Afskærmet metalbuesvejsning (forkortet SMAW).Princippet er: der dannes en lysbue mellem den belagte elektrode og basismetallet, og svejsemetoden ved hjælp af lysbuevarmen til at smelte elektroden og basismetallet.Det ydre lag af elektroden er dækket af svejsefluss og smelter, når det udsættes for varme, hvilket har funktionerne at stabilisere lysbuen, danne slagger, deoxidere og raffinere.Fordi det kræver enkelt udstyr og fleksibel betjening, kan det nemt svejses til svejsninger dannet af forskellige positioner og forskellige samlinger i rummet.Derfor er det stadig meget brugt i øjeblikket.
Figur 1: Afskærmet metalbuesvejsning-forbindelse
Manuel buesvejsning er vist på figuren:
Før svejsning forbindes det svejsede emne og svejsetangen til de to poler på den elektriske svejsemaskine og spænd svejsestangen fast med svejsetangen.Under svejsning er svejsestangen og emnet i øjeblikkelig kontakt, hvilket danner en kortslutning, og derefter adskilles de med en vis afstand (ca. 2-4 mm), og lysbuen antændes.
Figur 2: Beskyttet metalbuesvejseproces
Arbejdsstykket under lysbuen smelter straks og danner en semi-oval smeltet pool.Efter at elektrodebelægningen er smeltet, bliver en del af den til en gas, der omgiver lysbuen for at isolere den fra luften og derved beskytte det flydende metal mod ilt og nitrogen;en del af det bliver til smeltet slagge, eller sprøjtes ind i smeltebassinet alene, eller smeltes med kernen. De smeltede dråber af flydende metal sprøjtes sammen til smeltebassinet.
I lysbuen og den smeltede pool vil det flydende metal, slaggen og lysbuegas undergå visse fysiske og kemiske ændringer med hinanden, såsom opløsning af gassen i det flydende metal og oxidations-reduktionsreaktionen.Gassen og slaggen i den smeltede pool flyder op på grund af dens lette vægt.Når lysbuen fjernes, falder temperaturen, og metallet og slaggen vil størkne efter hinanden.På denne måde forbindes de to metalstykker af det smeltede og krystalliserede svejsemetal.Fordi slaggens krympning er forskellig fra metallets, vil den glide på slaggeskallen og metalgrænsen, og slaggeskallen kan falde af automatisk eller falde af efter at være blevet banket, og metalsvejsesømmen med fiskeskæl kan blive udsat.
Det vigtigste udstyr til manuel buesvejsning er elektrisk svejsemaskine.Elektrisk svejsemaskine er en strømkilde, der genererer svejsebue, og der er to slags AC og DC.På nuværende tidspunkt er der mange slags elektriske svejsemaskiner produceret i Kina, som kan opdeles i AC elektriske svejsemaskiner og DC elektriske svejsemaskiner i henhold til deres struktur.
Der er to forskellige tilslutningsmetoder til DC-svejsemaskiner.Når elektroden er forbundet med den negative elektrode, og emnet er forbundet til den positive elektrode, er det den positive forbindelsesmetode;det modsatte er den omvendte tilslutningsmetode.Generelt, når der svejses med alkalisk lav-hydrogen elektrode (f.eksE7018, E7016), for at få lysbuen til at brænde stabilt, er det foreskrevet at bruge DC omvendt forbindelsesmetode;ved brug af syreelektroden (f.eksE6013, J422) til at svejse tykke stålplader anvendes fremadgående forbindelsesmetode, fordi anodedelen Temperaturen er højere end katodedelen, og fremadgående forbindelsesmetoden kan få en større indtrængningsdybde;ved svejsning af tynde stålplader og ikke-jernholdige metaller anvendes den omvendte forbindelsesmetode.Ved svejsning med vekselstrøm, da polariteten skifter skiftevis, er det ikke nødvendigt at vælge polaritetstilslutningen.
Svejsematerialet til manuel svejsning er en elektrisk svejsestang, som består af en stålkerne og en belægning på ydersiden af stålkernen (se ogsåSammensætningen af svejseelektroden).
Svejsekerne
Stålkernens (svejsekernens) rolle er hovedsageligt at lede elektricitet og danne et aflejret metal med en bestemt sammensætning for enden af elektroden.Svejsekernen kan være lavet af forskellige stål.Sammensætningen af svejsekernen påvirker direkte sammensætningen og ydeevnen af det aflejrede metal.Derfor er svejsekernen påkrævet for at minimere indholdet af skadelige elementer.Ud over at begrænse S og P, har nogle svejsestave krævet, at svejsekernen kan styre As, Sb, Sn og andre elementer.
Figur 3: Tianqiao svejseelektrode E6013
Flux frakke
Elektrodebelægning kan også kaldes maling.Hovedformålet med at belægge det på kernen er at lette svejseoperationen og at sikre, at det aflejrede metal har en vis sammensætning og ydeevne.Elektrodebelægninger kan blandes med hundredvis af råmaterialepulvere såsom oxider, carbonater, silikater, organiske stoffer, fluorider, ferrolegeringer og kemiske produkter i henhold til et bestemt formelforhold.Forskellige råmaterialer kan opdeles i følgende kategorier i henhold til deres rolle i elektrodebelægningen:
1. Stabilisator gør elektroden let at starte lysbuen og kan holde lysbuen brændende stabilt under svejseprocessen.Ethvert stof, der er let at ionisere, kan stabilisere lysbuen.Generelt anvendes forbindelser af alkalimetaller og jordalkalimetaller, såsom kaliumcarbonat, natriumcarbonat, marmor osv..
2. Slaggedannende middel kan danne smeltet slagge med visse fysiske og kemiske egenskaber under svejsning, hvilket dækker overfladen af det smeltede metal, beskytter svejsebassinet og forbedrer svejsningens form.
3. Deoxidationsmiddel gennem den metallurgiske kemiske reaktion i svejseprocessen for at reducere iltindholdet i svejsemetallet og forbedre svejsningens mekaniske egenskaber.De vigtigste deoxidationsmidler er ferromangan, ferrosilicium og ferrotitanium.
4. Gasfrembringende middel kan adskille og frigive gas under påvirkning af lysbue høj temperatur for at beskytte lysbuen og smeltet pool og forhindre indtrængen af ilt og nitrogen i den omgivende luft.
5. Legeringsmiddel Det bruges til at kompensere for forbrændingen af legeringselementer og overgangen af legeringselementer til svejsningen under svejseprocessen for at sikre, at svejsemetallet opnår den nødvendige kemiske sammensætning og ydeevne.
6. Blødgørende smøremiddel Øg plasticiteten, glidningen og flydendeheden af belægningspulveret i svejsestangpresseprocessen for at forbedre svejsestangens pressekvalitet og reducere excentriciteten.
7. Klæbemidler Få belægningspulveret til at have en vis viskositet under kompressionsbelægningsprocessen, kan binde sig fast til svejsekernen og få svejsestangsbelægningen til at have en vis styrke efter tørring.
Indlægstid: 27. juli 2021