A soldadura por arco de electrodos é o método de soldadura máis utilizado na produción industrial.O metal a soldar é un polo, e o electrodo é o outro polo.Cando os dous polos están preto un do outro, xérase un arco.A calor xerada pola descarga do arco (coñecida comunmente como combustión de arco) utilízase para conectar o electrodo coas pezas que se funden entre si e forman unha soldadura despois da condensación, co fin de obter un proceso de soldadura cunha unión forte.
Figura 1. Historia da soldadura
Breve historia
Despois de moitos experimentos de soldadura xa no século XIX, un inglés chamado Willard obtivo por primeira vez unha patente para a soldadura por arco en 1865. Utilizou corrente eléctrica para atravesar dúas pequenas pezas de ferro para fundilalas con éxito, e uns vinte anos despois, un ruso. chamado Bernard obtivo unha patente para un proceso de soldadura por arco.Mantivo un arco entre o poste de carbono e as pezas de traballo.Cando o arco foi operado manualmente a través da unión das pezas de traballo, as pezas de traballo a soldar foron fundidas entre si.Na década de 1890, o metal sólido foi desenvolvido como un electrodo, que se consumía na piscina fundida e pasou a formar parte do metal de soldadura.Non obstante, o osíxeno e o nitróxeno no aire formaron óxidos e nitruros nocivos no metal de soldadura., o que leva a unha mala calidade de soldadura.
A principios do século XX, deuse conta da importancia de protexer o arco para evitar a infiltración de aire, e o uso da calor do arco para descompoñer o revestimento no electrodo do escudo de gas protector converteuse no mellor método.A mediados da década de 1920 desenvolveuse o electrodo revestido, o que mellorou moito a calidade do metal soldado.Ao mesmo tempo, tamén pode ser a transformación máis importante da soldadura por arco.O equipo principal no proceso de soldadura inclúe máquina de soldar eléctrica, pinzas de soldar e máscara facial.
Figura 2. Principio de soldadura
Principio
O arco de soldadura é alimentado pola fonte de enerxía de soldadura.Baixo a acción dunha determinada tensión, prodúcese un fenómeno de descarga forte e duradeiro entre o electrodo (e o extremo do fío de soldar ou a varilla de soldar) e a peza de traballo.A esencia do arco de soldadura é a condución de gas, é dicir, o gas neutro no espazo onde se atopa o arco descompónse en ións positivos cargados positivamente e electróns cargados negativamente baixo a acción dunha determinada tensión, que se chama ionización.Estas dúas partículas cargadas están dirixidas aos dous polos.O movemento direccional fai que o gas local conduza a electricidade para formar un arco.O arco eléctrico converte a enerxía eléctrica en calor, que quenta e funde o metal para formar unha unión soldada.
Despois de que o arco se "encende", o propio proceso de descarga pode producir as partículas cargadas necesarias para manter a descarga, que é un fenómeno de descarga autosostida.E o proceso de descarga de arco ten baixa tensión, alta corrente, alta temperatura e forte luminiscencia.Con este proceso, a enerxía eléctrica convértese en calor, enerxía mecánica e luminosa.A soldadura utiliza principalmente a súa enerxía térmica e mecánica para acadar o propósito de conectar metais.
Durante a soldadura, o arco arde entre a varilla de soldadura e as pezas de soldeo, fundíndose as pezas e o núcleo do electrodo para formar unha piscina fundida.Ao mesmo tempo, o revestimento do eléctrodo tamén se funde e prodúcese unha reacción química para formar escorias e gas, que protexe o extremo do electrodo, as gotículas, a piscina fundida e o metal de soldadura a alta temperatura.
Clasificación principal
Os métodos comúns de soldadura por arco inclúen principalmente soldadura por arco de metal blindado (SMAW), soldadura por arco mergullado (SAW), soldadura por arco de tungsteno con gas (soldadura GTAW ou TIG), soldadura por arco de plasma (PAW) e soldadura por arco metálico con gas (GMAW, soldadura MIG ou MAG). ) etc.
Figura 3. Electrodo de soldadura E7018
Soldadura por arco metálico blindado (SMAW)
A soldadura por arco metálico blindado usa o electrodo e a peza de traballo como dous electrodos, e a calor e a forza de vento do arco úsanse para fundir localmente a peza durante a soldadura.Ao mesmo tempo, baixo a acción da calor do arco, o extremo do eléctrodo fúndese para formar unha gota e a peza de traballo é parcialmente fundida para formar un pozo oval cheo de metal líquido.O metal líquido fundido e a pinga da peza de traballo forman unha piscina fundida.Durante o proceso de soldadura, o revestimento e as inclusións non metálicas se disolven entre si e forman unha substancia non metálica que cobre a superficie da soldadura mediante cambios químicos chamados escorias.A medida que o arco se move, a piscina fundida arrefríase e solidifica para formar unha soldadura.Temos varios electrodos de soldadura para SMAW, os modelos máis populares sonE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, e paraAceiro inoxidable, ferro fundido, superficie duraetc.
