Elektroslagsveising: varianter og essens

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Sveiseoperasjoner med metaller er for det meste basert på kjemisk-termiske smelteprosesser. Avhengig av verktøyet som brukes, aktive forbruksvarer og generelt de tekniske betingelsene for å organisere prosessen, endres også egenskapene til det resulterende produktet. Sveiserens hovedoppgave er å danne en sterk søm som tåler belastningene som også vil falle på hovedkonstruksjonen. I denne forbindelse er elektroslagsveising ikke den beste løsningen i dag, siden den klassiske elektriske lysbueeffekten tillater dannelse av mer gunstige sømmer for videre drift. Bruken av slaggbad for smelteprosessen gir imidlertid mange andre fordeler som store bedrifter bruker denne teknologien til.

Essens av elektroslaggsveising

Elektroslagsveiseteknikken er basert på påføring av varme som genereres i prosessen med å smelte materialet. Den resulterende termiske energien er selve faktoren som sikrer sveiseoperasjonen. Slaggbasen brukes som materiale som skal smeltes. Årsaken til smelteprosessen er derfor en elektrisk strømen spesiell generator brukes i organiseringen av prosessen. Det særegne ved prosessen inkluderer det faktum at elektroslagsveising bare kan utføres under forhold med vertikal plassering av arbeidsstykker. Under påvirkning av den genererte varmen fyller det flytende metallet, som dannes under smeltingen av elektrodetrådene og elementene som skal sveises, rommet mellom delene. For å forhindre at det flytende badet av slagg og metall renner over, installeres glidere avkjølt med vann på forskjellige sider av arbeidsbadet. Ettersom sømmen er sveiset, hever de seg og lar ikke arbeidsmassen strømme ut.

Teknologisk prosess

Sveiseprosessen begynner med eksiteringen av en bue som vil dannes mellom delene og elektrodetrådene. Den termiske energien til buen smelter fluksen, hvoretter selve slaggbassenget skapes, hvis nivå vil stige. På grunn av egenskapen til elektrisk ledningsevne, begynner den smeltede fluksen å shunte buen, og hindrer den i å brenne. I dette tilfellet fortsetter smeltingen og oppvarmingen av fluksen på grunn av den termiske effekten, hvis kilde vil være strømmen som tilføres det flytende slagget. Det vil si at teknologien for elektroslaggsveising er basert på overføring av varme fra slagg, som ikke bare frigjør energi under påvirkning av strøm, men kan også overføre den direkte til arbeidsdeler.

Elektroden og målmetallet er koblet til hverandre nøyaktig gjennom slaggbadet. Deretter dannes et metallbad. Dette kan ta forskjellige tidsperioder, avhengig avmaterialegenskaper. Hovedpoenget er at den metalliske flytende basen ligger under slaggbassenget, men krever også inkludering av muggglidere for å inneholde lekkasje. For å gjøre dette, bruk kobberskyvere avkjølt med vann.

Sveisingsvarianter

Tilnærminger til denne metoden varierer avhengig av typen elektrode som brukes. For eksempel innebærer det klassiske opplegget bruk av elektrodetråd, som, når det smelter, mates inn i slaggbadet. Med denne tilnærmingen må masteren også gi frem- og tilbakegående horisontale bevegelser til elektrodene, noe som sikrer jevn oppvarming av delene som skal sveises gjennom hele tykkelsen.

En annen metode innebærer bruk av elektroder med stort tverrsnitt eller plater. I dette tilfellet vil elektroden oppta det meste av plassen som dannes av gapet mellom arbeidsstykkene. Bruk av plater er også vanlig. Med et slikt opplegg utføres elektroslagsveising med forventning om dimensjonal korrespondanse av de aktive elementene til detaljene. I alle fall bør formen deres være lik arbeidsstykkene som sveises. Platene er fast festet i sp alten og kan, avhengig av slaggbadets tilstand, mates til arbeidsområdet etter hvert som operasjonen utføres.

