Porowatość to wnęka powstająca, gdy pęcherzyki w roztopionym jeziorku nie wydostają się na zewnątrz podczas krzepnięcia podczas spawania. Podczas spawania elektrodą alkaliczną J507 występują głównie pory azotowe, pory wodorowe i pory CO. Płaska pozycja spawania ma więcej porów niż inne pozycje; warstw bazowych jest więcej niż powierzchni wypełniających i pokrywających; występuje więcej spawania łukiem długim niż łukiem krótkim; występuje więcej spawania łukiem przerywanym niż spawania łukiem ciągłym; i jest więcej miejsc zajarzania, zamykania i łączenia łuku niż podczas spawania. Jest wiele innych pozycji do szycia. Istnienie porów nie tylko zmniejszy gęstość spoiny i osłabi efektywne pole przekroju spoiny, ale także zmniejszy wytrzymałość, plastyczność i udarność spoiny. Zgodnie z charakterystyką przenoszenia kropli pręta spawalniczego J507, wybieramy źródło prądu spawania, odpowiedni prąd spawania, rozsądne rozpoczynanie i zamykanie łuku, działanie łuku krótkiego, liniowy transport pręta i inne aspekty do kontrolowania oraz uzyskujemy dobrą gwarancję jakości w produkcji spawalniczej .
1. Tworzenie aparatów szparkowych
Roztopiony metal rozpuszcza dużą ilość gazu w wysokich temperaturach. W miarę spadku temperatury gazy te stopniowo ulatniają się ze spoiny w postaci pęcherzyków. Gaz, który nie ma czasu na ucieczkę, pozostaje w spoinie i tworzy pory. Gazy tworzące pory obejmują głównie wodór i tlenek węgla. Z rozmieszczenia aparatów szparkowych wyróżnia się szparki pojedyncze, szparki ciągłe i gęste; ze względu na lokalizację aparatów szparkowych można je podzielić na aparaty szparkowe zewnętrzne i wewnętrzne; z kształtu wyróżnia się dziurki, szparki okrągłe i szparki paskowe (szparki mają kształt robaka paskowego), które są ciągłymi okrągłymi porami), pory łańcuchowe, o strukturze plastra miodu itp. Na razie jest to bardziej typowe dla J507 elektrody powodujące powstawanie defektów porów podczas spawania. Dlatego też na przykładzie spawania stali niskowęglowej elektrodą J507 podejmuje się dyskusję na temat związku przyczyn powstawania defektów porów z procesem spawania.
2. Charakterystyka przenoszenia kropli pręta spawalniczego J507
Pręt spawalniczy J507 to pręt spawalniczy o niskiej zawartości wodoru i wysokiej zasadowości. Tego pręta spawalniczego można normalnie używać, gdy spawarka prądu stałego odwraca polaryzację. Dlatego też, niezależnie od rodzaju używanej spawarki prądu stałego, przejście kropli następuje z obszaru anody do obszaru katody. W ogólnym przypadku ręcznego spawania łukowego temperatura obszaru katody jest nieco niższa niż temperatura obszaru anody. Zatem niezależnie od formy przejścia, po dotarciu kropelek do obszaru katody, temperatura będzie spadać, powodując agregację kropelek tego typu elektrody i przejście do roztopionego jeziorka, czyli powstanie gruboziarnista forma przejściowa kropel . Jednakże, ponieważ ręczne spawanie łukowe jest czynnikiem ludzkim: takim jak biegłość spawacza, wielkość prądu i napięcia itp., wielkość kropel jest również nierówna, a wielkość utworzonego jeziorka stopionego jest również nierówna . Dlatego pod wpływem czynników zewnętrznych i wewnętrznych powstają defekty takie jak pory. Jednocześnie alkaliczna powłoka elektrody zawiera dużą ilość fluorytu, który pod działaniem łuku rozkłada jony fluoru o wysokim potencjale jonizacji, pogarszając stabilność łuku i powodując niestabilne przenoszenie kropli podczas spawania. czynnik. Dlatego też, aby rozwiązać problem porowatości podczas ręcznego spawania łukowego elektrodą J507, oprócz osuszenia elektrody i oczyszczenia rowka, musimy także rozpocząć od działań technologicznych zapewniających stabilność przenoszenia kropli łuku.
