Дуговая сварка порошковой проволокой

редактировать
Механизм подачи проволоки FCAW

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW или FCA ) - это полуавтоматическая или автоматическая дуговая сварка. Для FCAW требуется расходуемый трубчатый электрод с непрерывной подачей, содержащий магнитный поток и постоянное напряжение или, реже, постоянное- ток источник питания для сварки. Иногда используется внешний защитный газ, но часто сам флюс используется для создания необходимой защиты от атмосферы, производят газовую защиту и жидкий шлак, защищающий сварной шов. Этот процесс широко используется в строительстве из-за высокой скорости сварки и портативности.

FCAW была впервые разработана в начале 1950-х годов как альтернатива дуговой сварке экраном (SMAW). Преимущество FCAW перед SMAW состоит в том, что использование стержневых электродов, используемых в SMAW, не требуется. Это помогло FCAW преодолеть многие ограничения, связанные с SMAW.

Содержание

  • 1 Типы
  • 2 Переменные процесса
  • 3 Преимущества и применение
  • 4 Недостатки
  • 5 Ссылки

Типы

Для одного типа FCAW не требуется защитный газ. Это стало возможным благодаря флюсовому сердечнику в трубчатом расходуемом электроде. Однако это ядро ​​содержит больше, чем просто флюс. Он также содержит различные ингредиенты, которые при воздействии высоких температур сварки создают защитный газ для защиты дуги. Этот тип FCAW привлекателен тем, что он портативен и обычно хорошо проникает в основной металл. Также не нужно учитывать ветреную погоду. Некоторые недостатки заключаются в том, что при этом процессе может образовываться чрезмерное количество ядовитого дыма (из-за чего становится трудно увидеть сварочную ванну). Как и во всех сварочных процессах, необходимо выбрать подходящий электрод для получения требуемых механических свойств. Квалификация оператора является основным фактором, так как неправильное обращение с электродом или настройка станка могут вызвать пористость.

Рисунок FCAW в точке сварки

Другой тип FCAW использует защитный газ, который должен подаваться от внешнего источника. Это неофициально известно как сварка «двойным экраном». Этот тип FCAW был разработан в первую очередь для сварки конструкционных сталей. Фактически, поскольку в нем используются как порошковый электрод, так и внешний защитный газ, можно сказать, что это комбинация газового металла (GMAW ) и дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW). Наиболее часто используемые защитные газы представляют собой смеси диоксида углерода прямого действия или аргона. Чаще всего используется смесь 75% аргона и 25% двуокиси углерода. Этот особый стиль FCAW предпочтителен для сварки толстых металлов и металлов в нестабильном положении. Образовавшийся флюсом шлак также легко удалить. Основные преимущества этого процесса заключаются в том, что в условиях закрытого цеха он обычно дает сварные швы с лучшими и более стабильными механическими свойствами с меньшим количеством дефектов сварного шва, чем процессы SMAW или GMAW. На практике это также позволяет повысить производительность, так как оператору не нужно периодически останавливаться для извлечения нового электрода, как в случае SMAW. Однако, как и GMAW, его нельзя использовать в ветреную погоду, поскольку потеря защитного газа из воздушного потока приведет к образованию пористости в сварном шве.

Переменные процесса

  • Скорость подачи проволоки
  • Напряжение дуги
  • Удлинитель электрода
  • Скорость и угол перемещения
  • Углы электродов
  • Тип электродной проволоки
  • Состав защитного газа (при необходимости)
  • Обратная полярность (положительный электрод) используется для проволоки с защитным газом FCAW, прямая полярность (отрицательный электрод) используется для самоэкранированный FCAW
  • Контактное расстояние между наконечником и рабочим расстоянием (CTWD)

Преимущества и применение

  • FCAW может представлять собой «всепозиционный» процесс с правильным присадочным металлом (расходуемый электрод)
  • Для некоторых проволок не требуется защитный газ, что делает их пригодными для сварки на открытом воздухе и / или в ветреную погоду
  • Процесс с высокой скоростью наплавки (скорость, с которой наносится присадочный металл) в 1G / 1F / 2F
  • Некоторые «высокоскоростные» (например, автомобильные) приложения
  • По сравнению с SMAW и GTAW, от операторов требуется меньше навыков.
  • Требуется меньшая предварительная очистка металла
  • Металлургические преимущества от флюса, такого как we Сначала металл защищен от внешних факторов до тех пор, пока шлак не будет удален
  • Очень низкий шанс пористости
  • Требуется меньше оборудования, его легче перемещать (без газового баллона)

Используется в следующих случаях сплавы:

  • Мягкие и низколегированные стали
  • Нержавеющие стали
  • Некоторые сплавы с высоким содержанием никеля
  • Некоторые сплавы для износостойкости / наплавки

Недостатки

Из Конечно, все обычные проблемы, которые возникают при сварке, могут возникать при FCAW, такие как неполное сплавление основных металлов, включения шлака (неметаллические включения ) и трещины в сварных швах. Но есть несколько проблем, связанных с FCAW, на которые стоит обратить особое внимание:

  • Оплавленный контактный наконечник - когда контактный наконечник действительно контактирует с основным металлом, сплавление двух и расплавление отверстия на конце.
  • Нерегулярная подача проволоки - обычно механическая проблема.
  • Пористость - газы (в частности, из флюсового сердечника) не выходят из зоны сварки до того, как металл затвердеет, оставляя отверстия в сварном металле.
  • Более дорогостоящий присадочный материал / проволока по сравнению с GMAW.
  • Количество образующегося дыма может намного превышать количество дыма, получаемого при SMAW, GMAW или GTAW.
  • Требуется замена присадочного металла. замена всей катушки. Это может быть медленным и трудным по сравнению с заменой присадочного металла для SMAW или GTAW.
  • Выделяет больше дыма, чем SMAW.

Ссылки

  1. ^«ВЫБОР ЗАЩИТНОГО ГАЗА ДЛЯ ПЛАВНОЙ СВАРКИ»
  2. ^Американское общество инженеров по технике безопасности, Являются ли сварочные газы фактором риска для профессионального здоровья? Архивировано 2013-07-21 в Wayback Machine
  • Американское общество сварщиков, Руководство по сварке, Том 2 (9-е изд.)
  • «Сварка порошковой проволокой». Сварочные процедуры и методы. 23 июня 2006 г. Американские металлургические консультанты. 13 сентября 2006 г. <http://www.weldingengineer.com/1flux.htm >.
  • Грувер, Микелл П. Основы современного производства. Второй. Нью-Йорк: John Wiley Sons, INC, 2002.
  • «Сплошная проволока по сравнению с порошковой проволокой - когда и зачем их использовать». Miller Electric Mfg. Co. 13 сентября 2006 г. <http://www.millerwelds.com/education/articles/article62.html >.
Последняя правка сделана 2021-05-20 09:37:05
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте