Зварювальний струм, напруга і швидкість зварювання є основними енергетичними параметрами, які визначають розмір зварного шва.
1. Зварювальний струм
При збільшенні зварювального струму (інші умови залишаються незмінними) збільшується глибина проплавлення і залишкова висота зварного шва, а ширина плавлення змінюється незначно (або трохи збільшується).Це відбувається тому:
(1) Після збільшення струму сила дуги та підведення тепла до деталі збільшуються, положення джерела тепла переміщується вниз, а глибина проникнення збільшується.Глибина проплавлення майже пропорційна зварювальному струму.
(2) Після збільшення струму кількість плавлення зварювального дроту збільшується майже пропорційно, а залишкова висота збільшується, оскільки ширина плавлення майже не змінюється.
(3) Після збільшення струму діаметр стовпа дуги збільшується, але глибина занурення дуги в заготовку збільшується, а діапазон руху плями дуги обмежений, тому ширина плавлення майже не змінюється.
2. Напруга дуги
Після збільшення напруги дуги потужність дуги збільшується, підведення тепла заготовки збільшується, а довжина дуги подовжується, а радіус розподілу збільшується, тому глибина проплавлення трохи зменшується, а ширина плавлення збільшується.Залишкова висота зменшується, оскільки збільшується ширина плавлення, але кількість плавлення зварювального дроту трохи зменшується.
3. Швидкість зварювання
При збільшенні швидкості зварювання енергія зменшується, а глибина і ширина проплавлення зменшуються.Залишкова висота також зменшується, тому що кількість осаду металу дроту на зварному шві на одиницю довжини обернено пропорційна швидкості зварювання, а ширина плавлення обернено пропорційна квадрату швидкості зварювання.
де U — зварювальна напруга, I — зварювальний струм, сила струму впливає на глибину проплавлення, напруга впливає на ширину плавлення, сила струму сприятлива для прогорання без горіння, напруга сприяє мінімальному розбризкуванню, обидва виправляють один З них регулюйте інший параметр, який можна зварювати, величина струму має великий вплив на якість зварювання та продуктивність зварювання.
Зварювальний струм головним чином впливає на величину проплавлення.Струм занадто малий, дуга нестабільна, глибина проникнення невелика, легко спричинити дефекти, такі як незварене проникнення та включення шлаку, а продуктивність низька;Якщо струм занадто великий, зварний шов схильний до дефектів, таких як підрізання та прогорання, і в той же час спричиняє бризки.
Таким чином, зварювальний струм необхідно вибрати належним чином, і його, як правило, можна вибрати відповідно до емпіричної формули відповідно до діаметра електрода, а потім відповідним чином відрегулювати відповідно до положення зварного шва, форми з’єднання, рівня зварювання, товщини зварного шва тощо.
Напруга дуги визначається довжиною дуги, дуга довга, а напруга дуги висока;Якщо дуга коротка, напруга дуги низька.Величина напруги дуги в основному впливає на ширину плавлення зварного шва.
Дуга не повинна бути занадто довгою під час процесу зварювання, інакше горіння дуги буде нестабільним, посилюючи розбризкування металу, а також призведе до появи пористості зварного шва через проникнення повітря.Тому при зварюванні прагнуть використовувати короткі дуги і взагалі вимагають, щоб довжина дуги не перевищувала діаметр електрода.
Величина швидкості зварювання безпосередньо залежить від продуктивності зварювання.Щоб отримати максимальну швидкість зварювання, слід використовувати більший діаметр електрода та зварювальний струм, щоб забезпечити якість, а швидкість зварювання має бути відповідним чином відрегульована відповідно до конкретної ситуації, щоб забезпечити відповідність висоти та ширини зварного шва. максимально послідовний.
1. Перехідне зварювання короткого замикання
Перехід короткого замикання в дуговому зварюванні CO2 є найбільш широко використовуваним, в основному використовується для зварювання тонких пластин і повного положення, а параметрами специфікації є зварювальний струм напруги дуги, швидкість зварювання, індуктивність зварювального кола, потік газу та довжина подовження зварювального дроту .
(1) Напруга дуги та зварювальний струм для певного діаметра зварювального дроту та зварювального струму (тобто швидкості подачі дроту) мають відповідати відповідній напрузі дуги, щоб отримати стабільний процес переходу від короткого замикання, у цей час розбризкування найменший.
(2) Індуктивність зварювального кола, основна функція індуктивності:
a.Відрегулюйте швидкість зростання струму короткого замикання di/dt, di/dt занадто малий, щоб спричинити розбризкування великих частинок, поки велика частина зварювального дроту не розірветься й дуга не погасне, а di/dt занадто великий, щоб створити велика кількість дрібних частинок металевих бризок.
b.Регулюйте час горіння дуги та контролюйте проникнення основного металу.
c .Швидкість зварювання.Занадто висока швидкість зварювання спричинить роздування країв з обох боків зварного шва, а якщо швидкість зварювання надто повільна, легко виникнуть такі дефекти, як прогорання та груба структура зварного шва.
d. Потік газу залежить від таких факторів, як товщина пластини типу з’єднання, характеристики зварювання та умови експлуатації.Як правило, витрата газу становить 5-15 л/хв при зварюванні тонкого дроту і 20-25 л/хв при зварюванні товстого дроту.
д.Подовжувач дроту.Відповідна довжина подовжувача має в 10-20 разів перевищувати діаметр зварювального дроту.У процесі зварювання намагайтеся підтримувати його в межах 10-20 мм, довжина подовження збільшується, зварювальний струм зменшується, проплавлення основного металу зменшується, і навпаки, сила струму збільшується, а проплавлення збільшується.Чим більше питомий опір зварювального дроту, тим очевидніший цей ефект.
f.Полярність живлення.Дугове зварювання CO2 зазвичай використовує зворотну полярність постійного струму, невелике розбризкування, велике проникнення основного металу, стабільне дугою, хороше формування та низький вміст водню в металі шва.
2. Дрібночастинковий перехід.
(1) У газі CO2 для певного діаметру зварювального дроту, коли струм зростає до певного значення та супроводжується вищим тиском дуги, розплавлений метал зварювального дроту вільно летить у розплавлену ванну з дрібними частинками, і ця форма переходу є переходом дрібних частинок.
Під час переходу дрібних частинок проникнення дуги є сильним, а основний метал має велику глибину проникнення, що підходить для середньої та товстої пластинчастої зварювальної структури.Метод зворотного постійного струму також використовується для дрібнозернистого перехідного зварювання.
(2) У міру збільшення струму напруга дуги повинна бути збільшена, інакше дуга матиме ефект промивання розплавленого металу, і формування зварного шва погіршується, і відповідне збільшення напруги дуги може уникнути цього явища.Однак, якщо напруга дуги занадто висока, розбризкування значно збільшиться, а при тому самому струмі напруга дуги зменшується зі збільшенням діаметра зварювального дроту.
Існує суттєва різниця між переходом дрібних частинок CO2 та переходом струменів під час зварювання TIG.Перехід струменя при зварюванні TIG є аксіальним, тоді як перехід дрібних частинок у CO2 є неаксіальним, і все ще залишаються бризки металу.Крім того, граничний струм струминного переходу при аргонодуговому зварюванні має очевидні змінні характеристики.(особливо зварні нержавіюча сталь і чорні метали), а дрібнозернисті переходи - ні.
3. Заходи щодо зменшення розбризкування металу
(1) Правильний вибір параметрів процесу, напруга зварювальної дуги: для кожного діаметра зварювального дроту в дузі існують певні закономірності між швидкістю розбризкування та зварювальним струмом.В області малого струму коротке замикання
перехідний сплеск невеликий, і швидкість сплеску в область великого струму (перехідна область дрібних часток) також мала.
(2) Кут зварювального пальника: зварювальний пальник має найменшу кількість бризок, коли він знаходиться вертикально, і чим більший кут нахилу, тим більше бризок.Найкраще нахиляти зварювальний пістолет вперед або назад не більше ніж на 20 градусів.
(3) Довжина подовжувача зварювального дроту: довжина подовження зварювального дроту має великий вплив на розбризкування, довжина подовження зварювального дроту збільшується з 20 до 30 мм, а кількість бризок збільшується приблизно на 5%, тому подовження довжина повинна бути максимально вкорочена.
4. Різні типи захисних газів мають різні методи зварювання.
(1) Метод зварювання з використанням газу CO2 як захисного газу є дуговим зварюванням CO2.У подачі повітря слід встановити підігрівач.Оскільки рідкий CO2 поглинає велику кількість теплової енергії під час безперервної газифікації, розширення об’єму газу після зниження тиску редуктором тиску також призведе до зниження температури газу, щоб запобігти замерзанню вологи в газі CO2 на виході з циліндра та редукційний клапан і блокують газовий шлях, тому газ CO2 нагрівається підігрівачем між випускним отвором циліндра та редуктором тиску.
(2) Метод зварювання CO2 + газ Ar як захисний газ Метод MAG зварювання називається фізичним захистом газу.Цей спосіб зварювання підходить для зварювання нержавіючої сталі.
(3) Як метод зварювання MIG для зварювання в захисному газі, цей метод зварювання підходить для зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів.
Час публікації: 23 травня 2023 р