Sprzęt spawalniczy Xinfa charakteryzuje się wysoką jakością i niską ceną. Aby uzyskać szczegółowe informacje, odwiedź:Producenci spawania i cięcia – chińska fabryka spawania i cięcia i dostawcy (xinfatools.com)
3. Wybierz źródło prądu spawania, aby zapewnić stabilny łuk
Ponieważ powłoka elektrody J507 zawiera fluor o wysokim potencjale jonizacji, który powoduje niestabilność gazu łukowego, należy wybrać odpowiednie źródło prądu spawania. Źródła prądu spawania DC, których zwykle używamy, dzielą się na dwa typy: rotacyjne spawarki łukowe DC i spawarki krzemowe DC. Chociaż wszystkie ich zewnętrzne krzywe charakterystyczne mają charakter malejący, ponieważ rotacyjna spawarka łukowa prądu stałego osiąga cel prostowania poprzez zainstalowanie opcjonalnego bieguna komutacyjnego, jej przebieg prądu wyjściowego waha się w regularnym kształcie, co z pewnością jest zjawiskiem makroskopowym. Prąd znamionowy, mikroskopowo, prąd wyjściowy zmienia się z małą amplitudą, szczególnie podczas przejścia kropelek, powodując wzrost amplitudy wahań. Spawarki DC z rektyfikowanym krzemem wykorzystują komponenty krzemowe do prostowania i filtrowania. Chociaż prąd wyjściowy ma szczyty i doliny, jest ogólnie gładki lub w pewnym procesie występuje bardzo małe wahanie, więc można go rozpatrywać w sposób ciągły. Dlatego jest mniej dotknięty przejściem kropel, a wahania prądu spowodowane przejściem kropel nie są duże. W pracach spawalniczych stwierdzono, że spawarka prostownikowa krzemowa charakteryzuje się mniejszym prawdopodobieństwem powstawania porów niż spawarka rotacyjna łukiem prądu stałego. Po analizie wyników badań uważa się, że stosując do spawania elektrody J507, należy wybrać źródło zasilania spawarki przepływowej z materiałem krzemowym, które zapewni stabilność łuku i pozwoli uniknąć powstawania defektów porów.
4. Wybierz odpowiedni prąd spawania
Ze względu na spawanie elektrodą J507, elektroda oprócz powłoki zawiera również dużą ilość pierwiastków stopowych w rdzeniu spoiny, aby zwiększyć wytrzymałość złącza spawanego i wyeliminować możliwość powstawania defektów porów. Wskutek stosowania większego prądu spawania jeziorko stopionego pogłębia się, reakcje metalurgiczne są intensywne, a elementy stopowe ulegają silnemu spaleniu. Ponieważ prąd jest zbyt duży, ciepło oporowe rdzenia spawalniczego w oczywisty sposób gwałtownie wzrośnie, a elektroda zmieni kolor na czerwony, powodując przedwczesny rozkład materii organicznej w powłoce elektrody i utworzenie porów; gdy prąd jest za mały. Szybkość krystalizacji stopionego jeziorka jest zbyt duża, a gaz w stopionym jeziorku nie ma czasu na ucieczkę, powodując pory. Ponadto stosowana jest odwrotna polaryzacja prądu stałego, a temperatura obszaru katody jest stosunkowo niska. Nawet jeśli atomy wodoru powstałe podczas gwałtownej reakcji rozpuszczą się w roztopionym jeziorku, nie można ich szybko zastąpić pierwiastkami stopowymi. Nawet jeśli gazowy wodór szybko wypłynie ze spoiny, rozpuszczone jeziorko ulega przegrzaniu, a następnie szybkiemu ochłodzeniu, co powoduje, że pozostałe cząsteczki tworzące wodór zestalają się w stopionym jeziorku spoiny, tworząc defekty porów. Dlatego należy wziąć pod uwagę odpowiedni prąd spawania. Sznury spawalnicze o niskiej zawartości wodoru mają na ogół nieco mniejszy prąd procesowy, wynoszący około 10 do 20%, niż pręty spawalnicze kwasowe o tej samej specyfikacji. W praktyce produkcyjnej w przypadku sznurów spawalniczych niskowodorowych jako prąd odniesienia można przyjąć kwadrat średnicy pręta spawalniczego pomnożony przez dziesięć. Na przykład elektrodę Ф3,2 mm można ustawić na 90 ~ 100 A, a elektrodę Ф 4,0 mm można ustawić na 160 ~ 170 A jako prąd odniesienia, co można wykorzystać jako podstawę do doboru parametrów procesu w drodze eksperymentów. Może to zmniejszyć straty podczas spalania pierwiastków stopowych i zapobiec powstawaniu porów.
