Welding: kaedah kimpalan dan teknologi. Pengelasan proses kimpalan

Welding - a penerimaan sendi kekal dengan memanaskan dan lebur tepi bahagian. Jika sebelum ini ia hanya logam, tetapi hari ini kaedah ini disambungkan, dan bahan-bahan lain seperti plastik.

Satu boleh mengatakan bahawa kimpal bersama - adalah salah satu yang telah diperolehi oleh lebur atau kimpalan tekanan. Sudah tentu, terdapat banyak kaedah untuk mendapatkan hasil yang dikehendaki. Sebagai contoh, terdapat unsur seperti arka elektrik, yang dengan itu, dan kimpalan dijalankan. kaedah kimpalan mempunyai pelbagai, kami akan cuba yang terbaik untuk menganggap mereka.

Sedikit sejarah. klasifikasi

Memalsukan logam - proses kimpalan yang pertama. Keperluan untuk pembaikan produk logam, dan penciptaan alat yang lebih baik menjadi prasyarat kepada pembangunan proses kimpalan. Oleh itu, arka telah dibuka di 1800-1802 tahun. Sejak ia lakukan pelbagai eksperimen. Akhirnya orang belajar bagaimana untuk membuat sendi dikimpal oleh arka elektrik. Di wilayah Rusia sedang bersedia aktif pengimpal berkelayakan, teknologi baru sentiasa dibangunkan, asasnya pendekatan yang berbeza, dan lain-lain Satu contoh yang menarik daripada asas teori dan praktikal yang baik adalah sebuah institut latihan yang dinamakan sempena Bauman.

Pada masa ini terdapat kira-kira 150 kaedah yang kimpalan dilakukan. kaedah kimpalan dipisahkan oleh alasan fizikal, teknikal dan teknologi. Sebagai contoh, tiga kumpulan besar boleh dibezakan dengan petunjuk fizikal:

• Haba - jenis kimpalan, yang dijalankan dengan menggunakan tenaga haba. Ini termasuk gas, arka elektrik, laser dan lain-lain. Welding.
• TMP - jenis kimpalan, melibatkan penggunaan bukan sahaja panas tetapi juga tekanan. Ini mungkin kenalan, penyebaran, memalsukan, dan lain-lain Kompaun
• jenis mekanikal kimpalan. Dalam kes sedemikian, tenaga mekanikal. Yang paling biasa sejuk kimpalan, letupan, geseran dan lain-lain.

Setiap jenis tunggal yang berbeza kos tenaga, mesra alam, serta peralatan yang digunakan semasa operasi.

kimpalan api

Dalam kes ini, sumber haba utama bertindak sebagai api yang dihasilkan oleh pembakaran bahan api bercampur dengan oksigen. Sehingga kini, lebih daripada sedozen dikenali gas yang boleh digunakan. Yang paling popular - adalah asetilena, IAF, propana dan butana. haba cair permukaan bersama-sama dengan bahan pengisi.

pengendali menyesuaikan watak api. Ia mungkin pengoksidaan yang, neutral atau mengurangkan, bergantung kepada jumlah oksigen dan gas di dalam campuran. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, IAF digunakan, yang bukan sahaja menyediakan kelajuan kimpalan tinggi, tetapi juga kualiti yang sangat baik meterai. Tetapi pada masa yang sama keperluan untuk menggunakan dawai lebih mahal yang tinggi kandungan mangan dan silikon. Setakat ini, ini adalah kimpalan gas campuran sebenar, kerana keselamatan dan suhu pembakaran yang tinggi dalam oksigen (2430 darjah Celsius).

Banyak bergantung kepada komposisi logam, yang dijadualkan akan dikimpal. Oleh itu, bergantung kepada parameter jumlah ini dipilih rod pengisi, dan elaun ketebalan logam - diameter mereka. Dengan penyediaan berhati-hati sebelum lancar kimpalan.

Semua kaedah kimpalan (gas) mempunyai persamaan, iaitu suhu permukaan licin. Itulah sebabnya mereka datang untuk bekerja dengan kepingan keluli dalam 0,5-5 mm, logam bukan ferus, serta alat keluli dan besi tuang.

Mari kita lihat dengan lebih dekat beberapa kaedah untuk kimpalan gas. Terdapat banyak.

Kiri, kanan dan melalui kimpalan

Apabila ketebalan kira-kira tidak lebih daripada 5 mm kiri paling biasa bentuk kimpalan gas digunakan. Oleh itu, pembakar bergerak dari kanan ke kiri, dan rod pengisi adalah di hadapan. api itu diarahkan dari jahitan dan memanaskan laman yang baik untuk dirawat dan dawai pengisi. Teknik berbeza bergantung kepada ketebalan logam. Jika kunci adalah kurang daripada 8 mm, pembakar bergerak hanya sepanjang jahitan. Jika lebih daripada 8 mm, adalah perlu pada masa yang sama melaksanakan usul ayunan dalam arah melintang untuk kualiti kimpalan bertambah baik. kelebihan kiri kaedah ini adalah bahawa pengendali boleh melihat dengan jelas tempat sasaran, dan ia boleh memastikan keseragaman.

Perbezaan utama antara kimpalan kanan adalah bahawa ia adalah lebih menjimatkan. Sebabnya ialah bahawa api pembakar tidak diarahkan dari jahitan, dan padanya. Pendekatan ini membolehkan logam kimpalan ketebalan maksimum, di mana tepi sudut pembukaan adalah kecil. Bergerak pembakar dari kiri ke kanan, dan di belakangnya ialah rod pengisi.

Sudah tentu, jika kita mempertimbangkan kaedah kimpalan gas, pastikan ia adalah bernilai menyebut melalui roller kimpalan. Memohon apabila anda perlu untuk mendapatkan punggung bersama menegak. Dasarnya adalah yang dilakukan melalui lubang kecil di bahagian bawah antara muka. Apabila menggerakkan bahagian atas pembakar bukaan cair, dan apabila bahan tambahan yang disuntik, bahagian bawah dikimpal. Apabila ketebalan kira-kira adalah terlalu besar, kerja yang dilakukan pada kedua-dua belah pihak dan dilakukan oleh dua pengendali.

Mandi kaedah kimpalan tetulang

Ramai di antara kita sudah biasa dengan angker, yang digunakan secara meluas dalam pembinaan cast-frame. Ia digunakan dalam bertindih blok, buasir, dan lain-lain Mari kita lihat dengan lebih dekat ciri-ciri kimpalan ini. Selalunya ia digunakan untuk bar mendatar. Kaedah ini terdiri daripada fakta bahawa keluli dikimpal untuk membentuk sendi. Ia kemudian mencipta kolam tuangan kerana haba arka. Secara kebetulan hujung tetulang dikimpal mencairkan dan membentuk mandi biasa. Oleh itu, sambungan lengkap terbentuk semasa penyejukan.

Tetapi sebelum anda mula anda perlu menyediakan mandian rod kimpalan. Ini dilakukan seperti berikut: permukaan, dan hujung dilucutkan, dengan apa-apa jenis pencemaran dikeluarkan, contohnya, karat, skala kilang dan kotoran. Untuk pendekatan ini, berus logam. Dengan cara ini, ia adalah penting untuk jalur injap yang panjang 30 mm di kimpal. Rod dipasang coaxially. Dalam kes ini jurang tidak boleh melebihi separuh diameter elektrod (di akhir).

Proses ini berlaku di bawah arus tinggi. Sebagai contoh, apabila elektrod 6 mm pengimpal dikendalikan pada arus 450 Amps. Apabila ia datang kepada suhu yang rendah, semasa meningkat sebanyak 10-12%. Selain itu, kerja-kerja yang boleh dilakukan oleh beberapa elektrod. Ia adalah bernilai memberi perhatian kepada fakta bahawa kaedah ini boleh mengurangkan kerumitan proses, kos produk, serta penggunaan kuasa. Setakat ini kaedah Vanny kimpalan tetulang adalah yang paling popular dan boleh dipercayai. Ini adalah kerana penggunaan kuasa yang rendah dan sambungan berkualiti tinggi.

tekanan kimpalan (plastik)

jenis ini juga dikenali sebagai kimpalan sejuk. Ini kerana semasa sambungan ada pemanasan tambahan permukaan yang dirawat. Kaedah ini adalah berdasarkan kepada ubah bentuk plastik logam bawah mampatan atau gelongsor. Kerja yang dijalankan pada suhu normal atau rendah tanpa resapan. Kaedah ini dianggap sebagai salah satu yang tertua.

alat-alat khas, menyebabkan ubah bentuk permukaan diproses digunakan untuk mendapatkan kimpalan yang berkualiti tinggi yang mesti sebelum dibersihkan. Hasilnya adalah sambungan monolitik dan bertambah kuat. Terdapat pelbagai jenis dan kaedah kimpalan (plastik) yang berbeza. Pada masa ini, terdapat tiga: Tempat, jahitan dan punggung.

kimpalan sejuk boleh bahan-bahan seperti tembaga, plumbum, aluminium, kadmium, besi dan lain-lain menyertai. Kimpalan plastik yang paling digemari adalah apabila ia adalah perlu untuk melaksanakan kerja dengan bahan yang tidak serupa, yang agak sensitif kepada haba.

