A més dels factors del procés, altres factors del procés de soldadura, com ara la mida de la ranura i la mida del buit, l'angle d'inclinació de l'elèctrode i la peça, la posició espacial de la junta, etc., també poden afectar la formació de la soldadura i la mida de la soldadura.
1. Influència del corrent de soldadura en la formació de soldadura
En determinades altres condicions, amb l'augment del corrent de soldadura per arc, la profunditat de penetració i l'alçada residual de la soldadura augmenten i l'amplada de penetració augmenta lleugerament. Els motius d'això són els següents:
1) A mesura que augmenta el corrent de soldadura de la soldadura per arc, augmenta la força de l'arc que actua sobre la soldadura, augmenta l'entrada de calor de l'arc a la soldadura i la posició de la font de calor es desplaça cap avall, la qual cosa afavoreix la conducció de calor a la profunditat de la piscina fosa i augmenta la profunditat de penetració. La profunditat de penetració és aproximadament proporcional al corrent de soldadura, és a dir, la profunditat de penetració de la soldadura H és aproximadament igual a Km×I. A la fórmula, Km és el coeficient de penetració (el nombre de mil·límetres que augmenta el corrent de soldadura en 100 A per augmentar la penetració de la soldadura), que està relacionat amb el mètode de soldadura per arc, el diàmetre del fil, el tipus de corrent, etc. Vegeu la taula {{2 }}.
2) La velocitat de fusió del nucli o filferro de soldadura per arc és proporcional al corrent de soldadura. A mesura que augmenta el corrent de soldadura de la soldadura per arc, la velocitat de fusió del filferro de soldadura augmenta i la quantitat de fusió del cable de soldadura augmenta aproximadament proporcionalment, mentre que l'augment de l'amplada de fusió és menor, de manera que augmenta l'alçada de la costura de soldadura.
3) Quan augmenta el corrent de soldadura, augmenta el diàmetre de la columna d'arc, però augmenta la profunditat de l'arc a la peça de treball i el rang de moviment del punt d'arc és limitat, de manera que l'augment de l'amplada de fusió és petit.
Durant la soldadura d'arc de metall protegit amb gas, el corrent de soldadura augmenta i la penetració de la soldadura augmenta. Si el corrent de soldadura és massa gran i la densitat de corrent és massa alta, és probable que es produeixi una penetració en forma de dit, especialment quan es solda alumini.
2. Influència de la tensió d'arc en la formació de soldadura
En determinades altres condicions, quan augmenta la tensió de l'arc, la potència de l'arc augmenta en conseqüència i augmenta l'entrada de calor de la soldadura. Tanmateix, l'augment de la tensió de l'arc s'aconsegueix augmentant la longitud de l'arc. L'augment de la longitud de l'arc augmenta el radi de la font de calor de l'arc, la dissipació de calor de l'arc augmenta i la densitat d'energia de la soldadura d'entrada disminueix, de manera que la profunditat de penetració disminueix lleugerament i la profunditat de penetració augmenta. Al mateix temps, com que el corrent de soldadura no canvia, la quantitat de fusió del cable de soldadura no canvia bàsicament, cosa que redueix l'alçada de la soldadura.
Per a diversos mètodes de soldadura d'arc, Rússia i Japó necessiten obtenir una formació de soldadura adequada, és a dir, mantenir un coeficient de formació de soldadura adequat φ, augmentar la tensió d'arc adequadament mentre augmenta el corrent de soldadura i requereixen una relació adequada entre la tensió de l'arc i la corrent de soldadura. . Això és més comú en la soldadura per arc d'elèctrode fos.
3. L'efecte de la velocitat de soldadura en la formació de soldadura
En determinades altres condicions, augmentar la velocitat de soldadura comportarà una reducció de l'entrada de calor de la soldadura, reduint així l'amplada de la soldadura i la profunditat de penetració. Com que la quantitat de deposició de metall de filferro en una unitat de longitud de soldadura és inversament proporcional a la velocitat de soldadura, també condueix a una reducció de l'alçada de la soldadura.
La velocitat de soldadura és un índex important per avaluar la productivitat de la soldadura. Per tal de millorar la productivitat de la soldadura, s'ha d'augmentar la velocitat de soldadura. Tanmateix, per garantir la mida de soldadura requerida pel disseny estructural, el corrent de soldadura i la tensió d'arc s'han d'augmentar de manera corresponent alhora que augmenta la velocitat de soldadura. Aquestes tres quantitats estan relacionades entre si. Al mateix temps, també s'ha de tenir en compte que quan s'augmenta el corrent de soldadura, la tensió d'arc i la velocitat de soldadura (és a dir, arc de soldadura d'alta potència, soldadura d'alta velocitat de soldadura), es poden produir defectes de soldadura en el procés de formació de la massa fosa. piscina i durant el procés de solidificació de la piscina fosa, com ara la gallinga. Vores, esquerdes, etc., de manera que hi ha un límit per augmentar la velocitat de soldadura.
4. Influència del tipus de corrent de soldadura i la polaritat i la mida de l'elèctrode en la formació de la soldadura
1). Tipus i polaritat del corrent de soldadura
Els tipus de corrent de soldadura es divideixen en DC i AC. Entre ells, la soldadura per arc de CC es divideix en CC constant i CC polsada segons la presència o absència de pols de corrent; segons la polaritat, es divideix en connexió positiva de CC (la part de soldadura està connectada a positiva) i connexió inversa de CC (la part de soldadura està connectada a negativa). La soldadura d'arc de CA es divideix en ona sinusoïdal AC i ona quadrada AC segons les diferents formes d'ona actuals. El tipus i la polaritat del corrent de soldadura afecten la quantitat d'entrada de calor de l'arc a la soldadura, de manera que pot afectar la formació de la soldadura i també afectar el procés de transferència de gotes i l'eliminació de la pel·lícula d'òxid a la superfície del metall base.
Quan s'utilitza la soldadura d'arc de tungstè d'argó per soldar acer, titani i altres materials metàl·lics, la profunditat de penetració de la soldadura formada quan es connecta la CC és la més gran i la penetració és la més petita quan la CC s'inverteix i la CA es troba entre els dos. Com que la penetració de la costura de soldadura és la més gran durant la soldadura positiva de CC i la pèrdua de combustió de l'elèctrode de tungstè és la més petita, s'ha d'utilitzar la soldadura positiva de CC quan es solda acer, titani i altres materials metàl·lics. Quan la soldadura TIG adopta la soldadura DC polsada, ja que els paràmetres de pols es poden ajustar, la mida de formació de la soldadura es pot controlar segons sigui necessari. Quan es solda alumini, magnesi i els seus aliatges mitjançant soldadura d'arc de tungstè d'argó, cal utilitzar l'efecte de neteja del càtode de l'arc per netejar la pel·lícula d'òxid a la superfície del metall base. És millor utilitzar AC. Com que els paràmetres de forma d'ona de l'ona quadrada AC són ajustables, l'efecte de soldadura és millor. .
En la soldadura d'arc d'elèctrode de fusió, la profunditat de penetració de la soldadura i l'amplada de la connexió inversa de CC són més grans que les de la connexió positiva de CC, i la profunditat de penetració i l'amplada de la soldadura CA es troben entre les dues. Per tant, en la soldadura d'arc submergit, s'utilitza la connexió inversa de CC per obtenir una profunditat de penetració més gran; mentre que en la soldadura de superfícies d'arc submergit, s'utilitza la connexió DC endavant per reduir la profunditat de penetració. En la soldadura d'arc amb gas protegit amb gas, s'utilitza àmpliament perquè la connexió inversa de CC no només té una gran profunditat de penetració, sinó que també el procés de transferència de gotes i arc de soldadura són més estables que la connexió positiva de CC i CA i tenen un càtode. efecte de neteja, de manera que s'utilitza àmpliament. La comunicació generalment no s'utilitza.