5. Rozsądne rozpoczynanie i zamykanie łuku
Połączenia spawane elektrodą J507 częściej niż inne części powodują powstawanie porów. Dzieje się tak dlatego, że podczas spawania temperatura złączy jest często nieco niższa niż innych części. Ponieważ wymiana nowego sznura spawalniczego spowodowała rozproszenie ciepła przez pewien czas w pierwotnym punkcie zamknięcia łuku, na końcu nowego sznura spawalniczego może również wystąpić lokalna korozja, powodująca gęste pory na złączu. Aby rozwiązać powstałe w ten sposób defekty porów, oprócz wstępnej operacji. Oprócz zainstalowania niezbędnej płytki zajarzającej łuk na końcu rozpoczynającym łuk, przy każdym połączeniu pośrodku, lekko pocieraj łuk końcówką każdej nowej elektrody -płyta startowa do zapoczątkowania łuku w celu usunięcia rdzy na końcu. Na każdym złączu środkowym należy zastosować metodę zaawansowanego zajarzania łuku, to znaczy po zajarzeniu łuku 10 do 20 mm przed spoiną i ustabilizowaniu się, następnie zaciąga się go z powrotem do punktu zamknięcia łuku spoiny złącze tak, aby pierwotny punkt zamknięcia łuku mógł zostać miejscowo podgrzany aż do utworzenia stopu. Po zlaniu obniż łuk i lekko poruszaj nim w górę i w dół 1-2 razy, aby spawać normalnie. Podczas zamykania łuku łuk powinien być jak najkrótszy, aby zapobiec wypełnieniu krateru przez jeziorko stopionego łuku. Użyj oświetlenia łukowego lub kołysaj się 2-3 razy w przód i w tył, aby wypełnić krater łuku i wyeliminować pory powstałe przy zamykającym się łuku.
6. Praca na krótkim łuku i ruch liniowy
Ogólnie rzecz biorąc, pręty spawalnicze J507 kładą nacisk na zastosowanie łuku krótkiego. Celem działania łuku krótkiego jest ochrona basenu roztworu, tak aby basen roztworu w stanie wrzenia w wysokiej temperaturze nie został naruszony przez powietrze zewnętrzne i nie utworzył porów. Uważamy jednak, że w jakim stanie powinien być utrzymywany krótki łuk, zależy to od prętów spawalniczych o różnych specyfikacjach. Zwykle krótki łuk odnosi się do odległości, w której długość łuku jest kontrolowana do 2/3 średnicy pręta spawalniczego. Ponieważ odległość jest zbyt mała, nie tylko nie można wyraźnie zobaczyć basenu roztworu, ale jest on również trudny w obsłudze i może powodować zwarcie i przerwanie łuku. Ani zbyt wysoka, ani zbyt niska nie może osiągnąć celu ochrony puli rozwiązań. Zaleca się transport pasków w linii prostej. Nadmierne wahania w przód iw tył spowodują niewłaściwą ochronę puli roztworu. W przypadku większych grubości (odnoszących się do ≥16 mm) w celu rozwiązania problemu można zastosować otwarte rowki w kształcie litery U lub podwójne rowki w kształcie litery U. Podczas spawania otuliny można również zastosować spawanie wielościegowe, aby zminimalizować zakres wahań. Powyższe metody są stosowane w produkcji spawalniczej, co nie tylko zapewnia wewnętrzną jakość, ale także zapewnia gładkie i schludne ściegi spoiny.
Podczas stosowania elektrod J507 do spawania, oprócz powyższych środków procesowych mających na celu zapobieganie potencjalnym porom, nie można zignorować niektórych konwencjonalnych wymagań procesowych. Na przykład: suszenie pręta spawalniczego w celu usunięcia wody i oleju, określenie i obróbka rowka oraz prawidłowe położenie uziemienia, aby zapobiec powstawaniu porów w wyniku odchylenia łuku itp. Tylko kontrolując środki procesu w oparciu o charakterystykę produktu, będziemy w stanie skutecznie redukować i unikać defektów porów.
Czas publikacji: 1 listopada 2023 r