Ո՞րն է եռակցման վատ ձևավորման պատճառը

Գործընթացի գործոններից բացի, եռակցման գործընթացի այլ գործոններ, ինչպիսիք են ակոսի չափը և բացվածքի չափը, էլեկտրոդի և մշակման մասի թեքության անկյունը և հոդերի տարածական դիրքը, կարող են ազդել նաև եռակցման ձևավորման և եռակցման չափի վրա:

Xinfa եռակցման սարքավորումն ունի բարձր որակի և ցածր գնի բնութագրեր: Մանրամասների համար այցելեք՝Welding & Cutting Manufacturers - China Welding & Cutting Factory & Suppliers (xinfatools.com)

 

1. Եռակցման հոսանքի ազդեցությունը եռակցման կարի առաջացման վրա

Որոշ այլ պայմաններում, երբ աղեղային եռակցման հոսանքը մեծանում է, ներթափանցման խորությունը և եռակցման մնացորդային բարձրությունը մեծանում են, իսկ ներթափանցման լայնությունը փոքր-ինչ մեծանում է: Պատճառները հետևյալն են.

Աղեղի եռակցման հոսանքի մեծացմանը զուգահեռ մեծանում է եռակցման վրա ազդող աղեղի ուժը, մեծանում է աղեղի ջերմության ներածումը եռակցման մեջ, և ջերմության աղբյուրի դիրքը շարժվում է դեպի ներքև, ինչը նպաստում է ջերմության հաղորդմանը դեպի հալած ավազանի խորությունը և մեծանում: ներթափանցման խորությունը. Ներթափանցման խորությունը մոտավորապես համաչափ է եռակցման հոսանքի, այսինքն՝ եռակցման ներթափանցման խորությունը H մոտավորապես հավասար է Km×I:

2) աղեղային եռակցման միջուկի կամ եռակցման մետաղալարի հալման արագությունը համաչափ է եռակցման հոսանքի: Քանի որ աղեղային եռակցման եռակցման հոսանքը մեծանում է, եռակցման մետաղալարի հալման արագությունը մեծանում է, և հալված եռակցման մետաղալարերի քանակը մեծանում է մոտավորապես համամասնորեն, մինչդեռ հալման լայնությունը ավելի քիչ է մեծանում, ուստի եռակցման ամրացումը մեծանում է:

3) Եռակցման հոսանքը մեծանալուց հետո աղեղի սյունակի տրամագիծը մեծանում է, բայց աշխատանքային մասի մեջ ներթափանցող աղեղի խորությունը մեծանում է, և աղեղի կետի շարժվող միջակայքը սահմանափակ է, ուստի հալման լայնության աճը փոքր է:

Գազով պաշտպանված աղեղով եռակցման ժամանակ եռակցման հոսանքն ավելանում է, իսկ եռակցման ներթափանցման խորությունը մեծանում է: Եթե ​​եռակցման հոսանքը չափազանց մեծ է, իսկ հոսանքի խտությունը՝ չափազանց բարձր, մատների նման ներթափանցումը հավանական է, հատկապես ալյումինի եռակցման ժամանակ:

2. Աղեղի լարման ազդեցությունը եռակցման կարի առաջացման վրա

Երբ այլ պայմաններ որոշակի են, աղեղի լարման ավելացումը համապատասխանաբար կբարձրացնի աղեղի հզորությունը, և կմեծանա եռակցման ջերմության մուտքը: Այնուամենայնիվ, աղեղի լարման աճը ձեռք է բերվում աղեղի երկարության մեծացման միջոցով: Աղեղի երկարության աճը մեծացնում է աղեղի ջերմության աղբյուրի շառավիղը, մեծացնում է աղեղի ջերմության ցրումը և նվազեցնում մուտքային եռակցման էներգիայի խտությունը: Հետևաբար, ներթափանցման խորությունը փոքր-ինչ նվազում է, մինչդեռ ներթափանցման խորությունը մեծանում է: Միևնույն ժամանակ, քանի որ եռակցման հոսանքը մնում է անփոփոխ, եռակցման մետաղալարի հալման քանակությունը հիմնականում մնում է անփոփոխ, ինչը հանգեցնում է եռակցման ամրացման նվազմանը:

Օգտագործվում են աղեղային եռակցման տարբեր մեթոդներ՝ համապատասխան եռակցման կարի ձևավորում ստանալու համար, այսինքն՝ պահպանել համապատասխան եռակցման կարի ձևավորման գործակիցը φ, և պատշաճ կերպով բարձրացնել աղեղի լարումը, միաժամանակ ավելացնելով եռակցման հոսանքը: Պահանջվում է, որ աղեղի լարումը և եռակցման հոսանքը համապատասխան համապատասխան հարաբերություն ունենան: . Սա առավել տարածված է մետաղական եռակցման ժամանակ:

3. Եռակցման արագության ազդեցությունը եռակցման առաջացման վրա

Որոշ այլ պայմաններում, եռակցման արագության բարձրացումը կհանգեցնի եռակցման ջերմության ներածման կրճատմանը, այդպիսով նվազեցնելով և՛ եռակցման լայնությունը, և՛ ներթափանցման խորությունը: Քանի որ եռակցման միավորի երկարության վրա մետաղական մետաղի նստվածքի քանակը հակադարձ համեմատական ​​է եռակցման արագությանը, եռակցման ամրացումը նույնպես նվազում է:

Եռակցման արագությունը կարևոր ցուցանիշ է եռակցման արտադրողականությունը գնահատելու համար: Եռակցման արտադրողականությունը բարելավելու համար եռակցման արագությունը պետք է մեծացվի: Այնուամենայնիվ, կառուցվածքային նախագծման մեջ եռակցման պահանջվող չափն ապահովելու համար եռակցման հոսանքը և աղեղի լարումը պետք է համապատասխանաբար մեծացվեն՝ միաժամանակ ավելացնելով եռակցման արագությունը: Այս երեք քանակությունները փոխկապակցված են: Միևնույն ժամանակ, հարկ է նաև հաշվի առնել, որ եռակցման հոսանքը, աղեղի լարումը և եռակցման արագությունը (այսինքն՝ օգտագործելով բարձր հզորության եռակցման աղեղը և եռակցման բարձր արագությամբ եռակցումը), կարող են առաջանալ եռակցման թերություններ հալածածկի ձևավորման ժամանակ։ լողավազան և հալած ավազանի ամրացման գործընթացը, օրինակ՝ կծում: Եզրեր, ճեղքեր և այլն, ուստի եռակցման արագության ավելացման սահմանափակում կա:

4. Եռակցման հոսանքի տեսակի և բևեռականության և էլեկտրոդի չափի ազդեցությունը եռակցման ձևավորման վրա

1. Եռակցման հոսանքի տեսակը և բևեռականությունը

Եռակցման հոսանքի տեսակները բաժանվում են DC և AC: Դրանցից DC աղեղային եռակցումը բաժանվում է հաստատուն DC-ի և իմպուլսային DC-ի՝ ըստ հոսանքի իմպուլսների առկայության կամ բացակայության. ըստ բևեռականության՝ այն բաժանվում է DC առջևի միացման (եռակցումը միացված է դրականին) և DC հակադարձ միացման (եռակցումը միացված է բացասականին)։ AC աղեղային եռակցումը բաժանվում է սինուս ալիքի AC և քառակուսի ալիքի AC՝ ըստ տարբեր ընթացիկ ալիքի ձևերի: Եռակցման հոսանքի տեսակը և բևեռականությունը ազդում են աղեղի կողմից եռակցման ջերմության քանակի վրա, այդպիսով ազդելով եռակցման ձևավորման վրա: Այն կարող է ազդել նաև կաթիլների փոխանցման գործընթացի և հիմնական մետաղի մակերեսի վրա օքսիդի թաղանթի հեռացման վրա:

Երբ վոլֆրամի աղեղային եռակցումը օգտագործվում է պողպատի, տիտանի և այլ մետաղական նյութերի եռակցման համար, ձևավորված եռակցման ներթափանցման խորությունը ամենամեծն է, երբ ուղղակի հոսանքը միացված է, ներթափանցումը ամենափոքրն է, երբ ուղիղ հոսանքը հակառակ միացված է, և AC-ը գտնվում է միջակայքում: երկու. Քանի որ եռակցման ներթափանցումն ամենամեծն է ուղղակի հոսանքի միացման ժամանակ, իսկ վոլֆրամի էլեկտրոդի այրման կորուստը ամենափոքրն է, ուղղակի հոսանքի միացումը պետք է օգտագործվի վոլֆրամի էլեկտրոդի արգոնային եռակցման միջոցով պողպատի, տիտանի և այլ մետաղական նյութերի եռակցման ժամանակ: Երբ վոլֆրամի արգոնային եռակցումը օգտագործում է իմպուլսային DC եռակցում, զարկերակային պարամետրերը կարող են ճշգրտվել, այնպես որ եռակցման կարի ձևավորման չափը կարող է վերահսկվել ըստ անհրաժեշտության: Ալյումինի, մագնեզիումի և դրանց համաձուլվածքների եռակցման ժամանակ վոլֆրամի աղեղով եռակցման ժամանակ անհրաժեշտ է օգտագործել աղեղի կաթոդիկ մաքրող ազդեցությունը բազային նյութի մակերեսի օքսիդ թաղանթը մաքրելու համար: Ավելի լավ է օգտագործել AC: Քանի որ քառակուսի ալիքի AC-ի ալիքային պարամետրերը կարգավորելի են, եռակցման էֆեկտն ավելի լավ է: .