2). Influència de la forma de la punta de l'elèctrode de tungstè, el diàmetre del cable i la longitud de l'extensió
L'angle i la forma de l'extrem frontal de l'elèctrode de tungstè tenen una gran influència en la concentració de l'arc i la pressió de l'arc, i s'han de seleccionar segons la mida del corrent de soldadura i el gruix de la soldadura. En general, com més concentrat sigui l'arc i com més gran sigui la pressió de l'arc, major serà la profunditat de penetració i la corresponent reducció de l'amplada de penetració.
En la soldadura d'arc de metall amb gas, quan el corrent de soldadura és constant, com més prim és el cable de soldadura, més concentrat és l'escalfament de l'arc, augmenta la profunditat de penetració i disminueix l'amplada de fusió. Tanmateix, en seleccionar el diàmetre del filferro en el projecte de soldadura real, també s'ha de tenir en compte la mida actual i la forma de la piscina fosa per evitar una mala formació de soldadura.
Quan augmenta la longitud d'extensió del cable de soldadura de la soldadura per arc MIGAW, augmenta la resistència a la calor generada pel corrent de soldadura a través de la part allargada del cable de soldadura augmenta, de manera que augmenta la velocitat de fusió del cable de soldadura, de manera que l'alçada residual de la soldadura La costura augmenta, mentre que la profunditat de penetració disminueix. A causa de la resistivitat relativament gran del filferro d'acer, la influència de la longitud de l'extensió del cable en la formació de la soldadura és òbvia en la soldadura d'acer i filferros prims. La resistivitat del cable de soldadura d'alumini és relativament petita i la seva influència no és gran. Tot i que augmentar la longitud d'extensió del cable de soldadura pot millorar el coeficient de fusió del cable de soldadura, hi ha un rang de variació admissible en la longitud d'extensió del cable de soldadura tenint en compte l'estabilitat de la fusió del fil de soldadura i la formació de la soldadura.
5. La influència d'altres factors de procés en els factors de formació de la soldadura
A més dels factors de procés esmentats anteriorment, altres factors del procés de soldadura, com ara la mida de la ranura i la mida del buit, l'angle d'inclinació de l'elèctrode i la peça de treball i la posició espacial de la junta, també poden afectar la formació de la soldadura i la mida de la soldadura.
1). Solc i buit
Quan es solden juntes a tope mitjançant soldadura d'arc, normalment es determina si es reserva un buit, la mida del buit i la forma de la ranura segons el gruix de la placa soldada. En determinades altres condicions, com més gran sigui la mida de la ranura o el buit, menor serà l'alçada residual de la costura de soldadura, que equival a la disminució de la posició de la costura de soldadura, i la relació de fusió es redueix en aquest moment. Per tant, el buit o el bisell es poden utilitzar per controlar la mida de l'voladís i ajustar la relació de fusió. En comparació amb el bisellat amb un buit i sense un buit, les condicions de dissipació de calor dels dos són una mica diferents. En termes generals, les condicions de cristal·lització del bisell són més favorables.
2). Inclinació de l'elèctrode (filferro de soldadura).
Durant la soldadura per arc, segons la relació entre la direcció d'inclinació de l'elèctrode i la direcció de la soldadura, es pot dividir en dos tipus: inclinació cap endavant de l'elèctrode i inclinació cap enrere de l'elèctrode. Quan el cable de soldadura està inclinat, l'eix de l'arc també s'inclina en conseqüència. Quan el cable de soldadura s'inclina cap endavant, l'efecte de la força de l'arc sobre la descàrrega cap enrere del metall fos de la piscina es debilita, la capa de metall líquid a la part inferior de la piscina fosa es fa més gruixuda, la profunditat de penetració disminueix, la profunditat de l'arc a la soldadura disminueix, el rang de moviment del punt d'arc s'expandeix i l'amplada de fusió disminueix. augmenta, l'alçada residual disminueix. Com més petit sigui l'angle d'inclinació cap endavant del cable, més evident serà l'efecte. Quan el cable s'inclina cap enrere, passa el contrari. En la soldadura per arc d'elèctrode, s'utilitza principalment el mètode d'inclinació de l'elèctrode i l'angle d'inclinació és més adequat entre 65 graus i 80 graus.
