Įvadas į pagrindines povandeninio lankinio suvirinimo žinias ir technologijas

Elektros lankas:stiprus ir nuolatinis dujų iškrovos reiškinys, kai tarp teigiamų ir neigiamų elektrodų yra tam tikra įtampa, o dujų terpė tarp dviejų elektrodų turėtų būti jonizuotos būsenos. Uždedant suvirinimo lanką, tai dažniausiai daroma prie maitinimo šaltinio prijungus du elektrodus (vienas elektrodas yra ruošinys, o kitas – užpildo metalinė viela arba suvirinimo strypas), trumpam susiliečiant ir greitai atskiriant. Kai du elektrodai liečiasi vienas su kitu, įvyksta trumpasis jungimas ir susidaro lankas. Šis metodas vadinamas kontaktiniu lanku. Suformavus lanką, tol, kol maitinimo šaltinis palaiko tam tikrą potencialų skirtumą tarp dviejų polių, lanko degimas gali būti palaikomas.

Lanko charakteristikos:žema įtampa, didelė srovė, aukšta temperatūra, didelis energijos tankis, geras mobilumas ir kt. Paprastai 20–30 V įtampa gali palaikyti stabilų lanko degimą, o srovė lanke gali svyruoti nuo dešimčių iki tūkstančių amperų. skirtingų ruošinių suvirinimo reikalavimus. Lanko temperatūra gali siekti daugiau nei 5000K ir gali išlydyti įvairius metalus.

Lanko sudėtis:katodo zona, anodo zona ir lanko kolonėlės zona.

Lankinio suvirinimo maitinimo šaltinis:Suvirinimo lanku naudojamas maitinimo šaltinis vadinamas lankinio suvirinimo maitinimo šaltiniu, kurį paprastai galima suskirstyti į keturias kategorijas: kintamosios srovės lankinio suvirinimo maitinimo šaltinį, nuolatinės srovės lankinio suvirinimo maitinimo šaltinį, impulsinio lankinio suvirinimo maitinimo šaltinį ir keitiklio lankinio suvirinimo maitinimo šaltinį.

Teigiamas nuolatinės srovės jungtis: Kai nuolatinės srovės suvirinimo aparatas naudojamas ruošiniui prijungti prie anodo ir suvirinimo strypui prie katodo, tai vadinama teigiamu nuolatinės srovės jungtimi. Šiuo metu ruošinys labiau kaitinamas ir tinka storiems ir dideliems ruošiniams suvirinti;

DC atvirkštinė jungtis:Kai ruošinys yra prijungtas prie katodo, o suvirinimo strypas yra prijungtas prie anodo, tai vadinama DC atvirkštine jungtimi. Šiuo metu ruošinys mažiau įkaista ir tinka ploniems ir mažiems ruošiniams suvirinti. Suvirinimui naudojant kintamosios srovės suvirinimo aparatą, dėl kintamo dviejų polių poliškumo nėra teigiamo ar neigiamo sujungimo problemų.

Metalurginis suvirinimo procesas apima skysto metalo, šlako ir dujų sąveiką lankinio suvirinimo procese, kuris yra metalo perlydymo procesas. Tačiau dėl suvirinimo sąlygų ypatumų suvirinimo cheminės metalurgijos procesas skiriasi nuo bendrųjų lydymo procesų.

Pirmiausia, suvirinimo metalurginė temperatūra yra aukšta, fazių riba yra didelė, o reakcijos greitis yra didelis. Orui įsiskverbus į lanką, skystas metalas patirs stiprias oksidacijos ir azotinimo reakcijas, taip pat gausiai išgaruos metalas. Vanduo ore, taip pat vandenilio atomai, suirę iš alyvos, rūdžių ir vandens ruošinyje ir suvirinimo medžiagoje esant aukštai lanko temperatūrai, gali ištirpti į skystą metalą, todėl sumažės siūlės plastiškumas ir kietumas (vandenilis). trapumas) ir net įtrūkimų susidarymas.

Antra, suvirinimo baseinas yra mažas ir greitai atvėsta, todėl įvairioms metalurginėms reakcijoms sunku pasiekti pusiausvyrą. Suvirinimo siūlės cheminė sudėtis yra netolygi, o dujos, oksidai ir kt. baseine negali laiku išplaukti, todėl gali lengvai susidaryti defektai, tokie kaip poros, šlako intarpai ir net įtrūkimai.

Lankinio suvirinimo metu paprastai imamasi šių priemonių:

• Suvirinimo proceso metu išlydytam metalui suteikiama mechaninė apsauga, kad jis būtų izoliuotas nuo oro. Yra trys apsaugos būdai: apsauga nuo dujų, apsauga nuo šlako ir kombinuota apsauga nuo dujų šlako.

