ข้อบกพร่อง 7 ประเภทและมาตรการป้องกันในการเชื่อมโลหะผสมอลูมิเนียม

1. ความพรุนในการเชื่อม

ในระหว่างการเชื่อม รูพรุนจะเกิดขึ้นจากฟองที่หลงเหลืออยู่ในสระหลอมเหลวซึ่งไม่สามารถหลุดออกไปได้ในระหว่างการแข็งตัว

เหตุผลส-

1) พื้นผิวของวัสดุฐานหรือวัสดุลวดเชื่อมปนเปื้อนน้ำมัน ฟิล์มออกไซด์ไม่ได้รับการทำความสะอาดอย่างทั่วถึง หรือการเชื่อมไม่ได้ดำเนินการในเวลาที่เหมาะสมหลังการทำความสะอาด

2) ความบริสุทธิ์ของก๊าซป้องกันไม่สูงพอ และผลการป้องกันไม่ดี

3) ระบบจ่ายแก๊สไม่แห้งหรือมีอากาศหรือน้ำรั่ว

4) การเลือกพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อมที่ไม่เหมาะสม

5) การป้องกันก๊าซไม่ดีในระหว่างกระบวนการเชื่อมและความเร็วในการเชื่อมที่มากเกินไป

มาตรการป้องกัน:

1) ทำความสะอาดบริเวณรอยเชื่อมและลวดเชื่อมให้สะอาดก่อนทำการเชื่อม

2) ควรใช้ก๊าซป้องกันที่ผ่านการรับรอง และความบริสุทธิ์ควรเป็นไปตามข้อกำหนด

3) ระบบจ่ายแก๊สควรแห้งเพื่อป้องกันการรั่วไหลของอากาศและน้ำ

4) การเลือกพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อมควรมีความสมเหตุสมผล

5) ใส่ใจกับการรักษาตำแหน่งที่ถูกต้องระหว่างหัวเชื่อม ลวดเชื่อม และชิ้นงาน และหัวเชื่อมควรตั้งฉากกับชิ้นงานให้มากที่สุด

ลองใช้การเชื่อมอาร์คสั้น และควรควบคุมระยะห่างระหว่างหัวฉีดกับชิ้นงานที่ 10-15 มม.

หัวเชื่อมควรเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่เป็นเส้นตรง และอิเล็กโทรดทังสเตนควรอยู่ในแนวเดียวกับจุดศูนย์กลางของรอยเชื่อม และควรป้อนลวดไปมาด้วยความเร็วคงที่

บริเวณเชื่อมควรมีอุปกรณ์กันลม และไม่ควรมีการไหลเวียนของอากาศ

ชิ้นส่วนที่เชื่อมควรได้รับความร้อนอย่างเหมาะสม ให้ความสนใจกับคุณภาพของการเริ่มต้นและสิ้นสุดส่วนโค้ง

 

2. ขาดการเจาะและการหลอมรวม

ปรากฏการณ์การเจาะที่ไม่สมบูรณ์ระหว่างการเชื่อมเรียกว่าการเจาะที่ไม่สมบูรณ์

ส่วนที่เม็ดเชื่อมละลายไม่หมดและยึดติดกับโลหะฐานหรือระหว่างเม็ดเชื่อมระหว่างการเชื่อมเรียกว่าฟิวชันไม่สมบูรณ์

เหตุผลส-

1) การควบคุมกระแสการเชื่อมต่ำเกินไป อาร์คยาวเกินไป ความเร็วในการเชื่อมเร็วเกินไป และอุณหภูมิอุ่นต่ำ

2) ช่องว่างรอยเชื่อมมีขนาดเล็กเกินไป ขอบทื่อใหญ่เกินไป และมุมร่องเล็กเกินไป

3) การกำจัดออกไซด์บนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เชื่อมและระหว่างชั้นการเชื่อมนั้นไม่สะอาด

4) ไม่มีความชำนาญในเทคนิคการใช้งาน ไม่สามารถเข้าใจจังหวะเวลาของการป้อนลวดได้ดี

มาตรการป้องกัน:

1) เลือกพารามิเตอร์กระแสการเชื่อมที่ถูกต้อง เมื่อเชื่อมแผ่นหนา ให้อุ่นชิ้นงานไว้ที่ 80-120 ℃ ก่อนทำการเชื่อมเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิชิ้นงานตรงตามข้อกำหนดในการเชื่อม

2) เลือกช่องว่างรอยเชื่อมและมุมร่องที่เหมาะสม

3) เสริมสร้างการทำความสะอาดออกไซด์บนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เชื่อมและระหว่างชั้นการเชื่อม

