Elektroslāņu metināšana: šķirnes un būtība

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

Metināšanas operācijas ar metāliem lielākoties balstās uz ķīmiski termiski kausēšanas procesiem. Atkarībā no izmantotajiem instrumentiem, aktīvajiem palīgmateriāliem un kopumā procesa organizēšanas tehniskajiem nosacījumiem mainās arī iegūtā produkta īpašības. Metinātāja galvenais uzdevums ir izveidot spēcīgu šuvi, kas spēj izturēt slodzes, kas arī kritīsies uz galveno konstrukciju. Šajā sakarā elektroizdedžu metināšana mūsdienās nav labākais risinājums, jo klasiskais elektriskā loka efekts ļauj veidot labvēlīgākas šuves turpmākai darbībai. Tomēr izdedžu vannu izmantošana kausēšanas procesā sniedz daudzas citas priekšrocības, kuru dēļ lielie uzņēmumi izmanto šo tehnoloģiju.

Elektroizdedžu metināšanas būtība

Elektroizdedžu metināšanas tehnika ir balstīta uz siltuma pielietošanu, kas rodas materiāla kausēšanas procesā. Iegūtā siltumenerģija ir pats faktors, kas nodrošina metināšanas darbību. Kā kausējamais materiāls tiek izmantota izdedžu pamatne. Kušanas procesa izraisītājs ir elektriskā strāva, tāpēcprocesa organizēšanā tiek izmantots īpašs ģenerators. Procesa īpatnības ietver faktu, ka elektroizdedžu metināšanu var veikt tikai sagatavju vertikālās novietošanas apstākļos. Radītā siltuma iedarbībā šķidrais metāls, kas veidojas elektrodu vadu un metināmo elementu kušanas laikā, aizpilda telpu starp detaļām. Lai šķidrā izdedžu un metāla vanna nepārplūst, darba vannas dažādās pusēs ir uzstādīti ar ūdeni atdzesēti slīdņi. Kad šuve tiek metināta, tās paceļas un neļauj darba masai izplūst.

Tehnoloģiskais process

Metināšanas process sākas ar loka ierosmi, kas veidosies starp detaļām un elektrodu vadiem. Loka siltumenerģija izkausē plūsmu, pēc kuras tiek izveidots pats izdedžu baseins, kura līmenis paaugstināsies. Elektriskās vadītspējas īpašību dēļ kausētā plūsma sāk šuntēt loku, neļaujot tai degt. Šajā gadījumā plūsmas kušana un sildīšana turpinās termiskā efekta dēļ, kura avots būs strāva, kas tiek piegādāta šķidrajiem izdedžiem. Tas nozīmē, ka elektrošārņu metināšanas tehnoloģija ir balstīta uz siltuma pārnesi no izdedžiem, kas ne tikai atbrīvo enerģiju strāvas ietekmē, bet arī var to tieši pārnest uz darba daļām.

Elektrods un mērķa metāls ir precīzi savienoti viens ar otru caur izdedžu vannu. Tālāk tiek veidota metāla vanna. Tas var aizņemt dažādus laika periodus atkarībā nomateriāla īpašības. Galvenais ir tas, ka metāla šķidrā bāze atrodas zem izdedžu baseina, taču ir arī jāiekļauj pelējuma slīdņi, lai novērstu noplūdi. Lai to izdarītu, izmantojiet vara slīdņus, kas atdzesēti ar ūdeni.

Metināšanas veidi

Šīs metodes pieejas atšķiras atkarībā no izmantotā elektroda veida. Piemēram, klasiskā shēma ietver elektrodu stieples izmantošanu, kas, kūstot, tiek ievadīta sārņu vannā. Izmantojot šo pieeju, kapteinim elektrodiem ir arī jānodrošina turp un atpakaļ virzošas horizontālas kustības, kas nodrošina vienmērīgu metināmo detaļu sildīšanu visā biezumā.

Cita metode ietver elektrodu ar lielu šķērsgriezumu vai plākšņu izmantošanu. Šajā gadījumā elektrods aizņems lielāko daļu vietas, ko veido atstarpe starp sagatavēm. Arī plākšņu izmantošana ir izplatīta. Izmantojot šādu shēmu, tiek veikta elektrosārņu metināšana, sagaidot aktīvo elementu izmēru atbilstību detaļām. Jebkurā gadījumā to formai jābūt līdzīgai metināmo sagatavju formai. Plāksnes ir nekustīgi nostiprinātas spraugā un, atkarībā no izdedžu vannas stāvokļa, operācijas laikā var tikt padotas uz darba zonu.

