Gaasiga varjestatud kaarkeevitus: tehnoloogia kirjeldus, režiimid, meetodid

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Gaasikaitsega kaarkeevitus on meetod, mis parandab oluliselt töötulemuse kvaliteeti. Sellel tehnoloogial on mitmeid funktsioone. Enne selle rakendamist peab meister tutvuma kaarkeevituse põhitõdedega, mida tehakse kaitsegaasi keskkonnas. Selle tehnoloogia funktsioone arutatakse hiljem.

Tehnika omadused

Metalltoodete, toorikute kaarühenduse üks alamliike on gaaskaitsega kaarkeevitus. GOST reguleerib protsessi, mille käigus gaas suunatakse sulamistemperatuurini. See võib olla argoon, hapnik, lämmastik või muud sortid. Sellisel protsessil on teatud omadused.

Iga keevitaja teab, et keevisõmbluse kvaliteet ei sõltu ainult keevitaja oskustest, vaid ka tingimustest sulamistemperatuuril. Ideaalis peaks siin olema ainult elektrood ja täitematerjalid. Kui teised siia jõuavadelemendid, võivad need keevitamisele negatiivselt mõjuda. Jootepunkt ei ole seetõttu piisav alt tugev.

Manuaalse varjestatud gaaskaarega keevitamise tehnoloogia pärineb aastast 1920. Selliste ainete kasutamine võimaldab teha õmblusi ilma räbuta. Neid iseloomustab kõrge puhtusaste, need ei ole kaetud mikropragudega. Seda meetodit kasutatakse aktiivselt tööstuses metallist erinevate elementide loomisel.

Kaitsegaaside erilised proportsioonid võimaldavad leevendada pinget sulamispiirkonnas. Siin puuduvad poorid, mis parandab oluliselt jootmise kvaliteeti. Õmblus muutub tugevamaks.

Tööstuslikes tingimustes keevitamisel kasutatakse argooni ja süsinikdioksiidiga segatud vardaid. Tänu sellele kombinatsioonile muutub kaar konstantseks, kaitstes sulamistsooni tuuletõmbuse eest. See võimaldab ühendada õhukesi metallilehti.

Kui on vaja sügavat tungimist, segatakse süsinikdioksiid ja hapnik. Sellel kompositsioonil on oksüdeerivad omadused, see kaitseb õmblust poorsuse eest. On palju tehnikaid, mis hõlmavad erinevate gaaside kasutamist keevitamise ajal. Valik sõltub selle protsessi spetsiifikast.

Keevitustehnika

Varjestatud gaaskaarega keevitamiseks on erinevad režiimid. Kasutatakse kahte peamist meetodit. Esimene neist hõlmab sulatustornide kasutamist. Neid läbib vool ja varras sulab seetõttu, moodustades tugeva õmbluse. See materjal loob tugeva sideme.

Teine tehnika hõlmabkaarkeevituse läbiviimine kaitsegaasis mittekuluva elektroodiga. Sel juhul läbib vool ka varda, kuid materjal on ühendatud metallosade, toorikute servade sulamise tõttu. Elektroodi materjal ei muutu keevisõmbluse osaks.

Selliste manipulatsioonide käigus kasutatakse erinevaid gaase:

• Inertne. Sellised ained on lõhnatud ja värvitud. Aatomitel on tihe elektroodide kest. See põhjustab nende inertsust. Inertgaaside hulka kuuluvad argoon, heelium jne.
• Aktiivne. Nad lahustuvad metalltoorikus, reageerides sellega. Nende ainete hulka kuuluvad süsinikdioksiid, vesinik, lämmastik jne.
• Kombineeritud. Teatud protsessides on vaja kasutada mõlemat tüüpi gaase. Seetõttu toimub keevitamine nii aktiivsete kui ka inertgaaside keskkonnas.

Gaasilise keskkonna valimisel võtke arvesse metalli koostist, protseduuri enda kulutõhusust, aga ka jootmise omadusi. Arvestada võib ka muid nüansse.

Inertgaaside kasutamisega paraneb kaare stabiilsus, võimaldades sügavat sulamist. Sellised ained juhitakse sulatsooni mitme vooluna. Kui see kulgeb vardaga paralleelselt, on see keskne vool. Samuti on olemas külgmised ja kontsentrilised joad. Samuti saab gaasi anda liikuvasse düüsi, mis on paigaldatud töökeskkonna kohale.