Sudah tentu, ia harus diperhatikan bahawa kelebihan utama dan yang paling penting kimpalan tekanan adalah bahawa ia tidak perlu untuk menyambung sumber yang kuat kuasa elektrik untuk pra-pemanasan permukaan. Tambahan pula, jahitan, itu diperolehi, bukan sahaja tahan lama, tetapi juga homogen dan tahan hakisan. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kelemahan. Mereka terdiri dalam fakta bahawa anda boleh bekerja hanya dengan logam kemuluran yang tinggi. Walaupun beberapa kaedah kimpalan paip boleh digunakan, manakala yang lain - tidak, dan kita perlu menggunakan lebur. Ini boleh digunakan untuk saluran air dan paip gas.

Pengelasan proses kimpalan. lanjutan

Dengan sendirinya, proses ini diteruskan seperti berikut. Bahagian-bahagian supaya dihubungkan, diletakkan berdekatan antara satu sama lain. Selepas itu makan sumber yang kuat haba, yang cair keping kerja.

logam lebur (tanpa apa-apa kesan mekanikal tambahan) ditambah ke kolam kimpal bersama. Apabila sumber haba yang dikeluarkan daripada kawasan kimpalan, jahitan disejukkan, dan logam yang didepositkan membentuk ikatan yang sangat kuat. Masalah utama ialah sumber haba harus mempunyai kuasa yang tinggi dan suhu. Sebagai contoh, untuk operasi dengan keluli, besi tuang atau tembaga memerlukan peranti dengan Suhu 3000 darjah Celsius. Jika sengaja menurunkan angka itu, prestasi kimpalan akan turun secara mendadak, dan proses ini akan menjadi tidak berkesan.

Klasifikasi kaedah gabungan kimpalan, bergantung kepada sumber haba terdapat adalah seperti berikut:

• Arc kimpalan. Sebagai sumber haba adalah arka elektrik yang membakar antara elektrod dan bahan kerja.
• kimpalan plasma. Sumber haba - dimampatkan arka elektrik. Therethrough pada halaju yang tinggi (supersonik) akan disingkirkan dengan gas yang memperoleh sifat-sifat plasma.
• Electroslag - logam dipanaskan oleh fluks cair, di mana aliran arus elektrik.
• Elektron rasuk kimpalan - pemanasan dijalankan oleh tenaga kinematik elektron. Mereka bergerak dalam vakum di bawah pengaruh medan elektrik.
• Laser kimpalan dilakukan dengan memanaskan logam melalui rasuk optik penjana kuantum. Dalam julat ini radiasi boleh menjadi cahaya atau inframerah.
• kimpalan Gas - lebur permukaan rawatan kerana campuran pembakaran gas oksigen.

kimpalan arka dan spesies

Setakat ini, yang paling penting untuk pelbagai industri adalah kimpalan arka. Jika anda mengira bilangan kemudahan sedia ada, guna tenaga pakar, serta jumlah produk, maka apa-apa cara untuk menghasilkan kimpalan berkualiti tinggi mendahului seluruh dunia. Mari kita mempertimbangkan kaedah asas kimpalan arka. Setakat ini, terdapat beberapa.

Yang paling biasa adalah kimpalan automatik. Asasnya terletak pada hakikat bahawa beberapa pergerakan adalah automatik operator. Sebagai contoh, elektrod bekalan dan pergerakan di sepanjang jahitan yang dibuat tanpa campur tangan manusia (berbanding mod separa-automatik). Pendekatan ini adalah baik bahawa kualiti kimpalan dan produktiviti peningkatan agak, dan risiko kecederaan dikurangkan. Yang kerap digunakan gas pelindung yang diperlukan untuk mengelakkan pengoksidaan dan nitriding kimpalan semasa penggerudian.

Terdapat juga kimpalan manual, yang adalah bahawa kenalan lebur tepi dan arka Excite (untuk elektrod tidak habis). Selepas bahan pengisi dipanaskan dan cair, ternyata mandi yang kemudiannya mewujudkan jahitan ini. Ia adalah bernilai memberi perhatian kepada fakta bahawa elektrod kimpalan kaedah menggunakan arka elektrik diklasifikasikan dalam beberapa ciri-ciri teknikal. Sebagai contoh, kepada jenis gas yang digunakan (aktif atau lengai), tahap mekanisasi (manual, automatik, dan lain-lain) dan ciri-ciri lain.

Untuk maklumat lanjut mengenai manual kimpalan arka

Kita telah membincangkan secara umum prinsip mendapatkan sendi dikimpal dalam mod manual. Mari kita lihat dengan lebih terperinci pada ketika ini. Setakat ini, ada cara manual kimpalan arka, setiap yang unik dengan cara tersendiri. Sebagai contoh, pelbagai elektrod boleh digunakan dalam proses: lebur dan bukan guna habis. Jika jenis yang kedua dipilih, sambungan kimpalan dibuat seperti berikut: Edge digunakan untuk satu sama lain, dan grafit atau karbon elektrod membawa kepada permukaan yang dirawat dan mewujudkan arka. Hasilnya ialah mandi yang memejal selepas beberapa lama dan membentuk kimpalan. Kaedah ini adalah yang paling relevan untuk digunakan dengan logam bukan ferus dan aloi mereka, dan juga digunakan untuk kimpalan.

Cara lain adalah dengan menggunakan elektrod guna habis dengan daubing khas. Kaedah ini boleh dipanggil klasik, dari segi kimpalan manual, kerana ia adalah yang paling biasa dan digunakan untuk masa yang lama. Satu-satunya perbezaan dari kaedah di atas terletak pada hakikat bahawa elektrod cair bersama-sama dengan permukaan. Hasilnya ialah mandi biasa, yang mengeras selepas penyingkiran arka untuk membentuk kimpalan yang berkualiti tinggi. Pemilihan kaedah kimpalan bergantung kepada keadaan tertentu, bahan, komposisi, dan banyak lagi.

Beberapa perkara penting

Kami telah mempertimbangkan kaedah asas kimpalan. Mereka lazimnya dibahagikan kepada tiga kumpulan: gas sejuk dan panas. Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa kadang-kala cara yang khas untuk mendapatkan penggunaan bersama. Kita perlu apabila ia datang kepada logam reaktif dan aloi mereka. Dengan cara ini, bahan-bahan ini semakin digunakan dalam pembinaan bagi pembinaan bahagian-bahagian kritikal. Dalam kes sedemikian, kerja itu dilakukan pada kandungan oksigen yang rendah dan nitrogen di udara, dan sumber perlu suhu yang tinggi. Satu contoh yang menarik adalah plasma dan rasuk kimpalan. Dalam kes kedua, sumber rasuk sama dengan CRT dan mempunyai voltan kira-kira 30-100 kV.

Lebih rumit dan lebih menarik dari segi mendapat kualiti kimpalan sambungan plasma. Dengan asasnya, kami mempunyai sedikit yang difahami. Dalam proses itu ada ciri-ciri utama, seperti kekonduksian plasma arus elektrik. Gas membentuk plasma, selain daripada tugas utama juga melindungi jahitan daripada pengoksidaan dan nitriding. Kita yakin boleh mengatakan bahawa ia adalah bernilai memberi perhatian kepada teknik, tetapi terdapat beberapa batasan. Sebagai contoh, bekalan kuasa mesti mempunyai voltan lebih daripada 120V, dan pemasangan adalah sangat mahal dan rumit.

kesimpulan

Di sini kita berurusan dengan hakikat bahawa kimpalan tersebut. kaedah kimpalan mempunyai berbeza. Dalam kebanyakan kes, tugas itu adalah bukan sahaja untuk mendapatkan kualiti yang tinggi kepada pengendali, tetapi juga jahitan yang kuat yang akan menahan tekanan mekanikal untuk masa yang lama. Terdapat pelbagai kaedah untuk elektrod kimpalan, sebagai contoh, habis atau tidak. Selain itu, teknologi yang boleh berbeza-beza bergantung kepada seni sarjana. Seseorang yang hampir dengan menjalankan kerja-kerja kimpalan kiri, seseorang - betul.

Walaupun asas kaedah kimpalan injap mesti dijalankan mengikut arahan. Setuju, tidak akan menjadi sangat baik, jika partition akan diisi hanya kerana pengimpal dipalsukan dan memutuskan untuk menyelamatkan sedikit.

Setakat ini, semua jenis yang lebih biasa penyediaan kompleks dan mahal kompaun. Ini adalah disebabkan oleh beberapa faktor. Pertama, kemajuan teknikal membawa kepada hakikat bahawa tidak selalu mungkin untuk menggunakan kimpalan forge kerana kerapuhan struktur. Kedua, cuba untuk mendapatkan kimpalan berkualiti tinggi yang tidak memecahkan pada beban dinamik dan bergetar jangka panjang. Ini adalah mudah untuk mencapai, terutamanya apabila anda menganggap bahawa kejutan dan gegaran - musuh paling penting sendi kimpalan. Tetapi kimpalan moden (kaedah kimpalan) sentiasa bertambah baik, membangunkan pendekatan baru dan inovatif untuk memperkukuh dan mendapat sendi yang kuat dan berkualiti tinggi.