Innenfor mekanisk produksjon, formbehandling og ingeniørmaskineri, brukes høykarbonstål (med et karboninnhold på 0,6%-1,7%) ofte til å lage nøkkelkomponenter som skjæreverktøy, tannhjul og aksler på grunn av dets høye styrke og hardhet. Sveising av høykarbonstål har imidlertid alltid vært en industriutfordring, siden det er ekstremt utsatt for sprekker etter sveising, noe som ikke bare påvirker arbeidsstykkets levetid, men også kan forårsake sikkerhetsulykker. Denne artikkelen vil analysere kjerneårsakene til sprekkdannelse ved sveising av høykarbonstål, anbefale egnet sveiseutstyr og gi forslag til utstyrsvalg for å hjelpe utøvere med å bryte gjennom de tekniske flaskehalsene ved sveising av høykarbonstål.
I. Å velge riktig utstyr er nøkkelen, og tre typer sveisemaskiner er egnet for høykarbonstålsveising
Med sikte på smertepunktene ved sveising av høykarbonstål, kan vanlige sveisemaskiner (som vanlige manuelle lysbuesveisemaskiner) ikke kontrollere varmetilførselen nøyaktig og mangler avspenningsfunksjoner, noe som gjør det vanskelig å unngå sprekkdannelser. Det er nødvendig å velge spesialisert utstyr med evnene til 'sveising med lav varmeinngang' 'stresskontroll' og 'dehydrogenering.' Følgende tre typer sveisemaskiner er mer egnet:
Pulserende TIG-sveisemaskin: Egnet for presisjonssveising av tynnvegget høykarbonstål
Den pulserte TIG-sveisemaskinen oppnår 'nøyaktig kontroll av varmetilførselen' gjennom periodisk pulsstrømutgang. Toppstrømmen til pulsen brukes til å smelte metallet for å danne et smeltet basseng, mens basisstrømmen opprettholder stabiliteten til lysbuen og reduserer varmetilførselen, og reduserer effektivt størrelsen på den varmepåvirkede sonen og sannsynligheten for martensittdannelse. Dens fordel ligger i den vakre sveisesømmen og ingen sprut. Den er egnet for tynnveggede høykarbonståldeler med en tykkelse på mindre enn 3 mm (som presisjonsstøpeinnsatser og små skjæreverktøy). Dessuten kan argongassbeskyttelse redusere hydrogeninntrenging og redusere risikoen for hydrogenindusert sprekkdannelse.
Imidlertid er sveiseeffektiviteten til pulserende TIG-sveisemaskiner relativt lav. De krever manuell trådmating og har høye tekniske krav til operatører, noe som gjør dem uegnet for sveising av store partier med tykk plate.
Manuell lysbuesveisemaskin med lavt hydrogeninnhold (med forvarmingsfunksjon): Egnet for konvensjonell sveising av plater med middels tykkelse
Den manuelle lysbuesveisemaskinen med lavt hydrogeninnhold, som brukes sammen med elektroder med lavt hydrogeninnhold, kan effektivt isolere luften med elektrodebelegget, redusere inkorporeringen av hydrogen og dermed redusere risikoen for hydrogenindusert sprekkdannelse ved kilden. Noen avanserte modeller er utstyrt med en forvarmingsfunksjon som kan forvarme arbeidsstykket til 150-300°C, redusere kjølehastigheten, undertrykke dannelsen av martensitt og frigjøre noe termisk stress. Denne typen sveisemaskin har lav driftsterskel og egner seg for middels tykke høykarbonståldeler med en tykkelse på 5-20 mm (som tannhjul og akseldeler). Dessuten er utstyrskostnadene moderate, og gir god valuta for pengene.
Gassmetallbuesveisemaskin (MIG/MAG, med dobbelpulsfunksjon): Egnet for sveising med tykke plater
MIG/MAG-sveisemaskinen med dobbelpulsfunksjon kontrollerer dråpeoverføring gjennom høyfrekvente pulser, og oppnår «lav varmetilførsel og høy avsetningseffektivitet.» Den kan både redusere bredden på den varmepåvirkede sonen for å unngå overdreven bråkjølte strukturer og øke sveisehastigheten for å møte behovene til produksjon av store partier. Under sveising brukes en argonrik blandingsgass, som gir bedre beskyttelse enn ren argon og kan redusere hydrogeninntrengningen ytterligere. Noen modeller har også en «stressavlastning»-modus som hjelper til med å frigjøre sveisespenning ved å justere gjeldende bølgeform.
Denne typen sveisemaskin er egnet for tykke høykarbonståldeler med en tykkelse på mer enn 8 mm (for eksempel lastbærende konstruksjoner for tekniske maskiner og store girkassehus). Imidlertid er utstyrskostnaden relativt høy, og den må brukes sammen med spesialisert lavhydrogen sveisetråd.
II. Utstyrsvalg bør være basert på scenariet, og prosesser bør kombineres for ytterligere å forhindre sprekkdannelse
Når du velger sveiseutstyr for høykarbonstål, er det nødvendig å foreta en omfattende vurdering basert på tykkelsen på arbeidsstykket, produksjonsbatchstørrelse og presisjonskrav:
For små-batch presisjons tynnveggede deler er den pulserende TIG-sveisemaskinen førstevalget. Den bør brukes med argongassbeskyttelse og lavtemperaturtempering etter sveising for ytterligere å eliminere stress.
For mellomstore og små partier av middels tykkelse gir den manuelle lysbuesveisemaskinen med lavt hydrogeninnhold bedre valuta for pengene. Det må kombineres med prosesser som elektrodetørking, forvarming av arbeidsstykket (for tykke plater) og langsom avkjøling etter sveising (dekke med asbestduk).
For store partier av tykke platedeler er dobbeltpuls MIG/MAG-sveisemaskinen mer egnet. Den kan brukes med automatisk trådmating og dehydrogeneringsbehandling etter sveising for å forbedre effektiviteten og kvaliteten.
Hvis du har krav til sveisemaskin, vennligst kontakt Zhao
PDKJ ble grunnlagt i 2006 og er en profesjonell leverandør av sveiseautomatiseringsløsninger. Selskapet har bestått ISO9001 internasjonal sertifisering av kvalitetsstyringssystem, har mer enn 90 offisielt godkjente og anvendte nasjonale patenter, og en rekke kjerneteknologier innen sveisefeltet fyller det tekniske gapet i inn- og utland. Det er en nasjonal høyteknologisk bedrift.
