Kimpalan arka elektrod adalah kaedah kimpalan yang paling banyak digunakan dalam pengeluaran perindustrian.Logam yang akan dikimpal adalah satu tiang, dan elektrod adalah tiang yang lain.Apabila kedua-dua kutub rapat antara satu sama lain, satu lengkok terhasil.Haba yang dijana oleh nyahcas arka (biasanya dikenali sebagai pembakaran arka) digunakan untuk menyambung elektrod dengan bahan kerja mencairkan satu sama lain dan membentuk kimpalan selepas pemeluwapan, untuk mendapatkan proses kimpalan dengan sambungan yang kuat.
Rajah 1. Sejarah kimpalan
Sejarah Ringkas
Selepas banyak eksperimen kimpalan seawal abad ke-19, seorang lelaki Inggeris bernama Willard mula-mula memperoleh paten untuk kimpalan arka pada tahun 1865. Dia menggunakan arus elektrik untuk melalui dua kepingan besi kecil untuk berjaya menggabungkannya, dan kira-kira dua puluh tahun kemudian, seorang Rusia bernama Bernard memperoleh paten untuk proses kimpalan arka.Dia mengekalkan lengkok antara tiang karbon dan bahan kerja.Apabila arka dikendalikan secara manual melalui sambungan bahan kerja, bahan kerja yang akan dikimpal dicantumkan bersama.Pada tahun 1890-an, logam pepejal telah dibangunkan sebagai elektrod, yang digunakan dalam kolam lebur dan menjadi sebahagian daripada logam kimpalan.Walau bagaimanapun, oksigen dan nitrogen di udara membentuk oksida dan nitrida berbahaya dalam logam kimpalan., Oleh itu membawa kepada kualiti kimpalan yang lemah.
Pada awal abad ke-20, kepentingan melindungi arka untuk mengelakkan penyusupan udara telah direalisasikan, dan penggunaan haba arka untuk menguraikan salutan ke dalam elektrod perisai gas pelindung menjadi kaedah terbaik.Pada pertengahan 1920-an, elektrod bersalut telah dibangunkan, yang sangat meningkatkan kualiti logam yang dikimpal.Pada masa yang sama, ia juga mungkin merupakan transformasi paling penting bagi kimpalan arka.Peralatan utama dalam proses kimpalan termasuk mesin kimpalan elektrik, penyepit kimpalan dan topeng muka.
Rajah 2. Prinsip kimpalan
Prinsip
Arka kimpalan dikuasakan oleh sumber kuasa kimpalan.Di bawah tindakan voltan tertentu, fenomena pelepasan yang kuat dan tahan lama berlaku di antara elektrod (dan hujung wayar kimpalan atau rod kimpalan) dan bahan kerja.Intipati arka kimpalan adalah pengaliran gas, iaitu, gas neutral dalam ruang di mana arka terletak terurai menjadi ion positif bercas positif dan elektron bercas negatif di bawah tindakan voltan tertentu, yang dipanggil pengionan.Kedua-dua zarah bercas ini diarahkan ke dua kutub.Pergerakan berarah menjadikan gas tempatan mengalirkan elektrik untuk membentuk arka.Arka elektrik menukarkan tenaga elektrik kepada haba, yang memanaskan dan mencairkan logam untuk membentuk sambungan yang dikimpal.
Selepas arka didorong untuk "menyalakan", proses nyahcas itu sendiri boleh menghasilkan zarah bercas yang diperlukan untuk mengekalkan nyahcas, yang merupakan fenomena nyahcas mampan sendiri.Dan proses nyahcas arka mempunyai voltan rendah, arus tinggi, suhu tinggi dan luminescence yang kuat.Dengan proses ini, tenaga elektrik ditukar kepada tenaga haba, mekanikal dan cahaya.Kimpalan terutamanya menggunakan tenaga haba dan mekanikalnya untuk mencapai tujuan menyambung logam.
Semasa mengimpal, arka terbakar antara rod kimpalan dan bahan kerja kimpalan, mencairkan bahan kerja dan teras elektrod untuk membentuk kolam lebur.Pada masa yang sama, salutan elektrod juga cair, dan tindak balas kimia berlaku untuk membentuk sanga dan gas, yang melindungi hujung elektrod, titisan, kolam cair dan logam kimpalan suhu tinggi.
Klasifikasi utama
Kaedah kimpalan arka biasa terutamanya termasuk Kimpalan Arka Logam Terlindung (SMAW), Kimpalan Arka Tenggelam (SAW), Kimpalan Arka Tungsten Gas (kimpalan GTAW atau TIG), Kimpalan Arka Plasma (PAW) dan Kimpalan Arka Logam Gas (GMAW,MIG atau kimpalan MAG. ) dan lain-lain.
Rajah 3. E7018 elektrod kimpalan
Kimpalan Arka Logam Terlindung (SMAW)
Kimpalan arka logam terlindung menggunakan elektrod dan bahan kerja sebagai dua elektrod, dan daya haba dan tiupan arka digunakan untuk mencairkan bahan kerja secara tempatan semasa mengimpal.Pada masa yang sama, di bawah tindakan haba arka, hujung elektrod dicairkan untuk membentuk titisan, dan bahan kerja sebahagiannya cair untuk membentuk lubang bujur yang dipenuhi dengan logam cecair.Logam cair cair dan titisan bahan kerja membentuk kolam lebur.Semasa proses kimpalan, salutan dan bukan logam adalah kemasukan melarutkan antara satu sama lain dan membentuk bahan bukan logam yang meliputi permukaan kimpalan melalui perubahan kimia yang dipanggil sanga.Apabila arka bergerak, kolam lebur menyejuk dan menjadi pejal untuk membentuk kimpalan.Kami mempunyai pelbagai elektrod kimpalan untuk SMAW, model yang paling popular adalahE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, dan untukkeluli tahan karat, besi tuang, permukaan kerasdan lain-lain.
