Soldadura amb arc blindat amb gas: descripció de la tecnologia, modes, mètodes

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

La soldadura per arc blindat amb gas és un mètode que millora molt la qualitat del resultat del treball. Aquesta tecnologia té una sèrie de característiques. Abans d'aplicar-lo, el mestre ha de familiaritzar-se amb els conceptes bàsics de la soldadura per arc, que es realitza en un entorn de gas protector. Les característiques d'aquesta tecnologia es parlaran més endavant.

Característiques de la tècnica

Una de les subespècies de la connexió d'arc de productes metàl·lics, les peces de treball és la soldadura per arc blindada amb gas. GOST regula el procés durant el qual es subministra gas al punt de fusió. Pot ser argó, oxigen, nitrogen o altres varietats. Hi ha certes característiques d'aquest procés.

Tots els soldadors saben que la qualitat d'una soldadura depèn no només de les habilitats del soldador, sinó també de les condicions al punt de fusió. Idealment, aquí només haurien d'estar presents l'elèctrode i els materials de farciment. Si hi arriben altreselements, poden tenir un efecte negatiu en la soldadura. El punt de soldadura no serà prou fort per això.

La tecnologia de soldadura manual per arc blindat amb gas data de 1920. L'ús d'aquestes substàncies us permet fer costures sense escòries. Es caracteritzen per una gran puresa, no estan cobertes de microesquerdes. Aquest mètode s'utilitza activament a la indústria quan es creen diversos elements de metall.

Les proporcions especials de gasos protectors us permeten alleujar l'estrès a la zona de fusió. Aquí no hi ha porus, cosa que millora significativament la qualitat de la soldadura. La costura es fa més forta.

En condicions industrials durant la soldadura, s'utilitzen varetes barrejades amb argó i diòxid de carboni. Gràcies a aquesta combinació, l'arc es torna constant, protegint la zona de fusió dels corrents d'aire. Això us permet connectar làmines fines de metall.

Si es requereix una penetració profunda, es barregen diòxid de carboni i oxigen. Aquesta composició té propietats oxidants, protegeix la costura de la porositat. Hi ha moltes tècniques que impliquen l'ús de diferents gasos durant la soldadura. L'elecció depèn de les especificitats d'aquest procés.

Tècnica de soldadura

Hi ha diferents modes de soldadura per arc protegit amb gas. S'utilitzen dos mètodes principals. El primer d'ells implica l'ús d'agulles de fusió. Un corrent passa per ells, i la vareta es fon per això, formant una costura forta. Aquest material proporciona una unió forta.

La segona tècnica implicarealització de soldadura per arc en gas de protecció amb un elèctrode no consumible. En aquest cas, el corrent també passa per la vareta, però el material està connectat a causa de la fusió de les vores de les peces metàl·liques, en blanc. El material de l'elèctrode no forma part de la soldadura.

Durant aquestes manipulacions s'utilitzen diferents gasos:

• Inert. Aquestes substàncies són inodores i incolores. Els àtoms tenen una capa densa d'elèctrodes. Això provoca la seva inèrcia. Els gasos inerts inclouen argó, heli, etc.
• Actiu. Es dissolen en el blanc metàl·lic, reaccionant amb ell. Aquests mitjans inclouen diòxid de carboni, hidrogen, nitrogen, etc.
• Combinat. Alguns processos requereixen l'ús d'ambdós tipus de gasos. Per tant, la soldadura té lloc en un entorn de gasos actius i inerts.

Per triar el medi gasós, tingueu en compte la composició del metall, la rendibilitat del propi procediment, així com les propietats de la soldadura. Es poden tenir en compte altres matisos.

Amb l'ús de gasos inerts, es millora l'estabilitat de l'arc, permetent una fusió profunda. Aquestes substàncies s'alimenten a la zona de fusió en diversos corrents. Si va paral·lel a la vareta, és un flux central. També hi ha dolls laterals i concèntrics. A més, es pot subministrar gas a un broquet mòbil instal·lat per sobre del medi de treball.