Metināšanas iekārta

Tāpat kā tradicionālā elektriskā loka verifikācija, šajā gadījumā tiek izmantots īpašs aparāts. Lai noteiktu tā īpašības, jāatzīmē, ka elektrosārņiŠo paņēmienu, atšķirībā no citām izplatītām metināšanas tehnoloģijām, var realizēt ar strāvas blīvumu 0,1 A/mm2, kas ir simtiem reižu mazāks nekā ar tādu pašu loka metodi. Lai veiktu šo uzdevumu, tiek izmantoti automāti, kas atbilst vairākiem nosacījumiem. Pirmkārt, tehnikai ir jānodrošina atstarpe starp dažādām vannas malām. Otrs nosacījums ir izteikts faktā, ka elektroizdedžu metināšanas iekārtai ir jāļauj vertikāli veidot metināto šuvi. Un pēdējais nozīmīgais nosacījums ir tas, ka metināšana jāveic vienā pieejā. Papildaprīkojumā ietilpst arī stieples padeves rullīši, strāvu nesošais iemutis, slīdņi ar līstēm un ūdens dzesēšanas caurules.

Metināšanas palīgmateriāli

Šādas metināšanas aktīvais pamats ir minētie elektrodi, kuriem var būt vairākas fiksētas asis. Padeve izdedžu vannai tiek nodrošināta ar nemainīgu ātrumu. Papildus izdedžiem un elektrodiem var izmantot arī patērējamu iemuti. Atkarībā no prasībām pēc iegūtā rezultāta operators var vadīt palīgmateriālus tā, lai process tiktu veikts ar dažādu intensitātes pakāpi - tiek veikta arī korekcija manipulācijām ar tiem pašiem elektrodiem, lai palielinātu sildīšanu, ņemot vērā ņem vērā metāla veidu. Kopumā no sarežģītības viedokļa kapteinim vissarežģītākais process ir elektroizdedžu metināšana ar darbības kontakta principu. Parasti kontakt-izdedžu tehniku izmanto gadījumos, kad nepieciešams metinātstieņus uz līdzenas virsmas.

Tehnoloģiju priekšrocības

Viena no galvenajām metodes priekšrocībām ir metināšanas iespēja bez iepriekšējas malu atdalīšanas, jo process tiek īstenots ar atstarpi starp darba daļām līdz 3 cm. Ietaupot organizācijai no pasākuma. Ieguvumi būs jūtami pat pēc operācijas pabeigšanas. Fakts ir tāds, ka šāda veida metināšana nodrošina šuves simetrisku izvietojumu attiecībā pret asi. Šis faktors novērš leņķisko deformāciju veidošanos, kas galu galā vienkāršo detaļu uzstādīšanu ar to regulēšanu.

Lietošanas jomas

Šīs tehnikas izmantošanas iespējas nosaka tieši tās nepilnības. Šī metode nav praktiska vairumam tipisku metināšanas lietojumu. Visbiežāk tehnoloģija tiek izmantota būvniecības un rūpniecības vidē. Piemēram, masīvu karkasu izgatavošana, turbīnu iekārtu uzstādīšana, biezu sienu tvertņu un katlu bloku uzstādīšana ir tikai dažas no izplatītākajām darbībām, kurās tiek izmantota elektrosārņu metināšana. Šīs metodes izmantošana ražošanā ļauj montēt liela izmēra konstrukcijas. Būtiskā atšķirība starp elektrosārņu tehnoloģiju un citām metāla elementu samazināšanas metodēm ir pieņēmums par iespēju nomainīt k altas vai lētas masīvas detaļas ar metinātiem līdziniekiem, kas izgatavoti no maziem lējumiem vaikalumi.

Secinājums

Dažādu iemeslu dēļ, pat šīs tehnoloģijas mērķa apgabalos, tās lietošana ne vienmēr ir atļauta. Ierobežojumi galvenokārt saistīti ar tehnoloģiskiem trūkumiem, kas padara metodes izmantošanu nepraktisku. Piemēram, elektroizdedžu metināšana būs neefektīva, ja to plānots izmantot vietā, kur atrodas arī pret termisko ietekmi jutīgi materiāli. Tas ir, ekonomisku apsvērumu un iegūtā savienojuma kvalitātes dēļ tehnoloģija sevi attaisno, taču rodas cita nianse. Šādai metināšanai ir raksturīga liela termiskās ietekmes zona, attiecīgi, strādājot ar stacionāru detaļu izvietojumu, arī visi tiem blakus esošie materiāli tiks pakļauti spēcīgai temperatūras iedarbībai.