Elektrotroskové zváranie: rozmanitosť a podstata

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Zváracie operácie s kovmi sú väčšinou založené na chemicko-tepelných procesoch tavenia. V závislosti od použitého náradia, aktívneho spotrebného materiálu a vo všeobecnosti od technických podmienok organizácie procesu sa menia aj vlastnosti výsledného produktu. Hlavnou úlohou zváračky je vytvoriť silný šev, ktorý vydrží zaťaženie, ktoré tiež dopadne na hlavnú konštrukciu. V tomto ohľade dnes elektrotroskové zváranie nie je najlepším riešením, pretože klasický elektrický oblúkový efekt umožňuje vytvorenie priaznivejších švov pre ďalšiu prevádzku. Použitie troskových kúpeľov v procese tavenia však poskytuje mnoho ďalších výhod, pre ktoré veľké podniky využívajú túto technológiu.

Podstata elektrotroskového zvárania

Technika elektrotroskového zvárania je založená na aplikácii tepla, ktoré vzniká v procese tavenia materiálu. Výsledná tepelná energia je práve tým faktorom, ktorý zabezpečuje operáciu zvárania. Troskový základ sa používa ako materiál, ktorý sa má roztaviť. Príčinným činiteľom procesu tavenia je teda elektrický prúdpri organizácii procesu sa používa špeciálny generátor. Medzi zvláštnosti procesu patrí skutočnosť, že elektrotroskové zváranie sa môže vykonávať iba za podmienok vertikálneho umiestnenia obrobkov. Pôsobením vytvoreného tepla tekutý kov, ktorý vzniká pri tavení elektródových drôtov a prvkov, ktoré sa majú zvárať, vypĺňa priestor medzi časťami. Aby sa zabránilo pretečeniu kvapalného kúpeľa trosky a kovu, sú na rôznych stranách pracovného kúpeľa inštalované šmýkadlá chladené vodou. Keď je šev zvarený, stúpajú a neumožňujú vytekanie pracovnej hmoty.

Technologický proces

Zvárací proces začína vybudením oblúka, ktorý sa vytvorí medzi časťami a drôtmi elektródy. Tepelná energia oblúka roztaví tavivo, po čom sa vytvorí samotná troska, ktorej hladina bude stúpať. Vďaka vlastnosti elektrickej vodivosti začne roztavený tok posúvať oblúk, čím sa zastaví jeho horenie. V tomto prípade tavenie a zahrievanie taviva pokračuje v dôsledku tepelného účinku, ktorého zdrojom bude prúd privádzaný do kvapalnej trosky. To znamená, že technológia elektrotroskového zvárania je založená na prenose tepla z trosky, ktorá nielenže uvoľňuje energiu pod vplyvom prúdu, ale môže ju aj priamo prenášať na pracovné časti.

Elektróda a cieľový kov sú navzájom presne spojené cez troskový kúpeľ. Ďalej sa vytvorí kovový kúpeľ. V závislosti od toho to môže trvať rôzne časové obdobiamateriálové charakteristiky. Hlavným bodom je, že kovová tekutá základňa leží pod bazénom trosky, ale tiež vyžaduje zahrnutie posúvačov formy, aby sa zabránilo úniku. Na tento účel použite medené posúvače chladené vodou.

Odrody zvárania

Prístupy k tejto metóde sa líšia podľa typu použitej elektródy. Napríklad klasická schéma zahŕňa použitie elektródového drôtu, ktorý sa pri tavení privádza do troskového kúpeľa. Pri tomto prístupe musí majster tiež udeliť elektródam vratné horizontálne pohyby, čo zaisťuje rovnomerné zahrievanie dielov, ktoré sa majú zvárať v celej hrúbke.

Ďalšia metóda zahŕňa použitie elektród s veľkým prierezom alebo dosiek. V tomto prípade bude elektróda zaberať väčšinu priestoru tvoreného medzerou medzi obrobkami. Bežné je aj používanie tanierov. Pri takejto schéme sa elektrotroskové zváranie vykonáva s očakávaním rozmerovej zhody aktívnych prvkov s detailmi. V každom prípade by ich tvar mal byť podobný zváraným obrobkom. Dosky sú pevne upevnené v medzere a v závislosti od stavu troskového kúpeľa môžu byť privádzané do pracovnej oblasti počas vykonávania operácie.

Zváracie vybavenie

Tak ako pri tradičnom overovaní elektrickým oblúkom, aj v tomto prípade sa používa špeciálny prístroj. Na určenie jeho vlastností je potrebné poznamenať, že elektrotroskaTáto technika, na rozdiel od iných bežných zváracích technológií, môže byť implementovaná pri prúdovej hustote 0,1 A/mm2, čo je stokrát menej ako pri rovnakej oblúkovej metóde. Na vykonanie tejto úlohy sa používajú automaty, ktoré spĺňajú niekoľko podmienok. V prvom rade musí technika poskytnúť medzeru medzi rôznymi okrajmi kúpeľa. Druhá podmienka je vyjadrená v tom, že zariadenie na elektrotroskové zváranie musí umožňovať vertikálnu tvorbu zvarového švu. A poslednou významnou podmienkou je, že zváranie sa musí vykonávať jedným prístupom. Voliteľné vybavenie zahŕňa aj valčeky na podávanie drôtu, prúdový náustok, posúvače s lamelami a trubice na vodné chladenie.

Spotrebný materiál na zváranie

Aktívnym základom pre takéto zváranie sú spomínané elektródy, ktoré môžu mať niekoľko pevných osí. Prívod do troskového kúpeľa je zabezpečený konštantnou rýchlosťou. Okrem trosky a elektród je možné použiť aj spotrebný náustok. V závislosti od požiadaviek na získaný výsledok môže operátor kontrolovať spotrebný materiál tak, že proces bude prebiehať s rôznym stupňom intenzity - korekcia na manipuláciu s rovnakými elektródami s cieľom zvýšiť zahrievanie sa tiež berie do úvahy. zohľadniť druh kovu. Vo všeobecnosti z hľadiska zložitosti pre majstra je najťažším procesom elektrotroskové zváranie s kontaktným princípom pôsobenia. Obvykle sa technika kontaktnej trosky používa v prípadoch, keď je potrebné zváraťtyče na rovný povrch.

Výhody technológie

Jednou z hlavných výhod metódy je možnosť zvárania bez potreby predbežného oddeľovania hrán, keďže proces je realizovaný s medzerou medzi pracovnými časťami až 3 cm.úspora organizácie udalosti. Výhody pocítite aj po dokončení operácie. Faktom je, že zváranie tohto typu poskytuje symetrické usporiadanie švu vzhľadom na os. Tento faktor eliminuje vznik uhlových deformácií, čo v konečnom dôsledku zjednodušuje montáž dielov s ich nastavovaním.

Oblasti použitia

Možnosti využitia tejto techniky predurčujú práve jej nedostatky. Táto metóda nie je praktická pre väčšinu typických zváracích aplikácií. Najčastejšie sa technológia používa v stavebnom a priemyselnom prostredí. Napríklad výroba masívnych rámov, montáž turbínových zariadení, montáž hrubostenných bubnov a kotlových jednotiek sú len niektoré z bežných operácií, pri ktorých sa používa elektrotroskové zváranie. Použitie tejto metódy vo výrobe umožňuje montáž veľkorozmerných konštrukcií. Zásadným rozdielom medzi elektrotroskovou technológiou a inými metódami redukcie kovových prvkov je predpoklad možnosti nahradenia kovaných alebo odlievaných masívnych dielov zváranými náprotivkami vyrobenými z malých odliatkov resp.výkovky.

Záver

Z rôznych dôvodov, dokonca ani v cieľových oblastiach tejto technológie, jej aplikácia nie je vždy povolená. Obmedzenia súvisia najmä s technologickými nedostatkami, ktoré znemožňujú použitie metódy. Napríklad elektrotroskové zváranie bude neúčinné, ak sa plánuje jeho použitie na mieste, kde sú prítomné aj materiály citlivé na tepelné účinky. To znamená, že z ekonomických dôvodov a kvality výsledného spoja sa technológia ospravedlňuje, ale vzniká ďalšia nuansa. Takéto zváranie sa vyznačuje veľkou zónou tepelného vplyvu, respektíve pri práci so stacionárnym usporiadaním dielov budú všetky materiály, ktoré k nim priliehajú, tiež vystavené silným teplotným účinkom.