HÀN BẰNG DÂY LÕI BỌT
(Cored Wire Welding - CWW)
(Cored Wire Welding - CWW)
1.Khái niệm cơ bản.
Trong lỉnh vực hàn hồ quang, sử dụng cơ bản hai chủng loại điện cực. Đó là điện cực nóng chảy (metal) và điện cực không nóng chảy (thường là wolfram hoặc hợp kim của nó). Điện cực nóng chảy phổ biến nhất là que
(Flux-cored arc welding (FCAW or FCA) is a semi-automatic or automatic arc welding process. FCAW requires a continuously-fed consumable)
hàn bọc thuốc (để hàn tay) và dây hàn đặc dùng cho hàn BTĐ, hàn TD và robot hàn. Để đáp ứng nhu cầu nâng cao chất lượng của từng chủng loại kết cấu thép, người ta không ngừng nghiên cứu cải thiện điện cực hàn. Đối với que hàn, ngoài việc dùng lõi thép hợp kim các loại, người ta còn hợp kim hóa kim loại mối hàn bằng thuốc vỏ bọc que hàn. Khi đó người ta đưa vào thuốc hàn các loại ferro kim loại cần hợp kim hóa. Khi công nghiệp phát triển, yêu cầu chất lượng và năng xuất lao động đã ra đời nhiều loại vật liệu hàn và phương phàn mới. Điện cực nóng chảy bằng dây hàn lõi bột thuốc – thường gọi theo tiếng Anh là Welding Wre Core Powder hoặc Wire Core Welding ta viết tắt là (WCW) được ra đời từ thập kỹ 60. Nhờ có những ưu điểm đáng kể nên phương pháp hàn bằng dây lõi bột thuốc (Cored Wire Welding-CWW) ngày càng được ứng dụng rộng rãi.
2. Sơ lược về sự phát triển dây hàn lõi thuốc
Dây hàn lõi thuốc tự bảo vệ
Được nghiên cứu để đáp ứng khả năng tự bảo vệ và nhiều tính năng khác, dây hàn lõi thuốc đem lại lợi ích nhờ nhiều phương pháp cải thiện thuộc tính luyện kim. Khoảng giữa những năm 1960, lần đầu tiên một số hàm lượng nhôm được đưa vào dây hàn như là nguyên tố để kết hợp với nitơ. Người ta nhận thấy rằng, thêm các nguyên tố hợp kim khác như cacbon và nickel, có thể cải thiện độ dẻo và tăng độ dai va đập.
Từ kết quả nghiên cứu, một loạt các dòng sản phẩm WCW tự bảo vệ đã được đưa ra áp dụng vào sản xuất. Lincoln Electric®, đã đưa vào thị trường hơn 25 loại dây hàn tương tự. Một vài trong số đó đã được ứng dụng rất hiệu quả trong các ứng dụng đòi hỏi sự nghiêm ngặt, như là các kết cấu dàn khoan ngoài khơi, đòi hỏi đáp ứng được các kiểm tra va đập Charpy và CTOD (Cracked Tip Opening Displacement). Các loại khác bao gồm dây hàn sử dụng các loại hợp kim mới để hàn thép cường độ cao, dây hàn có ứng dụng cao với thép mạ kẽm, và các loại dây hàn đặc biệt để hàn đường ống dẫn dầu, khí xuyên quốc gia, trong đóng tàu thủy, trong hàn đắp phục hồi chi tiết máy trong công nghiệp đường sắt, trong lĩnh vực ôtô, máy xây dựng….
3. Dây hàn lõi bột thuốc (WCW)
Trong nhiều trường hợp của quá trình chế tạo kết cấu thép bằng hàn điện, điện cực nóng chảy là WCW có nhiều ưu điểm hơn hẳn so với que hàn bọc thuốc và dây hàn đặc. Tính ưu việt này không những luyện kim mà còn là tính công nghệ. Dùng WCW vừa cho phép cơ khí hóa, robot hóa quá trình hàn QTH), vừa đơn giản hóa QTH (ví dụ ở nhiều trường hợp không cần dùng thêm khí bảo vệ quá trình luyện kim mối hàn). Đồng thồi đáp ứng được yêu cầu hợp kim hóa mối hàn. Đó là những ưu điểm mà một số phương pháp hàn khác không thể có được ví dụ phương pháp hàn que truyền thống, hay là các phương pháp hàn BTĐ, TĐ hay Robốt. Đặc biệt trong công nghệ hàn hàn sửa chữa, CWW là lựa chọn tối ưu.
bao gồm lớp vỏ kim loại dạng ống với lõi thuốc bột và/hoặc các thành phần hợp kim. Những thành phần này có thể bao gồm các nguyên tố, các chất khử ôxít và chất khử nitơ, và các vật liệu hợp kim cũng như các nguyên tố làm tăng độ cứng và độ bền, tăng khả năng chống mòn và các thành phần giúp hồ quang ổn định. Các vật liệu lõi tiêu biểu có thể bao gồm nhôm, canci, carbon, crôm, mangan, và các vật liệu khác. Trong khi dây hàn lõi thuốc ngày càng được sử dụng rộng rãi,
WCW bao gồm vỏ thường là thép các bon thấp sôi, bột thuốc bên trong la bột kim loại cùng hệ xỉ. Các sản phẩm lõi kim loại có tác dụng bù đắp và điều chỉnh thành phần kim loại đắp khi hàn thép hợp kim. Bột trong dây lõi kim loại thường là kim loại và bột hợp kim, trong QTH bột thuốc này chỉ sản sinh ra một lượng nhỏ xỉ trên bề mặt mối hàn, lớp xỉ trải rộng bao phủ bể hàn, làm cho quá trình kết tinh và đông đặc tạo được mối hàn đẹp và chất lượng.
