl jis visiškai užpildo suvirinimo griovelį ir sudaro lygią ir vienodą suvirinimo karoliuką. Jei temperatūra yra per žema, išlydytas metalas gali nepakankamai tekėti, todėl susidaro tokie defektai kaip neišsamus suliejimas ir pobūdis; Jei temperatūra yra per aukšta, išlydytas metalas gali sumažėti, todėl gali būti netaisyklinga suvirinimo forma arba net sudeginti - per (ypač plonoms plokštelėms).
Garantuojant suvirinimo metalurgijos našumą
Išlydyto baseino temperatūra ir jo aušinimo greitis tiesiogiai veikia metalurgines suvirinimo reakcijas, tokias kaip legiruotų elementų tirpimas, intarpų nusodinimas ir mikrostruktūros susidarymas. Pavyzdžiui, suvirinant žemą - lydinio aukštą - stiprumo plieną, jei išlydytos baseino temperatūra yra per aukšta, gali atsirasti grūdų augimas, sumažinant suvirinimo tvirtumą; Jei temperatūra yra per žema, legiruoti elementai gali būti nevisiškai ištirpinti, o tai paveiks suvirinimo stiprumą. Kontroliuojant temperatūrą, suvirinimo metalo mikrostruktūra gali būti optimizuota, pavyzdžiui, rafinavimo grūdai, kad būtų galima subalansuoti stiprumą ir tvirtumą.
Užkirsti kelią suvirinimo defektams
Aukštas - temperatūros valdymas gali sumažinti porų generavimą. Aukštesnė išlydyto baseino temperatūra palanki dujoms (tokioms kaip vandenilis ir azotas) palydovo metale; Jei temperatūra yra per žema, dujos negali ištrūkti laiku ir suvirinant poras. Be to, medžiagoms, jautrioms šaltam įtrūkimams (pvz., Aukštai - anglies plienui ir žemai - lydinio plienui), tinkama išlydytos baseino temperatūra ir lėtas aušinimo greitis (pasiektas kontroliuojant temperatūrą) gali sumažinti liekamąjį stresą ir šalčio įtrūkimo riziką.
Prisitaikymas prie skirtingų suvirinimo reikalavimų
Skirtingi suvirinimo scenarijai turi skirtingus temperatūros reikalavimus. Pavyzdžiui, kai suvirinant tirštus - sieninius slėgio indus, reikia aukštesnės ir vienodesnės išlydytos baseino temperatūros, kad būtų užtikrintas gilus suliejimas tarp sluoksnių; Suvirinant plonus - sieninius vamzdžius, norint išvengti deformacijos ir sudeginti -, reikia žemesnės temperatūros.
Pramonės ekspertai pabrėžia, kad realiai panardintame lanko suvirinimo gamyboje įmonės turėtų ne tik atkreipti dėmesį į dabartinės, įtampos ir greičio nustatymą, bet ir stebėti bei sureguliuoti suvirinimo temperatūrą pagal netauriųjų metalų, suvirinimo medžiagų ir suvirinimo struktūros tipą. Įvaldžius temperatūros pokyčių dėsnį ir jo įtaką, galima pasiekti stabilią ir aukštą - kokybės suvirinimo rezultatai, suteikiantys tvirtą garantiją pramonės produktų saugumui ir patikimumui.
