Въпреки че няма така наречената-техническа тайна в процеса на заваряване, има много заваръчни техники, методи и процеси в действителния процес на заваряване, които могат да улеснят процеса на заваряване. Тези процеси се наричат техническо ноу-хау. Техническото ноу-заваряване може да спести време, разходи и труд и дори да определи успеха или провала, печалбата или загубата на заваряването.
Повечето заваръчни процеси се основават главно на научни изследвания, а някои заваръчни процеси се основават на действителен опит в заваряването. Тази статия въвежда синтеза на опита в заваряването на практика.
1. Проблеми и решения на процеса на заваряване
1.1 Заваряване на дебели и тънки плочи
1. При заваряване на стоманени детайли с електродъгово заваряване в защитен газ (GMAW) и електродъгово заваряване с флюсова сърцевина (FCAW), ако дебелината на плочата на детайла надвишава максималния заваръчен ток, който заварчикът може да достигне, как да се справим с това?
Решението е предварително загряване на метала преди заваряване. Използвайте пропан, стандартна газова или ацетиленова заваръчна горелка, за да загреете зоната на заваряване на детайла при температура на предварително нагряване от 150 градуса ~260 градуса и след това заварете. Целта на предварителното загряване на метала в зоната на заваряване е да се предотврати прекалено бързото охлаждане на зоната на заваряване, така че да се предотвратят пукнатини или незалепени заварки.
2. Ако тънък метален капак е заварен към по-дебела стоманена тръба чрез използване на електродъгово заваряване в защитен газ или електродъгово заваряване с флюсова сърцевина, ако заваръчният ток не може да се регулира правилно по време на заваряване, могат да възникнат две ситуации: едната е да се намали заваръчният ток, за да се предотврати изгарянето на тънкия метал, и тънкият метален капак не може да бъде заварен към дебелата стоманена тръба в този момент; другото е, че заваръчният ток е твърде голям, за да прогори тънкия метален капак. Как трябва да се процедира в този момент?
Решенията са основно две.
① Регулирайте заваръчния ток, за да избегнете изгаряне през тънкия метален капак, и предварително загрейте дебелата стоманена тръба със заваръчна горелка и след това заварете двете метални конструкции, като използвате процес на заваряване на тънки пластини.
② Регулирайте заваръчния ток, така че да е подходящ за заваряване на дебели стоманени тръби. Когато заварявате, дръжте заваръчната дъга върху дебелата стоманена тръба за 90% от времето и намалете времето върху тънкия метален капак. Трябва да се отбележи, че само при усвояване на тази технология може да се получи добро заварено съединение.
3. Когато заварявате тънко{1}}кръгла тръба или правоъгълна тънкостенна-тръбна арматура към дебела плоча, заваръчният прът има тенденция да прогори частта на тънко-стенната тръба. В допълнение към горните две решения, има ли други решения?
Да, главно с използване на радиатор по време на процеса на заваряване. Ако твърда кръгла щанга се вкара в тънко-кръгла тръба или твърда правоъгълна щанга се вмъкне в правоъгълен тръбен фитинг, твърдата щанга ще отнеме топлината на тънко-стенния детайл и ще предотврати-прогаряне.
Най-общо казано, плътните кръгли или правоъгълни пръти са плътно монтирани в повечето доставени материали за кухи тръби или правоъгълни тръби. Когато заварявате, трябва да се внимава заваръчният шев да се държи далеч от края на тръбата, което е най-слабата зона, най-податлива на изгаряне-. Схематичната диаграма за използване на вграден-радиатор за избягване на изгаряне-е показана на Фигура 1.
4. Когато галванизиран или -съдържащ хром материал трябва да бъде заварен към друга част, как трябва да се работи?
Най-добрият метод за обработка е да изпилите или шлайфате зоната около заваръчния шев преди заваряване, тъй като поцинковани или съдържащи -хром метални пластини не само ще замърсят и отслабят заваръчния шев, но също така ще отделят токсични газове по време на заваряване.
1.2 Заваряване на контейнери и рамкови конструкции
1. Ако се използва процес на заваряване (като спояване) за запечатване на шамандура или края на куха конструкция, как да се предотврати навлизането на горещ въздух в контейнера и причиняването на спукване на контейнера по време на окончателното запечатване на заваръчния шев?
Първо пробийте отвор за освобождаване на налягането с диаметър 1,5 mm върху шамандурата, за да улесните циркулацията на горещ въздух близо до заваръчния шев и външния въздух, след това извършете затворено заваряване и накрая заварете запечатания отвор за освобождаване на налягането. Схематичната диаграма на запечатване и заваряване на шамандура или затворен контейнер е показана на фигура 2.