Nhờ sự tiến bộ không ngừng trong công nghiệp sản xuất, công nghệ CWW ngày càng được ứng dụng rộng rãi bởi những ưu thế riêng của nó. WCW cung cấp tỷ lệ kim loại đắp cao hơn so với các phương pháp khác mà không phải triển gia nhiệt điện trở quá mức, ngay cả với đường kính dây tương đối nhỏ.
4. Hàn hồ quang dây lõi thuốc
Quá trình hàn dây lõi thuốc tự bảo vệ (FCAW-SS), thuốc hàn chứa trong WCW cháy tạo ra khí bảo vệ QTLKMH và tạo xỉ phủ trên bề mặt KLMH. Quá trình hàn này (FCAW-SS) không cần có khí bảo vệ từ nguồn khí bên ngoài cung cấp thêm vào vùng hàn.
Quá trình FCAW cần bổ sung thêm khí bảo vệ từ nguồn khí bên ngoài thì gọi là quá trình hàn dây lõi thuốc trong khí bảo vệ (FCAW-GS).
5. Dây hàn lõi thuốc tự bảo vệ
Đối với dây hàn lõi bột tự bảo vệ, dưới tác dụng của nhiệt của hồ quang bột thuốc bị phân hủy và bốc hơi lõi thuốc của dây hàn, và tạo thành vùng khí bảo vệ KL nóng chảy trong vũng hàn. Trong thuốc có chứa chất khử ôxy và khử nitơ, nên dây lõi thuốc tự bảo vệ FCAW là lựa chọn tối ưu cho nhiều ứng dụng hàn, đặc biệt là hàn trong điều kiện có gió. Ngược lại, quy trình hàn có khí bảo vệ có thể đòi hỏi phải có che chắn gió để khí bảo vệ không bị gió thổi đi với vận tốc vượt quá 5 m/s. Quy trình tự bảo vệ cũng linh hoạt hơn vì chỉ cần bộ cấp dây và nguồn hàn với điện áp không đổi. Không cần sử dụng bình gas, đồng hồ và ống dẫn khí. Mỏ hàn cũng đơn giản hơn, cho phép thợ hàn dễ quan sát vật hàn
Các nhà sản xuất đã phát triển nhiều loại dây hàn để đáp ứng cho các điều kiện phổ thông và đặc biệt. Phần lớn các nhà sản xuất vật liệu hàn có thông tin ứng dụng và dữ liệu kiểm tra phong phú và có thể tra cứu khi lựa chọn vật liệu để đáp ứng các điều kiện cụ thể.
Các nguyên tố đặc biệt có thể được sử dụng để làm sạch và khử sunfur của kim loại đắp mối hàn bằng cách đưa thành phần khử đó vào lõi thuốc của dây hàn, mặc dù chúng không thể đồng nhất như là các nguyên tố hợp kim trong quy trình sản xuất dây hàn thép đặc. Tính đa dụng của các loại và thành phần dây hàn lõi thuốc tạo nên vật liệu hàn với khả năng chống nứt mối hàn tuyệt vời với các loại thép khó hàn như thép các bon cao, thép hợp kim độ bền cao.
6. Dây hàn lõi thuốc có khí bảo vệ
Hàn dây lõi thuốc có khí bảo vệ FCAW (hình 2) tương tự như dây hàn lõi thuốc tự bảo vệ nhưng dùng khí bảo vệ thêm. Khí bảo vệ tiêu biểu là CO2 hoặc khí trộn argon và CO2, với 75% Argon+25% CO2; 90% Argon+10% CO2; … các loại khí bảo vệ trộn với tỉ lệ thông dụng này th7o7ng2 được các nhà sản xuất cung cấp đại trà trên thi thị trường. Tùy theo quy trình CNH và thành phần dây hàn mà ta có thể xác định lựa cọn tỷ lệ để có được KLMH như mong muốn.
Dây hàn lõi thuốc tự bảo vệ FCAW được sử dụng phổ biến nhất cho ứng dụng hàn tự động, bán tự động và hàn robot để hàn thép C và thép hợp kim thấp. Các ứng dụng điển hình bao gồm kết cấu cầu thép, máy khai thác mỏ, thiết bị khoan xa bờ, đóng tàu, chế tạo kết cấu thép trong xây dựng, trong trạm thủy điện, nhà máy nhiệt điện.
WCW với khí bảo vệ dùng cho quá trình hàn FCAW-SS thông thường có sẵn cho các loại thép C thấp và thép hợp kim thấp, đường kính từ 0.8 đến 3.2 mm, tùy thuộc vào loại dây hàn. Một số loại phù hợp cho vị trí hàn sấp, một số loại khác dùng được cho mọi vị trí hàn và mỗi loại dây cho các đặc tính hàn và đặc tính luyện kim cũng như đặc tính vật lý khác nhau. Gần đây, một số công ty phát triển các loại dây hàn lõi thuốc sinh ít khói, hay được sử dụng với khí bảo vệ để giảm thiểu ảnh hưởng môi trường trong quá trình hàn.
7. WCW dùng cho quá trình hàn FCAW-GS
Mặc dù không phù hợp lắm cho các ứng dụng hàn ngoài trời vì khả năng bảo vệ bị ảnh hưởng bởi gió, nhưng dây hàn loại này có nhiều lợi thế cho các ứng dụng khác. Các loại dây hàn T-1 hoặc nền rutile (chứa titanium dioxide, thành phần tạo xỉ tốt) đễ sử dụng, có hồ quang dịch chuyển phun tuyệt vời và thường sinh khói hàn ít hơn. Tỷ lệ đắp cao, dễ dàng đạt được từ 2,9 đến 3,2kg kim loại /giờ.
Tương tự như các loại dây hàn lõi thuốc khác, có một dải lựa chọn rộng rãi cho các ứng dụng. Chẳng hạn, dây hàn nền rutil để hàn các vị trí hàn sấp và hàn mọi vị trí cho thép hợp kim nhiều thành phần. Ví dụ khác là họ dây hàn hidro thấp được cấp bằng sáng chế đã đưa vào công nghệ khử hidro. Những loại dây hàn này được phát triển để giảm khả năng nứt hidro khi hàn thép cường độ cao.
8. Dây hàn lõi kim loại
Dây hàn lõi kim loại là loại điện cực phức hợp, bao gồm vỏ thép cacbon thấp với lõi có thành phần đặc biệt là nguyên tố sắt, các loại bột kim loại khác và các hợp kim (các loại FRRO). Các nguyên tố cân bằng và ổn định hồ quang có thể thể dễ dàng thêm vào. Dây hàn lõi kim loại được bảo vệ bằng khí bảo vệ. Dây hàn loại này có tính đa dụng bởi thành phần hợp kim không giới hạn có thể điều chỉnh dễ dàng từ nhà sản xuất vật liệu hàn.
Sự kết hợp của hợp kim đặc biệt có thể đạt được với dây hàn lõi kim loại trong khi điều này khó thực hiện đối với dây hàn đặc bao gồm các dạng đặc biệt cho ứng dụng hàn các loại thép cường độ cao. Dây hàn lõi kim loại được sản xuất với 12% crôm cho ứng dụng hàn chế tạo bộ chuyển đổi khí thải và các chi tiết trong hệ thống xả của ôtô làm bằng thép không gỉ 409. Một loại khác trên cơ sở kết hợp hóa học làm giảm sức căng bề mặt của vũng hàn, cải thiện tác động “làm ướt” tạo nên mối hàn rộng hơn, hữu ích trong các ứng dụng hàn đính các bộ phận với nhau.
Khi một công việc đòi hỏi đặc biệt, dây hàn lõi kim loại là lựa chọn kinh tế hơn dây hàn đặc. Bởi vì quy trình sản xuất bao gồm sự pha trộn bột kim loại thay thế cho việc hình thành sự nấu chảy thép, số lượng nhỏ là dễ dàng hơn để sản xuất và số lượng đặt hàng tối thiểu thấp hơn nhiều. Do đó, dây hàn lõi thuốc có thể được sản xuất với vòng quay ngắn hơn và chi phí thấp hơn so với dây hàn đặc được sản xuất theo đặt hàng đặc biệt. Dây hàn lõi kim loại là lựa chọn tối ưu khi hàn đắp phục hôi các chi tiết máy, nhas6t1 la trong ngành Đường sắt, máy xây dựng….
9. Hàn dây lõi kim loại với máy hàn điều khiển xung điện
Quá trình hàn Panasonic K350…. bằng dây hàn lõi kim loại sử dụng máy hàn có điều khiển xung điện sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cao. Sử dụng dây lõi kim loại ở chế độ xung, trái ngược với dịch chuyển kim loại lỏng dạng phun, làm giảm thiểu khói hàn cũng như giảm bắn tóe, đặc biệt là với TSCNH ở giá trị thấp. Sử dụng dây hàn lõi kim loại với dòng hàn xung cho kết quả hàn cực tốt, đặc biệt là với các loại máy hàn tương tự như Lincoln’s Power Wave® 455M, Panasonic K350…. Các loại máy hàn này được thiết kế trên cơ sở công nghệ inverter dễ sử dụng và có đặc tính hàn rất tốt. Thiết bị hàn loại này kết hợp các chương trình đặc trưng cho hàn xung sử dụng dây hàn lõi kim loại cũng như có nhiều lựa chọn chương trình hàn khác. Thực tế là với máy hàn Power Wave® 455M, Panasonic K350…. có thể đặt lại chương trình bằng cách sử dụng phần mềm để tạo hồ quang tối ưu cho nhiều ứng dụng tại mọi thời điểm.
Trong sản xuất sản xuất xe hơi và bộ giảm thanh cho xe tải sử dụng vật liệu thép không gỉ 409, có thể hàn với dây hàn lõi có thành phần crôm thích hợp và các nguyên tố khác phù hợp với thành phần thép không gỉ 409. Khi hàn đính, dịch chuyển giọt cầu thường được sử dụng . Nếu sử dụng điều khiển sóng xung sẽ giảm tích lũy nhiệt và bắn tóe. Điều này có tác dụng kéo dài tuổi thọ sử dụng của mỏ hàn và giảm thiểu công tác bảo dưỡng, đặc biệt là khi hàn với dòng hàn cao. Với điều khiển sóng, chế độ xung cho một quá trình hàn kinh tế hơn nhờ sự tiết kiệm vật liệu và năng suất lao đông cao.
10. Phát triển trong tương lai
Hiện nay, ngành sản xuất dây WCW đang thu hút các nhà KHCN trên toàn thế giới. Ngay trong năm 2016 đã có nhiểu công trình Khoa học RD được công bố. Có thể nói rằng, dây hàn lõi thuốc sẽ tiếp tục phát triển, và sẽ đáp ứng nhiều đòi hỏi về nâng cao chất lượng và tăng năng suất lao động của các quá trình hàn. Mục tiêu về chất lượng là cải tiện độ bề chảy, độ dai va đập. Mục tiêu về quá trình hàn FCAW là tiến tới hàn đa điện cực nhằm không ngừng tăng tính hiệu quả kinh tê của quá trình sản xuất hàn.t
Trong trường hợp kép che chắn được sử dụng với một điện cực nóng chảy, sự lựa chọn của lá chắn khí bị hạn chế.
C25 lõi lưu thông khí kép lá chắn kép
Các lựa chọn như sau:
CO2 - Carbon dioxide
Ar - Argon
CO2 / Ar - Một hỗn hợp của hai
Ar / Ox - Một hỗn hợp của hai
CO2 tự tạo ra mối hàn thâm sâu sâu nhất nhưng có một số nhược điểm. Các tính chất cơ học của mối hàn không phải là tốt nhất vì thực tế dòng thông trong dây phản ứng với khí chắn. Những hạn chế khác là, nó tạo ra rất nhiều tia lửa, và hồ quang là cứng và không ổn định như nó có thể được.
Argon tự nó cũng sẽ được hàn với một điện cực corux, nhưng giống như CO2, nó phản ứng không thuận lợi với thông lượng. Cả hai Argon và Carbon dioxide đều có thể tạo ra mối hàn thích hợp nếu được sử dụng một cách tự nhiên. Cái mà mối hàn trông giống như so với chất lượng thực sự của mối hàn là hai câu chuyện khác nhau.
Các loại khí phổ biến nhất được sử dụng cho FCAW kép là một hỗn hợp của Carbon Dioxide và Argon hoặc Argon và Oxy. Phổ biến nhất là C25 / 25% Carbon Dioxide và 75% Argon. Loại khí này tạo ra một hồ quang ổn định, ít rò rỉ, và cho phép phun kim loại nhiều hơn. Gần đây tôi đã sử dụng hỗn hợp này khi tham gia kiểm tra hàn hồ quang dòng chảy 3G của tôi. Trong một số trường hợp khác có thể sử dụng hỗn hợp Argon và oxy. Oxi với tỷ lệ phần trăm nhỏ ổn định hồ quang hàn và cải thiện các tính chất cơ học của mối hàn.
Cuối cùng nếu sử dụng lá chắn kép thì tốt nhất nên đọc các điện cực sản xuất các khuyến nghị hoặc yêu cầu bạn cung cấp khí đốt cho khí thích hợp.
11. Thiết bị hàn hồ quang Flux Cored Arc Welding
Việc chuẩn bị chung cho lõi dòng không phải là quan trọng như với hàn MIG. FCAW thường có thể cháy thông qua quy mô xưởng và rỉ nhỏ. Trong nhiều trường hợp khi kim loại được cắt bằng ngọn đuốc, nó có thể được hàn như-là, không cần làm sạch thêm. Đối với ngành công nghiệp đóng tàu, đây là một khoản tiết kiệm rất lớn chi phí lao động. Ngoài việc chuẩn bị khớp dễ dàng, các khe vát có thể được thu hẹp cho kim loại ½ inch hoặc mỏng hơn, và chúng có thể được hàn một lần duy nhất với sự xuyên thủng đầy đủ trên cả hai mặt.
Băng gốm
Thông thường trong ngành công nghiệp đóng tàu, nhiều khớp được hàn từ một mặt bằng băng bảo vệ gốm. Băng bảo vệ gốm giống như một khuôn để đổ kim loại vào, nhưng trong trường hợp này điện cực sẽ lấp khuôn. Khi băng gạc bằng sứ được sử dụng nó cho phép chuẩn bị hỗn hợp đầy đủ và chất lượng mối hàn tuyệt vời. Điều này cho phép kiểm soát hoàn toàn hình dạng và sự xâm nhập của mặt sau của mối hàn. Một khi hàn xong, băng gốm chỉ đơn giản là bóc vỏ, và vứt đi. Những hình ảnh dưới đây là lần đầu tiên tôi sử dụng băng dính gốm trên một khớp nối 3G. Nó thực sự dễ dàng miễn là bạn giữ hồ quang trong vũng nước!
Máy nạp dây FCAW
Hàn hồ quang (FCAW hoặc FCA) là một quá trình hàn hồ quang bán tự động hoặc tự động. FCAW ? yêu cầu một điện cực ống tiêu hao liên tục chứa một thông lượng và điện áp không đổi hoặc, ít phổ biến hơn, một nguồn cung cấp dòng điện liên tục. Có thể sử dụng khí bảo vệ bên ngoài, nhưng thông thường bản thân tia lửa được dựa vào để tạo ra sự bảo vệ cần thiết từ khí quyển, tạo ra cả bảo vệ khí và xỉ chất lỏng bảo vệ mối hàn. Quá trình này được sử dụng rộng rãi trong xây dựng vì tốc độ hàn cao và khả năng di chuyển.
FCAW lần đầu tiên được phát triển vào đầu những năm 1950 như một giải pháp thay thế cho việc hàn hồ quang kim loại được che chắn (SMAW). Ưu điểm của FCAW so với SMAW là việc sử dụng các que điện cực được sử dụng trong SMAW là không cần thiết. Điều này đã giúp FCAW khắc phục được nhiều hạn chế liên quan đến SMAW.
Một loại FCAW không đòi hỏi khí che chắn. Điều này được thực hiện bởi lõi lưu thông trong điện cực tiêu thụ dạng ống. Tuy nhiên lõi này không chỉ chứa thông lượng mà nó còn chứa các thành phần khác nhau khi tiếp xúc với nhiệt độ cao của quá trình hàn tạo ra một lớp bảo vệ để bảo vệ cung. Loại FCAW này rất hấp dẫn vì nó có tính xách tay và thông thường có thâm nhập tốt vào kim loại cơ bản. Ngoài ra, điều kiện gió không cần phải được xem xét. Một số bất lợi là quá trình này có thể sản sinh ra khói độc hại quá mức (làm cho khó nhìn thấy bể hàn); Như với tất cả các quy trình hàn, điện cực thích hợp phải được chọn để có được các tính chất cơ học cần thiết. Kỹ năng vận hành là một yếu tố chính làm thao tác điện cực không đúng cách hoặc thiết lập máy có thể gây ra độ xốp.
Một loại FCAW khác sử dụng một loại khí che chắn phải được cung cấp bởi nguồn cung cấp bên ngoài. Điều này được biết đến không chính thức như là "khiên kép" hàn. Loại FCAW này được phát triển chủ yếu để hàn thép kết cấu. Trên thực tế, vì nó sử dụng cả điện cực có đầu đốt và khí bảo vệ bên ngoài, người ta có thể nói rằng nó là sự kết hợp của kim loại khí (GMAW) và hàn hồ quang luân chuyển (FCU). Đây là phong cách đặc biệt của FCAW là thích hợp hơn để hàn kim loại dày hơn và ngoài vị trí. Xỉ tạo ra bởi các thông lượng cũng dễ dàng để loại bỏ. Các ưu điểm chính của quá trình này là trong môi trường cửa hàng kín, nó thường tạo ra các mối hàn có tính chất cơ học tốt và ổn định hơn, ít vết bẩn hàn hơn so với quy trình SMAW hoặc GMAW. Trong thực tế nó cũng cho phép một tỷ lệ sản xuất cao hơn, vì các nhà điều hành không cần phải dừng định kỳ để lấy một điện cực mới, như là trường hợp trong SMAW. Tuy nhiên, giống như GMAW, nó không thể được sử dụng trong môi trường lộng gió vì sự mất mát của khí che chắn từ luồng không khí sẽ tạo ra độ xốp trong mối hàn.
Các biến quy trình [sửa]
• Tốc độ nạp dây (và dòng điện)
• Điện áp ồn
• Điện cực gia hạn
• Du lịch tốc độ và góc
• Góc điện
• Dây điện cực
• Bảo vệ thành phần khí (nếu cần)
• Đảo cực ngược (Electrode Positive) được sử dụng cho dây FCAW Gas-Che chắn, cực phân cực (Electrode Negative) được sử dụng để bảo vệ FCAW
Ưu điểm và ứng dụng [sửa]
Ưu điểm và ứng dụng [sửa]
• FCAW có thể là một quy trình "tất cả vị trí" với các kim loại phụ bên phải (điện cực tiêu thụ)
• Không có khí che chắn cần thiết với một số dây làm cho nó thích hợp cho việc hàn ngoài trời và / hoặc điều kiện gió
• Một quy trình tỷ lệ tích lũy cao (tốc độ mà kim loại chất độn được áp dụng) trong 1G / 1F / 2F
• Một số ứng dụng "tốc độ cao" (ví dụ: ô tô)
• So với SMAW và GTAW, người vận hành cần ít kỹ năng hơn.
• Ít hơn việc sơ chế kim loại
• Lợi ích kim loại từ các chất thông lượng như kim loại hàn được bảo vệ ban đầu từ các yếu tố bên ngoài cho đến khi xỉ bị rách đi
• Khả năng rỗ rất thấp
Được sử dụng trên các hợp kim sau:
• Thép hợp kim nhẹ và thấp
• Thép không rỉ
• Một số hợp kim niken cao
• Một số hợp kim làm mòn / làm bề mặt
Nhược điểm [sửa]
Tất nhiên, tất cả các vấn đề thông thường xảy ra trong hàn có thể xảy ra trong FCAW như sự kết hợp không đầy đủ giữa các kim loại cơ bản, tích tụ xỉ (các tạp chất không kim loại) và các vết nứt trong các mối hàn. Tuy nhiên, có một vài mối quan ngại liên quan đến FCAW đáng chú ý:
• Ngọn tiếp xúc chảy - khi mũi tiếp xúc thực sự tiếp xúc với kim loại cơ bản, kết hợp hai và tan chảy lỗ ở đầu
• Thức ăn dây bất thường - thường là một vấn đề cơ học
• Độ xốp - khí (đặc biệt là từ lõi thông) không thoát khỏi khu vực hàn trước khi kim loại cứng lại, để lại các lỗ trong kim loại hàn
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Hàn điểm hàn FCAW Quy trình hàn hồ quang hàn FCAW Thông tin và hướng dẫn về FCAW Slag peeling từ Flux Cores Arc Weld ở vị trí đứng lên Hàn hồ quang nguyên chất được giới thiệu vào những năm 1950. Về mặt kỹ thuật việc giới thiệu quá trình này không phải là mới. Nó chỉ là một loại điện cực mới có thể được sử dụng trên một máy hàn MIG. Hàn hồ quang luồng thông là một quá trình tương tự với hàn MIG. Cả hai quá trình sử dụng nguồn cấp dữ liệu dây chuyền liên tục, và các thiết bị tương tự. Việc cung cấp điện cho một FCAW, và một máy hàn MIG, là cùng một máy. Cả hai đều được coi là bán tự động quy trình, và có một tỷ lệ sản xuất rất cao. Sự khác biệt chính giữa hàn hồ quang luồng thông và hàn MIG là cách mà điện cực được bảo vệ khỏi không khí. Phép hàn hồ quang luồng tuôn chảy giống như tên của nó, có một dây rỗng với thông lượng ở giữa, tương tự như kẹo gọi là "gậy xám". Giống như tên gọi, một "Flux Core". Sự khác biệt chính giữa hàn MIG và hàn hồ quang nguyên tử là, FCAW được che chắn từ lõi lưu thông, và điều này cho phép các nhà điều hành để hàn bên ngoài nơi có gió. Nó giống như một điện cực hàn SMAW quay ra bên trong! MIG hàn được che chắn của nó từ một chai khí có những hạn chế nghiêm trọng, khi hàn ngoài trời, hoặc trong điều kiện dám. Sản xuất hàn ống Cored Arc Du thuyền Oasis of the Seas. Đây là dự án lắp ráp sóng. Con tàu này cao hơn 25 tầng và lớn nhất thế giới vào thời đó. Hàn hồ quang luồng thông minh là hiệu quả nhất của quá trình hàn bằng tay! Khi so sánh hàn MIG với hàn hồ quang nguyên tử, có một khoảng cách khổng lồ trong sản xuất, với lượng hàn mỗi giờ. Máy hàn MIG thường có thể sản xuất từ 5 đến 8 pound hàn mỗi giờ, so với một thợ hàn FCAW bao phủ 25 viên nén mỗi giờ. Trên đỉnh của lõi hàn thông có thể hàn 1/2 "tấm trong một vượt qua duy nhất với sự thâm nhập đầy đủ trên cả hai mặt. Hàn hồ quang nguyên nhân với lý do này chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp đóng tàu. Tàu được làm bằng tấm dày, và có số lượng vô tận của hàn mà cần phải được thực hiện. Hàn lõi thông lượng tạo ra chất lượng cao , nhanh và thậm chí trong điều kiện gió.
Tàu được làm bằng tấm dày, và có số lượng vô tận của hàn mà cần phải được thực hiện. Hàn lõi thông lượng tạo ra các mối hàn chất lượng cao Khả năng hàn của kim loại
Hàn với các điện cực ăn mòn có một số khuyết điểm nghiêm trọng khi nói đến khả năng hàn của kim loại. Cho đến nay, FCAW đã được hoàn thiện trên hầu hết các loại thép cacbon, gang, hợp kim niken, và một số thép không gỉ. Thật không may hầu hết các kim loại phi kim loại quý không thể hàn và bao gồm nhôm. Về phía upside cho hầu hết các hobbyists điện cực lõi flux có thể là một lựa chọn tuyệt vời cho công việc nhà xe chung, bởi vì nếu sử dụng trong một máy hàn MIG không có shielding khí yêu cầu trên một số điện cực.
Làm thế nào hàn Flux Cored hàn công trình
Phun hàn hồ quang giống như hàn MIG đòi hỏi ba thành phần chính, điện, kim loại phụ và một dạng bảo vệ khỏi không khí. Giống như hàn MIG, lõi hàn thông thường hoạt động bằng cách cho một điện cực tiếp nối liên tục. Đầu tiên, thợ hàn bóp cò súng, và sau đó bộ phận nạp dây bắt đầu cho nguồn điện vào khớp, đồng thời điện cực sẽ được tích điện. Một khi điện cực chạm khớp kim loại, các mạch điện ngắn, và làm nóng điện cực cho đến khi điện cực bắt đầu tan chảy. Một khi điện cực bắt đầu tan chảy, kim loại cũng bắt đầu tan chảy, và sau đó cả hai bắt đầu tạo ra một vũng nước. Vũng nước này cùng lúc tan chảy lõi lưu thông, tạo ra một lá chắn từ không khí, đồng thời tạo ra một xỉ để bảo vệ mối hàn khỏi bị ô nhiễm.
Khả năng tự vệ của FCAW so với Dual Shield
Hàn hồ quang luồng thông có hai loại che chắn. Sự khác biệt đầu tiên là trong chính điện cực, đó là một ống hình ống với một tấm che chắn ở giữa. Trong thuật ngữ kỹ thuật này được gọi là "Tự vệ" hoặc đôi khi mang nhãn hiệu "Inner Shield". Thứ hai là cùng một loại điện cực, nhưng một thành phần khác được thêm vào. Một chai khí được sử dụng bên cạnh lõi lưu thông được che chắn. Thuật ngữ kỹ thuật cho điều này là "Dual Shield". Trong trường hợp che chắn kép, bạn có một dòng bột ở trung tâm của điện cực và một khí chắn ngoài bảo vệ khu vực mối hàn.
FCAW Loại điện áp - Hàn Polarity - Nguồn điện
Một nguồn cung cấp hàn corse thông thường cũng là nguồn cung cấp hàn MIG, chúng là cùng một máy. Đó là một nguồn điện áp liên tục. Nguồn cung cấp điện áp cố định giữ điện áp ở gần, hoặc ở cùng cấp. Không giống như một TIG, hoặc thợ hàn Stick, mà giữ amperage nhất quán. Trong thợ hàn lõi lưu lượng, tốc độ dòng điện được thay đổi với tốc độ nạp dây. Càng cấp dữ liệu càng nhanh, càng liên lạc điện cực càng nhiều, tạo ra lượng điện tiêu thụ và sưởi ấm.
Loại điện áp được sử dụng là D / C dòng điện trực tiếp như loại hiện nay được sản xuất bởi một pin. Sự phân cực được sử dụng trong hàn hồ quang thông thường là điện cực D / C (+) dương. Điều này có nghĩa là tay cầm là mặt tích cực của mạch, hoặc dòng điện chảy từ kim loại đến tay cầm hàn. Điều này điển hình khi sử dụng các điện cực lớn hơn. Khi hàn với các điện cực nhỏ hơn và kim loại tấm, cực được đổi thành điện cực D / C (-).
Sự khác biệt chính giữa FCAW, và một máy hàn MIG là, các nguồn cung cấp hàn hồ quang luồng thông thường có sẵn với, nhiều, nhiều hơn, sức mạnh! Về cơ bản họ là một máy hàn MIG rất mạnh! Một số thợ hàn hồ quang dòng thổi đi kèm với khả năng chạy trên một cực nóng, 1000 cộng thêm amps! Đó là nơi họ rời khỏi MIG trong bụi để sản xuất.
Loại điện cực FCAW
nhãn lõi thông lượng 71t 1
Các điện cực được sử dụng cho hàn corse thông thường gần như bằng mắt giống với điện cực hàn MIG. Sự khác biệt là các điện cực corode thông thường có dạng hình ống, hoặc một ống rỗng với thông lượng ở giữa. Điện cực hàn MIG là kim loại rắn.
Điện cực corode nóng chảy có kích thước tiêu chuẩn. Một số có kích thước tương tự như hầu hết các điện cực hàn MIG, nhưng một số khác thì tương đương với độ dày của một que hàn điện cực.
Dưới đây là một số kích cỡ phổ biến hơn cho các ứng dụng công nghiệp tiêu chuẩn:
035
045
052
1/16
Giống như hầu hết các điện cực, có một mã phân loại chuẩn hoặc mã chỉ định, trên ống nối mà chúng đi vào. Để hiểu được phân loại tốt hơn, điều quan trọng là phải biết một số điều cơ bản về nơi mã phân loại là khác nhau.
Điện cực hàn phổ thông thường là "E71T - 1". Giống như tất cả các điện cực, số và chữ cái đều có ý nghĩa gì đó. Có xác định được như sau.
• E - Đế cho điện cực.
• 7 - Chân đế cho độ bền kéo tối thiểu. Trong trường hợp này, nó là 70.000 lbs độ bền kéo / inch vuông của mối hàn. Con số này được tính là bằng cách thêm bốn số không vào số.
• 1 - Đặt cho vị trí mà điện cực này có thể hàn được. Chỉ có hai vị trí và chúng là "0" cho hàn phẳng và ngang, sau đó có "1" cho tất cả các vị trí hàn.
• T - Giá đỡ cho một điện cực ống. Khi "T" được sử dụng nó luôn luôn giả sử nó là một điện cực corux dòng.
• 1 - Phần cuối cùng là các loại định dạng lớp thông lượng che chắn.
Là một lưu ý với tất cả các điện cực cored nhiệt họ cần phải được lưu trữ ở nơi khô ráo. Nếu không, có thể lấy độ ẩm và điều này sẽ gây ra lỗi chính hàn.