Sveiseutstyr

Som med tradisjonell elektrisk lysbueverifisering, brukes i dette tilfellet et spesielt apparat. For å bestemme dens funksjoner, bør det bemerkes at elektroslagTeknikken, i motsetning til andre vanlige sveiseteknologier, kan implementeres ved en strømtetthet på 0,1 A/mm2, som er hundrevis av ganger mindre enn med samme buemetode. For å utføre denne oppgaven brukes automater som oppfyller flere betingelser. Først av alt må teknikken gi et gap mellom de forskjellige kantene på badekaret. Den andre betingelsen er uttrykt i det faktum at utstyret for elektroslagsveising må tillate vertikal dannelse av sveisesømmen. Og den siste vesentlige betingelsen er at sveising må utføres i en tilnærming. Ekstrautstyr inkluderer også trådmaterruller, strømførende munnstykke, glidere med lameller og vannkjølerør.

Sveisetilbehør

Det aktive grunnlaget for slik sveising er de nevnte elektrodene, som kan ha flere faste akser. Tilførselen til slaggbadet tilføres med konstant hastighet. I tillegg til slagg og elektroder kan det også brukes et forbruksmunnstykke. Avhengig av kravene til det oppnådde resultatet, kan operatøren kontrollere forbruksmateriellet på en slik måte at prosessen vil bli utført med varierende grad av intensitet - en korrigering for manipulasjoner med de samme elektrodene for å øke oppvarmingen gjøres også under hensyntagen til ta hensyn til typen metall. Generelt sett, fra synspunktet om kompleksitet for mesteren, er den vanskeligste prosessen elektroslagsveising med kontaktprinsippet for handling. Vanligvis brukes kontaktslaggteknikken i tilfeller hvor det er nødvendig å sveisestenger til en flat overflate.

Fordeler med teknologi

En av hovedfordelene med metoden er muligheten for sveising uten behov for foreløpig separasjon av kantene, siden prosessen er implementert med et gap mellom de arbeidende delene på opptil 3 cm, besparelser for organisasjonen av arrangementet. Fordelene vil merkes selv etter at operasjonen er fullført. Faktum er at sveising av denne typen gir et symmetrisk arrangement av sømmen i forhold til aksen. Denne faktoren eliminerer dannelsen av vinkeldeformasjoner, noe som til slutt forenkler installasjonen av deler med justeringen.

Bruksområder

Mulighetene for å bruke denne teknikken bestemmes nøyaktig av dens mangler. Denne metoden er ikke praktisk for de fleste typiske sveiseapplikasjoner. Oftest brukes teknologien i bygg- og industrimiljøer. For eksempel er produksjon av massive rammer, installasjon av turbinutstyr, installasjon av tykkveggede tromler og kjeleenheter bare noen av de vanlige operasjonene der elektroslaggsveising brukes. Bruken av denne metoden i produksjonen tillater montering av store strukturer. Den grunnleggende forskjellen mellom elektroslagteknologi og andre metoder for å redusere metallelementer er antagelsen om muligheten for å erstatte smidde eller støpte massive deler med sveisede motstykker laget av små støpegods ellersmiing.

Konklusjon

Av en rekke årsaker, selv i målområdene for denne teknologien, er det ikke alltid tillatt å bruke den. Begrensningene er i hovedsak knyttet til teknologiske mangler som gjør bruk av metoden upraktisk. For eksempel vil elektroslaggsveising være ineffektiv hvis den planlegges brukt på et sted hvor det også finnes materialer som er følsomme for termiske effekter. Det vil si at av økonomiske årsaker og kvaliteten på det resulterende leddet, rettferdiggjør teknologien seg selv, men en annen nyanse oppstår. Slik sveising er preget av en stor sone med termisk påvirkning, henholdsvis i arbeid med et stasjonært arrangement av deler, vil alle materialer ved siden av dem også bli utsatt for sterke temperatureffekter.