Metalų perdavimo parametrai
Parametrams, galintiems labai paveikti metalo perdavimo būdą, gali būti: 1. Suvirinimo energijos šaltinis 2. Elektrodo poliškumas 3. Ekranavimo dujos 4. Atsparios dangos 5. Suvirinimo padėtis.
Parametras # 1. Suvirinimo maitinimo šaltinis:
Suvirinimo srovės šaltinis yra paprasčiausias dėl jo poveikio lašelių augimui ir atskyrimui nuo elektrodo antgalio. Po kiekvieno atskyrimo išlydytas metalas vėl pradeda augti ant galo ir sudaro naują lašelį. Priklausomai nuo ilgio, suvirinimo srovės ir elektrodo dydžio, metalas perduoda ežerus trumpojo jungimo, rutulio arba purškimo režimu ir procesas kartojamas daug kartų per sekundę.
Metalo perkėlimo procesą galima iš esmės ištirti suvirinant įtampą ir srovę. Dc maitinimo šaltiniui atvira grandinė arba jokio apkrovos įtampos trumpalaikis yra paprasta tiesi linija, kuri keičiasi su lašelių dydžio pasikeitimu, o srovės trumpalaikis poveikis yra atitinkamas priešingas poveikis, kaip parodyta 6.3 pav.
Suvirinant su nuolatinės srovės lygintuvu maitinimo šaltiniu įtampos trumpalaikis svyravimas yra būdingas, nors ir nedidelis, jo vertės svyravimų, kurie lieka ant pagrindinio DC komponento. Suvirinimo srovės trumpalaikis taip pat turi atitinkamus masyvus, rodančius reguliarius, nors ir nedidelius, dydžio pokyčius, kaip parodyta 6.4 pav.
Šis nedidelis svyravimas gali turėti įtakos lašelio augimui elektrodo antgalyje, ty gali šiek tiek sulėtėti lašelių augimo tempas, nei rodo didžiausios srovės dydis.
AC suvirinimo galios šaltinio atveju lanko įtampa ir srovės tranzitai yra reguliarios sinusinės bangos ir taip žymiai paveikia lašelių augimą ir atsiskyrimą, kaip parodyta 6.5 pav. Dėl aušinimo ciklo praradimo 50 proc., Akivaizdu, kad, norint pasiekti tokį patį lašelių augimo greitį, kaip srovės suvirinimo procese, lanko įtampą ir srovės nustatymą reikia nustatyti didesnėmis reikšmėmis nei nuolatinės srovės šaltinis.
Suvirinimui su impulsiniu srovės suvirinimo galios šaltiniu lašelių augimą lemia fono srovė, o atsiskyrimą palengvina staigus srovės padidėjimas impulso pavidalu, kuris ne tik pagreitina lašelių augimo greitį, bet ir pagerina elektra - magnetinis žiupsnelis ir galingesnis plazminis purkštukas su didesniu greičiu, kad sukeltų jo atsiskyrimą norimu momentu.
Parametras # 2. Elektrodo poliškumas:
Anodoje susidaro daugiau šilumos dėl jo bombardavimo elektronų, išskiriamų iš katodo. Todėl, jei elektrodas yra teigiamas, lydymosi greitis yra didesnis. Šis efektas yra naudojamas, kai vartojamas elektrodas, kaip ir GMAW, yra teigiamas, o netinkamas elektrodas, kaip ir GTAW, PAW ir Carbon Arc Welding, yra neigiamas, kad būtų išvengta pernelyg didelio kaitinimo ir garavimo.
Naudojant elektrodą teigiamą ir ilgą lanką, anodo paviršius paprastai sutampa su apatiniu elektrodo galo galu, o anodo šildymas koncentruojasi šiuo tašku. Tai lemia itin aukštą vietinį šildymą ir atitinkamai labai aukštą vidutinę temperatūrą metalo lašeliuose.
Kai lanko ilgis tampa trumpesnis, plazmos plitimas palei elektrodo šoną, o anodas užima didelį paviršių, dėl kurio elektrodas šildomas tolygiau. Šis vienodas ir vidutinis elektrodo paviršiaus šildymas padidina specifinį lydymosi greitį, tačiau lydalas yra mažiau perkaitintas. Taigi padidėja metalo perdavimo dažnis.
Kai suvartojamas elektrodas yra neigiamas, jis paprastai sukelia netinkamą metalo perdavimą. Taip yra daugiausia dėl to, kad susidaro mobilus katodo taškas, kuris gali sukelti reguliarų lanko mirgėjimą, dėl kurio padidėja purškimas ir mažesnis lydymosi greitis.
Purškimo kiekis, lašelių dydis ir perdavimo nestabilumas paprastai yra didesni, kai elektrodas yra neigiamas. Taip yra todėl, kad katodas turi būti suformuotas iš naujo po kiekvieno atskyrimo. Be to, reikia nepamiršti, kad katodo taškas turi didelę tendenciją sekti įbrėžimus ar nutraukimus, jei tokių yra, elektrodo paviršiuje.
Parametras Nr. 3. Ekranavimo dujos:
GMAW apsauginės dujos gali labai paveikti metalo perdavimo režimą. Argonas suteikia ašinį purškimo režimą, kuris, esant didelėms srovėms, gali sukelti „pirštų“ įsiskverbimą arba „nuleidimą“.
Helis, nors ir inertas, kaip ir argonas, nesukuria ašinio purškimo, o vietoj jo sukelia gumbų pernešimą. Tai sukelia gana plačią skverbtį. Tačiau purškimo perkėlimas su helio ekranu gali būti pasiektas maišant argoną su juo. Helis su 20–25% argono suteikia purškimo perkėlimą, kuris veda prie pageidaujamos granulių formos.
Aktyviosios dujos, pvz., CO 2 ir azotas, taip pat negali pasiekti purškimo, nebent būtų imtasi kitų priemonių. CO 2 suvirinimo metu metalo perdavimas paprastai yra labai nepatenkinamas, kai ilgio ar net vidutinio lanko ilgis.
Pernelyg didelis purškimas, atsirandantis dėl vadinamojo atbaidyto perdavimo būdo, pasireiškia tik užkandant lanką į suvirinimo baseiną priimant pervežimą. Panašus apdorojimas reikalingas vario suvirinimui azoto ekranavimu ir Ar-N 2 mišiniais aliuminio lydiniams.
Parametras # 4. Atsparios dangos:
Išduodančios dangos padengia katodo lanko šaknį prie elektrodo antgalio ir sukelia simetriškas šilumos srauto sąlygas išilgai elektrodo ašies. Tada metalo perdavimas yra numatomo purškimo tipo.
Naudojant elektrodų neigiamą poliškumą, naudojamos spinduliuojančios dangos, kad pagerėtų metalo perdavimo būdas. Pavyzdžiui, išplautos kalcio ir titano oksido mišinių dangos iš plieninių vielų gali pagerinti metalų perdavimą iki galimo elektrodo teigiamo laipsnio. Metalo perdavimas gerokai pagerėja, nes nedideli cezio ir rubidžio junginių kiekiai užpilami ant vielos paviršiaus. Nustatyta, kad šie junginiai stabilizuoja AC lanką.
Metalo perdavimas su CO 2 suvirinimu žymiai pagerina šarminių metalų junginių, pvz., Cezio ir natrio, pridėjimą prie suvirinimo vielos.
Tačiau elektrodų nudegimo greitis sumažėja, kai naudojamos išskiriančios dangos. Tai buvo priskirta tai, kad katodų kritimas ne ugniai atspariems metalams paprastai laikomas tam tikru metalo garų jonizacijos potencialo, sąlyčio su katodo paviršiumi, funkcija, o išskiriantys metalai turi mažesnį jonizacijos potencialą nei geležies.
Kalio ir cezio karbonatų padengimas suteikia purškalo perkėlimą su švelniu plienu CO 2 suvirinimo metu su neigiamu elektrodu, nes dėl to susidaro terminis išmetimas ir taip sumažėja katodo kritimas. Kad tai įvyktų, lankas pakyla į elektrodą, kad būtų pasiektas reikalingas mažas srovės tankis, taigi pasiekiama lanko geometrija plazmoje.
Parametras # 5. Suvirinimo padėtis:
Suvirinimo padėtis gali paveikti metalo perdavimo būdą, ypač geltonosios perkrovos, dėl pasikeitusio gravitacijos vaidmens kiekvienoje padėtyje. Viršutiniame suvirinimo įrenginyje gravitacijos vaidmuo yra visiškai atvirkščiai ir priešinasi lašelio atsiskyrimui ir projekcijai į suvirinimo baseiną; vertikalioje ir horizontalioje padėtyje gravitacija padeda lašeliui lašėti. Todėl, kai suvirinimo padėtis keičiama iš žemyn iš rankos į bet kokią kitą suvirinimo padėtį, geležies perkėlimas yra smarkiai paveiktas.
Purškimo metu smulkūs metaliniai lašeliai nukreipiami į suvirinimo baseiną, atitinkantį elektrodų ašį, gravitacijos vaidmuo yra mažesnis, todėl sėkmingas perkėlimas pasiekiamas. Panašiai, trumpojo jungimo režimu metalas įsiurbiamas suvirinimo baseinu, tuo metu, kai jungiamas, todėl jis yra sėkmingas perdavimo būdas net ir viršutiniame suvirinimo aparate, ypač su mažo skersmens elektrodais.
Apskritai galima teigti, kad norimą metalų perdavimą sunku pasiekti padėties suvirinimo dėka dėl pasikeitusio gravitacijos vaidmens ir dėl to gali sumažėti nusėdimo efektyvumas, dėl kurio gali padidėti purškimas.