Figura 4. Soldadura por arco mergullado
Soldadura por arco sumergido (SAW)
A soldadura por arco mergullado é un método no que o arco arde baixo a capa de fluxo para soldar.O electrodo metálico usado na soldadura por arco mergullado é un fío espido que se alimenta automaticamente sen interrupcións.Xeralmente, úsase un carro de soldadura ou outros dispositivos mecánicos e eléctricos para realizar o movemento automático do arco durante o proceso de soldadura.O arco de soldadura por arco mergullado arde baixo o fluxo granular.A calor do arco funde e evapora as pezas directamente actuadas polo arco da peza de traballo, o extremo do fío de soldadura e o fluxo, e o vapor do metal e do fluxo evapora para formar unha cavidade pechada arredor do arco.Queima nesta cavidade.A cavidade está rodeada por unha película de escoura composta por escorias producidas pola fusión do fluxo.Esta película de escoura non só illa ben o aire do contacto co arco e a piscina fundida, senón que tamén evita que o arco se irradie.O fío de soldeo quentado e derretido polo arco cae en forma de gotas e mestúrase co metal fundido da peza para formar unha piscina fundida.A escoura menos densa flota na piscina fundida.Ademais do illamento mecánico e da protección do metal fundido da piscina, a escoura fundida tamén sofre unha reacción metalúrxica co metal fundido durante o proceso de soldadura, afectando así a composición química do metal de soldadura.O arco avanza e o metal fundido arrefríase e cristaliza para formar unha soldadura.Despois de que a escoria fundida que flota na parte superior da piscina fundida arrefría, fórmase unha codia de escoria para continuar protexendo a soldadura a alta temperatura e evitar que se oxide.Proporcionamos o fluxo para SAW,SJ101,SJ301,SJ302
Figura 5. Soldadura por arco de tungsteno con gas-TIG
Gas Tungstgl Soldadura por arco/soldadura con gas inerte de tungsteno (GTAW ou TIG)
A soldadura TIG refírese a un método de soldadura por arco que utiliza volframio ou aliaxe de wolframio (tungsteno de torio, wolframio de cerio, etc.) como electrodo e argón como gas de protección, denominado soldadura TIG ou soldadura GTAW.Durante a soldadura, pódese engadir ou non engadir metal de recheo segundo a forma de suco da soldadura e o rendemento do metal de soldadura.Normalmente engádese metal de recheo desde a parte frontal do arco.Debido á particularidade do aluminio-magnesio e os seus materiais de aliaxe, a soldadura por arco de tungsteno AC é necesaria para a soldadura, e a soldadura por arco de tungsteno DC para outros materiais metálicos.Para controlar a entrada de calor, a soldadura por arco de tungsteno con argón pulsado é cada vez máis utilizada.Os fíos de soldadura TIG utilizados principalmente sonAWS ER70S-6, ER80S-G,ER4043,ER5356,HS221e etc.
Figura 5. Soldadura por arco de plasma
Soldadura por arco de plasma (PAW)
O arco de plasma é unha forma especial de arco.O arco tamén é tungsteno ou aliaxe de wolframio (tungsteno de torio, tungsteno de cerio, etc.) como electrodo de arco, usando argón como gas protector, pero o electrodo de wolframio non se estende fóra da boquilla, senón que se retrae. Dentro da boquilla, a boquilla. está arrefriado por auga, tamén coñecido como boquilla refrixerada por auga.O gas inerte divídese en dúas partes, unha parte é o gas expulsado entre o electrodo de wolframio e a boquilla arrefriada por auga, chamado gas iónico;a outra parte é o gas expulsado entre a boquilla arrefriada por auga e a campana de gas protector, denominado gas de protección, que utiliza o arco de plasma como fonte de calor para soldar, cortar, pulverizar, revestir, etc.
Figura 5 Soldadura metal-gas inerte
Soldadura de metal con gas inerte (MIG)
A soldadura MIG significa que o fío de soldeo substitúe o electrodo de wolframio.O propio fío de soldadura é un dos polos do arco, desempeñando o papel de condución eléctrica e arco, e ao mesmo tempo que o material de recheo, que se funde e enche continuamente na soldadura baixo a acción do arco.O gas protector comúnmente usado ao redor do arco pode ser o gas inerte Ar, o gas activo CO2ou Ar+CO2gas mixto.A soldadura MIG que utiliza Ar como gas de protección denomínase soldadura MIG;Soldadura MIG que usa CO2xa que o gas de protección chámase CO2soldadura.Os MIG máis populares sonAWS ER70S-6, ER80S-G.
Hora de publicación: 17-Ago-2021