Undercut är en vanlig och besvärlig defekt i svetsning, men det är inte alls oundvikligt. Med rätt förståelse av orsakerna till underskikt och antagandet av riktade förebyggande åtgärder kan svetsare avsevärt minska eller till och med eliminera undersked i sitt arbete. Den här artikeln kommer att beskriva praktiska metoder för att undvika undersked från aspekterna av svetsparameterjustering, förbättring av driftsteknik, material- och utrustningsberedning och processkontroll.
Master Welding Parameter Inställningar
Svetsparametrar är grunden för stabil svetsning, och felaktiga inställningar är en av de främsta orsakerna till underskurt. För att undvika underskärning är det första steget att behärska konsten för parameterjustering.
Välj rätt svetsström
Svetsström som är för hög är en nyckelfaktor som leder till underskuren. Överdriven ström får bågen att generera överdriven värme, vilket smälter basmetallkanterna för snabbt, medan svetsmetallen inte kan fylla det smälta området i tid. Därför är det avgörande att välja lämplig ström beroende på typ av elektrod, basmetalltjocklek och svetsläge.
Till exempel, när du använder en 3/32 - tum (2,4 mm) låg - vätelektrod för att svetsa 1/4 - tum (6 mm) tjockt kolstål i platt läge, är det rekommenderade strömområdet vanligtvis 80 - 120 ampere. Om strömmen ökas till 140 ampere eller mer kommer risken för underskurt vid svetskanterna att öka avsevärt. För tunt - väggkomponenter med en tjocklek på mindre än 2 mm är det nödvändigt att använda en lägre ström, och till och med en ström som är 10 - 15 förstärkare högre än det rekommenderade värdet kan orsaka underskuren.
Det bör noteras att strömmen också bör matchas med elektrodtypen. Cellulosa elektroder, som har stark bågegenomträngning, kräver strängare strömkontroll. Till exempel bör en 1/8 - tum (3,2 mm) celluloselektrod som används för rörledningssvetsning i allmänhet användas inom 90 - 130 ampere. Överskridande av detta intervall orsakar inte bara underskärning utan kan också leda till andra defekter såsom bränning - genom.
Kontrollbåglängd
En stabil och lämplig båglängd är avgörande för att förhindra underskur. En alltför lång båge gör bågen instabil, och värmefördelningen blir ojämn, som tenderar att koncentrera värme på basmetallkanterna. Å andra sidan kan en båge som är för kort orsaka slags inkludering, men det är mer gynnsamt för att kontrollera värmeinmatning jämfört med en alltför lång båge.
För de flesta sticksvetsoperationer är den ideala båglängden ungefär lika med diametern för elektrodkärnan. För en 1/8 - tum elektrod bör båglängden hållas vid cirka 1/8 tum (3 - 4 mm). Vid MIG -svetsning är båglängden relaterad till spänningen. Generellt sett kommer att öka spänningen att öka båglängden, så det är nödvändigt att justera spänningen enligt trådmatningshastigheten för att hålla bågen stabil. Till exempel, när du använder 0.035 - tum (0,9 mm) MiG -tråd för att svetsa 16 - mätare (1,6 mm) stål, är spänningen vanligtvis inställd mellan 18 - 20 volt, vilket hjälper till att upprätthålla en kort och stabil båge och undvika överdriven värme vid kanterna.
Justera resehastigheten
Elektrodens eller svetsfacklan påverkar direkt fyllningen av svetsmetallen. En hastighet som är för snabb kommer att göra att svetsmetallen inte kan fylla kanterna på svetspoolen i tid, vilket resulterar i underskärning. Omvänt kan en hastighet som är för långsam leda till överdriven förstärkning eller bränna - genom, men det är bättre för att undvika undersked.
Lämplig körhastighet varierar beroende på svetsmetod, ström och gemensamtyp. Vid sticksvetsning av en filetsvets med en benlängd på 1/4 tum är en körhastighet på 3 - 4 tum per minut vanligtvis lämplig. Vid svetsning i vertikala positioner bör körhastigheten vara något långsammare än i plana positioner för att motverka tyngdkraften på den smälta metallen och säkerställa tillräcklig fyllning i kanterna. I vertikal - upp kan till exempel sticka svetsning, att minska resehastigheten med cirka 20% jämfört med platt svetsning effektivt förhindra underskur.
Förbättra svetsdriftstekniker
Även med perfekta parametrar kan dåliga driftstekniker fortfarande leda till underskurna. Att behärska korrekta driftsmetoder är nyckeln till att undvika underskärning.
Upprätthålla en stabil elektrod/facklavinkel
Vinkeln på elektroden eller facklan bestämmer riktningen för bågen och fördelningen av värme. En felaktig vinkel kommer att få bågen att avvika mot basmetallkanterna, vilket resulterar i lokal överhettning och underskärning.
Vid platt filésvetsning bör elektroden hållas i en vinkel på cirka 45 grader till båda plattorna på fogen, med en lätt lutning (ungefär 5 - 10 grader) mot resan. Detta säkerställer att bågvärmen är jämnt fördelad mellan de två plattorna och undviker överdriven smältning på en sida. Vid vertikal svetsning bör elektroden lutas 10 - 15 grader uppåt i rörelse riktning (vertikal - upp) för att rikta bågen i svetspoolen och förhindra att den smälta metallen strömmar nedåt för snabbt, vilket skulle lämna de övre kanterna underfyllda.
För MIG -svetsning är facklavinkeln lika viktig. En push -vinkel (fackla lutad framåt) av 5 - 15 grader används vanligtvis för platt svetsning, vilket hjälper till att sprida svetsmetallen jämnt och undvika kantning. Vid svetsning av huvudet kan en liten dragvinkel (fackla lutad bakåt) hålla den smälta metallen i svetspoolen, vilket minskar risken för underskridande orsakad av metall slapp.
Fokusera på båg placering
Bågens position i svetspoolen är avgörande. Bågen bör vara centrerad över svetspoolen så mycket som möjligt för att säkerställa att värmen fördelas jämnt, snarare än att vara partisk mot kanterna.
Vid rumpsvetsning bör bågen hållas i mitten av de två basmetallerna, och små cirkulära eller sicksackrörelser kan användas för att sprida svetsmetallen till båda sidor, men man måste se till att inte låta bågen stanna vid kanterna för länge. Vid filetssvetsning bör bågen vara fokuserad på roten till filén för att säkerställa fusion mellan de två plattorna, och när den rör sig bör den övergå smidigt mellan de två benen för att undvika överdriven värme vid endera benet.
Nybörjare svetsare har ofta svårt att kontrollera bågsplacering, vilket kan förbättras genom övning. Att till exempel placera ett märke längs foglinjen innan svetsning och använda den som referens för att hålla bågen anpassad kan hjälpa till att upprätthålla korrekt bågläge.
Kontrollera svetspoolstorleken
En svetspool som är för stor är mer benägna att orsaka underskurt eftersom den ökade smälta metallen påverkas mer av tyngdkraften, särskilt i icke - platta positioner. Att kontrollera poolstorleken inom ett rimligt intervall kan minska risken för underskott.
Storleken på svetspoolen bestäms huvudsakligen av den nuvarande och reshastigheten, men den kan också justeras av svetsarens operation. Vid sticksvetsning är en pooldiameter något större än elektroddiametern lämplig. För en 1/8 - tum elektrod bör pooldiametern styras vid cirka 3/16 tum. När poolen blir för stor (t.ex., på grund av en plötslig ökning av strömmen), kan svetsaren något öka körhastigheten något eller lyfta elektroden något (för att minska strömmen) för att krympa poolen.
I vertikala och overheadpositioner krävs strängare kontroll av poolstorleken. Att använda en "steg" -teknik, där elektroden flyttas framåt i små steg och pausade kort för att låta metallen stelna något, kan hjälpa till att hålla poolstorleken liten och hanterbar, vilket förhindrar underskur.
Förbered material och utrustning
God förberedelsearbete kan lägga en solid grund för att undvika underskikt, vilket minskar störningen av yttre faktorer på svetsprocessen.
Rengör basmetallen
Föroreningar på ytan av basmetallen, såsom rost, olja, färg och smuts, kan orsaka båginstabilitet. En instabil båge är benägen att plötsliga ökningar i värmen i kanterna, vilket leder till underskuren.
Innan svetsningen ska basmetallen rengöras noggrant. För lätt rost och smuts kan en trådborste eller sandpapper användas för att polera ytan till en ljus metallfinish. För olja och fett bör ett avfettningsmedel eller lösningsmedel (såsom aceton) användas för att torka ytan ren. Rengöringsområdet bör sträcka sig minst 1 tum på båda sidor av fogen för att säkerställa att inga föroreningar kommer in i svetspoolen under svetsning.
I branscher med höga krav, såsom flyg-, kan kemisk rengöring eller mekanisk slipning användas för att säkerställa basmetallens renhet. Ren basmetall hjälper inte bara till att stabilisera bågen utan förbättrar också svetsmetallens flytande, vilket gör det lättare att fylla kanterna.
Välj rätt elektrod och fyllmedelmetall
Typen och tillståndet för elektroden eller påfyllningsmetallen kan påverka svetsmetallflödet och bågstabilitet, vilket påverkar förekomsten av underskärning.
Låg - Vätelektroder (såsom E7018) är benägna att underskrida om de är fuktiga eftersom fukt i beläggningen kan orsaka båginstabilitet och sprut. Därför måste låg - väteelektroder förvaras i en torkugn vid den angivna temperaturen (vanligtvis 250 - 300 grad f) efter öppnandet för att bibehålla deras torrhet. Att använda torra elektroder säkerställer en stabil båge och ett slätt metallflöde, vilket minskar risken för underskärning.
För tunna material kan val av en mindre diameterelektrod eller fyllningstråd hjälpa till att styra värmeinmatningen. Till exempel att använda en 1/16 - tum (1,6 mm) elektrod istället för en 3/32 - tumelektrod för att svetsa 1 mm tjockt stål kan minska värmen i kanterna, undvika underskuren.
Kontrollera och underhålla utrustning
Felaktig utrustning kan orsaka instabil ström eller båge, vilket är en dold orsak till underskärning. Regelbunden inspektion och underhåll av svetsmaskiner och tillbehör är viktiga.
Svetsmaskinen ska kontrolleras för stabil ström och spänningsutgång. En maskin med instabil ström kan orsaka plötsliga värmeökningar, vilket leder till underskuren. Kablar och anslutningar bör inspekteras för täthet; Lösa anslutningar kan orsaka spänningsdroppar och båginstabilitet. För MIG -svetsare måste trådmataren mata tråden smidigt utan att fastna, eftersom ojämn trådmatning kan orsaka fluktuationer i bågen och svetspoolen, vilket resulterar i underskärning.
Stärka processkontroll och pre - Svetsplanering
Rimlig processplanering och strikt processkontroll kan förhindra underskatt från källan.
Välj rätt svetsmetod
Olika svetsmetoder har olika egenskaper när det gäller värmeinmatning och metallflöde, vilket påverkar risken för underskärning. För tunna material eller positioner som är benägna att underbygga (som över huvudet) kan du välja en svetsmetod med lägre värmeingång.
Till exempel har TIG -svetsning mer exakt kontroll över värmeinmatning än sticksvetsning och är mindre benägna att orsaka underskurna vid svetsning av tunt rostfritt stål. I situationer där underskärning är en hög risk, såsom svetsning av aluminiumlegeringar (som har hög värmeledningsförmåga och är benägna att smälta), kan du använda pulserad MIG -svetsning minska genomsnittlig värmeinmatning och därigenom undvika underskärning.
Designa och förbered fogen ordentligt
En brunn - utformad fog kan minska svetsens svårigheter och risken för underskärning. För tjocka material kan avfasning av fogen säkerställa tillräcklig penetration utan att kräva alltför hög ström, vilket skulle orsaka underskurt. Till exempel, en enda - V -avfasning med en 30 - 35 - gradsvinkel för en 1/2 - tum tjock platta möjliggör lägre strömsvetsning jämfört med en fyrkantig rumpa, reducerande kantning.
Rätt gemensam passform - upp är också viktigt. Klyftor som är för stora kräver mer svetsmetall för att fylla, vilket ökar risken för underskärning vid kanterna. Att säkerställa att rotgapet ligger inom det angivna intervallet (t.ex. 1/16 - 1/8 tum för en rumpa -led med en fas) kan göra svetsning enklare och mer stabil.
Genomföra pre - Svetsningstester
Innan formell svetsning, särskilt för viktiga komponenter, kan du genomföra pre - svetstester på skrotmaterial med samma specifikationer hjälpa till att verifiera riktigheten hos parametrar och tekniker.
Testet kan simulera de faktiska svetsförhållandena, inklusive material, tjocklek, position och parametrar. Efter svetsning, kontrollera om du har underskurat med en mätare. Om underskidor hittas, justera parametrarna (till exempel att minska ström- eller bromsande resehastighet) och testa igen tills ett tillfredsställande resultat uppnås. Denna metod kan effektivt undvika underskurna i formell svetsning och spara tid och materialkostnader.
Slutsats
Att undvika underskurna i svetsning är en omfattande uppgift som kräver kombination av korrekta parametrar, skickliga tekniker, noggrann förberedelse och strikt processkontroll. Svetsare bör inte bara behärska teoretisk kunskap utan också samla praktisk erfarenhet, ständigt justera och optimera sin verksamhet enligt olika material, positioner och utrustning. Genom att följa de metoder som beskrivs ovan kan underskurna förhindras effektivt, vilket säkerställer att svetsar inte bara är visuellt sunda utan också har tillförlitliga mekaniska egenskaper och livslängd. Kom ihåg att nyckeln till att undvika underskärning är att upprätthålla en balans mellan värmeinmatning och svetsmetallfyllning - säkerställa tillräcklig fusion utan överdriven kantsmältning. Med övning och tålamod kan varje svetsare behärska färdigheten att undvika undersked.