Rajah 4. Kimpalan arka tenggelam
Kimpalan Arka Terendam (SAW)
Kimpalan arka terendam adalah kaedah di mana arka terbakar di bawah lapisan fluks untuk kimpalan.Elektrod logam yang digunakan dalam kimpalan arka terendam adalah wayar kosong yang dimasukkan secara automatik tanpa gangguan.Secara amnya, troli kimpalan atau peranti mekanikal dan elektrik lain digunakan untuk merealisasikan pergerakan automatik arka semasa proses kimpalan.Arka kimpalan arka terendam terbakar di bawah fluks berbutir.Haba arka mencairkan dan menyejat bahagian yang bertindak secara langsung oleh arka bahan kerja, hujung dawai kimpalan dan fluks, dan wap logam dan fluks menyejat untuk membentuk rongga tertutup di sekeliling arka.Terbakar dalam rongga ini.Rongga itu dikelilingi oleh filem sanga yang terdiri daripada sanga yang dihasilkan oleh leburan fluks.Filem sanga ini bukan sahaja mengasingkan udara daripada sentuhan dengan arka dan kolam lebur dengan baik, tetapi juga menghalang arka daripada memancar keluar.Dawai kimpalan yang dipanaskan dan dicairkan oleh arka jatuh dalam bentuk titisan dan bercampur dengan logam bahan kerja cair untuk membentuk kolam lebur.Sanga yang kurang tumpat terapung di kolam lebur.Sebagai tambahan kepada pengasingan mekanikal dan perlindungan logam kolam cair, sanga cair juga mengalami tindak balas metalurgi dengan logam kolam cair semasa proses kimpalan, dengan itu menjejaskan komposisi kimia logam kimpalan.Arka bergerak ke hadapan, dan logam kolam cair secara beransur-ansur menyejuk dan menghablur untuk membentuk kimpalan.Selepas sanga lebur yang terapung di bahagian atas kolam lebur menyejuk, kerak sanga terbentuk untuk terus melindungi kimpalan pada suhu tinggi dan menghalangnya daripada teroksida.Kami menyediakan fluks untuk SAW,SJ101,SJ301,SJ302
Rajah 5. Gas Tungsten Arka Weld-TIG
Gas Tungsten Kimpalan Arka/Kimpalan Gas Inert Tungsten (GTAW atau TIG)
Kimpalan TIG merujuk kepada kaedah kimpalan arka yang menggunakan aloi tungsten atau tungsten (thorium tungsten, cerium tungsten, dsb.) sebagai elektrod dan argon sebagai gas pelindung, dirujuk sebagai kimpalan TIG atau kimpalan GTAW.Semasa mengimpal, logam pengisi boleh ditambah atau tidak ditambah mengikut bentuk alur kimpalan dan prestasi logam kimpalan.Logam pengisi biasanya ditambah dari hadapan arka.Disebabkan kekhususan aluminium-magnesium dan bahan aloinya, kimpalan arka tungsten AC diperlukan untuk kimpalan, dan kimpalan arka tungsten DC digunakan untuk bahan logam lain.Untuk mengawal input haba, kimpalan arka tungsten argon berdenyut semakin banyak digunakan.Wayar kimpalan TIG yang digunakan terutamanya ialahAWS ER70S-6, ER80S-G,ER4043,ER5356,HS221dan lain-lain.
Rajah 5. Kimpalan Arka Plasma
Kimpalan Arka Plasma (PAW)
Arka plasma ialah bentuk arka khas.Arka juga tungsten atau aloi tungsten (thorium tungsten, cerium tungsten, dll.) sebagai elektrod arka, menggunakan argon sebagai gas pelindung, tetapi elektrod tungsten tidak memanjang keluar dari muncung, tetapi menarik balik Di dalam muncung, muncung adalah penyejukan air, juga dikenali sebagai muncung penyejuk air.Gas lengai dibahagikan kepada dua bahagian, satu bahagian ialah gas yang dikeluarkan antara elektrod tungsten dan muncung yang disejukkan air, dipanggil gas ion;bahagian yang lain ialah gas yang dikeluarkan di antara muncung yang disejukkan air dan hud gas pelindung, yang dipanggil gas pelindung, menggunakan arka plasma sebagai sumber haba untuk mengimpal, memotong, menyembur, membuat permukaan, dsb.
Rajah 5 Kimpalan Gas Lengai Logam
Kimpalan Gas Lengai Logam (MIG)
Kimpalan MIG bermaksud wayar kimpalan menggantikan elektrod tungsten.Kawat kimpalan itu sendiri adalah salah satu tiang arka, memainkan peranan pengaliran elektrik dan arka, dan pada masa yang sama sebagai bahan pengisian, yang terus cair dan diisi ke dalam kimpalan di bawah tindakan arka.Gas pelindung yang biasa digunakan di sekeliling arka boleh menjadi gas lengai Ar, gas aktif CO2, atau Ar+CO2gas bercampur.Kimpalan MIG yang menggunakan Ar sebagai gas pelindung dipanggil kimpalan MIG;Kimpalan MIG yang menggunakan CO2kerana gas pelindung dipanggil CO2mengimpal.MIG yang paling popular ialahAWS ER70S-6, ER80S-G.
Masa siaran: 17 Ogos 2021