اللحام القوسي المحمي بالغاز: وصف التكنولوجيا والأوضاع والأساليب

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

اللحام القوسي المحمي بالغاز هو طريقة تعمل على تحسين جودة نتيجة العمل بشكل كبير. هذه التكنولوجيا لديها عدد من الميزات. قبل تطبيقه ، يجب على السيد أن يتعرف على أساسيات اللحام القوسي ، والذي يتم تنفيذه في بيئة غاز التدريع. ستتم مناقشة ميزات هذه التقنية لاحقًا.

ميزات التقنية

أحد الأنواع الفرعية لتوصيل القوس للمنتجات المعدنية ، قطع العمل هي اللحام القوسي المحمي بالغاز. ينظم GOST العملية التي يتم خلالها إمداد الغاز إلى نقطة الانصهار. يمكن أن يكون الأرجون أو الأكسجين أو النيتروجين أو أنواع أخرى. هناك ميزات معينة لمثل هذه العملية.

يعرف كل عامل لحام أن جودة اللحام لا تعتمد فقط على مهارات عامل اللحام ، ولكن أيضًا على الظروف عند نقطة الانصهار. من الناحية المثالية ، يجب أن يكون هناك قطب كهربائي ومواد حشو فقط. إذا جاء الآخرون هناالعناصر ، يمكن أن يكون لها تأثير سلبي على اللحام. لن تكون نقطة اللحام قوية بما يكفي بسبب هذا

يعود تاريخ تقنية اللحام اليدوي بالقوس المحمي بالغاز إلى عام 1920. يتيح لك استخدام هذه المواد عمل طبقات بدون خبث. تتميز بنقاوة عالية ، ولا تغطيها شقوق صغيرة. تستخدم هذه الطريقة بنشاط في الصناعة عند إنشاء عناصر مختلفة من المعدن.

تسمح لك النسب الخاصة من الغازات الواقية بتخفيف الضغط في منطقة الذوبان. لا توجد مسام هنا ، مما يحسن بشكل كبير من جودة اللحام. يصبح التماس أقوى.

في الظروف الصناعية أثناء اللحام ، يتم استخدام قضبان مخلوطة بالأرجون وثاني أكسيد الكربون. بفضل هذه المجموعة ، يصبح القوس ثابتًا ، مما يحمي منطقة الذوبان من المسودات. هذا يسمح لك بتوصيل الصفائح المعدنية الرقيقة.

إذا كان الاختراق العميق مطلوبًا ، يتم خلط ثاني أكسيد الكربون والأكسجين. هذه التركيبة لها خصائص مؤكسدة ، وتحمي التماس من المسامية. هناك العديد من التقنيات التي تنطوي على استخدام غازات مختلفة أثناء اللحام. يعتمد الاختيار على تفاصيل هذه العملية.

تقنية اللحام

هناك طرق مختلفة لحام القوس المحمي بالغاز. يتم استخدام طريقتين رئيسيتين. أولها استخدام ذوبان الأبراج. يمر تيار من خلالها ، ويذوب القضيب بسبب ذلك ، ويشكل خطًا قويًا. توفر هذه المادة رابطة قوية.

التقنية الثانية تتضمنإجراء لحام القوس في غاز التدريع باستخدام قطب كهربائي غير قابل للاستهلاك. في هذه الحالة ، يمر التيار أيضًا عبر القضيب ، لكن المادة متصلة بسبب ذوبان حواف الأجزاء المعدنية والفراغات. لا تصبح مادة القطب الكهربائي جزءًا من اللحام.

أثناء هذه التلاعبات ، يتم استخدام غازات مختلفة:

• خامل. هذه المواد عديمة الرائحة وعديمة اللون. تحتوي الذرات على غلاف كثيف من الأقطاب الكهربائية. هذا يسبب القصور الذاتي. تشمل الغازات الخاملة الأرجون والهيليوم وما إلى ذلك.
• نشط. تذوب في الفراغ المعدني وتتفاعل معها. تشمل هذه الوسائط ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين والنيتروجين وما إلى ذلك.
• مجتمعة. تتطلب بعض العمليات استخدام كلا النوعين من الغازات. لذلك ، يتم اللحام في بيئة تحتوي على غازات نشطة وخاملة.

لاختيار الوسيط الغازي ، ضع في الاعتبار تركيبة المعدن ، وفعالية تكلفة الإجراء نفسه ، وكذلك خصائص اللحام. الفروق الدقيقة الأخرى يمكن أن تؤخذ في الاعتبار.

مع استخدام الغازات الخاملة ، يتحسن استقرار القوس ، مما يسمح بالذوبان العميق. يتم تغذية هذه المواد في منطقة الذوبان في عدة تيارات. إذا كان يعمل بالتوازي مع القضيب ، فهو تدفق مركزي. هناك أيضا نفاثات جانبية ومتحدة المركز. أيضا ، يمكن إمداد الغاز إلى فوهة متحركة مثبتة فوق وسيط العمل.

وتجدر الإشارة إلى أنه عند إجراء اللحام بالقوس الكهربائي ، والذي يحدث في حمام الغاز ، فإن المعلمات الحرارية مقبولة لإنتاج لحام من النموذج والجودة والحجم المطلوب.

اختيار الوضع

للمباراةيمكن تنفيذ متطلبات اللحام القوسي المحمي بالغاز من GOST في أوضاع مختلفة. لهذا ، في معظم الحالات ، يلزم استخدام محولات من النوع شبه التلقائي. بمساعدة هذه المعدات ، يصبح من الممكن تنظيم تدفق الكهرباء والجهد.

تعمل الأجهزة شبه الآلية العاكس كمصدر للطاقة. قد تختلف في القوة وكذلك الخيارات. يختلف الأداء حسب الطراز. بالنسبة لمعظم العمليات الروتينية التي لا تتطلب لحام سبائك سميكة أو نادرة الاستخدام ، يتم استخدام آلات بسيطة.

يختلف اللحام القوسي الأوتوماتيكي المحمي بالغاز حسب الكثير من المعلمات:

• نصف قطر السلك.
• قطر السلك
• قوة الكهرباء
• الجهد.
• معدل تغذية الاتصال.
• استهلاك الغاز

تنقسم أيضًا الأوضاع شبه الأوتوماتيكية الحالية للحام القوسي المحمي بالغاز إلى محلية وعامة. في الحالة الأولى ، يتدفق غاز التدريع من الفوهة إلى منطقة اللحام. يستخدم هذا الخيار في كثير من الأحيان. يمكن أن ينضم اللحام المحلي إلى مواد مختلفة ، لكن النتيجة قد لا تكون مرضية دائمًا.

عند استخدام مصدر غاز محلي ، يمكن للهواء أن يدخل منطقة الذوبان. هذا يقلل من جودة التماس. كلما كبر حجم الشغل المراد لحامه ، كلما كانت النتيجة أسوأ عند استخدام هذه التقنية.

إذا كنت بحاجة إلى لحام أجزاء كبيرة ، يتم استخدام الغرف التي يتم فيها تنظيم الجو. منهميتم ضخ الهواء للخارج ، يتم إنشاء فراغ. علاوة على ذلك ، يتم ضخ الغاز المطلوب بواسطة التكنولوجيا إلى الغرفة. يتم اللحام باستخدام جهاز التحكم عن بعد.

التحضير للحام

من أجل تنفيذ الإجراء الخاص بربط الفراغات المعدنية بشكل صحيح ، تحتاج إلى فهم جوهر اللحام القوسي المحمي بالغاز. يتطلب اللحام التحضير المناسب. هذا الإجراء هو نفسه دائمًا ، بغض النظر عن تقنية اللحام. أولاً ، يتم إعطاء الحواف الشكل الهندسي الصحيح. يتم تحديد ذلك بواسطة GOST 14771-76.

يتم استخدام اللحام القوسي المحمي بالغاز الميكانيكي في لحام السبيكة بالكامل ، مما يسمح لك بتوصيل حواف قطعة العمل تمامًا. لا توجد فجوة بينهما. إذا كان هناك مسافة بادئة معينة ، حواف القطع ، يمكن إجراء اللحام لقطع الشغل التي لا يتجاوز سمكها 11 مم.

لزيادة الإنتاجية في عملية اللحام الأوتوماتيكي ، يتم قطع حواف قطع العمل بدون منحدرات.

بعد اللحام بثاني أكسيد الكربون ، سيكون من الضروري تنظيف مستوى خط اللحام بالكامل من الأوساخ والخبث. لجعل التلوث أقل أهمية ، تتم معالجة الأسطح بمركبات خاصة. غالبًا ما تكون هذه هي البخاخات التي يتم رشها على المعدن. لا داعي للانتظار حتى يجف

يتم استخدام الأجزاء القياسية مثل الأوتاد ، والمسامير ، والدبابيس ، وما إلى ذلك أثناء التجميع اللاحق. يتطلب التصميم فحصًا دقيقًا قبل بدء العمل.

مزايا وعيوب

لحام القوس المحمي بالغاز اليدوي والآلي مزايا وعيوب.عيوب

فوائد هذه الطريقة تشمل:

• جودة التماس عالية جدا. لا يمكن أن توفر طرق اللحام الأخرى هذا.
• معظم غازات التدريع غير مكلفة نسبيًا ، لذا لا تصبح عملية اللحام باهظة الثمن. حتى الغازات الرخيصة توفر حماية جيدة
• يمكن لعامل اللحام المتمرس الذي استخدم سابقًا طرقًا أخرى إتقان هذه التقنية بسهولة ، لذلك حتى مؤسسة كبيرة بها عدد كبير من الموظفين يمكنها تغيير تفاصيل المناورات.
• العملية عالمية ، وتتيح لك لحام الصفائح المعدنية الرقيقة والسميكة.
• الإنتاجية عالية مما له تأثير إيجابي على نتائج الإنتاج
• تستخدم هذه التقنية ليس فقط في لحام المعادن الحديدية ، ولكن أيضًا للمعادن غير الحديدية والسبائك.
• من السهل ترقية عملية اللحام عند استخدام الحمام الواقي من الغاز. يمكن تغييره من يدوي إلى آلي.
• يمكن تكييف عملية اللحام مع كل تفاصيل الإنتاج.

لحام القوس المحمي بالغاز الأوتوماتيكي واليدوي عيوب معينة:

• إذا تم إجراء اللحام في منطقة مفتوحة ، فمن الضروري ضمان إحكام الغلق الجيد. خلاف ذلك ، قد تتسرب الغازات الواقية.
• إذا تم إجراء اللحام في الداخل ، فيجب تجهيز نظام تهوية عالي الجودة هنا.
• بعض أنواع الغازات باهظة الثمن (مثل الأرجون). فإنه يثيرتكلفة الإنتاج تزيد من تكلفة عملية الإنتاج بأكملها

أنواع مختلفة من الغازات

يتم إجراء اللحام القوسي في غازات التدريع في بيئات مختلفة. قد تكون نشطة أو غير نشطة. وتشمل الأخيرة مواد مثل Ar ، هو وغيرها. لا تذوب في الحديد ولا تتفاعل معها

تستخدم الغازات الخاملة في لحام الألمنيوم والتيتانيوم والمواد الشائعة الأخرى. يستخدم لحام TIG للصلب الذي يصعب صهره.