3). Angle de soldadura
La inclinació de la soldadura es troba sovint en la producció real, que es pot dividir en soldadura amunt i soldadura avall. En aquest moment, el metall fos de la piscina tendeix a fluir pel vessant sota l'acció de la gravetat. Quan es solda costa amunt, la gravetat ajuda al metall fos de la piscina a descarregar-se a la cua de la piscina fosa, de manera que la profunditat de penetració és gran, l'amplada de fusió és estreta i l'excés d'alçada és gran. Quan l'angle de pendent ascendent és de 6 graus -12 graus , l'excés d'alçada és massa gran i és fàcil que es produeixin socavacions als dos costats. Durant la soldadura en baixada, aquest efecte evita que el metall fos de la piscina es descarregui a la cua de la piscina fosa i l'arc no pot escalfar profundament el metall al fons de la piscina fosa. Si l'angle d'inclinació de la soldadura és massa gran, provocarà una penetració insuficient i un desbordament de metall líquid a la piscina fosa.
4). Material de soldadura i gruix
La penetració de la soldadura està relacionada amb el corrent de soldadura, així com la conductivitat tèrmica i la capacitat tèrmica volumètrica del material. Com millor sigui la conductivitat tèrmica del material i com més gran sigui la capacitat tèrmica volumètrica, més calor requerirà per fondre el metall per unitat de volum i augmentar la mateixa temperatura. Per tant, en determinades condicions, com ara el corrent de soldadura, la profunditat de penetració i l'amplada de penetració disminueixen. Com més gran sigui la densitat del material o la viscositat del líquid, més difícil serà que l'arc desallotgi el metall a la piscina líquida fosa i menys profunda serà la penetració. El gruix de la soldadura afecta la conducció de calor a l'interior de la soldadura. Quan les altres condicions són les mateixes, augmenta el gruix de la soldadura, augmenta la dissipació de calor i disminueix l'amplada de fusió i la profunditat de penetració.
5). Flux, recobriment d'elèctrodes i gas de protecció
La composició del revestiment del flux o de l'elèctrode és diferent, donant lloc a una caiguda de tensió d'arc diferent i un gradient de potencial de columna d'arc, que inevitablement afectarà la formació de la soldadura. Quan la densitat de flux és petita, la mida de la partícula és gran o l'alçada d'apilament és petita, la pressió al voltant de l'arc és baixa, la columna de l'arc s'expandeix i el rang de moviment del punt d'arc és gran, de manera que la profunditat de penetració és petita, la fusió l'amplada és gran i l'alçada residual és petita. Quan s'utilitza la soldadura d'arc d'alta potència per soldar peces gruixudes, l'ús de flux semblant a la pedra tosca pot reduir la pressió de l'arc, reduir la profunditat de penetració i augmentar l'amplada de fusió. A més, l'escòria de soldadura ha de tenir una viscositat i una temperatura de fusió adequades. Si la viscositat és massa alta o la temperatura de fusió és massa alta, l'escòria estarà mal ventilada i és fàcil formar molts pous de pressió a la superfície de la soldadura i la superfície de la soldadura es deteriorarà.
La composició del gas de protecció (com ara Ar, He, N2, CO2) per a la soldadura per arc és diferent i les seves propietats físiques, com ara la conductivitat tèrmica, són diferents, cosa que fa que la caiguda de pressió del pol de l'arc i el gradient de potencial de la columna de l'arc sigui conductora de la columna d'arc. secció transversal, força de flux de plasma. , distribució específica del flux de calor, etc., que afecten a la formació de la soldadura.
En resum, hi ha molts factors que afecten la formació de la soldadura. Per obtenir una bona formació de soldadura, cal seleccionar segons el material i el gruix de la soldadura, la posició espacial de la soldadura, la forma de la junta i els requisits de les condicions de treball sobre el rendiment de la junta i la mida de la soldadura. S'utilitzen mètodes de soldadura i condicions de soldadura adequats per a la soldadura, i el més important és l'actitud del soldador cap a la soldadura! En cas contrari, la formació de la soldadura i el seu rendiment poden no complir els requisits, i fins i tot poden aparèixer diversos defectes de soldadura.
