Пористость, неоднородности в виде полостей, образованные захватом газа во время затвердевания, является распространенным, но громоздким дефектом при сварке МИГ, который возникает по нескольким причинам.Он может появиться в полуавтоматических или роботизированных приложениях и требует удаления и доработки в обоих случаях, что приводит к простоям и увеличению затрат.
Основной причиной пористости при сварке стали является азот (N2), который попадает в сварочную ванну.Когда жидкая ванна остывает, растворимость N2 значительно снижается, и N2 выходит из расплавленной стали, образуя пузырьки (поры).При гальванической/гальванической сварке испарившийся цинк может быть перемешан в сварочной ванне, и если не будет достаточно времени, чтобы выйти до того, как ванна затвердеет, он образует пористость.При сварке алюминия вся пористость создается водородом (H2), точно так же, как N2 работает в стали.
Сварочная пористость может проявляться снаружи или внутри (часто называемая подповерхностной пористостью).Он также может развиваться в одной точке сварного шва или по всей его длине, что приводит к получению непрочных сварных швов.
Знание того, как определить некоторые ключевые причины пористости и как быстро их устранить, может помочь улучшить качество, производительность и прибыль.
Плохое покрытие защитным газом
Плохое покрытие защитным газом является наиболее распространенной причиной пористости при сварке, так как это позволяет атмосферным газам (N2 и H2) загрязнять сварочную ванну.Отсутствие надлежащего покрытия может произойти по нескольким причинам, включая, помимо прочего, недостаточный расход защитного газа, утечки в газовом канале или слишком большой поток воздуха в сварочной камере.Слишком высокая скорость движения также может быть причиной.
Если оператор подозревает, что проблема связана с плохим потоком, попробуйте отрегулировать расходомер газа, чтобы убедиться, что расход соответствует норме.Например, при использовании режима переноса распылением должно быть достаточно потока от 35 до 50 кубических футов в час (cfh).Сварка при более высоких токах требует увеличения скорости потока, но важно не устанавливать слишком высокую скорость.Это может привести к турбулентности в некоторых конструкциях пистолетов, которая нарушает покрытие защитным газом.
Важно отметить, что пистолеты разной конструкции имеют разные характеристики газового потока (см. два примера ниже).«Оптимальная зона» расхода газа для верхней конструкции намного больше, чем для нижней конструкции.Это то, что инженер-сварщик должен учитывать при настройке сварочной камеры.
Схема 1 показывает плавный поток газа на выходе из сопла.
Схема 2 показывает турбулентный поток газа на выходе из сопла.
Также проверьте на наличие повреждений газовый шланг, фитинги и разъемы, а также уплотнительные кольца на штыре питания сварочной горелки MIG.Замените по мере необходимости.
При использовании вентиляторов для охлаждения операторов или деталей в сварочной камере следите за тем, чтобы они не были направлены прямо на зону сварки, где они могут нарушить газовое покрытие.Поместите экран в сварочную камеру для защиты от внешнего потока воздуха.
Повторно коснитесь программы в роботизированных приложениях, чтобы убедиться, что имеется правильное расстояние от наконечника до изделия, которое обычно составляет от ½ до 3/4 дюйма, в зависимости от желаемой длины дуги.
Наконец, уменьшите скорость перемещения, если пористость сохраняется, или проконсультируйтесь с поставщиком горелки MIG по поводу различных передних компонентов с лучшим газовым покрытием.
Загрязнение основного металла
Загрязнение недрагоценными металлами является еще одной причиной возникновения пористости — от масла и жира до прокатной окалины и ржавчины.Влажность также может способствовать этому разрыву, особенно при сварке алюминия.Эти типы загрязнений обычно приводят к внешней пористости, которая видна оператору.Оцинкованная сталь более склонна к подповерхностной пористости.
Для борьбы с внешней пористостью обязательно тщательно очистите основной материал перед сваркой и рассмотрите возможность использования сварочной проволоки с металлическим сердечником.Этот тип проволоки имеет более высокий уровень раскислителей, чем сплошная проволока, поэтому он более устойчив к любым оставшимся загрязнениям на основном материале.Всегда храните эти и любые другие провода в сухом, чистом месте с такой же или немного более высокой температурой, чем установка.Это поможет свести к минимуму образование конденсата, который может привести к попаданию влаги в сварочную ванну и вызвать пористость.Не храните провода на холодных складах или на открытом воздухе.
Пористость, неоднородности в виде полостей, образованные захватом газа во время затвердевания, является распространенным, но громоздким дефектом при сварке МИГ, который возникает по нескольким причинам.
При сварке оцинкованной стали цинк испаряется при более низкой температуре, чем плавится сталь, а высокая скорость перемещения приводит к быстрому замерзанию сварочной ванны.Это может удерживать пары цинка в стали, что приводит к пористости.Боритесь с этой ситуацией, контролируя скорость движения.Опять же, рассмотрим специально разработанную (формула флюса) проволоку с металлическим сердечником, которая способствует удалению паров цинка из сварочной ванны.
Забитые и/или слишком маленькие форсунки
Забитые и/или слишком маленькие форсунки также могут стать причиной пористости.Сварочные брызги могут скапливаться в сопле и на поверхности контактного наконечника и диффузора, что приводит к ограничению потока защитного газа или его турбулентности.В обоих случаях сварочная ванна остается с недостаточной защитой.
Ситуация усугубляется тем, что сопло слишком маленькое для данного применения и более склонно к большему и быстрому накоплению брызг.Сопла меньшего размера могут обеспечить лучший доступ к стыку, но также препятствуют потоку газа из-за меньшей площади поперечного сечения, разрешенной для потока газа.Всегда помните о том, что контактный наконечник может выступать в качестве выступа (или углубления), так как это может быть еще одним фактором, влияющим на поток защитного газа и пористость при выборе сопла.
Имея это в виду, убедитесь, что сопло достаточно большое для применения.Как правило, для применений с высоким сварочным током с использованием проволоки большего диаметра требуется сопло с большим диаметром отверстия.
При полуавтоматической сварке периодически проверяйте наличие сварочных брызг в сопле и удаляйте его с помощью плоскогубцев (сварщиков) или заменяйте сопло, если это необходимо.Во время этой проверки убедитесь, что контактный наконечник находится в хорошем состоянии и что газовый диффузор имеет чистые газовые порты.Операторы также могут использовать противоразбрызгивающий состав, но они должны следить за тем, чтобы сопло не погружалось в состав слишком глубоко или слишком долго, так как чрезмерное количество состава может загрязнить защитный газ и повредить изоляцию сопла.
При роботизированной сварке инвестируйте средства в станцию очистки сопла или развертку для борьбы с накоплением брызг.Это периферийное устройство очищает сопло и диффузор во время обычных производственных пауз, не влияя на время цикла.Станции очистки форсунок предназначены для работы в сочетании с распылителем для защиты от брызг, который наносит тонкий слой состава на передние компоненты.Слишком много или слишком мало противоразбрызгивающей жидкости может привести к дополнительной пористости.Добавление продувки воздухом к процессу очистки форсунок также может помочь в удалении брызг с расходных материалов.
Поддержание качества и производительности
Позаботившись о наблюдении за процессом сварки и зная причины пористости, реализовать решения относительно просто.Это может помочь обеспечить большее время горения дуги, качественные результаты и большее количество хороших деталей, проходящих через производство.
Время публикации: 02 февраля 2020 г.
