Kuchomelea shaba na aloi zake: mbinu, teknolojia na vifaa

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Shaba na aloi zake hutumika katika sekta mbalimbali za uchumi. Chuma hiki kinahitajika kwa sababu ya mali yake ya physicochemical, ambayo pia inachanganya usindikaji wa muundo wake. Hasa, kulehemu kwa shaba kunahitaji hali maalum, ingawa mchakato unategemea teknolojia za kawaida za matibabu ya joto.

Ulehemu mahususi wa matupu ya shaba

Tofauti na metali na aloi nyingine nyingi, bidhaa za shaba zina sifa ya upitishaji wa juu wa joto, ambayo inafanya kuwa muhimu kuongeza nguvu ya joto ya arc ya kulehemu. Wakati huo huo, kuondolewa kwa joto kwa ulinganifu kutoka kwa eneo la kazi inahitajika, ambayo inapunguza hatari ya kasoro. Hasara nyingine ya shaba ni fluidity. Mali hii inakuwa kikwazo katika malezi ya dari na seams wima. Kwa mabwawa makubwa ya weld, shughuli hizo haziwezekani kabisa. Hata kiasi kidogo cha kazi kinahitaji shirika la hali maalum na matumizi ya vizuizi vinavyotokana na grafitina asbesto.

Mwelekeo wa metali katika kufanya oksidi pia unahitaji kwamba viungio maalum kama vile silicon, manganese na geli za fosforasi vitumike katika baadhi ya modi pamoja na uundaji wa oksidi za kinzani. Makala ya kulehemu shaba ni pamoja na ngozi ya gesi - kwa mfano, hidrojeni na oksijeni. Ikiwa hutachagua hali bora ya mfiduo wa joto, basi mshono utageuka kuwa wa ubora duni. Matundu makubwa na nyufa zitasalia katika muundo wake kutokana na mwingiliano hai na gesi.

Muingiliano wa shaba na uchafu

Ni muhimu kuzingatia asili ya mwingiliano wa shaba na uchafu mbalimbali na vipengele vya kemikali kwa ujumla, kwa sababu kwamba katika mchakato wa kulehemu chuma hiki, electrodes na waya kutoka kwa vifaa tofauti hutumiwa mara nyingi. Kwa mfano, alumini inaweza kufuta katika kuyeyuka kwa shaba, na kuongeza mali zake za kuzuia kutu na kupunguza oxidizability. Beryllium - huongeza upinzani wa mitambo, lakini hupunguza conductivity ya umeme. Hata hivyo, madhara maalum pia yatategemea hali ya mazingira ya ulinzi na utawala wa joto. Kwa hivyo, kulehemu kwa shaba saa 1050 ° C itawezesha kuingia kwa sehemu ya chuma katika muundo wa workpiece na mgawo wa karibu 3.5%. Lakini katika utawala wa karibu 650 ° C, takwimu hii itapungua hadi 0.15%. Wakati huo huo, chuma kama vile hupunguza kwa kasi upinzani wa kutu, umeme na conductivity ya mafuta ya shaba, lakini huongeza nguvu zake. Kati ya metali ambazo haziathiri kazi kama hizo, risasi na fedha zinaweza kutofautishwa.

Njia za msingi za kulehemu za shaba

Njia zote za kawaida za kulehemu, zikiwemo za mikono na otomatiki, zinaruhusiwa katika usanidi mbalimbali. Uchaguzi wa njia moja au nyingine imedhamiriwa na mahitaji ya uunganisho na sifa za workpiece. Miongoni mwa michakato ya uzalishaji zaidi ni electroslag na kulehemu chini ya maji ya arc. Ikiwa imepangwa kupata mshono wa ubora katika operesheni moja, basi inashauriwa kugeuka kwenye teknolojia ya gesi. Mbinu hii ya kulehemu shaba na aloi zake katika gradients joto la chini hujenga hali nzuri kwa ajili ya deoxidation na alloying ya workpiece. Matokeo yake, mshono umebadilishwa vyema na wa kudumu. Kwa shaba safi, mbinu za kulehemu za arc na electrodes ya tungsten na gesi za kinga zinaweza kutumika. Lakini, mara nyingi hufanya kazi na viasili vya shaba.

Kifaa gani kinatumika?