(2) Metalurginis suvirinimo baseino apdorojimas daugiausia atliekamas į suvirinimo medžiagas (elektrodų dangą, suvirinimo laidą, srautą) pridedant tam tikrą kiekį deoksidatoriaus (daugiausia mangano geležies ir silicio geležies) ir tam tikro legiravimo elementų kiekio. siekiant suvirinimo proceso metu pašalinti iš baseino FeO ir kompensuoti legiruojamųjų elementų praradimą. Įprasti lankinio suvirinimo būdai

Povandeninis lankinis suvirinimas yra lydymosi elektrodo suvirinimo būdas, kai kaip apsauginė terpė naudojamas granuliuotas srautas ir paslepia lanką po srauto sluoksniu. Povandeninio lankinio suvirinimo procesas susideda iš trijų etapų:

1. tolygiai nusodinkite pakankamai granuliuoto srauto ties jungtimi, kurią reikia suvirinti ant ruošinio;
2. Prijunkite du suvirinimo maitinimo šaltinius prie laidžiojo antgalio ir suvirinimo detalės, kad sukurtumėte suvirinimo lanką;
3. Automatiškai tiekkite suvirinimo laidą ir perkelkite lanką, kad atliktumėte suvirinimą.

Pagrindinės povandeninio lankinio suvirinimo charakteristikos yra šios:

1. Unikalus lanko veikimas

• Aukšta suvirinimo kokybė, gera šlako izoliacija ir oro apsaugos efektas, pagrindinis lanko zonos komponentas yra CO2, azoto ir deguonies kiekis suvirinimo metale yra labai sumažintas, suvirinimo parametrai reguliuojami automatiškai, lanko eiga mechanizuota, išlydytas. baseinas egzistuoja ilgą laiką, pakanka metalurginės reakcijos, atsparumas vėjui yra stiprus, todėl suvirinimo sudėtis yra stabili, o mechaninės savybės yra geros;
• Geros darbo sąlygos ir šlako izoliavimo lanko šviesa yra naudingos atliekant suvirinimo operacijas; Mechanizuotas ėjimas lemia mažesnį darbo intensyvumą.

2. Lanko stulpelio elektrinio lauko stipris yra didesnis nei suvirinant dujomis metalą ir turi šias charakteristikas:

• geras įrangos reguliavimo našumas. Dėl didelio elektrinio lauko stiprumo automatinio reguliavimo sistemos jautrumas yra didesnis, o tai pagerina suvirinimo proceso stabilumą;
• Apatinė suvirinimo srovės riba yra gana aukšta.

3. Dėl sutrumpinto laidžiojo suvirinimo vielos ilgio smarkiai padidėja srovė ir srovės tankis, todėl gamybos efektyvumas yra aukštas. Tai labai pagerina lanko prasiskverbimą ir suvirinimo vielos nusodinimo greitį; Dėl srauto ir šlako termoizoliacinio poveikio labai padidėja bendras šiluminis efektyvumas, todėl labai padidėja suvirinimo greitis.

Taikymo sritis:

Dėl gilaus įsiskverbimo, didelio našumo ir didelio mechaninio suvirinimo povandeninio lankinio veikimo laipsnio tinka suvirinti ilgas vidutinio ir storio plokščių konstrukcijų siūles. Jis plačiai naudojamas laivų statyboje, katilų ir slėginių indų, tiltų, antsvorio mašinų, atominių elektrinių konstrukcijų, jūrinių konstrukcijų, ginklų ir kituose gamybos sektoriuose, ir šiandien yra vienas dažniausiai naudojamų suvirinimo būdų suvirinimo gamyboje. Povandeninis lankinis suvirinimas ne tik naudojamas metalinių konstrukcijų komponentams sujungti, bet ir netauriojo metalo paviršiuje gali suvirinti nusidėvėjimui ar korozijai atsparius lydinio sluoksnius. Tobulėjant suvirinimo metalurgijos technologijoms ir suvirinimo medžiagų gamybos technologijoms, medžiagos, kurias galima suvirinti povandeniniu lankiniu suvirinimu, išsivystė nuo anglinio konstrukcinio plieno iki mažai legiruoto konstrukcinio plieno, nerūdijančio plieno, karščiui atsparaus plieno ir kai kurių spalvotųjų metalų. pvz., nikelio lydiniai, titano lydiniai, vario lydiniai ir kt.

Dėl savo savybių jo taikymas taip pat turi tam tikrų apribojimų, daugiausia dėl:

• suvirinimo padėties apribojimai. Dėl srauto sulaikymo povandeninis lankinis suvirinimas daugiausia naudojamas suvirinant horizontalias ir žemyn nukreiptas siūles be specialių priemonių ir negali būti naudojamas suvirinant horizontaliai, vertikaliai ir aukštyn.
• Suvirinimo medžiagų apribojimas yra tas, kad jomis negalima suvirinti stipriai oksiduojančių metalų ir lydinių, tokių kaip aliuminis ir titanas, ir daugiausia naudojamos juodiesiems metalams suvirinti;
• Tinka tik ilgoms suvirintoms siūlėms suvirinti ir pjauti, negali suvirinti suvirinimo siūlių su ribota erdvine padėtimi;
• Negalima tiesiogiai stebėti lanko;

(5) Netinka plonų plokščių ir silpnos srovės suvirinimui.