При заваряване на структура на контейнер за съхранение на газ може да се използва и отвор за освобождаване на налягането. Трябва да се отбележи, че заваряването в затворен контейнер е много опасно. Преди заваряване се уверете, че вътрешността на контейнера или тръбата е чиста и избягвайте наличието на запалими и експлозивни предмети или газове.
2. Когато е необходимо да се използва дъгово заваряване с метална дъга, електродъгово заваряване с флюс-сърцевина или електродъгово заваряване с волфрам за заваряване на екран, телена мрежа или удължен метал към рамка на стоманена конструкция, телената мрежа е склонна да прогори-и заваръчният шев не се стопява по време на заваряване. Как да се справим с него?
① Поставете не-метална шайба върху телената мрежа или удължения метал и затегнете шайбата, телената мрежа и рамката заедно. Не се допускат хромирани или поцинковани шайби. Шайбите трябва да са без покритие, вижте Фигура 3 (a).
② Поставете по-голяма шайба върху горната част на шайбата, която ще бъде заварена като радиатор. Горната шайба трябва да има по-голям отвор от долната шайба, за да се избегне заваряването на горната шайба. След това заварете с тапа през двата отвора на шайбата, като заварката трябва да е в долната част на шайбата. Операторът може да използва някои други методи, за да получи достатъчно топлина и да заварява, и да обърне внимание, за да предотврати изгарянето на околния екран или телена мрежа, вижте Фигура 3 (b) и (c).
③ Друг метод е да използвате метална лента с дупки, подравнете дупките с частта, която ще бъде заварена, поставете шайба за разсейване на топлината и след това заварете с тапа, вижте Фигура 3 (d).
1.3 Ремонт на заварени елементи
1. В допълнение към използването на често използваната отварачка за пирони, какви други методи могат да се използват за отстраняване на повредени или ръждясали винтове?
Ето два основни метода:
① Ако инсталираният винт няма да се повреди при нагряване, гайката и нейното сглобяване могат да се нагреят с окси-ацетиленова горелка, докато се нажежи до червено, и след това бързо да се охладят във вода, за да се улесни отстраняването на винта. В този процес може да са необходими няколко цикъла на нагряване и охлаждане.
② Ако слотът на винта, гайката или зъбното гнездо са повредени или изгубени, може да се постави гайка върху горната част (или останалата част) на главата на винта, да се затегне гайката и след това да се използва произволен метод на заваряване, за да се запълни металът вътре в гайката и винта.
Това ще свърже гайката и останалата част от винта и след това поставете гаечен ключ или зъбни клещи върху гайката, за да издърпате бързо винта. Този метод е благоприятен за осигуряване на нова точка на захващане и използване на топлина за затягане на винта. Схематичната диаграма за отстраняване на останалата част от фиксиращия винт чрез заваряване е показана на фигура 4.
2. Ако има износен колянов вал, как е най-добре да го ремонтирате и подсилите чрез заваряване?
Когато ремонтирате износен колянов вал, можете да използвате електродъгово заваряване с метална дъга, електродъгово заваряване с флюсова сърцевина или електродъгово заваряване с волфрамова сърцевина. Въпреки това, за да получите задоволителна форма на заваръчния шев, трябва да обърнете внимание на следните 4 изисквания.
① Направете заварката на обшивката успоредна на оста на коляновия вал.
② Първо поставете заваръчен шев на долната част на коляновия вал, след това завъртете коляновия вал на 180 градуса и поставете следващия заваръчен шев, който може да балансира напрежението при заваряване и значително да елиминира термичната деформация при заваряване. Трябва да се отбележи, че последователното облицоване на първия заваръчен шев ще доведе до изкривяване на коляновия вал. Този процес на облицовка е подходящ за ремонт и заваряване на ролкови колянови валове.
③ Припокриването на отложения метал между двете заварки трябва да бъде 30% до 50%, за да се гарантира, че повърхността на заварката е гладка по време на обработка след ремонт на заваряване.
④ Когато се използва ръчно електродъгово заваряване и заваряване с флюс-заваряване в защитен газ, остатъчният флюс между заваръчните шевове трябва да се почисти с четка или метод на рязане.