4) เทคโนโลยีการเชื่อมแบบเสริมความแข็งแกร่งควรตัดสินสถานการณ์การหลอมของร่องหรือพื้นผิวชั้นการเชื่อมอย่างถูกต้อง และใช้กระแสสูง (โดยทั่วไป ควรได้ขนาดสระหลอมเหลวที่สะอาดและสว่างขนาดที่แน่นอนที่บริเวณเชื่อมภายใน 5 วินาทีหลังจากการจุดประกายไฟ และเพิ่มการเชื่อมลวดได้ในเวลานี้) เพื่อให้เชื่อมได้เร็วและป้อนได้เร็วโดยใช้ลวดเชื่อมน้อย การเชื่อมอย่างระมัดระวังสามารถหลีกเลี่ยงการเกิดการเจาะและการหลอมที่ไม่สมบูรณ์ได้

 

3. กัดขอบ

หลังจากการเชื่อม ร่องเว้าที่ทางแยกของโลหะฐานและขอบเชื่อมเรียกว่าการตัดราคา

เหตุผลส-

1) พารามิเตอร์กระบวนการเชื่อมมีขนาดใหญ่เกินไป กระแสเชื่อมสูงเกินไป แรงดันอาร์กสูงเกินไป และอินพุตความร้อนมีขนาดใหญ่เกินไป

2) หากความเร็วในการเชื่อมเร็วเกินไปและลวดเชื่อมออกจากสระหลอมเหลวก่อนที่จะเติมอาร์กหลุม อาจเกิดการบั่นทอนได้

3) การแกว่งของหัวเชื่อมที่ไม่สม่ำเสมอ มุมของปืนเชื่อมที่มากเกินไประหว่างการเชื่อม และการแกว่งที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดการตัดราคาได้เช่นกัน

มาตรการป้องกัน:

1) ปรับและลดกระแสเชื่อมหรือแรงดันอาร์ค

2) เพิ่มความเร็วการป้อนลวดอย่างเหมาะสม หรือลดความเร็วการเชื่อมและเวลาพักที่ขอบสระหลอมเหลวเพื่อให้เม็ดเชื่อมเต็ม

3) การลดความกว้างของโลหะหลอมอย่างเหมาะสม การเพิ่มความลึกของโลหะหลอม และการปรับปรุงอัตราส่วนภาพของตะเข็บเชื่อม มีผลอย่างมากต่อการยับยั้งข้อบกพร่องจากการกัดที่ขอบ

4) การเชื่อมควรให้แน่ใจว่าปืนเชื่อมหมุนอย่างสม่ำเสมอ

 

4. คลิปทังสเตน

สิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะที่เหลืออยู่ในโลหะเชื่อมระหว่างการเชื่อมเรียกว่าการรวมตะกรัน อิเล็กโทรดทังสเตนจะละลายและตกลงไปในบ่อหลอมเหลวเนื่องจากกระแสไฟฟ้ามากเกินไปหรือการชนกับลวดเชื่อมของชิ้นงาน ส่งผลให้เกิดการรวมตัวของทังสเตน

เหตุผลส-

1) การทำความสะอาดที่ไม่สมบูรณ์ก่อนการเชื่อมจะทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันอย่างรุนแรงของปลายลวดเชื่อมที่หลอมละลาย ส่งผลให้เกิดตะกรันรวมอยู่ด้วย

2) การเลือกรูปร่างและพารามิเตอร์การเชื่อมที่ไม่เหมาะสมที่ส่วนท้ายของอิเล็กโทรดทังสเตน ส่งผลให้เกิดการเผาไหม้ที่ส่วนปลายและการก่อตัวของการรวมทังสเตน

3) ลวดเชื่อมสัมผัสกับอิเล็กโทรดทังสเตน และใช้ก๊าซออกซิไดซ์อย่างไม่ถูกต้อง

มาตรการป้องกัน:

1) สามารถใช้วิธีการทำความสะอาดทางกลและเคมีเพื่อขจัดออกไซด์และสิ่งสกปรกออกจากร่องและลวดเชื่อม ใช้การจุดระเบิดด้วยอาร์คพัลส์ความถี่สูง และปลายลวดเชื่อมที่หลอมละลายจะอยู่ในโซนป้องกันเสมอ

2) กระแสเชื่อมควรตรงกับรูปร่างของปลายอิเล็กโทรดทังสเตน

3) พัฒนาทักษะการปฏิบัติงาน หลีกเลี่ยงการสัมผัสกันระหว่างลวดเชื่อมและอิเล็กโทรดทังสเตน และอัปเดตก๊าซเฉื่อย

 

5. เผาผ่าน

เนื่องจากอุณหภูมิสูงของสระหลอมเหลวและการเติมลวดล่าช้า โลหะหลอมเหลวจากการเชื่อมจึงไหลออกจากร่องและทำให้เกิดข้อบกพร่องในการเจาะ

เหตุผลส-

1) กระแสเชื่อมมากเกินไป

2) ความเร็วในการเชื่อมช้าเกินไป

3) รูปแบบร่องและระยะห่างในการประกอบไม่สมเหตุสมผล

4) ช่างเชื่อมมีทักษะการปฏิบัติงานในระดับต่ำ

มาตรการป้องกัน:

1) ลดกระแสการเชื่อมอย่างเหมาะสม

2) เพิ่มความเร็วในการเชื่อมอย่างเหมาะสม

3) การประมวลผลร่องควรเป็นไปตามข้อกำหนดและสามารถปรับช่องว่างการประกอบเพื่อเพิ่มขอบทื่อและลดช่องว่างของรูต

4) เทคนิคการดำเนินงานที่ดีขึ้น

 

6. รอยเชื่อมไหม้มากเกินไปและออกซิเดชั่น

ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นที่รุนแรงเกิดขึ้นที่พื้นผิวด้านในและด้านนอกของเม็ดเชื่อม

เหตุผลส-

1) อิเล็กโทรดทังสเตนไม่ได้อยู่ตรงกลางกับหัวฉีด

2) ผลการป้องกันก๊าซไม่ดี ความบริสุทธิ์ของก๊าซต่ำ และอัตราการไหลมีขนาดเล็ก

3) อุณหภูมิของสระหลอมเหลวสูงเกินไป

4) อิเล็กโทรดทังสเตนยืดเกินไปและความยาวส่วนโค้งยาวเกินไป

มาตรการป้องกัน:

1) ปรับความเข้มข้นระหว่างอิเล็กโทรดทังสเตนและหัวฉีด

2) ตรวจสอบความบริสุทธิ์ของก๊าซและเพิ่มอัตราการไหลของก๊าซอย่างเหมาะสม

3) เพิ่มกระแสอย่างเหมาะสม ปรับปรุงความเร็วในการเชื่อม และเติมลวดให้ทันเวลา

4) ย่อส่วนต่อขยายอิเล็กโทรดทังสเตนให้เหมาะสมและลดความยาวส่วนโค้ง

 

7. แตก

ภายใต้อิทธิพลของแรงเค้นในการเชื่อมและปัจจัยอื่นๆ แรงยึดเหนี่ยวของอะตอมโลหะในบริเวณรอยเชื่อมจะถูกทำลาย ส่งผลให้เกิดช่องว่าง

เหตุผลส-

1) โครงสร้างการเชื่อมที่ไม่สมเหตุสมผล รอยเชื่อมมีความเข้มข้นมากเกินไป และรอยเชื่อมมีการควบคุมมากเกินไป

2) ขนาดของบ่อหลอมมีขนาดใหญ่เกินไป อุณหภูมิสูงเกินไป และมีความเหนื่อยหน่ายของธาตุโลหะผสมจำนวนมาก

3) อาร์คหยุดเร็วเกินไป อาร์คหลุมไม่เต็ม และลวดเชื่อมถูกถอนออกเร็วเกินไป

4) อัตราส่วนการหลอมของวัสดุเชื่อมไม่เหมาะสม เมื่ออุณหภูมิหลอมเหลวของลวดเชื่อมสูงเกินไป อาจทำให้เกิดการแตกร้าวของของเหลวในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนได้

5) การเลือกองค์ประกอบโลหะผสมสำหรับลวดเชื่อมที่ไม่เหมาะสม เมื่อปริมาณแมกนีเซียมในการเชื่อมน้อยกว่า 3% หรือมีเนื้อหาเจือปนของเหล็กและซิลิกอนเกินขีดจำกัดที่กำหนด แนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวจะเพิ่มขึ้น

6) ปล่องโค้งไม่ได้ถูกเติมเต็มและมีรอยแตกปรากฏขึ้น

มาตรการป้องกัน:

1) การออกแบบโครงสร้างการเชื่อมควรมีความสมเหตุสมผลและการจัดเรียงรอยเชื่อมสามารถกระจายตัวได้ค่อนข้างมาก การเชื่อมควรหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเค้นให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และควรเลือกลำดับการเชื่อมอย่างสมเหตุสมผล

2) ใช้กระแสเชื่อมค่อนข้างน้อยหรือเพิ่มความเร็วในการเชื่อมอย่างเหมาะสม

3) เทคนิคการดำเนินการดับเพลิงอาร์คควรถูกต้อง สามารถเพิ่มแผ่นตะกั่วที่จุดดับส่วนโค้งเพื่อหลีกเลี่ยงการดับเร็วเกินไป หรือสามารถใช้อุปกรณ์ลดทอนกระแสไฟฟ้าเพื่อเติมส่วนโค้งได้

4) เลือกวัสดุการเชื่อมอย่างถูกต้อง องค์ประกอบของลวดเชื่อมที่เลือกควรตรงกับวัสดุฐาน

5) เพิ่มแผ่นอาร์คเริ่มต้นหรือใช้อุปกรณ์ลดทอนกระแสไฟฟ้าเพื่อเติมอาร์คพิท