Väärib märkimist, et kaarkeevitamisel, mis toimub gaasivannis, on termilised parameetrid nõutava mudeli, kvaliteedi ja suurusega keevisõmbluse valmistamiseks vastuvõetavad.

Režiimi valik

SobimaGOST-i nõuete kohaselt saab gaasvarjestatud kaarkeevitust läbi viia erinevates režiimides. Selleks on enamikul juhtudel vaja kasutada poolautomaatseid invertereid. Selliste seadmete abil saab võimalikuks reguleerida elektrivoolu, selle pinget.

Inverteri poolautomaatsed seadmed toimivad toiteallikana. Need võivad erineda nii võimsuse kui ka valikute poolest. Toimivus on mudeliti erinev. Enamiku tavapäraste toimingute jaoks, mis ei nõua paksude või harva kasutatavate sulamite keevitamist, kasutatakse lihtsaid masinaid.

Automaatne kaitsegaasiga kaarkeevitus erineb paljude parameetrite poolest:

• Traadi raadius.
• Traadi läbimõõt.
• Elektri võimsus.
• Pinge.
• Kontaktvoo kiirus.
• Gaasikulu.

Olemasolevad poolautomaatsed gaaskaarkeevituse režiimid jagunevad samuti kohalikeks ja üldisteks. Esimesel juhul voolab kaitsegaas düüsist keevitustsooni. Seda võimalust kasutatakse sagedamini. Kohaliku keevitusega saab ühendada erinevaid materjale, kuid tulemus ei pruugi alati olla rahuldav.

Kohaliku gaasivarustuse kasutamisel võib õhk siseneda sulamisalasse. See vähendab õmbluse kvaliteeti. Mida suurem on keevitatav detail, seda halvem on selle tehnika kasutamisel tulemus.

Kui teil on vaja keevitada suuri osi, kasutatakse kambreid, milles reguleeritakse atmosfääri. Nendestõhk pumbatakse välja, tekib vaakum. Edasi pumbatakse kambrisse tehnoloogia poolt vajalik gaas. Keevitamine toimub kaugjuhtimispuldi abil.

Ettevalmistus keevitamiseks

Metallist toorikute ühendamise protseduuri nõuetekohaseks läbiviimiseks peate mõistma gaaskaitsega kaarkeevituse olemust. Keevitamine nõuab korralikku ettevalmistust. See protseduur on alati sama, olenemata keevitustehnoloogiast. Esiteks antakse servadele õige geomeetria. Selle määrab GOST 14771-76.

Mehhaniseeritud varjestatud gaasiga kaarkeevitust kasutatakse sulami täielikuks keevitamiseks, mis võimaldab töödeldava detaili servad täielikult ühendada. Nende vahel pole lõhet. Teatud süvendite ja lõikeservade olemasolul saab keevitada töödeldavale detailile, mille paksus ei ületa 11 mm.

Tootlikkuse suurendamiseks automaatse keevitamise protsessis lõigatakse toorikute servad ilma kaldeta.

Pärast süsinikdioksiidis keevitamist on vaja puhastada kogu õmbluse tasapind mustusest ja räbudest. Reostuse vähendamiseks töödeldakse pindu spetsiaalsete ühenditega. Enamasti on need aerosoolid, mida pihustatakse metallile. Te ei pea ootama, kuni see kuivab.

Järelmonteerimisel kasutatakse standardseid osi, nagu kiilud, tihvtid, klambrid jne. Disain nõuab enne töö alustamist hoolikat kontrollimist.

Eelised ja puudused

Manuaalsel ja automaatsel varjestatud gaasikaarkeevitamisel on nii eeliseid kui ka puudusi.puudused.

Selle meetodi eelised on järgmised:

• Õmbluse kvaliteet on väga kõrge. Muud keevitusmeetodid seda ei võimalda.
• Enamik kaitsegaase on suhteliselt odavad, seega ei lähe keevitusprotsess palju kallimaks. Isegi odavad gaasid pakuvad head kaitset.
• Kogenud keevitaja, kes on varem kasutanud muid meetodeid, saab selle tehnoloogia hõlpsasti selgeks, nii et isegi suure arvu töötajatega suurettevõte saab manöövrite eripärasid muuta.
• Protsess on universaalne, võimaldab keevitada nii õhukesi kui pakse metallilehti.
• Tootlikkus on kõrge, mis avaldab positiivset mõju tootmistulemustele.
• Seda tehnikat ei kasutata mitte ainult mustade, vaid ka värviliste metallide ja sulamite keevitamiseks.
• Gaasikaitsevanni kasutamisel on keevitusprotsessi lihtne uuendada. Seda saab muuta käsitsi automaatseks.
• Keevitusprotsessi saab kohandada kõikidele tootmisdetailidele.

