Abstract metal fúziós hegesztési eljárások - banki kivonatok, esszék, beszámolók, dolgozatok és
Gáz Hegesztés technika 14
Hegesztés. A koncepció lényege a folyamat.
Hegesztő - ez az egyik vezető technológiai folyamatok fémek. Nagy előnye a hegesztés, hogy biztosítsa annak széles körű alkalmazását a nemzetgazdaságban. A hegesztő végezzük termelés hajók, turbinák, kazánok, repülőgép, hidak, reaktorokat és egyéb szükséges struktúrákat.
Úgynevezett hegesztési folyamat előállítására állandó kapcsolat létrehozásával az atomi kötések közötti hegesztett része van a helyi vagy általános melegítés, vagy képlékeny deformáció, vagy a kombinált hatása mindkettő.
A hegesztett kötés jellemzi folytonos fém szerkezetek. A hegesztési kell végrehajtani intermolekuláris kapcsolási közötti hegesztett részek, amelyek létrehozásához vezet, egy atomi kötés egy határréteg.
Ha a csupasz felületek a két fém alkatrészek kapcsolt kompressziós magas nyomáson, hogy össze úgy, hogy keletkeznek a teljes elektron felhő, amely kölcsönhatásba lép az ionizált atomok mindkét fémfelületek, kapunk egy szilárd hegesztési közös. Ez ezen az elven alapuló hideg hegesztéshez képlékeny fémek.
Amikor a hőmérséklet emelkedik, a csatlakozó alkatrészek atomot ingadozások viszonylag állandó amplitúdójú pontok egyensúlyi növekszik, és ezáltal létre körülmények között könnyebben megszerezni a kapcsolatot a csatlakozó részeket. Minél magasabb a fűtési hőmérséklet, a minimális szükséges nyomás hegesztés, és melegítéssel a olvadási hőmérséklet szükséges nyomás lesz nulla.
Egy darab tömör fém lehet tekinteni, mint egy óriás molekula, amely atomok, helyezünk egy szigorúan meghatározott, és gyakran nagyon bonyolult eljárás, és szilárdan össze van kötve egy darabban atomok közötti erőkkel.
Az alapvető jellegét a hegesztési folyamat nagyon egyszerű. Felületi fémdarab atomok állnak rendelkezésre, a telítetlen kötések, hogy elfog minden atom vagy molekula megközelítést, hogy a távolság hatása a atomok közötti erőkkel. Egymáshoz közelebb a felületek két darab fém által távolságban akció a atomok közötti erőkkel, vagy még egyszerűbben, hogy az érintkező felület atomok megkapja az érintkezési felületen egyesülő két darab egyetlen monolit teljes erejével tömör fém vegyületek, mint belső fém és hasítási felülete, azonos atomközi erő. A csatlakozási folyamat érintkezés után spontán módon (spontán), anélkül, hogy az energia, és nagyon gyorsan, szinte azonnal.
Egyesítjük az egyes kötetek kondenzált szilárd vagy folyékony fázisú össztérfogatban kíséretében csökkenése a szabad felület, és az energiatároló rendszer, és így termodinamikailag egyesítési folyamat kell menni spontán módon, anélkül, hogy külső energia összegző. Szabad atom feleslegben energia összehasonlítva azzal az atommal kondenzált rendszert, és kíséri csatlakozik a szabad atom felszabadulási energia. Az ilyen spontán egyesület megfigyelt térfogatú homogén folyadék.
Sokkal nehezebb kombináció fordul mennyiségű szilárd anyag: szükséges, hogy fordítsuk jelentős mennyiségű energia és bonyolult technikai módszerek konvergenciáját csatlakoztatott tartalmaz. Szobahőmérsékleten, a hagyományos fémek nem csatlakozott nemcsak egyszerű kapcsolatot, hanem jelentős nyomóerők. Két acéllemez, gondosan csiszolt és jól illeszkedő, kitéve hosszabb kompressziós erő több ezer kilogramm nyomás könnyedén eltávolíthatók szabadon álló, anélkül mutatja jelét a kapcsolatot. Ha a vegyületek fordulnak elő az egyes pontot, akkor összeomlik hatása alatt rugalmas erői a nyomás megszűnik. Szilárd fémvegyület megakadályozza, mindenekelőtt az, hogy a keménység, ahogy megközelítik a tényleges érintkező csak néhányszor fordul elő fizikai helyek, és a bővülő területén tényleges érintkezés meglehetősen nehéz.