Bidhaa za shaba iliyotangulia zinaweza kuchakatwa kwenye mashine za kuwasha, kusaga na kusaga ili kuunda nafasi zilizo wazi za kuchomelea. Sekta pia hutumia mbinu ya kukata arc ya plasma, ambayo inaruhusu kukata na kingo za kukata karibu kabisa. Ulehemu wa moja kwa moja wa shaba unafanywa na mitambo ya argon-arc, vifaa vya nusu moja kwa moja, pamoja na vifaa vya inverter. Nguvu ya sasa ya vifaa inaweza kutofautiana kutoka 120 hadi 240 A, kulingana na ukubwa wa workpiece. Unene wa electrodes kawaida ni 2.5-4 mm - tena, inategemea ugumu na kiasi cha kazi.

Welding argon ya shaba

Mojawapo ya mbinu maarufu. Hasa, mbinu iliyotajwa ya kulehemu ya argon-arc, ambayo inahusisha matumizi ya electrodes ya tungsten, hutumiwa. Wakati wa joto, shaba huingiliana na oksijeni, na kutengeneza mipako ya dioksidi kwenye uso wa workpiece. Katika hatua hii, workpiece inakuwa pliable na inahitaji uunganisho wa electrode isiyo ya matumizi. Kwa mfano, vijiti vya chapa ya MMZ-2 hutoa ubora bora wa kulehemu wakati wa kulehemu shaba na argon na vyombo vya habari vya kinga. Ikiwa kazi ya kupenya kwa nguvu ya workpiece haijawekwa, basi toleo nyepesi la kulehemu katika mazingira ya nitrojeni linaweza kutumika. Hii ni njia nzuri ya hatua ya joto kwa voltages ya chini, lakini athari kubwa zaidi katika suala la ubora wa weld inaweza kupatikana kwa kutumia gesi pamoja. Wachomeleaji wenye uzoefu, kwa mfano, mara nyingi hutumia michanganyiko ambayo ni 75% argon.

Uchomaji wa Gesi

Katika kesi hii, kati ya oksijeni-asetilini hutumiwa, kutokana na ambayo joto la moto huongezeka sana. Katika mchakato wa kufanya kazi, burner ya gesi hutumiwa. Mashine hii ni nzuri katika utendakazi wake, lakini chaguo zake chache za urekebishaji hazikuruhusu kurekebisha vyema vigezo vya bwawa la weld.

Hutumika mara nyingi na njia ya kukabiliwa na joto iliyogawanywa na unganisho la vichomeo viwili. Mtu hutumikia joto la eneo la kazi, na pili - moja kwa moja kwa kulehemu kwa gesi ya workpiece inayolengwa. Njia hii inapendekezwa kwa karatasi nene 10mm. Ikiwa hakuna burner ya pili,basi unaweza kufanya inapokanzwa pande mbili kando ya mstari wa mshono wa baadaye. Athari si ya ubora wa juu sana, lakini kazi kuu inatimizwa.

Huruhusu mbinu ya kulehemu kwa gesi na sindano ya flux kupata muundo safi wa viungo. Hasa, fluxes ya gesi hutumiwa, kama ufumbuzi wa azeotropic wa boron methyl etha na methyl. Mvuke hai wa mchanganyiko huo hutumwa kwa burner, kurekebisha sifa za bwawa la weld. Mwali katika hatua hii huchukua tint ya kijani kibichi.

Vipengele vya kulehemu elektrodi kaboni

Njia ya kulehemu ya tao ambayo ni bora zaidi kwa aloi za shaba. Kipengele chake kikuu cha kutofautisha kinaweza kuitwa ergonomics na versatility - angalau katika kila kitu kinachohusiana na mechanics ya kufanya vitendo vya kimwili na operator. Kwa mfano, welder anaweza kufanya udanganyifu moja kwa moja kwenye hewa, kwa kutumia seti ya chini ya vifaa vya kinga vya msaidizi. Hii ni kutokana na ukweli kwamba electrodes ya kaboni wakati wa mchakato wa joto hutoa kiasi cha kutosha cha nishati ya joto, ambayo shaba ya chini ya nguvu ni svetsade. Mchakato unageuka kuwa usiofaa, lakini muunganisho unapata sifa zote muhimu za kiufundi.

kuchomelea arc kwa mikono

Teknolojia ya mbinu hii ya kulehemu inahusisha matumizi ya elektrodi zilizopakwa. Hii ina maana kwamba uunganisho utapokea sifa nzuri za nguvu, hata hivyo, muundo wa muundo wa bidhaa hatimaye utatofautiana na workpiece ya msingi. Vigezo maalum vya urekebishaji vinatambuliwa na mali ya deoxidizer ya alloying,ambazo zipo katika mipako ya electrode. Kwa mfano, vipengele kama vile ferromanganese ya kaboni ya chini, fluorspar, poda ya alumini, nk vinaweza kutumika katika utungaji amilifu. Teknolojia hii ya kulehemu ya shaba na uzalishaji huru wa mipako inaruhusu. Kawaida, mchanganyiko kavu hutumiwa kwa hili, ambayo hupigwa kwenye kioo kioevu. Mipako kama hiyo hufanya mshono kuwa mnene zaidi, lakini conductivity ya umeme ya muundo imepunguzwa sana. Mchakato wa jumla wa kulehemu na elektroni zilizofunikwa huonyeshwa na spatter ya juu, ambayo haifai kwa shaba.

