В сложната сфера на заваряването, където сливането на металите изисква прецизност и финес, концепцията за „подбиване“ се очертава като общ, но критичен дефект. Независимо дали сте начинаещ заварчик, който предприема първите си стъпки или опитен професионалист с дългогодишен опит, схващането на нюансите на подбиването е от съществено значение за производството на високо - качество на надеждни заварки. И така, какво точно означава подбиване в контекста на заваряване? Нека тръгнем за пътуване за демистифициране на този решаващ аспект, изследване на нейното определение, причини, последици и средства за защита.
Определяне на подбиване
Подбиването се определя като жлеб - като дефект или депресиран дефект, който се материализира по краищата на заваръчно топче. По време на процеса на заваряване основният метал, който е металът, който се присъединява, се разтопява, но разтопеният заваръчен метал не успява да запълни адекватно разтопената зона. Визуално подбиването се появява като тесен, вдлъбнат отстъп в „пръста“ на заварката, който е кръстовището, където заваръчното топче среща основния метал. Този дефект може да варира от едва забележими плитки канали до дълбоки, забележими депресии. В крайни случаи подбиването може да се простира непрекъснато по цялата дължина на заваръчната или манифеста като изолирани джобове на вдлъбнатина.
Разгадаване на причините за подбиване
Заваръчни параметри неволи
Прекомерен заваръчен ток: Един от основните виновници зад подрязването е прекалено висок заваръчен ток. Когато токът е настроен твърде висок, заваръчната дъга генерира интензивно количество топлина. Тази прекомерна топлина причинява основния метал в краищата на заварката да се стопи с много по -бърза скорост, отколкото разтопеният заваръчен метал може да влезе и да запълни празнините. В резултат на това пропуските са изоставени, което води до подбиване. Например, в лек - стоманен проект за заваряване, ако препоръчителният заваръчен ток за определена дебелина на основния метал е 120 - 150 усилватели, но заварчикът погрешно го задава при 200 ампера, увеличеният вход на топлина вероятно ще доведе до подрязване.
Продължителна дължина на дъгата: Дължината на заваръчната дъга, която е разстоянието между електрода или факела и заваръчния пул, играе основна роля. Прекалено дългата дължина на дъгата нарушава равномерното разпределение на топлината. Вместо да фокусира топлината върху центъра на заваръчния басейн, за да се улесни правилното сливане на заваръчния метал, дъгата разпространява топлина повече към краищата на основния метал. Този неравномерен модел на отопление кара ръбовете на основния метал да се стопят непропорционално и без достатъчно заваръчен метал да запълнят зоната, възниква подбиване. При заваряване на пръчки, типичната дължина на дъгата трябва да се поддържа между 1/8 до 1/4 инча за оптимални резултати. Ако дължината на дъгата е удължена до 1/2 инча или повече, рискът от подбиване ескалира значително.
Неподходящ електрод или метален пълнител: Типът на електрод или пълнител, използван в процеса на заваряване, също може да допринесе за подбиване. Използването на електрод с неправилен състав на покритието за основния метал може да наруши потока на заваръчния басейн. Например, ако електродът с покритие с целулозен -, който е предназначен за високо - скоростно заваряване и произвежда по -силна дъга, се използва на тънък - габарит метал, който изисква по -нежен топлинен вход, това може да причини прекомерно разтопяване на основните метални ръбове и в следващо място. По същия начин, електрод с неправилен диаметър може да доведе до проблеми. Диаметър, който е твърде голям за заваръчния ток и конструкцията на съединението, не може да депозира заваръчния метал равномерно, увеличавайки вероятността от подбиване.
Техника на оператора клопки
Неправилен ъгъл на електрод или факел: Ъгълът, при който се държи електрода или заваръчната факла по време на операцията на заваряване, е от решаващо значение. Когато ъгълът е изключен - килтер, като наклоняване на електрода твърде далеч към ръба на основния метал, топлината на дъгата е концентрирана върху ръба, а не е насочена към центъра на заваръчния басейн. Тази погрешна топлина кара ръба на основния метал да се стопи без подходящото отлагане на заваръчен метал, за да запълни зоната, което води до подбиване. При типичен филе - сценарий на заваряване, електродът трябва да се държи под ъгъл от приблизително 45 градуса към вертикалните и хоризонтални повърхности на съединението за оптимално разпределение на топлина и заваряване - отлагане на метал. Ако ъгълът е наклонен на 60 градуса към вертикалната повърхност, може да се появи подбиване по вертикалния крак на заварката на филето.
Прибързана скорост на пътуване: Скоростта, с която електродът или факлата се движат през ставата, известна като скорост на пътуване, също може да задейства подбиване. Ако скоростта на пътуване е твърде бърза, заваръчният метал няма достатъчно време за натрупване и запълване на краищата на заварката. Това е особено очевидно във вертикални или надземни заваръчни позиции. При вертикално заваряване гравитацията вече действа като предизвикателство, дърпайки разтопения метал надолу. Ако заварчикът премести факела твърде бързо, разтопеният метал не може да бъде в крак с настъпващия факел, оставяйки краищата на заваръчната заварка и предразположени към подбиване. Например, във вертикална операция - нагоре за заваряване на табела с дебелина 1/4 - инча, препоръчителната скорост на пътуване може да бъде 10 - 12 инча в минута. Ако заварчикът увеличи скоростта до 20 инча в минута, вероятно ще се появи подбиване.
Далеч -, достигайки последици от подбиването
Компрометирана структурна цялост
Подбиването има пряко и пагубно въздействие върху структурната цялост на заваръчната става. Чрез създаването на канали по краищата на заварката, той ефективно намалява кръста - секционна област на основния метал при ставата. Това намаляване на площта отслабва способността на ставата да носи товари. В приложения като мостова конструкция, където големи - структури на скалата са подложени на значителни сили на опън и натиск, дори малко количество подрязване може да бъде потенциална точка на отказ. Гробовете, образувани от подбиване, действат като стрес - точки на концентрация. При циклично натоварване, което е често срещано в структури като мостове и машини, пукнатините могат да инициират при това напрежение - точки на концентрация и постепенно да се разпространяват във времето. Ако бъдат оставени без адресирани, тези пукнатини могат да доведат до катастрофални провали, застрашаващи живота и причиняват значителни икономически загуби.
Рискове за изтичане при течност - носещи системи
В индустриите, където заварените фуги се използват в тръбопроводи, резервоари или съдове под налягане, които транспортират течности (течности или газове), подбиването представлява значителен риск от изтичане. Гробовете, създадени от подрязване, осигуряват пътища за проникване на течностите. Дори незначително подбиване в тръбопровод, носещ опасни химикали или високи - газове на налягане може да доведе до течове, което не само води до загуба на ценни вещества, но и представлява опасност за околната среда и безопасността. Например, в масло - и - газопроводната мрежа, единично подбиване - изтичане може да причини разливи на нефт, замърсяващи източници на почва и вода и изисква големи и скъпи усилия за почистване.
Ускорена корозия
Подбиването също ускорява процеса на корозия. Канали, образувани от подрязана влага, мръсотия и корозивни вещества. Тъй като основният метал в тези области е изложен и има намален кръст - секция, той е по -уязвим от окисляване и корозия. В морска среда, където наличието на солена вода изостря корозията, подбиването на заварени кораби или офшорни конструкции може да доведе до бързо разграждане на метала. Корозионните продукти, които се образуват в зоните на подбиване, могат допълнително да разширят каналите, отслабвайки структурата и съкращавайки експлоатационния му живот. В индустрии като аерокосмическо и автомобилно производство, където надеждността и безопасността на компонентите са от изключително значение, подбиването може да направи заваряване 不合格 (неквалифициран) и да наложи скъпо преработка или подмяна.
Предотвратяване и отстраняване на подбиване
Превантивни мерки
Оптимален избор на параметри: Заварчиците трябва внимателно да изберат параметрите на заваряване въз основа на вида и дебелината на основния метал. За по -дебели метали може да се наложи по -висок заваръчен ток, но винаги трябва да бъде в препоръчителния диапазон, посочен за използвания електрод. Както бе споменато по -рано, в леко - стоманено заваряване, за плоча с дебелина 1/4 - инча, подходящият обхват на тока може да бъде 120 - 150 amps. Освен това поддържането на къса и стабилна дължина на дъгата е от решаващо значение. При заваряване на пръчки, дължината на дъгата от 1/8 до 1/4 инча помага за осигуряване на равномерно разпределение на топлина и правилното отлагане на метали -.
Техника на овладяване на оператора: Поддържането на последователна факла или ъгъл на електрода е от съществено значение. За повечето заваръчни задачи за заваряване - ъгъл от 10 - 15 градуса от вертикалната посока помага при центрирането на дъгата върху заваръчния басейн и насърчаване на правилното сливане. Забавянето на скоростта на пътуване леко може да гарантира, че заваръчният метал има достатъчно време, за да запълни краищата на заварката. При вертикално или надземно заваряване трябва да се обърне специално внимание за противодействие на ефектите на гравитацията. Чрез регулиране на ъгъла на факела за насочване на разтопения метал към долната част на заваръчния басейн, заварчикът може да попречи на разтопения метал да тече твърде бързо и да причини подбиване.
PRE - Подготовка за заваряване: Цялостното почистване на основния метал преди заваряване е често - пренебрегвана, но критична стъпка. Премахването на ръжда, боя, масло или други замърсители от повърхността на основния метал осигурява по -добра стабилност на дъгата и подобрява потока на заваръчния метал. Чистата повърхност позволява на дъгата да удари по -лесно и равномерно разпределя топлината, намалявайки риска от подбиване. Пясъчнобластиране или жица - четкане на основния метал до ярко, чисто покритие е често срещан метод за подготовка на предварително заваръчно заваряване.
Ремонт на подбиване
Незначителна подкопа: За незначителни случаи на подбиване, където дълбочината на канала е по -малка от 10% от основата - дебелина на метала и дължината е сравнително кратка, процесът на ремонт е сравнително лесен. Заварчикът може да използва нисък - ток на настройка, за да депозира малко количество заваръчен метал в канала. Това трябва да се направи внимателно, за да се избегне прегряване на околността и да причини допълнителни щети. Целта е да се напълни кадрата равномерно и да смесите добавения заваръчен метал със съществуващото заваръчно топче.
Тежка подбиване: В случаи на по -дълбоко или по -дълго подбиване е необходима по -ангажирана процедура за ремонт. Първо, дефектната зона трябва да се смила с помощта на мелница или други подходящи абразивни инструменти. Процесът на смилане трябва да премахне целия подрязан жлеб, създавайки гладка и чиста повърхност. След като зоната е приготвена, заварчикът може след това да - заварява зоната, използвайки правилните параметри на заваряване. След приключване на заваряването {-, трябва да се извърши задълбочена проверка, за да се гарантира, че жлевът е напълно запълнен и не са въведени нови дефекти, като прегряване, порьозност или включване на шлака.
В заключение, подбиването на заваряването е сложен и мулти - фасетен въпрос, който изисква вниманието на заварчиците на всички нива. Разбирайки неговото определение, задълбочавайки се в неговите причини, разпознавайки нейните последици и прилагането на ефективни превантивни и ремонтни стратегии, заварчиците могат да сведат до минимум появата на подбиване и да произвеждат заварки, които са не само силни и надеждни, но и отговарят на най -високите стандарти за качество. Независимо дали сте ангажирани в малък проект за заваряване на мащаб - или работите върху големи индустриални приложения -, овладяването на изкуството за борба с подбиването е основна стъпка към постигане на отлични постижения.