Fémek alacsony keménységű, például ólom, szilárdan össze van kötve már enyhe összenyomás. A fontosabb technológia fémek keménység olyan magas, hogy a tényleges érintkezési felülete nagyon kicsi, mint a teljes látszólagos érintkezési felület, akkor is, gondosan megmunkált és illeszkedő felületek.
A csatlakozási folyamat erősen befolyásolja a felületi szennyeződések a fém - oxid, zsírsav film, stb, valamint a réteg adszorbeált gázmolekulák svezhezachischennoy képződött a fém felületén hatása alatt a légkör szinte azonnal .. Ezért, a tiszta fémfelület, mentes egy réteg adszorbeált gázok lehetnek többé vagy kevésbé állandó jelleggel megtartják magas vákuumban szárítjuk. Az ilyen természetes körülmények között megtalálható a külső térben, ahol a fémek a képességét, hogy nagyon határozottan hegesztve vagy „rögzítse” alkalmi kapcsolatot. A közönséges, talajviszonyok találkozott negatív hatása, mint a keménység a fém és a réteg adszorbeált gázok a felületen. Többek között e nehézségek technikát használ két fő eszközt: a hő és a nyomás. Mivel ez a munka szentelt metallschweißen megolvasztjuk, hegesztési nyomás alatti adatait nem világít.
Fusion hegesztési hajtjuk végre, hogy a hegesztett élek a olvadási hőmérséklet kinyomása nélkül részek vannak hegesztve.
Amikor a hevítés csökkentett hőmérséklet növekedésével a fém növeli a keménysége és plaszticitása. Fém, kemény és alacsony alakíthatóság szobahőmérsékleten, alatt elegendő hőt válhat nagyon puha és hajlékony. Egy további növekedése hőmérséklete növelhető, hogy olvad a fém; ebben az esetben nincs minden járó nehézségek keménységű fémből; A kötet a folyékony fém spontán egyesítése egy közös hegfürdő.
Sok esetben, a fúziós folyamat lényegesen befolyásolhatja a fém felületi szennyeződések: túlnyomórészt oxidok és a zsír film. Ezek a szennyeződés bejutása a hegesztés, a hegesztési minősége romolhat. Ezek, ellentétben az adszorbeált gázokat el lehet távolítani a fém felületét mechanikusan (kefék, csiszolóanyagok, stb), vagy kémiai (oldószerek, etchants, és folyasztószerek).
Specifikus hegesztési fluxusok tisztító eszközök vannak oldódó oxidok emelt hőmérsékleten. Amellett, hogy szennyeződések eltávolítására a fém felületén, intézkedéseket, hogy csökkentse fém szennyezésének, hegesztés közben, elsősorban oxidokat. Erre a célra fluxus, salak, védőgázok fecskendeznek a hegesztési zónában.
A közötti ellentmondás az elméleti lehetősége fémek nélkül hegesztési energia költségek és a gyakorlati szükségszerűség és a költségek igen jelentős energia is magyarázható a modell a hegesztési eljárás vázlatosan az 1. ábrán bemutatott.
Ábra. 1. Energia modell a hegesztési eljárás
Atom a szabad felületén a fém az 1-helyzetben energiája H, a hangerőt a fématom a 3-helyzetben - egy alacsonyabb energia H0; mennyiség fém-vegyületet egy szabad felületi energia felszabadulás kíséri a megsemmisítése atom: Dh = h-h0. De ahhoz, hogy mozgatni a 1-es pozíciótói 3 atom kell leküzdeni egy energia küszöböt, és átmennek a 2-es helyzetben H. energiát leküzdeni az energia szükséges küszöbérték összefoglalva az energia az atom DH = H-H, amely nélkül lehetetlen leküzdeni a küszöbérték mennyiségét és egy fém vegyület. DH felhasznált energia rugalmas és képlékeny deformáció a fém szükséges konvergencia a fémfelületek annak fűtési gázok adszorbeált film megsemmisítése, stb Fűtés csökkenti az energia küszöböt megakadályozza a szilárd fém vegyület; olvadó küszöb magassága csökken szinte nulla, így lehet csatlakozni nélkül energiaköltségeket. Vegyület atomok hegesztés során a fémek általában zajlik egy nagyon vékony réteg néhány atomi átmérőjű vastag, és a hegesztési zónában van egy membrán jellegű. Növelése a szélessége a hegesztési zóna lehet előállítani folyamatok miatt, mint a diffúzió, oldódási, kristályosítással, előforduló idővel lassabban és fokozatosan mentén terjedő fém térfogata.
A legegyszerűbb típusú fúziós hegesztési ismert ősidők óta, például öntödei hegesztés. Modern fúziós hegesztési áramkör látható az ábrán. 2
Ábra. 2. reakcióvázlat hegesztéssel.
Párosodás részei hegesztés helyett szállítjuk hegesztési láng; termelnek helyi olvadása a részeket, hogy egy közös hegfürdő az olvadt fém. Eltávolítása után a hegesztési láng fürdő fém lehűl gyorsan és megkeményedik, kapott részek össze vannak kötve egy egységet képez. Mozgó a láng a hegesztési vonal, akkor kaphat egy varrat bármilyen hosszúságú. Hegesztési láng legyen elegendő hőkapacitása és a hőmérséklet; hegfürdő kialakítására van szükség a viszonylag hideg fém: fém jó hővezető képessége és a forma egy fürdő gyorsan csak egy nagyon forró láng. A tapasztalat azt mutatja, hogy a hegesztő több milliméter vastag acél hegesztési láng hőmérséklete nem lehet alacsonyabb, mint a 2700-3000 ° C-on Flame alacsonyabb hőmérsékletű, vagy sem képez kád vagy képez ez túl lassú, ami egy kis hegesztési teljesítményt, és ez gazdaságilag életképes. Hőforrások, fejlődő ilyen magas hőmérsékleten, viszonylag új.
Hegesztési láng megolvasztja a fémet és a szennyeződés a felületen, úszó salak képződik a fürdőben felületen. Hot erősen láng felmelegíti a fém felületén, sokkal magasabb, mint az olvadáspontja; Ennek eredményeként a változó a kémiai összetétele a fém és annak szerkezetét megszilárdulás után; változás és mechanikai tulajdonságai. Megszilárdított fémfürdő, úgynevezett hegesztési varrat általában annak tulajdonságai eltérnek az alapanyag nem befolyásolja hegesztéssel. Fusion hegesztési különbözik jelentős sokoldalúság; kortárs tápforrások könnyen megolvad majdnem mindegyik fémből, lehetőleg különböző fém-vegyület.
A jellemző fúziós hegesztési; annak végrehajtását egy lépés hő-hegesztési láng, ellentétben a hegesztési nyomást.
Besorolás ívhegesztés.
A legelterjedtebb módszer a különböző elektromos fúziós hegesztési zajlik, mint a vezető ívhegesztő, amelyben a hőforrás egy elektromos ív.
Elektromos fúziós hegesztési, jellegétől függően a hőforrások és olvasszuk hegesztett élek lehet osztani a következő fő típusú hegesztés, 1. reakcióvázlat (lásd a mellékletet.)
1. Elektromos ív, ahol a hőforrás egy elektromos ívet;
2. Az Elektrosalakos ahol az elsődleges forrása a hő egy olvadt salakot, amelyen keresztül villamos áram folyik;
3. Az elektronsugaras, amelyben a fűtési és olvasztó a széle a részek, hogy készítsen egy irányított áramlását emittált elektronok egy forró katód;
4. lézer, amely a fűtési és olvasztó szélei a részek irányított termelnek erőteljes fókuszált fénynyaláb fotonok mikrorészecskék.
Amikor ívhegesztés fő része a szükséges hőt fűtésre és olvadáspontú fém, ez úgy kapható meg az ívkisülés között generált az alapfém és az elektród. Hatása alatt a hő az ív megolvasztja a elektród szélét, és tompahegesztéssel részek megolvasztunk egy olvadt medence, ami némi időt olvadt állapotban. Amikor a fém formák hegeszteni megszilárdulása. A szükséges energiát a kialakításához és fenntartásához ívkisülés nyerik források DC vagy AC ív teljesítmény. Osztályozás ívhegesztés végezzük mértékétől függően gépesítés a hegesztési eljárás, az aktuális típus és polaritás, az ív típusú, elektród tulajdonságait, védelem típusa hegesztési zóna a légköri levegő és mások.
Szerint a gépesítve megkülönböztetni hegesztő kézi félautomata és automata hegesztő. A besorolási folyamat, hogy egy adott módszer függ, hogyan kell elvégezni a gyújtás és fenntartása egy bizonyos ívhossz, manipuláció elektróda, hogy a kívánt alakú varrat, mozgó elektród a varrat vonal és megszűnése a hegesztési folyamat.
A kézi hegesztés említett műveletekben képződéséhez szükséges hegesztési, manuálisan végzett-hegesztő dolgozó alkalmazása nélkül mechanizmusokat.
A MIG hegesztő elektróda gépesített művelet ellátó elektród vezetéket a hegesztési zónát, és a fennmaradó műveleteket végeznek kézzel hegesztési folyamatot.
Automatikus fedett ívű hegesztési műveletek gépesített ív oszcillál is egy bizonyos ív hossza az ív mozgás a varrat vonal. Automatikus hegesztés hegesztő elektróda hegesztési huzal végezzük 1-6 mm átmérőjű; ahol a hegesztési feltételeket (áram, feszültség, menetsebesség és körív stb) sokkal stabilabb, amely a hegesztés minőségének egyenletességét a hossza mentén, ugyanabban az időben igényel nagyobb pontosság előkészítése és összeszerelése alkatrészek hegesztési.
A nemzetség megkülönböztetni íváram, táplált egyenáramú vonal (negatív elektróda) vagy fordított (plusz elektróda) polaritás vagy váltakozó áram. Attól függően, hogy a hegesztési módszerek egyik vagy a másik polaritású. Fedett ívű hegesztés és védőgázas általában azon az fordított polaritással.
Szerint megkülönböztetni a fajta arc arc a közvetlen cselekvés (függő ív) és körív közvetett cselekvés (független ív). Az első esetben az ív ég és az elektróda közötti az alapfém, amely szintén része a hegesztési áramkör, és a hegesztésnél alkalmazható felszabaduló hőt az ív oszlopban és az elektródák; A második - az ív két elektróda között. A fém alapanyag nem része a hegesztési áramkör és megolvasztjuk elsősorban a hőátadást az ív oszlopról gázok. Ebben az esetben az ív energia kivitelezése általában váltóárammal, de kevés alkalmazást a kis íveket a hatékonyság (az arány a hasznos hő ívet használt teljes hőerőmű).
Révén az elektróda tulajdonságainak megkülönböztetni HegesztŒanyag és nem fogyó elektróda (szén, grafit és volfrám). HegesztŒanyag elektródát a leggyakoribb módszer hegesztés; ahol az ív közötti A nemesfém és egy fém rudat tápláljuk be a hegesztési zónába olvadáspontú. Ez a fajta hegesztési végezhető egy vagy több elektróda. Ha a két elektróda van csatlakoztatva az egyik pólus az ív áramforrás, például egy két elektróda hegesztési módszer az úgynevezett, és ha több - multielektródás hegesztés elektródák. Ha az egyes elektródák kap külön tápegység - úgynevezett iker-ívhegesztő (multi) hegesztés. Az ív fúziós hegesztőívhez hatásfok eléri 0,7-0,9.
Feltételei szerint megfigyeljük a folyamat égő ív megkülönböztetni nyitott, zárt és félig nyitott ív. Ha nyitott ív vizuális megfigyelése az ívet folyamatot hajtunk végre egy speciális biztonsági üveg - szűrőket. Nyílt ívhegesztő használják számos módja van: a kézi hegesztés fém és szén elektróda és a hegesztési védőgázok. Zárt ív teljesen megolvadt folyasztószer - salak, fém és egy szemcsés por, és láthatatlan. Félig nyitott ív jellemzi az a tény, hogy az egyik része van az alapfém és a megolvadt forrasztószer és a többi fölé. Megfigyelés a végrehajtott folyamatot szűrőkkel. Használják az automatikus hegesztési alumínium fluxus.
A természet a hegesztési zóna védelem a környezeti megkülönböztetni a következő hegesztési technikák: nem védett (csupasz elektród, az elektróda egy stabilizáló bevonattal), salakkal védelmet (tolstopokrytymi elektródák szubmerz) shlakogazovoy (tolstopokrytymi elektródák)