Panimula sa Pangunahing Kaalaman at Teknolohiya ng Submerged Arc Welding

Electric arc:isang malakas at paulit-ulit na hindi pangkaraniwang bagay na naglalabas ng gas kung saan mayroong isang tiyak na boltahe sa pagitan ng positibo at negatibong mga electrodes, at ang gas medium sa pagitan ng dalawang electrodes ay dapat na nasa isang ionized na estado. Kapag nag-aapoy ng welding arc, kadalasang ginagawa ito sa pamamagitan ng pagkonekta ng dalawang electrodes (isang electrode ang workpiece at ang isa pang electrode ay ang filler metal wire o welding rod) sa power supply, saglit na pagkontak at mabilis na paghihiwalay. Kapag ang dalawang electrodes ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa, ang isang maikling circuit ay nangyayari, na bumubuo ng isang arko. Ang pamamaraang ito ay tinatawag na contact arcing. Matapos mabuo ang arko, hangga't ang power supply ay nagpapanatili ng isang tiyak na potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng dalawang pole, ang pagkasunog ng arko ay maaaring mapanatili.

Mga katangian ng arko:mababang boltahe, mataas na kasalukuyang, mataas na temperatura, mataas na density ng enerhiya, mahusay na kadaliang kumilos, atbp. Sa pangkalahatan, ang isang boltahe na 20-30V ay maaaring mapanatili ang matatag na pagkasunog ng arko, at ang kasalukuyang nasa arko ay maaaring mula sa sampu hanggang libu-libong amperes upang matugunan ang mga kinakailangan sa hinang ng iba't ibang mga workpiece. Ang temperatura ng arko ay maaaring umabot sa higit sa 5000K at maaaring matunaw ang iba't ibang mga metal.

Komposisyon ng arko:cathode zone, anode zone, at arc column zone.

Pinagmumulan ng kapangyarihan ng arc welding:Ang power source na ginagamit para sa welding arc ay tinatawag na arc welding power source, na karaniwang nahahati sa apat na kategorya: AC arc welding power source, DC arc welding power source, pulse arc welding power source, at inverter arc welding power source.

DC positibong koneksyon: Kapag ang isang DC welding machine ay ginagamit upang ikonekta ang workpiece sa anode at ang welding rod sa cathode, ito ay tinatawag na DC positive connection. Sa oras na ito, ang workpiece ay mas pinainit at angkop para sa hinang makapal at malalaking workpieces;

Baliktad na koneksyon ng DC:Kapag ang workpiece ay konektado sa katod at ang welding rod ay konektado sa anode, ito ay tinatawag na DC reverse connection. Sa oras na ito, ang workpiece ay hindi gaanong pinainit at angkop para sa hinang manipis at maliliit na workpiece. Kapag gumagamit ng AC welding machine para sa welding, walang problema sa positibo o negatibong koneksyon dahil sa alternating polarity ng dalawang pole.

Ang proseso ng metalurhiko ng hinang ay nagsasangkot ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng likidong metal, slag, at gas sa proseso ng arc welding, na siyang proseso ng metal remelting. Gayunpaman, dahil sa partikularidad ng mga kondisyon ng hinang, ang proseso ng metalurhiya ng kemikal ng hinang ay may iba't ibang mga katangian mula sa mga pangkalahatang proseso ng smelting.

Una, ang temperatura ng metalurhiko ng hinang ay mataas, ang hangganan ng bahagi ay malaki, at ang bilis ng reaksyon ay mataas. Kapag ang hangin ay sumalakay sa arko, ang likidong metal ay sasailalim sa malakas na oksihenasyon at mga reaksyon ng nitriding, pati na rin ang malaking halaga ng pagsingaw ng metal. Ang tubig sa hangin, gayundin ang mga atomo ng hydrogen na nabulok mula sa langis, kalawang, at tubig sa workpiece at materyal na hinang sa mataas na temperatura ng arko, ay maaaring matunaw sa likidong metal, na humahantong sa pagbaba sa magkasanib na plasticity at tigas (hydrogen embrittlement), at maging ang pagbuo ng mga bitak.

Pangalawa, ang welding pool ay maliit at mabilis na lumalamig, na ginagawang mahirap para sa iba't ibang mga reaksyong metalurhiko na maabot ang ekwilibriyo. Ang kemikal na komposisyon ng hinang ay hindi pantay, at ang mga gas, oxide, atbp. sa pool ay hindi maaaring lumutang sa oras, na madaling bumuo ng mga depekto tulad ng mga pores, slag inclusions, at kahit na mga bitak.

Sa panahon ng proseso ng arc welding, ang mga sumusunod na hakbang ay karaniwang ginagawa:

• Sa panahon ng proseso ng hinang, ang mekanikal na proteksyon ay ibinibigay sa tinunaw na metal upang ihiwalay ito sa hangin. May tatlong paraan ng proteksyon: proteksyon ng gas, proteksyon ng slag, at pinagsamang proteksyon ng gas slag.