В допълнение към горния метод за ремонт на коляновия вал е възможно също така да се добави облицовъчен заваръчен шев на всяка позиция от 90 градуса на коляновия вал, за да се намали допълнително деформацията при заваряване. При ремонта на бронзови или медни части добавянето на спояващ метал е по-полезно от облицовката за елиминиране на напрежението и деформацията. Схематичната диаграма за ремонт на износен колянов вал чрез заваряване е показана на фигура 5.
3. Ако стоманен лагер е заседнал в оборудването и не искате да бракувате оборудването, как трябва да използвате заваряване, за да премахнете лагера?
Първо заварете заварка върху вътрешната повърхност на лагера и използвайте силата на опън на заварката, за да намалите диаметъра на лагера. Топлината на процеса на заваряване трябва да направи лагера подвижен. Ако тръба с диаметър 10 см е покрита със заварки по вътрешната повърхност, диаметърът на стоманената тръба ще се свие с 1,2 мм. Схематичната диаграма на използване на заваряване за отстраняване на блокирал лагер е показана на фигура 6.
4. Пукнатини често се появяват в нефтени резервоари или конструкции на корабни плочи. Как трябва да бъдат предотвратени?
Първо, пробийте малка дупка в края на пукнатината, за да улесните разпределението на напрежението в края в по-голям диапазон, и след това заварете серия от -многопроходни заварки с различна дължина, за да увеличите здравината на стоманената плоча в предния край на пукнатината. Схематичната диаграма за предотвратяване на разширяването на пукнатини в стоманени плочи е показана на фигура 7.
2. Заваряване на армировъчни плочи
2.1 Позициониране и удебеляване на армировъчни плочи
1. Заваръчните усилващи плочи често се заваряват към повърхността на стоманени плочи (субстрати). Ъгловите заварки по външните ръбове на подсилващите плочи лесно предизвикват повдигане на центъра на усилващите плочи, напускане на повърхността на стоманените плочи и предизвикване на ъглова деформация, както е показано на фигура 8 (a). Това явление ще увеличи трудността на обработката и струговането. Как трябва да се реши този проблем?
Решението е да се използва заваряване с тапи или заваряване на прорези в средата на усилващата плоча, за да се затвори повърхността на усилващата плоча към повърхността на субстрата, за да се елиминира деформацията и да се улесни обработката. Схематичната диаграма на позициониране на подсилващата плоча чрез заваряване с тапи или заваряване на процепи е показана на Фигура 8 (b).
2. Понякога субстратът трябва да бъде удебелен в малка част от субстрата, но удебелената зона не може да надвишава площта на целия субстрат. Как трябва да се реши това?
Дебела метална плоча се вгражда в частта от основата, която трябва да се удебели, след което се фиксира чрез заваряване. Схематичната диаграма на вграждане на дебела плоча върху субстрата е показана на Фигура 9. Това може да осигури достатъчна дебелина за последваща обработка, пробиване или пробиване и може да замени части с голяма-дебелина или отливки в оборудването.
3. Какъв е стандартният метод за увеличаване на твърдостта на плоча за носене на товар?
Стандартният метод за увеличаване на твърдостта на плоча за носене на товар е да се заварят серия от ъглови стомани вертикално върху плочата и да се добавят ъглови стоманени подсилващи ребра, за да се увеличи твърдостта на плочата, както е показано на фигура 10.
2.2 Контрол на шума и вибрациите
1. Какви технически мерки могат да се използват за намаляване на шума и вибрациите на металните плочи?
Проблемът с шума, подобно на проблема с вибрациите, също може да бъде решен чрез намаляване на резонансната честота на металната плоча. Основните използвани методи са следните:
① Увеличете твърдостта чрез сгъване, извиване или подсилване на жлебове;
② Нарежете плочата на поредица от малки части, за да подобрите опората;
③ Използвайте повърхностно покритие със спрей;
④ Залепете слой от влакнест-заглушаващ вибрациите материал върху повърхността на плочата.
Четирите метода за увеличаване на резонансната честота за намаляване на шума са показани на Фигура 11. За вибрации, причинени при относително ниски честоти, методът за увеличаване на твърдостта на метала обикновено се използва за намаляване на вибрациите, както е показано на Фигура 12.
2. Когато една плоча трябва да бъде заварена към друга плоча във вертикална посока за ъглова заварка, ако сега има само C-образна скоба, как трябва да се направи?
По време на заваряване стоманена запушалка или правоъгълен предмет се използва като спомагателен инструмент, а C-образна скоба и правоъгълна запушалка се използват за захващане на ъгловата заварка, както е показано на фигура 13.