تستخدم الغازات النشطة أيضًا في سياق هذا العمل. ولكن في هذه الحالة ، غالبًا ما تستخدم الأنواع الرخيصة ، على سبيل المثال ، النيتروجين والهيدروجين والأكسجين. من أشهر المواد المستخدمة في اللحام ثاني أكسيد الكربون. بالنسبة للسعر هذا هو الخيار الأفضل

ميزات الغازات الأكثر استخدامًا أثناء عملية اللحام هي كما يلي:

• الأرجون غير قابل للاشتعال وغير متفجر. يوفر حماية عالية الجودة للحام من التأثيرات الخارجية السلبية.
• يتم توفير الهيليوم في اسطوانات ذات مقاومة متزايدة للضغط ، والتي تصل هنا إلى 150 ضغط جوي. يُسال الغاز عند درجة حرارة منخفضة جدًا تصل إلى -269 درجة مئوية.
• ثاني أكسيد الكربون هو غاز غير سام عديم الرائحة وعديم اللون. يتم استخلاص هذه المادة من غازات المداخن. لهذا الغرض ، يتم استخدام معدات خاصة.
• الأكسجين مادة تعزز الاحتراق. تم استلامه فيتساعد في التبريد من الجو
• يصبح الهيدروجين متفجرًا عند ملامسته للهواء. عند التعامل مع مثل هذه المادة ، من المهم الامتثال لجميع متطلبات السلامة. الغاز عديم اللون والرائحة ويساعد في عمليات الاشتعال.

ملامح اللحام في ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين

يتم إجراء اللحام القوسي في غاز التدريع باستخدام قطب كهربائي قابل للاستهلاك باستخدام ثاني أكسيد الكربون. هذه هي الطريقة الأرخص ، والتي يزداد الطلب عليها اليوم. تحت تأثير التسخين القوي في منطقة الانصهار ، يتحول CO₂ إلى CO و O. لحماية السطح من تفاعل مؤكسد ، يوجد السيليكون والمنغنيز في السلك.

هذا يؤدي أيضًا إلى بعض الإزعاج. يتفاعل السليكون والمنغنيز مع بعضهما البعض ، مكونين الخبث. يظهر على سطح التماس ، مما يتطلب إزالته. هذا من السهل القيام به. هذا الظرف ليس له تأثير على جودة اللحام.

قبل بدء العمل ، تتم إزالة الماء من الاسطوانة ، والتي يتم قلبها من أجلها. يجب أن يتم ذلك على فترات منتظمة. إذا لم يتم إجراء هذا التلاعب ، فسوف يصبح التماس مساميًا. ستكون خصائص قوتها منخفضة.

يمكن عمل اللحام القوسي المحمي بالغاز بغاز النيتروجين. تستخدم هذه التقنية في لحام الفراغات النحاسية أو أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ. مع هذه السبائك ، لا يدخل النيتروجين في تفاعل كيميائي. أثناء اللحام ، يتم استخدام أقطاب الجرافيت أو الكربون. إذا تم استخدام جهات الاتصال التنغستن لهذه الأغراض ، فإن هذا يتسبب في زيادة الإنفاق.

من المهم إعداد المعدات بشكل صحيح. ان ذلك يعتمد علىدرجة تعقيد اللحام ونوع المادة وظروف أخرى. المعدات الأكثر استخدامًا بجهد 150-500 ألف.تخلق قوسًا من 22-30 فولت ، ومعدل تدفق الغاز هو 10 لتر / دقيقة.

عملية اللحام

اللحام القوسي المحمي بالغاز تقنية فعالة. ولكن من أجل تحقيق ذلك ، يجب على السيد أن يفي بجميع المتطلبات التي وضعتها المعايير لهذه العملية. تختلف هذه التقنية إلى حد ما عن التقنيات الأخرى التي يجب أن يأخذها المعلم في الاعتبار.

أولاً ، يتم تحضير المعدن لعملية اللحام. عند استخدام هذه التقنية ، يكون لهذا الإجراء تأثير أقل على النتيجة ، ولكن يجب تنفيذه. بعد ذلك ، يتم ضبط المعدات وفقًا لمعايير اللحام. يتم أخذ سمك ونوع المادة في الاعتبار.

عندما تكون المعدات جاهزة ، يشتعل القوس. في نفس الوقت ، يتم إشعال شعلة الموقد. تتضمن بعض أنواع اللحام التسخين المسبق لقطعة العمل. للقيام بذلك ، قم أولاً بتشغيل الموقد ، والذي تتم معالجة المعدن به مسبقًا.

عندما يبدأ تجمع اللحام بالتشكل حول القوس ، ابدأ في تغذية السلك. لهذا ، تم تجهيز الجهاز بوحدة تغذية خاصة. إنه يسلم السلك إلى منطقة الذوبان بسرعة معينة. إذا كنت بحاجة إلى عمل خط طويل ، فهذا مناسب ، حيث لا يلزم كسر القوس. لهذا ، يتم استخدام قطب كهربائي غير قابل للانصهار ، والذي يحافظ على القوس لفترة طويلة.

إذا تم اللحام باستخدام التيار المباشر ، فيجب عكس قطبيته. هذا يقلل من احتمالية حدوث ذلكتناثر ، ولكن يزيد استهلاك المعادن. يتم تقليل معامل الترسيب عند استخدام هذه التقنية بشكل ملحوظ. مع القطبية المباشرة تزداد 1.5 مرة

يُنصح بقيادة الحمام من اليسار إلى اليمين (إذا كان السيد يمينًا). سيظهر هذا عملية تشكيل التماس. أيضًا ، يجب تنفيذ جميع الإجراءات تجاهك. تم إنشاء التماس ببساطة ، يحتاج السيد فقط إلى قيادة الماكينة بسلاسة وبسرعة دائمة.

ينفصل القوس عن قطعة الشغل في الاتجاه المعاكس لحركة اللحام. في بعض الحالات ، بعد هذا التلاعب ، قد تكون هناك حاجة لتدفئة إضافية.

معدات

يتم إجراء اللحام القوسي في غاز التدريع باستخدام معدات خاصة. إنها تعتمد مصادر طاقة قياسية ولديها أيضًا وظيفة تعديل الجهد.

وحدات اللحام مجهزة بجهاز تحويل سلكي. توجد أيضًا وحدات لتزويد منطقة الصهر بالغازات باستخدام خراطيم من الاسطوانات. يتم إجراء اللحام بتردد عالي ثابت للتيار. يعتمد استقرار القوس على الضبط الصحيح. سرعة تغذية السلك قابلة للتعديل أيضًا. الوحدات الأكثر شيوعًا لهذا اللحام هي:

• "Impulse 3A". يتم استخدامه في لحام الألمنيوم ، ولكن العيب هو انخفاض وظائف الجهاز. يمكن استخدامه أيضًا في لحام المعادن الحديدية ، وكذلك لعمل طبقات السقف.
• "PDG-502". تستخدم في اللحامثاني أكسيد الكربون. الجهاز موثوق وفعال. مدعوم من 220 فولت و 380 فولت. يمكن تنظيم الكهرباء من 100 أ إلى 500 أ.
• URS 62A. يتم تطبيقه عند اللحام في الظروف الميدانية. تستخدم بشكل أساسي في لحام الألومنيوم ، ولكن يمكنها أيضًا معالجة التيتانيوم.

وسائل الحماية

اللحام بالغاز شديد الخطورة ، خاصة عند استخدام المتفجرات. لذلك ، يجب على عامل اللحام استخدام معدات الحماية الشخصية في العمل. يجب أن تغطي الجلد والعينين ولا تسمح للسيد باستنشاق أبخرة ضارة.

حتى لو تم إجراء اللحام قصير المدى في المرآب الخاص به ، يجب على السيد استخدام قناع خاص وجهاز تنفس وطماق مقاومة للحرارة. في هذه الحالة ، سيتم تنفيذ العمل في الوضع الآمن ، مما يؤثر أيضًا بشكل كبير على جودة النتيجة.