Automaatsel ja käsitsi varjestatud gaaskaarkeevitamisel on teatud puudused:

• Kui keevitamist teostatakse avatud alal, on vaja tagada kambri hea tihedus. Vastasel juhul võivad kaitsegaasid välja pääseda.
• Kui keevitamist teostatakse siseruumides, peab siin olema kvaliteetne ventilatsioonisüsteem.
• Mõned gaasitüübid on kallid (nt argoon). See tõstabtootmiskulud, suurendab kogu tootmisprotsessi maksumust.

Gaasitüübid

Kaarkeevitust kaitsegaasides tehakse erinevates keskkondades. Need võivad olla aktiivsed või passiivsed. Viimaste hulka kuuluvad sellised ained nagu Ar, He jt. Need ei lahustu rauas, ei reageeri sellega.

Inertgaase kasutatakse alumiiniumi, titaani ja muude populaarsete materjalide keevitamiseks. TIG-keevitust kasutatakse terase puhul, mida on raske sulatada.

Selliste tööde käigus kasutatakse ka aktiivgaase. Kuid sel juhul kasutatakse sageli odavaid sorte, näiteks lämmastikku, vesinikku, hapnikku. Üks populaarsemaid keevitamisel kasutatavaid aineid on süsinikdioksiid. Selle hinna jaoks on see parim valik.

Keevitusprotsessis kõige sagedamini kasutatavate gaaside omadused on järgmised:

• Argoon on mittesüttiv ega plahvatusohtlik. See tagab keevisõmbluse kõrgekvaliteedilise kaitse kahjulike välismõjude eest.
• Heelium tarnitakse balloonides, millel on suurenenud vastupidavus rõhule, mis siin ulatub 150 atm. Gaas veeldub väga madalal temperatuuril, ulatudes -269ºС.
• Süsinikdioksiid on mittetoksiline gaas, mis on lõhnatu ja värvitu. Seda ainet ekstraheeritakse suitsugaasidest. Selleks kasutatakse erivarustust.
• Hapnik on aine, mis soodustab põlemist. See võetakse vastu klaitab jahutada atmosfääri.
• Vesinik muutub õhuga kokkupuutel plahvatusohtlikuks. Sellise aine käitlemisel on oluline järgida kõiki ohutusnõudeid. Gaas on värvitu ja lõhnatu ning soodustab süttimisprotsesse.

Süsinikdioksiidis ja lämmastikus keevitamise omadused

Kaitsegaasi kaarkeevitus kuluelektroodiga toimub süsinikdioksiidi abil. See on odavaim tehnika, mille järele on tänapäeval suur nõudlus. Tugeva kuumutamise mõjul sulamistsoonis muutub CO₂ CO-ks ja O-ks. Pinna kaitsmiseks oksüdatiivse reaktsiooni eest on traadis räni ja mangaan.

See toob kaasa ka ebamugavusi. Räni ja mangaan reageerivad üksteisega, moodustades räbu. See ilmub õmbluse pinnale, mis vajab eemaldamist. Seda on lihtne teha. See asjaolu ei mõjuta keevisõmbluse kvaliteeti.

Enne töö alustamist eemaldatakse silindrist vesi, mille jaoks see ümber keeratakse. Seda tuleb teha korrapäraste ajavahemike järel. Kui seda manipuleerimist ei tehta, muutub õmblus poorseks. Selle tugevusomadused on madalad.

Gaasikaitsega kaarkeevitust saab teha gaasilise lämmastikuga. Seda tehnoloogiat kasutatakse vasest toorikute või roostevabast terasest detailide jootmiseks. Nende sulamitega ei satu lämmastik keemilisse reaktsiooni. Keevitamisel kasutatakse grafiit- või süsinikelektroode. Kui nendel eesmärkidel kasutatakse volframkontakte, põhjustab see nende ülekulu.

