Metālu elektriskās loka metināšanas tehnoloģija

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Elektriskās loka ietekme uz materiāla struktūru ir viens no senākajiem veidiem, kā iegūt spēcīgu savienojumu starp metāla sagatavēm. Pirmajām tehnoloģiskajām pieejām šai metināšanas metodei bija daudz trūkumu, kas saistīti ar metinājuma porainību un plaisu veidošanos darba zonā. Līdz šim iekārtu un palīgierīču ražotāji ir būtiski optimizējuši elektriskās loka metināšanas metodi, paplašinot tās izmantošanas jomu.

Tehnoloģiju pārskats

Metode ir apzīmēta ar MMA (Manual Metal Arc), ko var atšifrēt kā manuālu stieņa elektrodu metināšanu. Darbplūsmas pamatā ir elektriskās strāvas kontrole, ko mērķa zonai piegādā īpašs tīklam pievienots avots. Metināmajām detaļām strāvu pievada divi dažādas polaritātes kabeļi. Faktiski elektriskās ķēdes slēgšana un provocē loka veidošanos,kuras termiskais efekts izkausē metālu un veido metināto šuves šuves šuves.

Pēc karstuma uzbrukuma darba zona atdziest, un tās struktūra kristalizējas. Svarīga elektriskās loka metināšanas tehnoloģijas sastāvdaļa ir elektrods. Parasti tas ir tērauda stienis, kas aprīkots ar pārklājumu ar noteiktu ķīmisko sastāvu. Pieliekot elektrisko loku, arī stieņa struktūra kūst un nokrīt darba zonā, veidojot materiālu ar vienotu struktūru ar sagatavi.

Loka aizdegšanās kā pirmais darba solis

Kā jau minēts, termiskās iedarbības sākšanās notiek elektriskās ķēdes slēgšanas rezultātā. Pašu loku atkarībā no izmantotā strāvas avota var raksturot ar maigu iegremdēšanu, strauju iegremdēšanu vai cietas strāvas-sprieguma īpašībām. Tas rodas strāvas pielikšanas rezultātā elektrodam un sagataves virsmai. Caur abiem objektiem tiek izvadīta strāva, pēc kuras starp tiem veidojas elektriskā loka.

Pati procesa uzbudinājums notiek dažādos veidos. Vienā gadījumā loka metināšana tiek uzsākta, īsi pieskaroties sagatavei, ātri atdalot ar stieni. Un otrā, uzkrītoši pieskārieni tiek veikti ar vienādiem atdalījumiem noteiktos attālumos. Šajā gadījumā metināšanas stabilitāte būs tieši atkarīga no pieņemama attāluma saglabāšanas starp elektrodu un sagatavi. Ja šis attālums tiek pārsniegts, loks apstāsies. Un otrādi, novietojot stieni pārāk tuvu metināmajai daļai, materiāli var salipt kopā. IzvēleOptimālais attālums ir atkarīgs no paša loka elastības pakāpes, ko nosaka arī iekārtas strāvas-sprieguma iestatījumi. Pieredzējuši meistari var regulēt attālumu pieļaujamajā diapazonā, tādējādi ietekmējot gan kausējuma efektivitāti, gan metāla iespiešanos.

Metināšanas process

Darbā iesaistīts jau minētais strāvas avots, kura veidi tiks apskatīti atsevišķi, un divi kabeļi ar dažādu polaritāti. Viens kabelis beidzas ar elektrodu turētāju, bet otrs ar spaiļu skavu, kas ir piestiprināts pie sagataves. Iedarbinātā loka termiskā efekta rezultātā metāls kūst metināšanas baseinā. Šim procesam turpinoties, tiek veikta arī patērējamā elektroda pilienu pārnešana - mazs piliens un liels piliens. Šeit ir jāuzsver stieņa pārklājuma nozīme. Pārklājuma ķīmisko sastāvu nosaka ne tik daudz prasības mijiedarbībai ar elektrisko loku, bet gan ietekme uz šuves struktūru, kas kušanas pilienu ceļā uzņems pārklājuma sastāvdaļas.

Elektriskās loka metināšanas procesā tiek sadedzināts arī elektroda ārējais slānis, kā rezultātā veidojas gāzveida aizsargsavienojumi. Mākoņa veidošanās, kas nepieļauj kaitīgu ietekmi no vides, ir būtiska atšķirība starp mūsdienu pieeju MMA metināšanai. Pēc elektriskā loka apturēšanas sākas izveidotā savienojuma sacietēšanas un kristalizācijas process.

Izgatavoto šuvju veidi

Šīs metināšanas procesā var iegūt vairākas šuvju klasifikācijas. Piemēram, griestu, vertikālie un horizontālie savienojumi tiek atšķirti pēc stāvokļa. Savukārt vertikālās šuves atšķiras atkarībā no virziena – lejup un kalnā. Horizontālie savienojumi, iespējams, ir vissarežģītākie, jo metāls nokritīs no metināšanas zonas uz sagataves apakšējām malām. Tā paša iemesla dēļ augšējā apakšmala var būt zemāka.

Nepārtrauktus un nepārtrauktus savienojumus izšķir pēc to garuma. Pirmie diezgan bieži tiek izmantoti tāpēc, ka tie ietaupa resursus un laiku. Elektroloka metināšanas cietās šuves tiek izmantotas gadījumos, kad nepieciešams nodrošināt augstu uzticamības pakāpi, savienojot pārī divas kritiskās konstrukcijas. Savienojums ar pārtraukumiem ir mazāk izturīgs, taču noteiktos apstākļos tas sevi attaisno.

Ir arī klasifikācija pēc izliekuma. Šis parametrs ir atkarīgs no nogulsnētā metāla tilpuma. Ir izliektas, normālas un ieliektas šuves. Tajā pašā laikā nevajadzētu sagaidīt, ka liela daudzuma pārklājuma klātbūtne kā tāda nodrošina savienojuma izturību un izturību. Lielas slodzes un vibrācijas ietekmē šāda šuve zaudē parastās struktūras savienojumu.

Transformatori MMA metināšanai

Šis ir universāls elektriskās strāvas avots un pārveidotājs, ko izmanto arī plūsmas metināšanā un metāla plazmas griešanā. Šādas ierīces ir vienkāršas konstrukcijas, nepretenciozas apkopes un uzticamas. Pat vadībamūsdienu modeļi galvenokārt ir mehāniski. Iekārtas pildījums ir spole ar uztītu vadu - serdi, kas tīkla elektrisko strāvu pārvērš konkrētu uzdevumu veikšanai nepieciešamajā spriegumā. Ir svarīgi atzīmēt, ka, strādājot ar elektriskā loka metināšanu zem transformatora barošanas avota, tiek izmantota maiņstrāva, kas no operatora prasa profesionālas prasmes.

Invertora ierīces

Tehnoloģiju ziņā vismodernākā, vienkāršāk lietojamā un funkcionālā ierīce mūsdienu metināšanas atbalstam. Tas nodrošina darbību līdzstrāvas apstākļos, palielinot iespēju iegūt gludu un tīru šuvi pat iesācējam. Vēl svarīgāk ir tas, ka elektriskā loka metināšana ar invertoru ļauj barošanai izmantot sadzīves tīklu, ja tas spēj nodrošināt strāvu no 16 A līdz 25 A. Kopumā tas ir labākais risinājums privātām vajadzībām, kad nepieciešams apstrādāt detaļas. garāžā ieklāt metāla pārklājumus u.c.e. Speciālisti var izmantot arī invertora resursus argona-loka metināšanai, paplašinot iekārtu darbības iespējas.

Lokmetināšanas taisngrieži

Šādas ierīces tiek izmantotas, lai pārveidotu tīkla strāvu no maiņstrāvas uz līdzstrāvu, veicinot arī augstas kvalitātes šuvju ieviešanu. Galvenā atšķirība starp šāda veida strāvas avotiem ir mijiedarbības saskaņotība ar dažāda veida elektrodiem. Ar šo atbalstu loka metināšanas iekārtas var izmantot darbībām aizsargājošās gāzes vidē - piemēram, ja stienis ir izgatavots no tērauda vaikrāsainais metāls. Taisngriežu trūkumi ietver lielus izmērus, lielu masu un līdz ar to transportēšanas grūtības. Tāpēc ražotāji kā papildinājumu piedāvā skriešanas platformas ar riteņiem ērtai ierīces pārvietošanai.

Tehnoloģiju plusi

Šīs metināšanas metodes konfigurācija uz daudzu alternatīvu metožu fona var šķist novecojusi un neefektīva, tomēr šīs koncepcijas ietvaros ir iespējams organizēt gandrīz visu izplatīto metālu veidu apstrādes iespēju. Daudzpusība ir galvenā MMA metodes priekšrocība. Pluss ir arī darba fiziskās ergonomikas ziņā. Tas nenozīmē, ka manuālā loka metināšana ir ērta, taču ļoti vērtīga ir pati spēja veikt darbības jebkurā pozīcijā un ierobežotās telpās.

Atsevišķi ir vērts uzsvērt darba neatkarību no ārējiem atmosfēras un temperatūras apstākļiem. Procesu var organizēt gan iekštelpās, gan ārā. Ja runājam par paaugstinātām prasībām metinātās šuves kvalitātei, tad tehnoloģija ļauj izmantot aizsarglīdzekļus, lai novērstu gaisa iekļūšanu metināšanas baseinā, kas samazina defektu risku.

Tehnoloģijas mīnusi

Metode ir ļoti lēta organizatoriskā ziņā, kas nevar neizraisīt vairākus negatīvus faktorus. Piemēram, moderno procesu automatizācijas metožu izslēgšana un atsevišķu barošanas avota parametru elektroniskā kontrole noliek atbildību par šuves kvalitāti operatoram. No viņa prasmēmlielākā mērā būs atkarīgas iegūtās savienojuma struktūras īpašības. Vienkāršā izpildījumā nevar saukt arī metālu elektrisko loka metināšanu. Grūtības slēpjas loka aizdedzes procesā, ko, atkal, lietotājs kontrolē "ar aci" bez palīgsistēmām. Ja salīdzinām metodi ar pusautomātisko metināšanu, tad pietrūks produktivitātes.

Secinājums

Pateicoties tās daudzpusībai, MMA tehnoloģija ir iekļāvusi un konsekventi nodrošina daudzas lietojumprogrammas. Sadzīvē, darbnīcās un autoservisos, rūpniecībā un celtniecībā savu vietu atrod elektroloka metināšana, kas ļauj veikt visdažādākās šuves. Runājot par ierobežojumiem, tos galvenokārt nosaka ergonomika. Arī alternatīvas pusautomātiskās metināšanas koncepcijas to ērtības dēļ ir ļoti pieprasītas, dažās jomās izspiežot MMA principus. Savukārt loka metināšana pārspēj daudzas konkurētspējīgas tehnoloģijas, pateicoties palielinātai izveidotās šuves stiprībai un minimālam resursu ieguldījumam darba organizācijā.