(2) Ang metalurhiko na paggamot ng welding pool ay pangunahing isinasagawa sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang tiyak na halaga ng deoxidizer (pangunahin ang manganese iron at silicon iron) at isang tiyak na halaga ng mga elemento ng alloying sa mga materyales sa hinang (electrode coating, welding wire, flux), sa upang maalis ang FeO mula sa pool sa panahon ng proseso ng hinang at mabayaran ang pagkawala ng mga elemento ng alloying. Mga karaniwang pamamaraan ng arc welding

Ang submerged arc welding ay isang melting electrode welding method na gumagamit ng granular flux bilang protective medium at itinatago ang arc sa ilalim ng flux layer. Ang proseso ng welding ng submerged arc welding ay binubuo ng tatlong hakbang:

1. pantay-pantay na magdeposito ng sapat na butil-butil na pagkilos ng bagay sa magkasanib na welded sa workpiece;
2. Ikonekta ang dalawang yugto ng welding power supply sa conductive nozzle at ang welding piece ayon sa pagkakabanggit upang makabuo ng welding arc;
3. Awtomatikong pakainin ang welding wire at ilipat ang arko upang isagawa ang hinang.

Ang mga pangunahing katangian ng submerged arc welding ay ang mga sumusunod:

1. Natatanging pagganap ng arko

• Mataas na kalidad ng weld, mahusay na pagkakabukod ng slag at epekto ng proteksyon ng hangin, ang pangunahing bahagi ng arc zone ay CO2, ang nitrogen at oxygen na nilalaman sa weld metal ay lubhang nabawasan, ang mga parameter ng welding ay awtomatikong nababagay, ang arc walking ay mekanisado, ang tinunaw Ang pool ay umiiral nang mahabang panahon, ang metalurhiko na reaksyon ay sapat, ang paglaban ng hangin ay malakas, kaya ang komposisyon ng hinang ay matatag at ang mga mekanikal na katangian ay mabuti;
• Ang mahusay na mga kondisyon sa pagtatrabaho at pag-iisa ng slag arc light ay kapaki-pakinabang para sa mga operasyon ng hinang; Ang mekanikal na paglalakad ay nagreresulta sa mas mababang labor intensity.

2. Ang lakas ng arc column electric field ay mas mataas kaysa sa gas metal arc welding, at mayroon itong mga sumusunod na katangian:

• mahusay na pagganap ng pagsasaayos ng kagamitan. Dahil sa mataas na lakas ng electric field, ang sensitivity ng awtomatikong sistema ng pagsasaayos ay mas mataas, na nagpapabuti sa katatagan ng proseso ng hinang;
• Ang mas mababang limitasyon ng kasalukuyang hinang ay medyo mataas.

3. Dahil sa pinaikling haba ng conductive ng welding wire, ang kasalukuyang at kasalukuyang density ay makabuluhang nadagdagan, na nagreresulta sa mataas na kahusayan sa produksyon. Ito ay lubos na nagpapabuti sa kakayahan ng arc penetration at ang deposition rate ng welding wire; Dahil sa epekto ng thermal insulation ng flux at slag, ang pangkalahatang kahusayan ng thermal ay lubhang nadagdagan, na nagreresulta sa isang makabuluhang pagtaas sa bilis ng hinang.

Saklaw ng aplikasyon:

Dahil sa malalim na pagtagos, mataas na produktibo, at mataas na antas ng mekanikal na operasyon ng nakalubog na arc welding, ito ay angkop para sa pag-welding ng mahabang welds ng medium at thick plate structures. Mayroon itong malawak na hanay ng mga aplikasyon sa paggawa ng barko, boiler at pressure vessel, tulay, sobrang timbang na makinarya, istruktura ng planta ng nuclear power, istruktura ng dagat, armas at iba pang sektor ng pagmamanupaktura, at isa ito sa mga karaniwang ginagamit na pamamaraan ng welding sa produksyon ng welding ngayon. Bilang karagdagan sa paggamit para sa pagkonekta ng mga bahagi sa mga istrukturang metal, ang nakalubog na arc welding ay maaari ding magwelding ng wear-resistant o corrosion-resistant na alloy na mga layer sa ibabaw ng base metal. Sa pag-unlad ng welding metalurgy technology at welding material production technology, ang mga materyales na maaaring i-welded sa pamamagitan ng submerged arc welding ay umunlad mula sa carbon structural steel hanggang sa low-alloy structural steel, stainless steel, heat-resistant steel, at ilang non-ferrous na metal. tulad ng nickel based alloys, titanium alloys, copper alloys, atbp.

Dahil sa sarili nitong mga katangian, ang aplikasyon nito ay mayroon ding ilang mga limitasyon, pangunahin dahil sa:

• mga limitasyon sa posisyon ng hinang. Dahil sa pagpapanatili ng pagkilos ng bagay, ang nakalubog na arc welding ay pangunahing ginagamit para sa pagwelding ng pahalang at pababang posisyon ng mga welding nang walang mga espesyal na hakbang, at hindi maaaring gamitin para sa pahalang, patayo, at pataas na hinang.
• Ang limitasyon ng mga materyales sa hinang ay hindi sila maaaring magwelding ng mataas na oxidizing na mga metal at haluang metal tulad ng aluminyo at titanium, at pangunahing ginagamit para sa pagwelding ng mga ferrous na metal;
• Angkop lamang para sa hinang at pagputol ng mahabang welds, at hindi maaaring magwelding ng mga weld na may limitadong spatial na posisyon;
• Hindi direktang obserbahan ang arko;

(5) Hindi angkop para sa manipis na plato at mababang kasalukuyang hinang.