Welding ya Arc Iliyozama

Mtiririko wenyewe wa kulehemu kwa shaba unahitajika kama kidhibiti cha safu na, muhimu zaidi, kama kizuizi cha kinga dhidi ya athari mbaya za hewa ya angahewa. Mchakato huo umeandaliwa kwa kutumia grafiti isiyoweza kutumika au electrodes ya kaboni, pamoja na vijiti vinavyotumiwa chini ya flux ya kauri. Ikiwa matumizi ya kaboni hutumiwa, basi electrodes kwa kulehemu ya shaba hupigwa ili kuunda ncha ya gorofa katika sura ya spatula. Nyenzo ya kujaza iliyofanywa kwa tombac au shaba pia hutolewa kwa eneo la kazi kutoka upande - hii ni muhimu ili deoxidize muundo wa mshono.

Operesheni inafanywa kwa mkondo wa moja kwa moja na inapasha joto. Vizuizi kadhaa vya ulinzi hudumisha muundo wa msingi wa kiboreshaji, ingawa welders wenye uzoefu mara nyingi hutafuta kuboresha muundo wa nyenzo na waya wa alloy. Tena, ili kuzuia mtiririko wa kuyeyuka usiohitajika, inashauriwa awali kutoa substrate ya grafiti,ambayo pia itafanya kama fomu ya mtiririko. Joto bora zaidi la kufanya kazi kwa njia hii ni 300-400 °C.

Kuchomelea Safu Iliyolindwa

Matukio ya kulehemu yaliyo na viunganisho vya vibadilishaji umeme na vifaa vingine vya nusu-otomatiki hufanywa katika midia ya gesi yenye mipasho ya waya. Katika kesi hii, pamoja na argon na nitrojeni, heliamu, pamoja na mchanganyiko mbalimbali wa mchanganyiko wa gesi, inaweza kutumika. Faida za mbinu hii ni pamoja na uwezekano wa kupenya kwa ufanisi kwa vifaa vya kazi nene na kiwango cha juu cha uhifadhi wa sifa za mitambo ya workpiece.

Athari kubwa ya mafuta hufafanuliwa na mtiririko wa plazima yenye ufanisi mkubwa katika kati ya gesi inayowaka, lakini vigezo hivi pia vitabainishwa na sifa za muundo fulani wa kibadilishaji umeme. Wakati huo huo, mbinu ya kulehemu ya argon-arc ya shaba ni bora zaidi kuhusiana na workpieces na unene wa 1-2 mm. Kuhusu kazi ya kinga ya kati ya gesi, haiwezi kutegemewa kabisa. Bado kuna hatari ya oksidi, porosity na athari mbaya za viongeza kutoka kwa waya. Kwa upande mwingine, mazingira ya argon hulinda vyema sehemu ya kazi dhidi ya mkao wa oksijeni hewani.

Hitimisho

Shaba ina vipengele vingi vinavyoitofautisha na metali nyingine. Lakini hata ndani ya kikundi cha jumla cha aloi zake kuna tofauti nyingi, ambazo kwa kila kesi zinahitaji kutafuta njia ya mtu binafsi ya kuchagua teknolojia bora ya kuunda mshono. Kwa mfano, kulehemu gesi kunafaa katika kesi ambapo unahitaji kupata uhusiano mkali katika workpiece kubwa. Hata hivyo, wageninjia hii haipendekezi kutokana na mahitaji ya juu ya usalama kwa kufanya kazi na burners na mitungi ya gesi. Operesheni za kulehemu zenye umbizo ndogo zenye usahihi wa hali ya juu zimekabidhiwa kwa mashine zinazofaa na zinazozalisha nusu otomatiki. Opereta asiye na ujuzi anaweza pia kushughulikia vifaa vile, kudhibiti kikamilifu vigezo vya mtiririko wa kazi. Usisahau kuhusu umuhimu wa vyombo vya habari vya gesi. Wanaweza kutumika si tu kama insulator ya workpiece wakati wa kulehemu, lakini pia kama njia ya kuboresha baadhi ya mali ya kiufundi na kimwili ya nyenzo. Hali hiyo hiyo inatumika kwa elektrodi, ambazo zinaweza kuchangia athari chanya ya aloi.