Elektroslagsvetsning: varianter och essens

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Svetsoperationer med metaller baseras till största delen på kemisk-termiska smältprocesser. Beroende på verktyget som används, aktiva förbrukningsvaror och i allmänhet de tekniska förutsättningarna för att organisera processen, ändras också egenskaperna hos den resulterande produkten. Svetsarens huvuduppgift är att bilda en stark söm som tål de belastningar som också kommer att falla på huvudkonstruktionen. I detta avseende är elektroslaggsvetsning inte den bästa lösningen idag, eftersom den klassiska elektriska ljusbågseffekten tillåter bildandet av mer gynnsamma sömmar för vidare drift. Användningen av slaggbad för smältprocessen ger dock många andra fördelar som stora företag använder denna teknik för.

Vässan i elektroslaggsvetsning

Electroslagsvetstekniken är baserad på applicering av värme som genereras i processen att smälta materialet. Den resulterande termiska energin är själva faktorn som säkerställer svetsningen. Slaggbasen används som material som ska smältas. Det orsakande medlet för smältprocessen är därför en elektrisk strömen speciell generator används i organisationen av processen. Processens egenheter inkluderar det faktum att elektroslaggsvetsning endast kan utföras under förhållanden med vertikal placering av arbetsstycken. Under inverkan av den alstrade värmen fyller den flytande metallen, som bildas under smältningen av elektrodtrådarna och elementen som ska svetsas, utrymmet mellan delarna. För att hålla vätskebadet av slagg och metall från att svämma över, installeras skjutreglage kylda av vatten på olika sidor av arbetsbadet. När sömmen svetsas reser de sig och låter inte arbetsmassan rinna ut.

Teknologisk process

Svetsprocessen börjar med exciteringen av en båge som kommer att bildas mellan delarna och elektrodtrådarna. Den termiska energin i bågen smälter flödet, varefter själva slaggpoolen skapas, vars nivå kommer att stiga. På grund av egenskapen elektrisk ledningsförmåga börjar det smälta flödet att shunta bågen och stoppa den från att brinna. I detta fall fortsätter smältningen och uppvärmningen av flödet på grund av den termiska effekten, vars källa kommer att vara strömmen som tillförs den flytande slaggen. Det vill säga, tekniken för elektroslaggsvetsning är baserad på överföring av värme från slagg, som inte bara frigör energi under påverkan av ström, utan också direkt kan överföra den till arbetsdelar.

Elektroden och målmetallen är anslutna till varandra exakt genom slaggbadet. Därefter bildas ett metallbad. Detta kan ta olika tidsperioder, beroende påmaterialegenskaper. Huvudpoängen är att den metalliska vätskebasen ligger under slaggbassängen, men kräver också införande av mögelglidare för att förhindra läckage. För att göra detta, använd kopparreglage kylda med vatten.

Svetsvarianter

Metoderna för denna metod skiljer sig åt beroende på vilken typ av elektrod som används. Till exempel involverar det klassiska schemat användningen av elektrodtråd, som, när den smälter, matas in i slaggbadet. Med detta tillvägagångssätt måste mastern även ge elektroderna fram- och återgående horisontella rörelser, vilket säkerställer jämn uppvärmning av delarna som ska svetsas över hela tjockleken.

En annan metod innebär användning av elektroder med stort tvärsnitt eller plattor. I detta fall kommer elektroden att uppta det mesta av utrymmet som bildas av gapet mellan arbetsstyckena. Användningen av tallrikar är också vanligt. Med ett sådant schema utförs elektroslaggsvetsning med förväntan om dimensionell överensstämmelse mellan de aktiva elementen och detaljerna. I vilket fall som helst bör deras form likna de arbetsstycken som svetsas. Plattorna är fast fixerade i springan och kan, beroende på slaggbadets tillstånd, matas till arbetsområdet allt eftersom operationen utförs.

Svetsutrustning

Som med traditionell ljusbågsverifiering används i det här fallet en speciell apparat. För att bestämma dess egenskaper bör det noteras att elektroslaggenTekniken, till skillnad från andra vanliga svetstekniker, kan implementeras vid en strömtäthet på 0,1 A/mm2, vilket är hundratals gånger mindre än med samma bågmetod. För att utföra denna uppgift används automater som uppfyller flera villkor. Först och främst måste tekniken ge ett gap mellan badets olika kanter. Det andra villkoret uttrycks i det faktum att utrustningen för elektroslaggsvetsning måste tillåta vertikal bildning av den svetsade sömmen. Och det sista betydande villkoret är att svetsning måste utföras i ett tillvägagångssätt. Tillvalsutrustning inkluderar även trådmatningsrullar, strömförande munstycke, slider med lameller och vattenkylningsrör.

Svetstillsatsmaterial

Den aktiva grunden för sådan svetsning är de nämnda elektroderna, som kan ha flera fasta axlar. Matningen till slaggbadet tillhandahålls med konstant hastighet. Förutom slagg och elektroder kan även ett förbrukningsbart munstycke användas. Beroende på kraven på det erhållna resultatet kan operatören styra förbrukningsvarorna på ett sådant sätt att processen kommer att utföras med varierande grad av intensitet - en korrigering för manipulationer med samma elektroder för att öka uppvärmningen görs också med hänsyn till ta hänsyn till typen av metall. I allmänhet, ur komplexitetssynpunkt för mästaren, är den svåraste processen elektroslagsvetsning med kontaktprincipen för handling. Vanligtvis används kontaktslaggtekniken i de fall det är nödvändigt att svetsastavar till en plan yta.

teknikens fördelar

En av de främsta fördelarna med metoden är möjligheten att svetsa utan behov av preliminär separering av kanterna, eftersom processen genomförs med ett mellanrum mellan arbetsdelarna på upp till 3 cm besparingar för organisationen av händelsen. Fördelarna kommer att märkas även efter att operationen är klar. Faktum är att svetsning av denna typ ger ett symmetriskt arrangemang av sömmen med avseende på axeln. Denna faktor eliminerar bildandet av vinkeldeformationer, vilket i slutändan förenklar installationen av delar med deras justering.

Användningsområden

Möjligheterna att använda denna teknik bestäms exakt av dess brister. Denna metod är inte praktisk för de flesta typiska svetsapplikationer. Oftast används tekniken i bygg- och industrimiljöer. Till exempel är tillverkning av massiva ramar, installation av turbinutrustning, installation av tjockväggiga trummor och pannenheter bara några av de vanliga operationerna där elektroslaggsvetsning används. Användningen av denna metod i produktionen möjliggör montering av stora strukturer. Den grundläggande skillnaden mellan elektroslaggteknik och andra metoder för att reducera metallelement är antagandet om möjligheten att ersätta smidda eller gjutna massiva delar med svetsade motsvarigheter gjorda av små gjutgods ellersmide.

Slutsats

Av olika anledningar, även inom målområdena för denna teknik, är dess tillämpning inte alltid tillåten. Begränsningarna är främst relaterade till tekniska brister som gör användningen av metoden opraktisk. Till exempel kommer elektroslaggsvetsning att vara ineffektiv om den är planerad att användas på en plats där material som är känsliga för termiska effekter också finns. Det vill säga, av ekonomiska skäl och kvaliteten på den resulterande fogen, motiverar tekniken sig själv, men en annan nyans uppstår. Sådan svetsning kännetecknas av en stor zon av termisk påverkan, respektive, i arbete med ett stationärt arrangemang av delar, kommer alla material intill dem också att utsättas för starka temperatureffekter.