Pojam i podjela plinskog elektrolučnog zavarivanja
Metoda elektrolučnog zavarivanja koja koristi elektrodu za taljenje, vanjski plin kao medij luka, i štiti kapljice metala, zavarivanje rastaljenog bazena i visokotemperaturnih metala u zoni zavarivanja, naziva se elektrolučno zavarivanje zaštićeno plinom. Ovisno o materijalu žice i zaštitnom plinu, može se podijeliti na sljedeće metode, kao što je prikazano na slici.
Prema klasifikaciji žice za zavarivanje, može se podijeliti na zavarivanje punom žicom i zavarivanje punjenom jezgrom. Metoda zavarivanja zaštićenim inertnim plinom (Ar ili He) sa žicom s punom jezgrom naziva se zavarivanje rastaljenom elektrodom zaštićenim inertnim plinom, a naziva se MIG zavarivanje (Metal Inert Gas Arc Welding); lučno zavarivanje s miješanim plinom bogatim argonom i žicom s punom jezgrom, koje se naziva MAG zavarivanje (Metal Active Gas Arc Welding). Zavarivanje zaštićenim plinom CO2 sa žicom s punom jezgrom, koje se naziva zavarivanje CO2. Kada se koristi punjena žica, elektrolučno zavarivanje koje može koristiti CO2 ili CO2+Ar miješani plin kao zaštitni plin naziva se zavarivanje punjenom žicom zaštićenim plinom. Također je moguće bez dodavanja zaštitnog plina, ova metoda se naziva samozaštićeno elektrolučno zavarivanje.
Razlika između običnog MIG/MAG zavarivanja i CO2 zavarivanja
Karakteristike CO2 zavarivanja su: niska cijena i visoka učinkovitost proizvodnje. Međutim, postoje nedostaci velike količine prskanja i lošeg oblikovanja, tako da neki postupci zavarivanja koriste obično MIG/MAG zavarivanje. Obično MIG/MAG zavarivanje je metoda elektrolučnog zavarivanja zaštićena inertnim plinom ili plinom bogatim argonom, dok CO2 zavarivanje ima jaka oksidacijska svojstva, što određuje razliku i karakteristike ta dva. Glavne prednosti MIG/MAG zavarivanja u usporedbi s CO2 zavarivanjem su sljedeće:
1) Količina prskanja je smanjena za više od 50%. Zavarivački luk je stabilan pod zaštitom argona ili plina bogatog argonom, ne samo da je luk stabilan tijekom prijenosa kapljica i prijenosa mlaza, već iu slučaju prijelaza kratkog spoja kod slabostrujnog MAG zavarivanja, učinak odbijanja luk na kapljici je malen, čime se osigurava MIG / Količina prskanja u prijelazu kratkog spoja MAG zavarivanja smanjena je za više od 50%.
2) Zavareni šav je ujednačen i lijep. Zbog ravnomjernog, finog i stabilnog prijenosa kapljica kod MIG/MAG zavarivanja, zavareni šav je ujednačen i lijep.
3) Mnogi aktivni metali i njihove legure mogu se zavarivati. Svojstvo oksidacije atmosfere luka je vrlo slabo ili čak ne oksidira. MIG/MAG zavarivanjem ne samo da možete zavariti ugljični čelik i visokolegirani čelik, već i mnoge aktivne metale i njihove legure, kao što su: aluminij i aluminijske legure, nehrđajući čelik i njegove legure, magnezij i magnezijeve legure itd.
4) Znatno poboljšati proizvodnost zavarivanja, kvalitetu zavarivanja i učinkovitost proizvodnje.
Razlika između pulsirajućeg MIG/MAG zavarivanja i običnog MIG/MAG zavarivanja
Glavni oblik kapljičnog prijenosa kod običnog MIG/MAG zavarivanja je mlazni prijenos pri visokoj struji i prijenos kratkog spoja pri niskoj struji. Stoga mala struja još uvijek ima nedostatke velike količine prskanja i lošeg oblikovanja, osobito neki aktivni metali ne mogu se koristiti pod slabom strujom. Zavarivanje poput aluminija i legura, nehrđajućeg čelika itd. Stoga se pojavilo pulsirajuće MIG/MAG zavarivanje. Karakteristika kapljičnog prijenosa je da svaki strujni impuls prenosi kapljicu, što u biti spada u kapljični prijenos. U usporedbi s običnim MIG/MAG zavarivanjem, njegove glavne karakteristike su sljedeće:
1) Optimalni oblik prijenosa kapljica za pulsirajuće MIG/MAG zavarivanje je jedna kapljica s jednim impulsom. Na taj način se podešavanjem frekvencije impulsa može mijenjati broj kapljica koje se prenose u jedinici vremena, odnosno brzina taljenja žice za zavarivanje.