Մետաղական աղեղային եռակցման ժամանակ եռակցման ներթափանցման խորությունը և լայնությունը հաստատուն հոսանքի հակադարձ միացումում ավելի մեծ են, քան ուղղակի հոսանքի միացման դեպքում, իսկ ներթափանցման խորությունն ու լայնությունը փոփոխական հոսանքի եռակցման մեջ գտնվում են երկուսի միջև: Հետևաբար, սուզվող աղեղային եռակցման ժամանակ օգտագործվում է DC հակադարձ միացում ավելի մեծ ներթափանցում ստանալու համար. մինչդեռ սուզվող աղեղով եռակցման ժամանակ օգտագործվում է DC առջևի միացում՝ ներթափանցումը նվազեցնելու համար: Գազով պաշտպանված աղեղային եռակցման ժամանակ ներթափանցման խորությունը ոչ միայն ավելի մեծ է DC հակադարձ միացման ժամանակ, այլև եռակցման աղեղը և կաթիլների փոխանցման գործընթացները ավելի կայուն են, քան ուղղակի հոսանքի միացման և AC-ի ժամանակ, ինչպես նաև ունի կաթոդի մաքրման ազդեցություն, ուստի լայնորեն օգտագործվում է, մինչդեռ DC առաջընթաց կապը և հաղորդակցությունը հիմնականում չեն օգտագործվում:

2. Վոլֆրամի ծայրի ծայրի ձևի, մետաղալարերի տրամագծի և երկարացման երկարության ազդեցությունը

Վոլֆրամի էլեկտրոդի առջևի ծայրի անկյունը և ձևը մեծ ազդեցություն ունեն աղեղի կոնցենտրացիայի և աղեղի ճնշման վրա և պետք է ընտրվեն ըստ եռակցման հոսանքի չափի և եռակցման հաստության: Ընդհանրապես, որքան ավելի կենտրոնացած է աղեղը և որքան մեծ է աղեղի ճնշումը, այնքան մեծ է ներթափանցման խորությունը և ներթափանցման լայնության համապատասխան նվազումը:

Գազային մետաղական աղեղով եռակցման ժամանակ, երբ եռակցման հոսանքը հաստատուն է, որքան բարակ է եռակցման մետաղալարը, այնքան ավելի կենտրոնացված կլինի աղեղի տաքացումը, ներթափանցման խորությունը կավելանա, իսկ ներթափանցման լայնությունը՝ կնվազի։ Այնուամենայնիվ, իրական եռակցման նախագծերում եռակցման մետաղալարերի տրամագիծը ընտրելիս պետք է հաշվի առնել նաև ընթացիկ չափը և հալած ավազանի ձևը` եռակցման վատ ձևավորումից խուսափելու համար:

Երբ գազի մետաղական աղեղով եռակցման ժամանակ եռակցման մետաղալարի երկարացման երկարությունը մեծանում է, եռակցման հոսանքի միջոցով առաջացած դիմադրողական ջերմությունը մեծանում է եռակցման մետաղալարի երկարացված մասի միջով, ինչը մեծացնում է եռակցման մետաղալարի հալման արագությունը, ուստի եռակցման ամրացումը մեծանում է և ներթափանցման խորությունը նվազում է. Քանի որ պողպատե եռակցման մետաղալարերի դիմադրողականությունը համեմատաբար մեծ է, եռակցման մետաղալարի երկարացման երկարության ազդեցությունը եռակցման կարի ձևավորման վրա ավելի ակնհայտ է պողպատի և նուրբ մետաղալարերի եռակցման ժամանակ: Ալյումինե եռակցման մետաղալարերի դիմադրողականությունը համեմատաբար փոքր է, և դրա ազդեցությունը էական չէ: Թեև եռակցման մետաղալարի երկարացման երկարության ավելացումը կարող է բարելավել եռակցման մետաղալարի հալման գործակիցը, հաշվի առնելով եռակցման մետաղալարի հալման կայունությունը և եռակցման կարի ձևավորումը, կա թույլատրելի տատանումներ եռակցման երկարության երկարության մեջ: եռակցման մետաղալար:

5. Գործընթացի այլ գործոնների ազդեցությունը եռակցման կարի ձևավորման գործոնների վրա

Բացի վերը նշված գործընթացի գործոններից, եռակցման գործընթացի այլ գործոններ, ինչպիսիք են ակոսի չափը և բացվածքի չափը, էլեկտրոդի և աշխատանքային մասի թեքության անկյունը և հոդերի տարածական դիրքը, կարող են ազդել նաև եռակցման ձևավորման և եռակցման չափի վրա:

1. Ակոսներ և բացեր

Երբ աղեղային եռակցումն օգտագործվում է հետնամասի հոդերի եռակցման համար, արդյոք բացը պահելու համար, բացվածքի չափը և ակոսի ձևը սովորաբար որոշվում են՝ ելնելով եռակցված ափսեի հաստությունից: Երբ այլ պայմանները մշտական ​​են, որքան մեծ է ակոսը կամ բացը, այնքան փոքր է եռակցված կարի ամրացումը, որը համարժեք է եռակցման կարի դիրքի նվազմանը, և այս պահին միաձուլման հարաբերակցությունը նվազում է: Հետևաբար, բացթողումները կամ բացվող ակոսները կարող են օգտագործվել ամրացման չափը վերահսկելու և միաձուլման հարաբերակցությունը կարգավորելու համար: Համեմատած թեքման հետ՝ առանց բաց թողնելու, երկուսի ջերմության ցրման պայմանները փոքր-ինչ տարբեր են: Ընդհանուր առմամբ, թեքության բյուրեղացման պայմաններն ավելի բարենպաստ են։

2. Էլեկտրոդի (եռակցման մետաղալարերի) թեքության անկյուն

Աղեղային եռակցման ժամանակ, ըստ էլեկտրոդի թեքության ուղղության և եռակցման ուղղության միջև փոխհարաբերությունների, այն բաժանվում է երկու տեսակի՝ էլեկտրոդի առաջ թեքություն և էլեկտրոդի ետ թեք: Երբ եռակցման մետաղալարը թեքվում է, աղեղի առանցքը նույնպես համապատասխանաբար թեքվում է: Երբ եռակցման մետաղալարը թեքվում է առաջ, աղեղի ուժի ազդեցությունը հալած ավազանի մետաղի հետընթաց արտանետման վրա թուլանում է, հալված ավազանի հատակի հեղուկ մետաղի շերտը դառնում է ավելի հաստ, ներթափանցման խորությունը նվազում է, աղեղի խորությունը թափանցում է։ եռակցման մեջ նվազում է, աղեղի բծի շարժման միջակայքն ընդլայնվում է, և հալոցքի լայնությունը մեծանում է, իսկ բարձրությունը նվազում է: Որքան փոքր է եռակցման մետաղալարի առաջ անկյունը α, այնքան ավելի ակնհայտ է այս ազդեցությունը: Երբ եռակցման մետաղալարը ետ է թեքված, իրավիճակը հակառակ է։ Էլեկտրոդի աղեղային եռակցման կիրառման ժամանակ հաճախ օգտագործվում է էլեկտրոդի ետ-թեքման մեթոդը, իսկ թեքության α անկյունը 65°-ից 80° է:

3. Եռակցման թեքության անկյուն

Եռակցման թեքությունը հաճախ հանդիպում է փաստացի արտադրության մեջ և կարելի է բաժանել թեքության եռակցման և ներքևի եռակցման: Այս պահին հալված ավազանի մետաղը ձգողականության ազդեցության տակ հակված է դեպի ներքև հոսել լանջի երկայնքով: Վերևի եռակցման ժամանակ ձգողականությունն օգնում է հալած ավազանի մետաղին շարժվել դեպի հալած ավազանի հետևի մաս, ուստի ներթափանցման խորությունը մեծ է, հալած լայնությունը՝ նեղ, իսկ մնացած բարձրությունը՝ մեծ։ Երբ լանջի α անկյունը 6°-ից 12° է, ամրացումը չափազանց մեծ է, և երկու կողմերում էլ հակված են ստորգետնյա կտրվածքներ առաջանալու: Լանջին եռակցման ժամանակ այս էֆեկտը թույլ չի տալիս հալած ավազանում գտնվող մետաղի արտահոսքը դեպի հալված ավազանի հետևի մաս: Աղեղը չի կարող խորապես տաքացնել մետաղը հալած ավազանի հատակին: Ներթափանցման խորությունը նվազում է, աղեղի բծերի շարժման տիրույթն ընդլայնվում է, հալած լայնությունը մեծանում է, իսկ մնացորդային բարձրությունը նվազում է: Եթե ​​եռակցման թեքության անկյունը չափազանց մեծ է, դա կհանգեցնի հալած ավազանում հեղուկ մետաղի անբավարար ներթափանցման և վարարման:

4. Եռակցման նյութ և հաստություն

Եռակցման ներթափանցումը կապված է եռակցման հոսանքի, ինչպես նաև նյութի ջերմահաղորդականության և ծավալային ջերմունակության հետ: Որքան լավ է նյութի ջերմահաղորդականությունը և որքան մեծ է ծավալային ջերմային հզորությունը, այնքան ավելի շատ ջերմություն է պահանջվում մետաղի միավոր ծավալը հալեցնելու և նույն ջերմաստիճանը բարձրացնելու համար: Հետևաբար, որոշակի պայմաններում, ինչպիսիք են եռակցման հոսանքը և այլ պայմանները, ներթափանցման խորությունը և լայնությունը պարզապես կնվազեն: Որքան մեծ է նյութի խտությունը կամ հեղուկի մածուցիկությունը, այնքան ավելի դժվար է աղեղի համար տեղաշարժել հեղուկ հալած ավազանի մետաղը, և այնքան փոքր է ներթափանցման խորությունը: Եռակցման հաստությունը ազդում է եռակցման ներսում ջերմության անցկացման վրա: Երբ մյուս պայմանները նույնն են, եռակցման հաստությունը մեծանում է, ջերմության տարածումը մեծանում է, ներթափանցման լայնությունը և ներթափանցման խորությունը նվազում են:

5. Հոսք, էլեկտրոդի ծածկույթ և պաշտպանիչ գազ

Հոսքի կամ էլեկտրոդի ծածկույթի տարբեր բաղադրությունները հանգեցնում են տարբեր բևեռային լարման անկումների և աղեղի սյունակի պոտենցիալ գրադիենտների, որոնք անխուսափելիորեն կազդեն եռակցման ձևավորման վրա: Երբ հոսքի խտությունը փոքր է, մասնիկների չափը մեծ է, կամ կուտակման բարձրությունը փոքր է, աղեղի շուրջ ճնշումը ցածր է, աղեղի սյունը ընդլայնվում է, և աղեղի կետը շարժվում է մեծ տիրույթում, ուստի ներթափանցման խորությունը փոքր է, հալման լայնությունը մեծ է, իսկ մնացորդային բարձրությունը փոքր է։ Բարձր հզորության աղեղով եռակցման միջոցով հաստ մասերի եռակցման ժամանակ, պեմզայի նման հոսքի օգտագործումը կարող է նվազեցնել աղեղի ճնշումը, նվազեցնել ներթափանցման խորությունը և մեծացնել ներթափանցման լայնությունը: Բացի այդ, եռակցման խարամը պետք է ունենա համապատասխան մածուցիկություն և հալման ջերմաստիճան: Եթե ​​մածուցիկությունը չափազանց բարձր է կամ հալման ջերմաստիճանը բարձր է, ապա խարամը կունենա վատ օդի թափանցելիություն, և եռակցման մակերևույթի վրա հեշտ է ձևավորել բազմաթիվ ճնշման փոսեր, և եռակցման մակերեսային դեֆորմացիան վատ կլինի:

Աղեղային եռակցման մեջ օգտագործվող պաշտպանիչ գազի (օրինակ՝ Ar, He, N2, CO2) բաղադրությունը տարբեր է, և նրա ֆիզիկական հատկությունները, ինչպիսիք են ջերմային հաղորդունակությունը, տարբեր են, ինչը ազդում է աղեղի բևեռային ճնշման անկման, պոտենցիալ գրադիենտի վրա։ աղեղային սյունը, աղեղային սյունակի հաղորդիչ խաչմերուկը և պլազմայի հոսքի ուժը: , ջերմային հոսքի հատուկ բաշխում և այլն, որոնք բոլորն ազդում են եռակցման ձևավորման վրա:

Մի խոսքով, կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են եռակցման ձևավորման վրա: Եռակցման լավ ձևավորում ստանալու համար անհրաժեշտ է ընտրել եռակցման նյութի և հաստության, եռակցման տարածական դիրքի, հոդերի ձևի, աշխատանքային պայմանների, հոդերի կատարման և եռակցման չափերի պահանջների և այլնի հիման վրա: Եռակցման համապատասխան մեթոդներ և Եռակցման համար օգտագործվում են եռակցման պայմաններ, և ամենակարևորը եռակցողի վերաբերմունքն է եռակցման նկատմամբ: Հակառակ դեպքում, եռակցման կարի ձևավորումը և կատարումը կարող են չհամապատասխանել պահանջներին, և նույնիսկ կարող են առաջանալ եռակցման տարբեր թերություններ: