Էլեկտրոդային աղեղային եռակցումը արդյունաբերական արտադրության մեջ եռակցման ամենատարածված մեթոդն է:Եռակցվող մետաղը մի բևեռն է, իսկ էլեկտրոդը՝ մյուս բևեռը։Երբ երկու բևեռները մոտ են միմյանց, առաջանում է աղեղ:Աղեղի արտանետման արդյունքում առաջացած ջերմությունը (սովորաբար հայտնի է որպես աղեղային այրում) օգտագործվում է էլեկտրոդը հալեցված աշխատանքային մասերի հետ միացնելու համար և խտացումից հետո եռակցում ձևավորելու համար, որպեսզի ստացվի եռակցման գործընթաց ուժեղ հոդով:
Նկար 1. Եռակցման պատմություն
Համառոտ պատմություն
Դեռևս 19-րդ դարում եռակցման բազմաթիվ փորձերից հետո Ուիլարդ անունով մի անգլիացի առաջին անգամ արտոնագիր ստացավ աղեղային եռակցման համար 1865 թվականին: Նա էլեկտրական հոսանք օգտագործեց երկու փոքր երկաթի կտորների միջով անցնելու համար՝ դրանք հաջողությամբ միացնելու համար, իսկ մոտ քսան տարի անց՝ ռուս. Բեռնարդ անունով արտոնագիր ստացավ աղեղային եռակցման գործընթացի համար:Նա աղեղ էր պահում ածխածնային բևեռի և մշակման մասերի միջև:Երբ աղեղը ձեռքով գործարկվում էր աշխատանքային մասերի միացմամբ, եռակցվող աշխատանքային մասերը միաձուլվում էին իրար:1890-ական թվականներին պինդ մետաղը մշակվել է որպես էլեկտրոդ, որը սպառվել է հալած ավազանում և դարձել եռակցման մետաղի մի մասը։Այնուամենայնիվ, օդի թթվածինը և ազոտը եռակցման մետաղում ձևավորել են վնասակար օքսիդներ և նիտրիդներ:, Այսպիսով, հանգեցնում է եռակցման վատ որակի:
20-րդ դարի սկզբին գիտակցվեց աղեղը պաշտպանելու կարևորությունը՝ օդի ներթափանցումից խուսափելու համար, և աղեղի ջերմության օգտագործումը ծածկույթը պաշտպանիչ գազի վահանի էլեկտրոդի մեջ քայքայելու համար դարձավ լավագույն մեթոդը:1920-ականների կեսերին մշակվեց ծածկված էլեկտրոդը, որը զգալիորեն բարելավեց եռակցված մետաղի որակը:Միևնույն ժամանակ, դա կարող է լինել նաև աղեղային եռակցման ամենակարևոր վերափոխումը:Եռակցման գործընթացի հիմնական սարքավորումները ներառում են էլեկտրական եռակցման մեքենա, եռակցման աքցան և դեմքի դիմակ:
Նկար 2. Եռակցման սկզբունքը
Սկզբունք
Եռակցման աղեղը սնուցվում է եռակցման էներգիայի աղբյուրից:Որոշակի լարման ազդեցության տակ էլեկտրոդի (և եռակցման մետաղալարերի կամ եռակցման ձողի ծայրի) և աշխատանքային մասի միջև տեղի է ունենում ուժեղ և երկարատև լիցքաթափման երևույթ:Եռակցման աղեղի էությունը գազի հաղորդունակությունն է, այսինքն՝ չեզոք գազը տարածության մեջ, որտեղ գտնվում է աղեղը, որոշակի լարման ազդեցության տակ քայքայվում է դրական լիցքավորված դրական իոնների և բացասական լիցքավորված էլեկտրոնների, ինչը կոչվում է իոնացում։Այս երկու լիցքավորված մասնիկները ուղղված են երկու բևեռներին։Ուղղորդված շարժումը ստիպում է տեղական գազին էլեկտրական հոսանք անցկացնել՝ աղեղ ստեղծելու համար:Էլեկտրական աղեղը էլեկտրական էներգիան վերածում է ջերմության, որը տաքացնում և հալեցնում է մետաղը՝ ձևավորելով եռակցված միացում:
Այն բանից հետո, երբ աղեղը հրահրվում է «բռնկվել», լիցքաթափման գործընթացն ինքնին կարող է արտադրել լիցքավորված մասնիկներ, որոնք անհրաժեշտ են լիցքաթափումը պահպանելու համար, ինչը ինքնավար արտանետման երևույթ է:Իսկ աղեղի արտանետման պրոցեսն ունի ցածր լարում, բարձր հոսանք, բարձր ջերմաստիճան և ուժեղ լյումինեսցենտություն։Այս գործընթացով էլեկտրական էներգիան վերածվում է ջերմային, մեխանիկական և լուսային էներգիայի:Եռակցումը հիմնականում օգտագործում է իր ջերմային և մեխանիկական էներգիան մետաղների միացման նպատակին հասնելու համար:
Եռակցման ընթացքում աղեղը այրվում է եռակցման ձողի և եռակցման աշխատանքային մասերի միջև՝ հալեցնելով աշխատանքային մասերը և էլեկտրոդի միջուկը՝ ձևավորելով հալած լողավազան:Միևնույն ժամանակ, էլեկտրոդի ծածկույթը նույնպես հալվում է, և տեղի է ունենում քիմիական ռեակցիա՝ առաջացնելով խարամ և գազ, որը պաշտպանում է էլեկտրոդի ծայրը, կաթիլները, հալած ավազանը և բարձր ջերմաստիճանի եռակցման մետաղը:
Հիմնական դասակարգում
Տարածված աղեղային եռակցման մեթոդները հիմնականում ներառում են պաշտպանված մետաղական աղեղային զոդում (SMAW), ընկղմված աղեղային զոդում (SAW), գազով վոլֆրամի աղեղային զոդում (GTAW կամ TIG եռակցում), պլազմային աղեղային եռակցում (PAW) և գազով մետաղական աղեղային եռակցում (GMAW, MIG կամ MAG եռակցում): ) և այլն:
Նկար 3. E7018 եռակցման էլեկտրոդ
Պաշտպանված մետաղական աղեղային զոդում (SMAW)
Պաշտպանված մետաղական աղեղային եռակցման ժամանակ օգտագործվում է էլեկտրոդը և աշխատանքային մասը որպես երկու էլեկտրոդ, իսկ աղեղի ջերմությունն ու փչող ուժը օգտագործվում են եռակցման ժամանակ աշխատանքային մասը տեղային հալեցնելու համար:Միևնույն ժամանակ, աղեղի ջերմության ազդեցության տակ, էլեկտրոդի ծայրը հալվում է կաթիլ առաջացնելու համար, իսկ մշակված մասը մասամբ հալվում է՝ ձևավորելով հեղուկ մետաղով լցված ձվաձեւ փոս:Հալած հեղուկ մետաղը և աշխատանքային մասի կաթիլը կազմում են հալած ավազան:Եռակցման գործընթացում ծածկույթը և ոչ մետաղը ներդիրներն են, որոնք լուծում են միմյանց և ձևավորում են ոչ մետաղական նյութ, որը ծածկում է եռակցման մակերեսը քիմիական փոփոխությունների միջոցով, որը կոչվում է խարամ:Երբ աղեղը շարժվում է, հալված ավազանը սառչում է և ամրանում՝ ձևավորելով զոդում:Մենք ունենք տարբեր եռակցման էլեկտրոդներ SMAW-ի համար, ամենատարածված մոդելներն ենE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, և համարչժանգոտվող պողպատ, չուգուն, կոշտ մակերևույթև այլն:
Նկար 4. Սուզվող աղեղային զոդում
Ստորջրյա աղեղային եռակցում (SAW)
Ստորջրյա աղեղային եռակցումը մեթոդ է, որի դեպքում աղեղը այրվում է հոսքի շերտի տակ եռակցման համար:Սուզվող աղեղային եռակցման ժամանակ օգտագործվող մետաղական էլեկտրոդը մերկ մետաղալար է, որն ավտոմատ կերպով սնվում է առանց ընդհատումների:Ընդհանրապես, եռակցման սայլակ կամ այլ մեխանիկական և էլեկտրական սարքեր օգտագործվում են եռակցման գործընթացում աղեղի ավտոմատ շարժումը իրականացնելու համար:Սուզվող աղեղային եռակցման աղեղը այրվում է հատիկավոր հոսքի տակ:Աղեղի ջերմությունը հալեցնում և գոլորշիացնում է այն մասերը, որոնց վրա ուղղակիորեն գործում է աշխատանքային մասի աղեղը, եռակցման մետաղալարի ծայրը և հոսքը, իսկ մետաղի և հոսքի գոլորշիները գոլորշիանում են՝ ձևավորելով փակ խոռոչ աղեղի շուրջ:Այրեք այս խոռոչում:Խոռոչը շրջապատված է խարամային թաղանթով, որը կազմված է հոսքի հալման արդյունքում առաջացած խարամից:Այս խարամ թաղանթը ոչ միայն լավ մեկուսացնում է օդը աղեղի և հալած ավազանի հետ շփումից, այլև կանխում է աղեղի արտահոսքը:Եռակցման մետաղալարը, որը ջեռուցվում և հալվում է աղեղով, ընկնում է կաթիլների տեսքով և խառնվում հալած մետաղի հետ՝ ձևավորելով հալած լողավազան:Ավելի քիչ խիտ խարամը լողում է հալած ավազանի վրա։Բացի հալած ավազանի մետաղի մեխանիկական մեկուսացումից և պաշտպանությունից, հալած խարամը եռակցման գործընթացում ենթարկվում է նաև մետալուրգիական ռեակցիայի հալած ավազանի մետաղի հետ՝ դրանով իսկ ազդելով եռակցման մետաղի քիմիական կազմի վրա:Աղեղը առաջ է շարժվում, և հալված ավազանի մետաղը աստիճանաբար սառչում է և բյուրեղանում՝ առաջացնելով զոդում:Հալած ավազանի վերին մասում լողացող հալած խարամը սառչելուց հետո ձևավորվում է խարամի կեղև, որը շարունակելու է պաշտպանել զոդումը բարձր ջերմաստիճանում և կանխել դրա օքսիդացումը:Մենք ապահովում ենք հոսք SAW-ի համար,SJ101,SJ301,SJ302
Նկար 5. Գազային վոլֆրամի աղեղային զոդում-TIG
Gas Թունգստen Arc Weld/Volfram Inert Gas Welding (GTAW կամ TIG)
TIG եռակցումը վերաբերում է աղեղային եռակցման մեթոդին, որն օգտագործում է վոլֆրամ կամ վոլֆրամի համաձուլվածք (թորիում վոլֆրամ, ցերիում վոլֆրամ և այլն) որպես էլեկտրոդ և արգոն որպես պաշտպանիչ գազ, որը կոչվում է TIG եռակցում կամ GTAW եռակցում:Եռակցման ընթացքում լցնող մետաղը կարող է ավելացվել կամ չավելացվել՝ ըստ եռակցման ակոսային ձևի և եռակցման մետաղի կատարման:Լցավոր մետաղը սովորաբար ավելացվում է աղեղի առջևից:Ալյումին-մագնեզիումի և դրա համաձուլվածքի նյութերի առանձնահատկությունների պատճառով եռակցման համար պահանջվում է AC վոլֆրամի աղեղային եռակցում, իսկ մետաղական այլ նյութերի համար օգտագործվում է մշտական վոլֆրամի աղեղային զոդում:Ջերմային ներածումը վերահսկելու համար ավելի ու ավելի լայնորեն կիրառվում է իմպուլսային արգոն վոլֆրամի աղեղային զոդում։Հիմնականում օգտագործվում են TIG եռակցման լարերըAWS ER70S-6, ER80S-G,ER4043,ER5356,HS221և այլն։
Նկար 5. Պլազմային աղեղային զոդում
Պլազմային աղեղային զոդում (PAW)
Պլազմային աղեղը աղեղի հատուկ ձև է:Աղեղը նաև վոլֆրամի կամ վոլֆրամի համաձուլվածք է (թորիումի վոլֆրամ, ցերիումի վոլֆրամ և այլն), որպես աղեղային էլեկտրոդ, օգտագործելով արգոնը որպես պաշտպանիչ գազ, բայց վոլֆրամի էլեկտրոդը դուրս չի գալիս վարդակից, այլ քաշվում է վարդակի ներսում՝ վարդակը։ ջրով սառեցված է, հայտնի է նաև որպես ջրով սառեցված վարդակ:Իներտ գազը բաժանված է երկու մասի, մի մասը վոլֆրամի էլեկտրոդի և ջրով հովացվող վարդակի միջև արտանետվող գազն է, որը կոչվում է իոնային գազ;Մյուս մասը ջրով հովացվող վարդակի և պաշտպանիչ գազի գլխարկի միջև արտանետվող գազն է, որը կոչվում է Պաշտպանիչ գազ՝ օգտագործելով պլազմային աղեղը որպես ջերմության աղբյուր՝ եռակցման, կտրելու, ցողելու, երեսպատելու և այլնի համար։
Նկար 5 Մետաղ-իներտ գազով զոդում
Մետաղների իներտ գազով զոդում (MIG)
MIG եռակցումը նշանակում է, որ եռակցման մետաղալարը փոխարինում է վոլֆրամի էլեկտրոդին:Եռակցման մետաղալարն ինքնին աղեղի բևեռներից մեկն է, որը կատարում է էլեկտրական հաղորդման և աղեղի դեր, և միևնույն ժամանակ որպես լցնող նյութ, որը շարունակաբար հալվում և լցվում է եռակցման մեջ աղեղի գործողության ներքո:Պաշտպանիչ գազը, որը սովորաբար օգտագործվում է աղեղի շուրջ, կարող է լինել իներտ գազը Ar, ակտիվ գազ CO2, կամ Ar+CO2խառը գազ.MIG եռակցումը, որն օգտագործում է Ar-ը որպես պաշտպանիչ գազ, կոչվում է MIG եռակցում;MIG զոդում, որն օգտագործում է CO2քանի որ պաշտպանիչ գազը կոչվում է CO2զոդում.Ամենահայտնի MIG-երն ենAWS ER70S-6, ER80S-G.
Հրապարակման ժամանակը՝ օգոստոսի 17-2021