در زمینههای ساخت مکانیکی، پردازش قالب و ماشینآلات مهندسی، فولاد پرکربن (با محتوای کربن 0.6٪ -1.7٪) به دلیل استحکام و سختی بالا اغلب برای ساخت اجزای کلیدی مانند ابزارهای برش، چرخ دندهها و شفتها استفاده میشود. با این حال، جوشکاری فولاد پر کربن همیشه یک چالش صنعت بوده است، زیرا به شدت مستعد ترک خوردگی پس از جوشکاری است که نه تنها بر عمر قطعه کار تاثیر می گذارد بلکه ممکن است باعث بروز حوادث ایمنی نیز شود. این مقاله دلایل اصلی ترک در جوشکاری فولاد پرکربن را تجزیه و تحلیل میکند، تجهیزات جوشکاری مناسب را توصیه میکند و پیشنهادهای انتخاب تجهیزات را برای کمک به پزشکان برای عبور از تنگناهای فنی در جوشکاری فولاد با کربن بالا ارائه میکند.
I. انتخاب تجهیزات مناسب کلیدی است و سه نوع دستگاه جوش برای جوشکاری فولاد پرکربن مناسب هستند.
با هدف قرار دادن نقاط درد جوشکاری فولاد پرکربن، دستگاههای جوش معمولی (مانند دستگاههای جوشکاری قوس الکتریکی دستی معمولی) نمیتوانند گرمای ورودی را به طور دقیق کنترل کنند و فاقد عملکردهای کاهش تنش هستند، که جلوگیری از ترک خوردن را دشوار میکند. انتخاب تجهیزات تخصصی با قابلیت های «جوشکاری با ورودی کم حرارت»، «کنترل تنش» و «آب زدایی» ضروری است. سه نوع دستگاه جوش زیر مناسب ترند:
دستگاه جوشکاری پالس TIG: مناسب برای جوشکاری دقیق فولاد با دیواره نازک با کربن بالا
دستگاه جوشکاری پالس TIG 'کنترل دقیق ورودی گرما' را از طریق خروجی جریان پالس دوره ای به دست می آورد. جریان اوج پالس برای ذوب فلز برای تشکیل یک حوضچه مذاب استفاده می شود، در حالی که جریان پایه پایداری قوس را حفظ می کند و ورودی گرما را کاهش می دهد و به طور موثر اندازه منطقه متاثر از گرما و احتمال تشکیل مارتنزیت را کاهش می دهد. مزیت آن در شکل گیری زیبای درز جوش و بدون پاشش است. برای قطعات فولادی با دیواره نازک با کربن بالا با ضخامت کمتر از 3 میلی متر (مانند درج های قالب دقیق و ابزارهای برش کوچک) مناسب است. علاوه بر این، حفاظت از گاز آرگون می تواند ورود هیدروژن را کاهش دهد و خطر ترک خوردگی ناشی از هیدروژن را کاهش دهد.
با این حال، راندمان جوشکاری دستگاه های جوشکاری پالس TIG نسبتا پایین است. آنها نیاز به تغذیه سیم دستی دارند و الزامات فنی بالایی برای اپراتورها دارند که آنها را برای جوشکاری صفحات ضخیم دسته بزرگ نامناسب می کند.
دستگاه جوشکاری قوسی دستی کم هیدروژن (با عملکرد پیش گرمایش): مناسب برای جوشکاری معمولی صفحات با ضخامت متوسط
دستگاه جوشکاری قوس دستی کم هیدروژن، که همراه با الکترودهای کم هیدروژن استفاده می شود، می تواند هوا را با پوشش الکترود به طور موثر ایزوله کند و ترکیب هیدروژن را کاهش دهد و در نتیجه خطر ترک خوردگی ناشی از هیدروژن را در منبع کاهش دهد. برخی از مدل های رده بالا مجهز به عملکرد پیش گرمایش هستند که می تواند قطعه کار را تا 150-300 درجه سانتی گراد پیش گرم کند، سرعت خنک شدن را کاهش دهد، تشکیل مارتنزیت را سرکوب کند و مقداری تنش حرارتی را آزاد کند. این نوع دستگاه جوش آستانه عملیاتی پایینی دارد و برای قطعات فولادی پر کربن با ضخامت متوسط با ضخامت 5-20 میلی متر (مانند چرخ دنده ها و قطعات شفت) مناسب است. علاوه بر این، هزینه تجهیزات متوسط است و ارزش مناسبی برای پول ارائه می دهد.
دستگاه جوش قوس فلزی گاز (MIG/MAG، با عملکرد دو پالس): مناسب برای جوشکاری صفحه ضخیم دسته بزرگ
دستگاه جوش MIG/MAG با عملکرد دو پالس، انتقال قطرات را از طریق پالسهای فرکانس بالا کنترل میکند، و به «حرارت ورودی کم و راندمان رسوبگذاری بالا» دست مییابد. هم میتواند عرض ناحیه متاثر از حرارت را کاهش دهد تا از ساختارهای خاموش بیش از حد جلوگیری کند و هم سرعت جوشکاری را برای پاسخگویی به نیازهای تولید دستهای بزرگ افزایش دهد. در حین جوشکاری، از گاز مخلوط غنی از آرگون استفاده می شود که محافظت بهتری نسبت به آرگون خالص ارائه می دهد و می تواند نفوذ هیدروژن را بیشتر کاهش دهد. برخی از مدلها حالت 'تسکین استرس' دارند که با تنظیم شکل موج فعلی به کاهش تنش جوشکاری کمک میکند.
این نوع دستگاه جوش برای قطعات ضخیم فولادی پر کربن با ضخامت بیش از 8 میلی متر (مانند سازه های باربر ماشین آلات مهندسی و محفظه جعبه دنده بزرگ) مناسب است. با این حال، هزینه تجهیزات نسبتاً بالا است، و باید در ارتباط با سیم جوش تخصصی کم هیدروژن استفاده شود.
II. انتخاب تجهیزات باید بر اساس سناریو باشد و فرآیندها باید برای جلوگیری بیشتر از ترک خوردگی ترکیب شوند.
هنگام انتخاب تجهیزات جوشکاری برای فولاد پرکربن، لازم است قضاوت جامعی بر اساس ضخامت قطعه کار، اندازه دسته تولید و الزامات دقت انجام شود:
برای قطعات جداره نازک با دقت دسته کوچک، دستگاه جوشکاری پالس TIG اولین انتخاب است. برای از بین بردن بیشتر تنش باید از آن با محافظ گاز آرگون و تلطیف دمای پایین پس از جوش استفاده شود.
برای قطعات متوسط و کوچک با ضخامت متوسط، دستگاه جوشکاری قوس الکتریکی دستی با هیدروژن کم ارزش بهتری نسبت به پول ارائه می دهد. باید با فرآیندهایی مانند خشک کردن الکترود، پیش گرم کردن قطعه کار (برای صفحات ضخیم)، و خنک سازی آهسته پس از جوش (پوشش با پارچه آزبست) ترکیب شود.
برای قطعات صفحه ضخیم دسته بزرگ، دستگاه جوش دو پالس MIG/MAG مناسب تر است. می توان از آن با تغذیه سیم اتوماتیک و عملیات هیدروژن زدایی پس از جوش برای بهبود کارایی و کیفیت استفاده کرد.
اگر نیاز به دستگاه جوش دارید، لطفاً با خانم ژائو تماس بگیرید
PDKJ که در سال 2006 تاسیس شد، تامین کننده حرفه ای راه حل های اتوماسیون جوشکاری است. این شرکت گواهینامه بین المللی سیستم مدیریت کیفیت ISO9001 را گذرانده است، دارای بیش از 90 اختراع رسمی مجاز و اعمال شده ملی است و تعدادی از فناوری های اصلی در زمینه جوشکاری شکاف فنی را در داخل و خارج از کشور پر می کند. این یک شرکت ملی فناوری پیشرفته است.