Oluline on seade õigesti seadistada. See oleneb sellest,keevitamise keerukus, materjali tüüp ja muud tingimused. Kõige sagedamini kasutatavad seadmed pingega 150-500 A. See tekitab 22-30 V kaare ja gaasi voolukiirus on 10 l / min.

Keevitusprotsess

Gaasikaitsega kaarkeevitus on tõhus tehnika. Kuid selle saavutamiseks peab kapten täitma kõik selle protsessi standardite nõuded. See tehnika erineb mõnevõrra teistest tehnikatest, millega meister peab arvestama.

Esm alt valmistatakse metall keevitusprotsessiks ette. Seda tehnoloogiat kasutades mõjutab see protseduur vähem tulemust, kuid see tuleb läbi viia. Järgmisena reguleeritakse seadmeid vastav alt keevitusparameetritele. Arvesse võetakse materjali paksust ja tüüpi.

Kui seade on valmis, süüdatakse kaar. Samal ajal süüdatakse põleti leek. Mõned keevitusviisid hõlmavad töödeldava detaili eelsoojendamist. Selleks lülitage esm alt sisse põleti, millega metall on eelnev alt töödeldud.

Kui kaare ümber hakkab moodustuma keevisvann, alustage traadi etteandmist. Selleks on seadmed varustatud spetsiaalse sööturiga. See toimetab traadi teatud kiirusega sulamistsooni. Kui teil on vaja teha pikk õmblus, on see mugav, kuna kaar ei pea purunema. Selleks kasutatakse mittesulavat elektroodi, mis säilitab kaare pikka aega.

Kui keevitamisel kasutatakse alalisvoolu, tuleb selle polaarsus olla vastupidine. See vähendab tõenäosustpritsimine, kuid metalli tarbimine suureneb. Selle tehnika kasutamisel väheneb sadestumise koefitsient märkimisväärselt. Otsese polaarsusega suureneb see 1,5 korda.

Vanni on soovitav juhtida vasakult paremale (kui meister on paremakäeline). See näitab õmbluse moodustamise protsessi. Samuti tuleb kõik toimingud teha teie suhtes. Õmblus luuakse lihts alt, kapten peab masinat sujuv alt püsiva kiirusega juhtima.

Kaar murdub töödeldavast detailist lahti keevitusliigutuse vastassuunas. Mõnel juhul võib pärast sellist manipuleerimist olla vaja täiendavat kuumutamist.

Varustus

Kaarkeevitus kaitsegaasiga toimub spetsiaalse varustuse abil. See kasutab standardseid toiteallikaid ja sellel on ka pinge reguleerimise funktsioon.

Keevitusseadmed on varustatud ülekandeseadmega. Samuti on olemas seadmed gaaside varustamiseks sulatamistsooni balloonide voolikute abil. Keevitusprotseduur viiakse läbi püsiva kõrge voolu sagedusega. Kaare stabiilsus sõltub õigest reguleerimisest. Traadi etteande kiirus on samuti reguleeritav. Kõige populaarsemad seadmed selliseks keevitamiseks on:

• "Impulss 3A". Seda kasutatakse alumiiniumi keevitamiseks, kuid puuduseks on seadme madal funktsionaalsus. Seda saab kasutada ka mustmetallide keevitamiseks, samuti laeõmbluste tegemiseks.
• "PDG-502". Kasutatakse jootmisekssüsinikdioksiid. Seade on usaldusväärne ja tõhus. Toiteallikaks on nii 220 V kui 380 V. Elektrit saab reguleerida vahemikus 100 A kuni 500 A.
• URS 62A. Seda kasutatakse keevitamisel välitingimustes. Kasutatakse peamiselt alumiiniumi keevitamiseks, kuid võib töödelda ka titaani.

Kaitsevahendid

Gaasi abil keevitamine on väga ohtlik, eriti lõhkeainete kasutamisel. Seetõttu peab keevitaja tööl kasutama isikukaitsevahendeid. Need peaksid katma naha ja silmad ning mitte lubama kaptenil kahjulikke aure sisse hingata.

Isegi kui lühiajaline keevitamine toimub oma garaažis, peab meister kasutama spetsiaalset maski, respiraatorit ja kuumakindlaid retuusid. Sel juhul tehakse tööd turvarežiimis, mis mõjutab suuresti ka tulemuse kvaliteeti.