Saldimi në gaz mbrojtës: mënyrat, teknologjia, aplikimi, GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Teknologjitë për zbatimin e operacioneve të saldimit në lidhje me pjesët metalike sot bëjnë të mundur arritjen e një niveli të lartë organizimi të procesit në aspektin e sigurisë, ergonomisë dhe funksionalitetit. Kjo dëshmohet nga përhapja e pajisjeve gjysmë automatike dhe robotike për kryerjen e hapave kryesorë teknologjikë në bashkimin termik të pjesëve. Paralelisht me këtë, kërkesat për cilësinë e qepjeve po rriten gjithashtu. Në këtë drejtim, suksesi më i madh mund të arrihet me saldimin në gaz mbrojtës, i cili parashikon mundësinë e izolimit të zonës së punës nga efektet negative të ajrit atmosferik.

Thelbi i teknologjisë

Procesi i saldimit në një mjedis mbrojtës me gaz është një derivat i kombinimit të disa metodave të veprimit termik në metale me mundësinë e lidhjes strukturore të pjesëve të punës. Para së gjithash, kjo metodë bazohet në metodën e saldimit me hark, e cila në vetvete siguron kontroll optimal mbi elektrodat dhe sipërfaqet e pjesëve të synuara me struktura. Në këtë format, përdoruesi mund të zërë çdo hapësirëpozicionet duke përdorur pajisje të lëvizshme dhe kompakte. E gjithë kjo ka të bëjë me ergonominë organizative të ngjarjes së punës, dhe thelbi i proceseve elektrokimike të saldimit në gaz mbrojtës zbulohet nga specifikat e mjedisit në të cilin kryhet operacioni. Për të filluar, është e nevojshme të theksohet rëndësia e mbrojtjes së pishinës së saldimit nga efektet negative të ajrit atmosferik. Kontakti i drejtpërdrejtë i shkrirjes së biletës me oksigjenin çon në formimin e skorjes në sipërfaqe, oksidimin e veshjes dhe lidhjen e pakontrolluar të strukturës metalike. Prandaj, për të përjashtuar efekte të tilla, përdoren izolues të veçantë - veshje, materiale me shumicë si fluksi dhe gaz, i cili futet në zonën e punës me pajisje speciale. Metoda e fundit e mbrojtjes përcakton tiparet e metodës së konsideruar të prodhimit të saldimit.

Rregullat e përgjithshme për saldimin sipas GOST 14771-76

Sipas GOST-it të specifikuar, kjo metodë saldimi mund të përdoret për të kryer qepje të njëanshme dhe të dyanshme duke përdorur nyje prapanicë, qoshe, majë dhe mbivendosje. Sa i përket parametrave kryesorë të procesit, ato përfshijnë si më poshtë:

• Trashësia e pjesëve - varion nga 0,5 në 120 mm.
• Gabim i lejueshëm gjatë saldimit të pjesëve me trashësi 12 mm - nga 2 në 5 mm.
• Pjerrësia e sipërfaqes së tegelit lejohet vetëm nëse sigurohet një kalim i qetë nga një pjesë e punës në tjetrën.
• Kur saldohen pjesë me një ndryshim të konsiderueshëm në trashësi, një pjerrësi kryhet paraprakisht në drejtim nga një pjesë më e madhe e punës në një të vogël.
• Konkaviteti dhe konveksiteti i saldimeve me fileto sipastolerancat e GOST 14771-76 duhet të jenë jo më shumë se 30% e këmbës së këndit të formuar, por në të njëjtën kohë të përshtaten brenda 3 mm.
• Sasia e kompensimit të lejuar të skajeve para saldimit në raport me njëri-tjetrin varet nga trashësia e pjesëve. Për shembull, në rastin e elementeve deri në 4 mm të trasha, kjo shifër është rreth 0,8-1 mm, dhe nëse po flasim për boshllëqe 100 mm, atëherë distanca e zhvendosjes do të duhet të përshtatet në 6 mm.

Gaza të përdorura saldimi

Nga pikëpamja e saldimit, të gjitha mediat e gazta ndahen në inerte dhe aktive. Meqenëse detyra kryesore e përzierjes së gazit është funksioni izolues, më të vlefshmet janë mediat që nuk ndikojnë në metalin që përpunohet. Përzierje të tilla përfshijnë substanca monatomike inerte si heliumi dhe argoni. Megjithëse, në përputhje me GOST, saldimi në gazrat mbrojtës duhet të kryhet në një mjedis të dioksidit të karbonit, dhe kombinimet me përzierjet e oksigjenit gjithashtu lejohen. Sa i përket gazeve aktive, ato mund të ndikojnë në metal si në gjendje të shkrirë ashtu edhe në gjendje të ngurtë. Prania e gazeve në strukturën molekulare të një metali përgjithësisht konsiderohet e padëshirueshme, por ka përjashtime për shkak të specifikave të kombinimeve të tilla në kushte të ndryshme.

Natyra e ndikimit të mjedisit të gazit në metal

Menjëherë vlen të theksohen efektet negative të gazit gjatë saldimit me hark në pjesët e punës. Gjatë ftohjes dhe ngrohjes së fortë, substancat e gazit të tretura në strukturën molekulare mund të shkaktojnë formimin e poreve, të cilat logjikisht reduktojnëvetitë e forcës së produktit. Nga ana tjetër, atomet e hidrogjenit dhe oksigjenit mund të jenë të dobishëm në operacionet e ardhshme të dopingut. Dhe kjo nuk është për të përmendur dobinë e gazit aktiv mbrojtës në saldimin e lidhjeve austenitike dhe çeliqeve, të cilat janë të vështira për t'u shkrirë nëse përdoren përzierje izoluese inerte. Si rezultat, problemi për teknologët nuk është më tepër në zgjedhjen e përzierjes së duhur të gazit, por në krijimin e kushteve që mund të minimizojnë efektet e dëmshme të gazit aktiv në pishinën e saldimit dhe në të njëjtën kohë të ruajnë efektet pozitive të tretshmërisë.

Teknika e procesit të saldimit

Një burim rryme elektrike i jepet pjesës së punës dhe elektrodës, e cila më vonë do të përdoret për të krijuar dhe mirëmbajtur harkun e saldimit. Nga momenti i ndezjes së harkut, operatori duhet të ruajë distancën optimale midis elektrodës dhe pishinës së saldimit të formuar, duke marrë parasysh treguesit e temperaturës dhe zonën e mbuluar nga efektet termike. Paralelisht, gazi furnizohet në zonën e punës duke përdorur një djegës nga një cilindër i lidhur. Izolimi i gazit formohet rreth harkut. Intensiteti i formimit të shtresës do të varet nga konfigurimi i vendndodhjes së skajeve dhe trashësia e produkteve. Si rregull, përqindja e metalit bazë në strukturën e saldimit, e cila formohet gjatë saldimit në një gaz mbrojtës, është 15-35%. Thellësia e zonës së punës në këtë rast mund të arrijë 7 mm, dhe treguesit e gjatësisë dhe gjerësisë së saj - nga 10 në 30 mm.

Pajisje për saldim me gaz

Një grup pajisjesh për të tillalloji i operacioneve varet nga mënyrat dhe formati i prodhimit të saldimit. Baza teknike formohet drejtpërdrejt nga pajisje gjysmë automatike, koka saldimi të varura, burime energjie, ndreqës dhe module komplekse automatike me mbajtës elektroda, të cilat e kursejnë maksimalisht operatorin nga kryerja e manipulimeve tipike. Sot theksi vihet tek saldimi i mekanizuar në gazin mbrojtës, infrastruktura e të cilit formohet gjithashtu nga një linjë gazi, djegës, pajisje për vendosjen e përshtatshme të pajisjeve në pozicione të ndryshme etj. Në industritë e mëdha organizohen poste speciale me kompletin e nevojshëm teknik. pajisje për saldim. Anasjelltas, një format i optimizuar për kryerjen e detyrave të tilla në shtëpi kërkon përdorimin e vetëm të një inverteri kompakt me konvertues dhe një cilindri gazi me pajisje të kontrollit të rrjedhës.

Accessories

Mjetet dhe pajisjet teknike shtesë kryejnë kryesisht komunikim midis pajisjeve kryesore dhe gjithashtu lejojnë zgjidhjen e detyrave dytësore që nuk lidhen drejtpërdrejt me saldimin. Këto pajisje përfshijnë:

• Infrastruktura e cilindrave të gazit, e cila përfshin bobina, reduktues, ngrohës, kasë, etj.
• Mjet pastrimi dhe ndarës të krijuar për të hequr produktet e djegies në zonën e punës. Kjo është veçanërisht e vërtetë për operacionet e saldimit në gazrat mbrojtës me një elektrodë jo të konsumueshme, shkrirja e së cilës nuk përfshihet drejtpërdrejt në strukturën e produktit. Si gjatë dhe pas operacionitMund të kërkohet lëmimi i tegelave.
• Tharëse. Eliminon dhe rregullon lagështinë që përmban dioksidi i karbonit. Një lloj desikanti që funksionon në presione të larta ose të ulëta.
• Pajisjet e filtrimit. Pastron rrjedhat e gazit nga lëndët e ngurta të padëshiruara, duke siguruar gjithashtu një saldim të pastër.
• Pajisje matëse. Zakonisht, matësat e presionit përdoren për të gjurmuar treguesit e të njëjtëve matës të presionit dhe rrjedhës së gazit.

