Akışlı çekirdekli ark kaynak için koruyucu gazların seçimi: Derinlemesine analiz ve uygulama kılavuzu
Kaynak alanında, akış çekirdeği yaylı kaynak (FCAW-G) önemli bir rol oynar ve ağır imalat, inşaat, gemi yapımı,Düşük karbonlu çelik kaynakları için açık deniz tesisleri ve diğer endüstriler, düşük alaşımlı çelik ve çeşitli alaşımlı malzemeler.ve yaygın olarak kullanılanlar %100 saf CO2 veya %75 - %80 Ar ve %20 - %25 CO2 karışımıdır.Bu makalede, kaynak uzmanlarının bilinçli seçimler yapmalarına yardımcı olmak için bu iki koruyucu gazın avantaj ve dezavantajlarını derinlemesine araştıracağız.
Kalkan gazı çalışma prensibi: kaynak alanındaki görünmez kalkan
Kalkan gazının temel işlevi, havanın bloke edilmesi ve oksijen, azot ve su buharının kaynak havuzunu ve elektrotunu aşmasını önlemektir.kalkan gazı kaynak meşale nozelinden atılır., yayın istikrarlı yanmasını ve erimiş havuzun normal katılaşmasını sağlamak için elektrotun etrafında izole bir ortam oluşturur.Hem CO2 hem de Ar/CO2 karışımları bu sorumluluğu etkili bir şekilde yerine getirebilir ve ayrıca yay plazma bölgesinin inşasına katılabilir., yayın ısı iletkenliğini ve erimiş havuz üzerindeki kuvveti etkiler, ancak bu yönlerde performanslarında farklılıklar vardır.
Koruyucu gaz özellikleri: Mikroskopik bir bakış açısından farklılıklar
1.İyonlaşma Potansiyeli ve Yay Dayanıklılığı: Ionizasyon potansiyeli gazın iletkenliğini belirler. CO2'nin iyonizasyon potansiyeli 14,4 eV'dir, Ar'in 15,7 eV'deki potansiyelinden daha düşüktür.CO2'ye ateşleme ve yayı koruma konusunda avantaj sağlayan ve hızlı bir şekilde istikrarlı bir kaynak yayı oluşturabilen.
2.Isı İletişim ve Damla Transfer: CO2'nin yüksek ısı iletkenliği, damla aktarımı, kemer şekli, kaynak nüfuzu ve sıcaklık dağılımında Ar/CO2 karışımından farklıdır.Daha yüksek ısı iletkenliği, damla aktarımı sırasında büyük damla transferinin oluşmasını teşvik eder, kaynak oluşumunu ve nüfuz kontrolünü etkiler.
3.Reaktivite ve kaynak bileşimi: CO2 oda sıcaklığında inert bir gazdır, ancak yayın yüksek sıcaklığında CO, O2 ve oksijen atomlarına ayrılır ve aktif bir gaz haline gelir,metallerle oksidasyon reaksiyonlarına eğilimlidirAr, inert bir gazdır ve Ar/CO2 karışımının nispeten daha düşük reaktivitesi vardır. Bu fark, kaynak metalindeki alaşım elemanlarının içeriğinde değişikliklere yol açar.Ar/CO2 karışımını kullanırken, elektrot alaşımının çökme verimliliği daha yüksektir, çünkü bazı alaşım elemanları, CO2'den ayrılmış oksijenle reaksiyona girerek slag'e giren oksitler oluşturur.kaynakta Mn ve Si gibi deoksidanların içeriğini arttırmak, böylece kaynak gücünü artırır, ancak uzatma ve darbe dayanıklılığını azaltır.
Inert gazlar ve karışım gazları: Uygulama uyumluluğu
Inert gazlar erimiş havuzu koruyabilse de, demir bazlı metallerin kaynaklanması için tek başına kullanıldığında sorunlar ortaya çıkabilir.Yay uzanacak ve elektrodun dış kaplaması erken erimeye başlar.Bu nedenle, Ar/CO2 karışım gazları çoğunlukla demir bazlı metallerin kaynaklanması için kullanılır.Sıvı paslanmaz çelik FCAW-G kaynak için yaygın olarak %75 Ar + %25 CO2 veya %80 Ar + %20 CO2 karışımları kullanılır., ve bazı kaynak tellerinin% 90 Ar +% 10 CO2 gerektirdiği ve% 75'ten daha düşük bir Ar içeriği yay performansını etkileyecektir.
Kalkanlama Gazı Seçimindeki Faktörler: Maliyet, Kaynakçı ve Kalite Arasındaki Karşılaştırmalar
1.Maliyet Düşüncesi: Ekonomik Hesap Arkasındaki Seçimler: Kaynak maliyetlerinde, işgücü ve yönetim, malzeme maliyetinin %80'ini, malzemeler %20'sini ve kalkan gazı malzeme maliyetinin yaklaşık 1/4'ünü oluşturuyor.CO2 çok çeşitli kaynaklara sahiptir ve doğal gaz işleme yoluyla düşük maliyetle elde edilebilirBununla birlikte, Ar atmosferde nadir bulunur ve çıkarılması karmaşık ekipman ve yüksek enerji tüketimi gerektirir, bu da yüksek maliyetlere yol açar.Sadece gaz maliyeti dikkate alınırsa, CO2 ilk seçenektir, ancak gerçek karar kapsamlı bir şekilde tartılmalıdır.
2.Kaydırıcı Tercihi ve Üretkenlik: İşletme Deneyimi ve Verimlilik Arasındaki Bağlantı: Aynı kaynak telini kullanırken, Ar/CO2 karışımı daha istikrarlı bir yay, daha az sıçrama ve erimiş havuzun iyi bir durumunu koruyabilen istikrarlı bir damla transferine sahiptir,Özel pozisyonlarda kaynak için faydalıdır ve verimliliği arttırırBununla birlikte, daha yüksek Ar içeriği kaynakçı tarafından alınan ısı radyasyonunu arttırır ve kaynak tabancası aşırı ısınmaya eğilimlidir.daha yüksek güçlü bir kaynak tabancası veya daha sık kullanılacak parçaların değiştirilmesi gerektiren.
3.Kaynak kalitesi: Kaynak kalitesinin temel garantisi: Ar/CO2 karışımı kaynak oluşumunda iyi performans gösterir, sıçramayı azaltır ve kaynak sonrası temizlik maliyetlerini azaltır, bu da ultrasonik testlerde yararlıdır.Çünkü ince damlacıklar gaz çözünürlüğünü arttırır., gaz izleri kaynakın görünümünü ve performansını etkileyebilir.
Tipik Uygulama Senaryoları: Endüstri Uygulamalarında Seçim Tercihleri
Düz ve yatay yüksek çökme kaynaklarında, CO2, maliyet avantajı ve kaynak gereksinimlerini karşılaması nedeniyle yaygın olarak kullanılır.Gemicilik endüstrisi CO2'yi tercih ediyor çünkü yayı basit metal üzerindeki primerleri etkili bir şekilde yakabilir.; Kuzey Amerika denizaltı inşaat endüstrisinde, özel oluk kaynaklarını kaynaklarken, kaynak görünümünün ve düşük sıçramanın peşinde olması nedeniyle Ar/CO2 karışımı tercih edilir.Bir atölyede birden fazla gaz koruyucu kaynak işlemi kullanılırsa, kalkan gazı genellikle standartlaştırılır ve bazı üreticiler GMAW kaynak etkisini optimize etmek için Ar / CO2 karışımını da seçerler.
Sonuç: Kapsamlı inceleme ve kesin karar alma
FCAW-G için kalkan gazının seçimi maliyet, kalite ve verimlilik arasında denge kurmak zorundadır.ve gazın gerçek kaynak işlemlerinde çeşitli yönlere etkisine dayanarak belirlenmelidir.Koruyucu gaz seçildikten sonra, kaynak kalitesinin ve verimliliğinin en iyi dengesini sağlamak için uygun bir elektrot seçmek gerekir.
2025-02-15
Daha fazlasını oku
Akışlı çekirdekli ark kaynakla ilgili temel bilgi
Modern kaynak teknolojisi alanında, akış çekirdeği yaylı kaynak son derece önemli bir kaynak yöntemidir.Birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.. Sonra, flux çekirdeği yay kaynak ilgili bilgi derinlemesine bir anlayış var.
Akış çekirdeği yaylı kaynak nedir?
İngilizce adı Flux Cored Arc Welding ve kısaltması FCAW olan akım çekirdekli yay kaynak, akım çekirdekli tel ile iş parçası arasındaki yayı kullanarak ısıtır.Yayın yüksek sıcaklığı altında, tel metali ve iş parçasının birleşim kısmı erir ve erimiş bir havuz oluşturur. Yay ileriye doğru hareket ettiğinde, erimiş havuzun kuyruğu yavaş yavaş kristalleşir ve sonunda bir kaynak oluşturur.
Akış çekirdeği tel nedir? Akış çekirdeğinin özellikleri nelerdir?
Akış çekirdeği tel, ince çelik şeridi çelik boruya veya özel şekilli çelik boruya yuvarlayarak, belirli bir bileşimde akış tozu ile doldurarak ve sonra çekerek oluşturulan bir kaynak telidir.Akış çekirdeğinin bileşimi elektrot kaplamasına benzerBu bileşenler kaynak işleminde önemli bir rol oynar.
Akış çekirdeği telindeki akımın işlevi nedir?
1.Koruyucu fonksiyon: Akıştaki bazı bileşenler parçalanacak ve bazıları eriyecek. Çürümede üretilen gaz, bir kısmını veya çoğunu koruyabilir. Erimiş akış, slag,sıvı metali korumak için damla yüzeyini ve erimiş havuzu kaplayan.
2.Yay stabilizasyonu: Akış çekirdeğindeki yay stabilizatörü yayı dengelemeye ve sıçramayı azaltmaya yardımcı olur.
3.Alaşım fonksiyonu: Bazı akım çekirdekleri, kaynakları alaşımlı hale getirebilecek alaşımlı elemanlar içerir.
4.Deoksidan fonksiyonu: Kaynakta bulunan alaşım elemanları, kaynak metalin kompozisyonunu iyileştirmek ve mekanik özelliklerini artırmak için sıvı metal ile metallürjik olarak reaksiyona girer.Çamur aynı zamanda erimiş havuzun soğutma hızını azaltabilir, erimiş havuzun var olma süresini uzatır, kaynakta zararlı gazların içeriğini azaltır ve gözenekliliği önler.
Akış çekirdeği yay kaynak türleri nelerdir?
Dış bir koruyucu gazın kullanılıp kullanılmadığına göre, akım çekirdeği alan kaynak, akım çekirdeği alan tel gaz koruyucu kaynak (FCAW - G) ve kendi kendini koruyan kaynak (FCAW - S) olarak bölünebilir.Akış çekirdeği tel gaz koruma kaynak genellikle koruma gazı olarak karbondioksit veya karbondioksit ve argon bir karışımı kullanırTeldeki akım tozu az miktarda gaz oluşturan maddeler içerir ve genel gaz koruma kaynaklarına benzer.Kendini koruyan kaynak dış koruyucu bir gaz gerektirmez ve koruma için akışta ve çöplükte büyük miktarda gaz oluşturan ajanın parçalanmasıyla üretilen gaz üzerine dayanır.
Akış çekirdeği yay kaynakının avantajları nelerdir?
1.Yüksek kaynak verimliliği: Depozisyon verimliliği % 85 - % 90'a ulaşabilir ve depolama hızı hızlıdır.Bu, manuel kemer kaynakının 3-5 katı..
2.Düşük sıçrama ve iyi kaynak oluşumu: Akış çekirdeğindeki kemer sabitleyicisi kemeri daha az sıçrama ile sabitler ve kaynak yüzeyi oluşumu karbondioksit kaynakından daha iyidir.
3.Yüksek kaynak kalitesi: Birleştirilmiş slag ve gaz koruması, kaynak alanına zararlı gazların girmesini etkili bir şekilde engelleyebilir.Yani kaynakta hidrojen içeriği düşük ve gözeneklilik direnci iyidir.
4.Güçlü uyarlanabilirlik: Telin akım çekirdeğinin bileşimini ayarlayarak, kaynak bileşimi için farklı çeliklerin gereksinimleri karşılanabilir.
Akış çekirdeği yay kaynakının dezavantajları nelerdir?
1.Gaz koruyucu kaynakla karşılaştırıldığında, telin maliyeti daha yüksektir ve üretim süreci daha karmaşıktır.
2.Tel besleme daha zordur ve doğru ayarlanabilir sıkıştırma basıncı olan bir tel besleyicisi gerektirir.
3.Akım çekirdeği nem emmesi kolaydır, bu yüzden tel dikkatlice depolanmalıdır.
4.Saldırmadan sonra çamur çıkarılması gerekir.
5.Kaynaklama işlemi sırasında daha fazla duman ve zararlı gaz üretilir ve daha iyi havalandırma gerekir.
Akış çekirdeği yaylı kaynakta genellikle hangi koruyucu gazlar kullanılır?
Akış çekirdeği yaylı kaynak genellikle saf karbondioksit gazı veya koruyucu gaz olarak karbondioksit ve argon karışımı kullanır.Argon iyonize edilmesi kolaydır.Karışık gazdaki argon içeriği %75'ten az olmadığında, akış çekirdeği yaylı kaynakta istikrarlı püskürtme aktarımı sağlanabilir. Karışık gazdaki argon içeriği azalırken,Penetrasyon derinliği artıyor., ancak yay istikrarı azalır ve sıçrama hızı artar. En uygun karışık gaz %75Ar + %25CO2 ve Ar + %2O2 de kullanılabilir. Saf CO2 gazını kullanırken,Çünkü büyük miktarda oksijen atomu, yay ısısının etkisi altında CO2 gazının parçalanmasıyla oluşur., erimiş havuzdaki manganez, silikon ve diğer elementleri oksitleyecek, bu da alaşım elemanlarının yanma kaybına neden olacak,Yüksek manganez ve silikon içeriğine sahip bir tel kullanmak gerekir..
Özet
Önemli bir kaynak teknolojisi olarak, akış çekirdeği yaylı kaynak kaynak alanında önemli bir pozisyon üstlenmektedir.İyi kaynak oluşumu ve yüksek kaliteli kaynak, birçok endüstride yaygın olarak kullanılmasına neden olur. Bununla birlikte, yüksek maliyet ve karmaşık işletme gereksinimleri gibi dezavantajlarını göz ardı etmemeliyiz.Özel ihtiyaçlara göre avantajları ve dezavantajlarını tartmalıyız, kaynak işinin verimli ve yüksek kaliteli tamamlanmasını sağlamak için, akış çekirdeği yaylı kaynak işlemini ve ilgili parametreleri makul bir şekilde seçin.Teknolojinin sürekli gelişmesiyle, akış çekirdeği yaylı kaynak teknolojisinin de sürekli olarak geliştirileceği ve mükemmelleştirileceği ve modern üretim endüstrisinin gelişimine daha büyük katkı sağlayacağı düşünülüyor.
2025-02-15
Daha fazlasını oku