2) Zbog kapljičnog prijenosa jednog impulsa i jedne kapljice, promjer kapljice je otprilike jednak promjeru žice za zavarivanje, a toplina luka kapljice je manja, odnosno temperatura kapljice je niska (u usporedbi s s prijenosom mlaza i prijenosom velikih kapljica). Zbog toga se poboljšava koeficijent taljenja žice za zavarivanje, odnosno poboljšava se učinkovitost taljenja žice za zavarivanje.
3) Zbog niske temperature kapljica, manje je dima od zavarivanja. Na taj način se s jedne strane smanjuje gubitak gorenja legirajućih elemenata, a s druge strane poboljšava se okolina konstrukcije.
U usporedbi s običnim MIG/MAG zavarivanjem, njegove glavne prednosti su sljedeće:
1) Prskanje od zavarivanja je malo ili ga uopće nema.
2) Dobra usmjerenost luka, pogodna za zavarivanje u svim položajima.
3) Zavareni šav je dobro oblikovan, širina fuzije je velika, karakteristike prodiranja u obliku prsta su oslabljene, a preostala visina je mala.
4) Mala struja savršeno zavariva aktivne metale (kao što je aluminij i njegove legure, itd.).
Proširen trenutni raspon prijenosa mlaza MIG/MAG zavarivanja. Tijekom pulsnog zavarivanja, struja zavarivanja može postići stabilan prijenos kapljica od blizu kritične struje prijenosa mlaza do velikog raspona struje od desetaka ampera.
Iz navedenog se mogu vidjeti karakteristike i prednosti pulsirajućeg MIG/MAG-a, ali ništa ne može biti savršeno. U usporedbi s običnim MIG/MAG-om, njegovi nedostaci su sljedeći:
1) Uobičajeni osjećaj učinkovitosti proizvodnje zavarivanja nešto je niži.
2) Viši zahtjevi kvalitete za zavarivače.
3) Trenutno je cijena opreme za zavarivanje relativno visoka.
Glavna procesna odluka za odabir pulsnog MIG/MAG zavarivanja
S obzirom na gore navedene rezultate usporedbe, iako pulsno MIG/MAG zavarivanje ima mnoge prednosti koje druga zavarivanja ne mogu postići i usporediti, ono također ima probleme visoke cijene opreme, malo niske proizvodne učinkovitosti i poteškoća za zavarivače da ih svladaju. Stoga je odabir pulsnog MIG/MAG zavarivanja uglavnom određen zahtjevima procesa zavarivanja. Što se tiče trenutnih domaćih standarda procesa zavarivanja, sljedeće zavarivanje u osnovi mora koristiti pulsirajuće MIG/MAG zavarivanje.
1) Ugljični čelik. Prilike s visokim zahtjevima za kvalitetu i izgled zavara su uglavnom u industriji tlačnih posuda, kao što su kotlovi, kemijski izmjenjivači topline, izmjenjivači topline centralnih klimatizacijskih uređaja i spirale za turbine u hidroenergetskoj industriji.
2) Nehrđajući čelik. Koristite malu struju (ispod 200 A ovdje se naziva mala struja, isto dolje) i prilike s visokim zahtjevima na kvalitetu i izgled zavara, kao što su lokomotive, tlačne posude u kemijskoj industriji itd.
3) Aluminij i njegove legure. Koristite malu struju (ispod 200 A ovdje se naziva mala struja, isto dolje) i prilike s visokim zahtjevima za kvalitetu i izgled zavara, kao što su motorni vlakovi, visokonaponski prekidači, odvajanje zraka i druge industrije. Osobito motorni automobili, uključujući CSR Group Sifang Vehicle, Tangshan Vehicle Factory i Changke, te druge male proizvođače koji za njih rade outsourcing. Prema vijestima iz industrije, do 2015. svi pokrajinski glavni gradovi i gradovi s više od 500 stanovnika000 moći će koristiti električna vozila, što pokazuje da je potražnja za električnim vozilima ogromna, a potražnja za zavarivanjem opterećenje i oprema za zavarivanje su ogromni.
4) Bakar i njegove legure. Prema sadašnjem shvaćanju, bakar i njegove legure se u osnovi koriste za pulsno MIG/MAG zavarivanje (u sklopu MIG zavarivanja).