Các loại chuyển tiếp hàn Correx
Khi hàn với một điện cực lõi thông thường có hai loại chuyển giao kim loại được sử dụng! Các loại chuyển là Chuyển Phun và Hình cầu. Truyền xịt là loại thường được sử dụng nhất. Giống như tên gọi các kim loại từ điện cực nóng lên đến mức mà nó thực sự phun xịt kim loại chất độn vào khớp. Truyền hình cầu nóng lên nóng điện cực đủ cho các lớp kim loại chảy ra từ điện cực đến mối hàn. Điều gì ngăn cách hai loại chuyển đổi là cài đặt điện áp, tốc độ dây, và các loại khí được sử dụng, nếu có.
Khí tránh cho FCAW
Trong trường hợp kép che chắn được sử dụng với một điện cực corent nóng chảy, sự lựa chọn của lá chắn khí bị hạn chế.
C25 lõi lưu thông khí kép lá chắn kép
Các lựa chọn như sau:
CO2 - Carbon dioxide
Ar - Argon
CO2 / Ar - Một hỗn hợp của hai
Ar / Ox - Một hỗn hợp của hai
CO2 tự tạo ra mối hàn thâm sâu sâu nhất nhưng có một số nhược điểm. Các tính chất cơ học của mối hàn không phải là tốt nhất vì thực tế dòng thông trong dây phản ứng với khí chắn. Những hạn chế khác là, nó tạo ra rất nhiều tia lửa, và hồ quang là cứng và không ổn định như nó có thể được.
Argon tự nó cũng sẽ được hàn với một điện cực corux, nhưng giống như CO2, nó phản ứng không thuận lợi với thông lượng. Cả hai Argon và Carbon dioxide đều có thể tạo ra mối hàn thích hợp nếu được sử dụng một cách tự nhiên. Cái mà mối hàn trông giống như so với chất lượng thực sự của mối hàn là hai câu chuyện khác nhau.
Các loại khí phổ biến nhất được sử dụng cho FCAW kép là một hỗn hợp của Carbon Dioxide và Argon hoặc Argon và Oxy. Phổ biến nhất là C25 / 25% Carbon Dioxide và 75% Argon. Loại khí này tạo ra một hồ quang ổn định, ít rò rỉ, và cho phép phun kim loại nhiều hơn. Gần đây tôi đã sử dụng hỗn hợp này khi tham gia kiểm tra hàn hồ quang dòng chảy 3G của tôi. Trong một số trường hợp khác có thể sử dụng hỗn hợp Argon và oxy. Oxi với tỷ lệ phần trăm nhỏ ổn định hồ quang hàn và cải thiện các tính chất cơ học của mối hàn.
Cuối cùng nếu sử dụng lá chắn kép thì tốt nhất nên đọc các điện cực sản xuất các khuyến nghị hoặc yêu cầu bạn cung cấp khí đốt cho khí thích hợp.
Thiết bị hàn hồ quang Flux Cored Arc Welding
Việc chuẩn bị chung cho lõi dòng không phải là quan trọng như với hàn MIG. FCAW thường có thể cháy thông qua quy mô xưởng và rỉ nhỏ. Trong nhiều trường hợp khi kim loại được cắt bằng ngọn đuốc, nó có thể được hàn như-là, không cần làm sạch thêm. Đối với ngành công nghiệp đóng tàu, đây là một khoản tiết kiệm rất lớn chi phí lao động. Ngoài việc chuẩn bị khớp dễ dàng, các khe vát có thể được thu hẹp cho kim loại ½ inch hoặc mỏng hơn, và chúng có thể được hàn một lần duy nhất với sự xuyên thủng đầy đủ trên cả hai mặt.
Băng gốm
Thông thường trong ngành công nghiệp đóng tàu, nhiều khớp được hàn từ một mặt bằng băng bảo vệ gốm. Băng bảo vệ gốm giống như một khuôn để đổ kim loại vào, nhưng trong trường hợp này điện cực sẽ lấp khuôn. Khi băng gạc bằng sứ được sử dụng nó cho phép chuẩn bị hỗn hợp đầy đủ và chất lượng mối hàn tuyệt vời. Điều này cho phép kiểm soát hoàn toàn hình dạng và sự xâm nhập của mặt sau của mối hàn. Một khi hàn xong, băng gốm chỉ đơn giản là bóc vỏ, và vứt đi. Những hình ảnh dưới đây là lần đầu tiên tôi sử dụng băng dính gốm trên một khớp nối 3G. Nó thực sự dễ dàng miễn là bạn giữ hồ quang trong vũng nước!
Tin tức khác
- DÂY HÀN LÕI THUỐC TỰ BẢO VỆ VÀ KHÔNG TỰ BẢO VỆ (26-11-2022)
- PHÂN LOẠI PHƯƠNG PHÁP HÀN (11-10-2019)
- VAI TRÒ CỦA ROBOT VỚI NGÀNH HÀN CỦA VIỆT NAM TRONG THỜI KỲ HỘI NHẬP NỀN CÔNG NGHIỆP 4.0 (20-12-2018)
- CÔNG NGHỆ HÀN SAW (29-09-2018)
- MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ KH & KT HÀN (09-08-2018)
- Thuật ngữ mối hàn (09-08-2018)