Mënyrat e saldimit dhe parametrat e tyre

Qasjet për organizimin e procesit të saldimit në këtë rast ndryshojnë sipas disa kritereve, të cilat në fund të fundit na lejojnë të flasim për shpërndarjen e mënyrave të ndryshme të funksionimit. Për shembull, metodat ndryshojnë sipas parimit të ekzekutimit teknik të detyrës - manuale, gjysmë automatike dhe automatike. Në një llogaritje më të detajuar të mënyrave të saldimit në gazet mbrojtëse, merren parasysh parametrat e mëposhtëm:

• Rryma - varion nga 30 në 550 A. Si rregull, shumica e operacioneve tipike kërkojnë lidhje të burimeve prej 80-120 A.
• Trashësia e elektrodës - nga 4 në 12 mm.
• Tension - 20 deri në 100 W mesatarisht.
• Shpejtësia e saldimit - nga 30 në 60 m/h.
• Konsumimi i përzierjes së gazit - nga 7 në 12 l/min.

Zgjedhja e treguesve specifik varet kryesisht nga lloji i metalit, trashësia e pjesës së punës, kushtet e funksionimit dhe kërkesat për bashkimin e formuar.

Saldim manual

Roli kyç në proces luhet nga aftësia e operatorit dhe karakteristikat e elektrodës. Pothuajse të gjithë saldatorëmban procesin nën kontrollin e tij, duke orientuar harkun në lidhje me sipërfaqen e punës dhe duke monitoruar parametrat e furnizimit të përzierjes së gazit nga cilindri. Për sa i përket performancës, densiteti dhe forca aktuale, si dhe gjatësia e rrugës së saldimit do të dalin në pah. Në saldimin manual në gaz mbrojtës, më së shpeshti kryhen disa kalime, veçanërisht nëse përpunohet një pjesë e trashë e punës. Në raste të tjera, një rritje në numrin e kalimeve shoqërohet me nevojën për të korrigjuar saldimin, për të ndryshuar gjatësinë e tij dhe karakteristikat e sipërfaqes.

Saldim gjysmë automatik

Sot, kjo është mënyra më e popullarizuar e prodhimit të saldimit në një mjedis mbrojtës. Dallimi kryesor midis kësaj metode dhe asaj manuale është prania e elementeve të mekanizimit me ndreqës dhe mundësia e furnizimit automatik të telit nga një spirale speciale. Me saldimin gjysmë automatik në gaz mbrojtës, operatori nuk ka nevojë të ndërpritet për të ndryshuar materialet harxhuese, por teknika e ndërveprimit të harkut me sipërfaqen e pjesës së punës është ende në dorë të përdoruesit. Operatori monitoron procesin e formimit të bashkimit të saldimit, korrigjimin e parametrave aktualë, ndryshimin e këndit të pjerrësisë etj.

Saldim automatik

Proces saldimi plotësisht i mekanizuar, në të cilin përdoruesi mund të ndikojë vetëm në mënyrë indirekte në parametrat e furnizimit të materialeve harxhuese, përzierjen e gazit dhe fluksin e pluhurit. Teknikisht, funksionimi ofrohet nga stacione dhe platforma multifunksionale me pajisje robotike. Në objektet moderne të prodhimit shumë të specializuara për saldim automatik në gaz mbrojtëspërdoret i ashtuquajturi traktor, dizajni i të cilit parashikon të gjitha njësitë e nevojshme funksionale. Kjo është një makinë e lëvizshme që lëviz gjatë procesit të saldimit përgjatë vijës së formimit të tegelit dhe në të njëjtën kohë drejton përzierjen mbrojtëse në zonën e saldimit. Një komponent i detyrueshëm i moduleve të tilla është njësia e kontrollit, e cila fillimisht përmban një grup algoritmesh me veprime për çdo organ ekzekutiv.

Përfundim

Përdorimi i metodave për mbrojtjen e pishinës së saldimit nga oksigjeni lejon, nëse jo eliminimin e plotë, atëherë minimizimin e defekteve karakteristike në formimin e tegelit. Kjo vlen për mungesën e depërtimit, çarjeve, djegieve, rënies dhe defekteve të tjera që mund të ndodhin për shkak të kontaktit të sipërfaqes së shkrirë të pjesës së punës me ajër të hapur. Përparësitë e saldimit në gazrat mbrojtës ndaj teknikës së përdorimit të fluksit përfshijnë mungesën e nevojës për të hequr llumin në zonën e punës. Në të njëjtën kohë, ruhen edhe cilësi të tjera pozitive të procesit, siç është mundësia e vëzhgimit vizual të cilësisë së përbërjes së formuar. Nëse flasim për mangësitë e metodës, atëherë faktorët negativë të saj janë rrezatimi termik dhe i lehtë i harkut, i cili kërkon sigurimin e masave të veçanta për mbrojtjen individuale të saldatorit.