Val la pena assenyalar que quan la soldadura per arc, que es realitza en un bany de gas, els paràmetres tèrmics són acceptables per a la producció d'una soldadura del model, qualitat i mida requerits.

Selecció de mode

Per igualarrequisits de GOST, la soldadura per arc protegida amb gas es pot dur a terme en diferents modes. Per a això, en la majoria dels casos, es requereix l'ús d'inversors de tipus semiautomàtic. Amb l'ajuda d'aquests equips, és possible regular el flux d'electricitat, la seva tensió.

Els dispositius semiautomàtics inversors serveixen com a font d'alimentació. Poden diferir en poder, així com en opcions. El rendiment varia segons el model. Per a la majoria de les operacions rutinàries que no requereixen la soldadura d'aliatges gruixuts o d'ús poc freqüent, s'utilitzen màquines senzilles.

La soldadura automàtica per arc protegit amb gas difereix per molts paràmetres:

• Radi del cable.
• Diàmetre del filferro.
• Potència de l'electricitat.
• Tensió.
• Taxa d'alimentació de contacte.
• Consum de gas.

Els modes semiautomàtics existents de soldadura per arc protegit amb gas també es divideixen en locals i generals. En el primer cas, el gas de protecció flueix des del broquet a la zona de soldadura. Aquesta opció s'utilitza més sovint. La soldadura local pot unir diferents materials, però el resultat pot no ser sempre satisfactori.

Quan s'utilitza un subministrament de gas local, l'aire pot entrar a la zona de fusió. Això redueix la qualitat de la costura. Com més gran sigui la peça a soldar, pitjor serà el resultat amb aquesta tècnica.

Si cal soldar peces grans, s'utilitzen cambres en les quals es regula l'atmosfera. D'ellses bombeja l'aire, es crea un buit. A més, el gas requerit per la tecnologia es bombeja a la cambra. La soldadura es realitza amb el comandament a distància.

Preparació per a la soldadura

Per dur a terme correctament el procediment d'unió de fulls metàl·lics, cal entendre l'essència de la soldadura per arc blindada amb gas. La soldadura requereix una preparació adequada. Aquest procediment és sempre el mateix, independentment de la tecnologia de soldadura. En primer lloc, les vores reben la geometria correcta. Això ho determina GOST 14771-76.

La soldadura d'arc mecanitzada amb gas blindat s'utilitza per soldar completament l'aliatge, cosa que us permet connectar completament les vores de la peça. No hi ha buit entre ells. Si hi ha un cert sagnat, vores de tall, es pot fer soldadura per a una peça el gruix de la qual no supera els 11 mm.

Per augmentar la productivitat en el procés de soldadura automàtica, es realitza el tall de les vores de les peces sense pendents.

Després de soldar amb diòxid de carboni, caldrà netejar tot el pla de la costura de la brutícia i l'escòria. Per reduir la contaminació, les superfícies es tracten amb compostos especials. La majoria de les vegades es tracta d'aerosols que es ruixen sobre metall. No cal que espereu que s'assequi.

Les peces estàndard com ara falques, tacs, grapes, etc. s'utilitzen durant el post-muntatge. El disseny requereix una inspecció acurada abans de començar a treballar.

Avantatges i desavantatges

La soldadura manual i automàtica amb arc protegit amb gas té avantatges i desavantatges.mancances.

Els avantatges d'aquest mètode inclouen:

• La qualitat de la costura és molt alta. Altres mètodes de soldadura no poden proporcionar això.
• La majoria dels gasos de protecció són relativament econòmics, de manera que el procés de soldadura no es fa molt més car. Fins i tot els gasos barats proporcionen una bona protecció.
• Un soldador experimentat que hagi utilitzat anteriorment altres mètodes pot dominar fàcilment aquesta tecnologia, de manera que fins i tot una empresa gran amb un gran nombre d'empleats pot canviar les especificitats de les maniobres.
• El procés és universal i us permet soldar xapes de metall primes i gruixudes.
• La productivitat és alta, la qual cosa té un efecte positiu en els resultats de producció.
• La tècnica s'utilitza no només per soldar metalls i aliatges ferrosos, sinó també no fèrrics.
• El procés de soldadura quan s'utilitza un bany protector de gas és fàcil d'actualitzar. Es pot canviar de manual a automàtic.
• El procés de soldadura es pot adaptar a tots els detalls de la producció.

La soldadura automàtica i manual per arc protegit amb gas té certs desavantatges:

• Si la soldadura es realitza en una zona oberta, cal garantir una bona estanquitat de la cambra. En cas contrari, es poden escapar gasos protectors.
• Si la soldadura es realitza a l'interior, s'ha d'equipar aquí un sistema de ventilació d' alta qualitat.
• Alguns tipus de gasos són cars (com l'argó). Aixecael cost de producció, augmenta el cost de tot el procés de producció.

Varietats de gasos

La soldadura per arc en gasos de protecció es realitza en diferents entorns. Poden estar actius o inactius. Aquests últims inclouen substàncies com Ar, He i altres. No es dissolen en ferro, no reaccionen amb ell.

Els gasos inerts s'utilitzen per soldar alumini, titani i altres materials populars. La soldadura TIG s'utilitza per a acers difícils de fondre.

Els gasos actius també s'utilitzen en aquest treball. Però en aquest cas, sovint s'utilitzen varietats barates, per exemple, nitrogen, hidrogen, oxigen. Una de les substàncies més populars utilitzades en la soldadura és el diòxid de carboni. Pel preu, aquesta és la millor opció.

Les característiques dels gasos més utilitzats durant el procés de soldadura són les següents:

• L'argó no és inflamable i no és explosiu. Proporciona una protecció d' alta qualitat de la soldadura contra influències externes adverses.
• L'heli es subministra en cilindres amb major resistència a la pressió, que aquí arriba als 150 atm. El gas es liqua a una temperatura molt baixa, arribant a -269ºС.
• El diòxid de carboni és un gas no tòxic, inodor i incolor. Aquesta substància s'extreu dels gasos de combustió. S'utilitza un equip especial per a això.
• L'oxigen és una substància que afavoreix la combustió. Es rep a lesajuda a refredar-se des de l'atmosfera.
• L'hidrogen esdevé explosiu en contacte amb l'aire. Quan es manipula aquesta substància, és important complir tots els requisits de seguretat. El gas és incolor i inodor i facilita els processos d'ignició.

Característiques de la soldadura en diòxid de carboni, nitrogen

La soldadura per arc en gas de protecció amb un elèctrode consumible es realitza amb diòxid de carboni. Aquesta és la tècnica més barata, que té una gran demanda avui dia. Sota la influència d'un fort escalfament a la zona de fusió, el CO₂ es converteix en CO i O. Per protegir la superfície d'una reacció oxidativa, el silici i el manganès estan presents al cable.

Això també comporta alguns inconvenients. El silici i el manganès reaccionen entre si, formant escòries. Apareix a la superfície de la costura, requerint eliminació. Això és fàcil de fer. Aquesta circumstància no té cap efecte sobre la qualitat de la soldadura.

Abans de començar a treballar, s'elimina l'aigua del cilindre, per la qual cosa es gira. Això s'ha de fer a intervals regulars. Si no es realitza aquesta manipulació, la costura es tornarà porosa. Les seves propietats de resistència seran baixes.

La soldadura per arc protegit amb gas es pot fer amb gas nitrogenat. Aquesta tecnologia s'utilitza per soldar peces en blanc de coure o peces d'acer inoxidable. Amb aquests aliatges, el nitrogen no entra en una reacció química. Durant la soldadura s'utilitzen elèctrodes de grafit o de carboni. Si s'utilitzen contactes de tungstè per a aquests propòsits, això provoca una despesa excessiva.

És important configurar correctament l'equip. Depèn de lacomplexitat de la soldadura, tipus de material i altres condicions. L'equip més utilitzat amb una tensió de 150-500 A. Crea un arc de 22-30 V i el cabal de gas és de 10 l/min.

Procés de soldadura

La soldadura per arc protegit amb gas és una tècnica eficaç. Però per aconseguir-ho, el màster ha de complir tots els requisits que estableixen les normes per a aquest procés. Aquesta tècnica és una mica diferent d' altres tècniques, que el mestre ha de tenir en compte.

Primer, el metall es prepara per al procés de soldadura. Quan s'utilitza aquesta tecnologia, aquest procediment té menys impacte en el resultat, però s'ha de dur a terme. A continuació, l'equip s'ajusta d'acord amb els paràmetres de soldadura. Es té en compte el gruix i el tipus de material.

Quan l'equip està preparat, l'arc s'encén. Al mateix temps, s'encén la flama del cremador. Alguns tipus de soldadura impliquen el preescalfament de la peça. Per fer-ho, primer enceneu el cremador, amb el qual es pretracta el metall.

Quan es comenci a formar una piscina de soldadura al voltant de l'arc, comenceu a alimentar el cable. Per a això, l'equip està equipat amb un alimentador especial. Lliura el cable a la zona de fusió a una velocitat determinada. Si necessiteu fer una costura llarga, això és convenient, ja que l'arc no s'ha de trencar. Per a això, s'utilitza un elèctrode no fusible, que manté l'arc durant molt de temps.

Si la soldadura es fa amb corrent continu, s'ha d'invertir la seva polaritat. Això redueix la probabilitatesquitxades, però augmenta el consum de metall. El coeficient de deposició quan s'utilitza aquesta tècnica es redueix notablement. Amb polaritat directa, augmenta 1,5 vegades.

S'aconsella portar el bany d'esquerra a dreta (si el mestre és dretà). Això mostrarà el procés de formació de la costura. A més, totes les accions s'han de realitzar cap a tu. La costura es crea simplement, el mestre només necessita conduir la màquina sense problemes a una velocitat permanent.

L'arc es trenca de la peça de treball en la direcció oposada al moviment de soldadura. En alguns casos, després d'aquesta manipulació, pot ser necessari escalfar addicional.

Equip

La soldadura per arc en gas de protecció es realitza amb equips especials. Adopta fonts d'alimentació estàndard i també té una funció d'ajust de tensió.

Les unitats de soldadura estan equipades amb un dispositiu de transferència de cable. També hi ha unitats per subministrar gasos a la zona de fusió mitjançant mànegues de cilindres. El procediment de soldadura es porta a terme a una alta freqüència de corrent constant. L'estabilitat de l'arc depèn de l'ajust correcte. La velocitat d'alimentació del fil també és ajustable. Les unitats més populars per a aquesta soldadura són:

• "Impuls 3A". S'utilitza per soldar alumini, però el desavantatge és la baixa funcionalitat del dispositiu. També es pot utilitzar per soldar metalls ferrosos, així com per fer costures de sostres.
• "PDG-502". S'utilitza per soldardiòxid de carboni. El dispositiu és fiable i eficient. Alimentat amb 220 V i 380 V. L'electricitat es pot regular de 100 A a 500 A.
• URS 62A. S'aplica a la soldadura en condicions de camp. S'utilitza principalment per soldar alumini, però també pot processar titani.

Mitjans de protecció

Soldar amb gas és molt perillós, especialment quan s'utilitzen explosius. Per tant, el soldador ha d'utilitzar equips de protecció individual a la feina. Haurien de cobrir la pell, els ulls i no permetre que el mestre inhali fums nocius.

Fins i tot si la soldadura a curt termini es realitza al seu propi garatge, el mestre ha d'utilitzar una màscara especial, un respirador i polaines resistents a la calor. En aquest cas, el treball es realitzarà en mode segur, la qual cosa també afecta molt la qualitat del resultat.