Чаму мая факел MIG стварае празмерныя пырскі?

Уводзіны

Калі ваша факел MIG кідае кроплі расплаўленага металу на нарыхтоўку кожны раз, калі вы запальваеце дугу, вы не самотныя. Празмерныя пырскі - адна з найбольш частых скаргаў сярод вытворцаў, ад вучняў першага курса да вопытных зваршчыкаў. Акрамя відавочных касметычных пашкоджанняў - гэтых малюсенькіх расплаўленых металічных шарыкаў, якія патрабуюць шліфоўкі або рэзкі - празмерныя пырскі таксама сігналізуюць аб асноўнай праблеме нестабільнасці дугі, якая можа парушыць цэласнасць зварнога шва і рэзка павялічыць кошт расходных матэрыялаў.

У гэтым кіраўніцтве разглядаюцца ўсе асноўныя прычыны празмернага Брызгі факела MIG , тлумачацца фізічныя асаблівасці кожнага з іх і даюцца дакладныя і дзейсныя крокі па іх ліквідацыі. Незалежна ад таго, выконваеце вы перадачу пры кароткім замыканні на тонкім ліставым метале або пераносе распыленнем на структурную пласціну, прынцыпы, апісаныя тут, прымяняюцца ва ўсіх напрамках.

Што такое зварныя пырскі і чаму гэта важна?

Брызгі складаюцца з шарыкаў расплаўленага металу, якія выкідваюцца са зварачнай ванны або наканечніка дроту ў працэсе зваркі. Пры зварцы MIG (Metal Inert Gas / GMAW) драцяны электрод бесперапынна падаецца ў дугу, і калі якая-небудзь зменная парушае плыўны, кантраляваны перанос расплаўленага металу з дроту ў лужыну, гэтыя шарыкі выкідваюцца вонкі.

Чаму гэта важна:

• Кошт ачысткі пасля зваркі: пырскі пры шліфоўцы і долбенні павялічваюць час непрадукцыйнай працы, што непасрэдна павялічвае кошт дэталі.

• Якасць паверхні: у такіх галінах прамысловасці, як аўтамабільная прамысловасць, абсталяванне для харчовай прамысловасці і выраб канструкцый, празмерныя пырскі на гатовых паверхнях з'яўляюцца крытэрыем адхілення.

• Індыкатар нестабільнасці дугі: пырскі - гэта сімптом. Факел, які пастаянна моцна пырскае, кажа вам, што нешта - параметры, расходныя матэрыялы або тэхніка - не так.

• Расходныя адходы: кожны грам пырскаў - гэта дрот, які быў набыты, але не стаў зварным швом.

9 найбольш распаўсюджаных прычын празмернага пырскання факела MIG

1. Няправільнае стаўленне напружання да хуткасці падачы дроту

Гэта самая распаўсюджаная прычына празмерных пырскаў MIG.

Пры зварцы MIG напружанне кантралюе даўжыню дугі, а хуткасць падачы дроту (WFS) - хуткасць наплавлення. Яны павінны быць дакладна збалансаваны для рэжыму перадачы металу, на які вы арыентуецеся. Калі каэфіцыент выключаны:

• Напружанне занадта высокае адносна WFS: дуга становіцца занадта доўгай, у выніку чаго дрот плавіцца ў выглядзе вялікіх шарыкаў, перш чым пераадолець лужыну. Гэтыя шарыкі рэзка адрываюцца і рассыпаюцца ў выглядзе пырскаў.

• Напружанне занадта нізкае адносна WFS: дрот, які ўтыкаецца ў лужыну, выклікае выбухі кароткага замыкання, якія выкідваюць расплаўлены метал ва ўсе бакі (класічны гук «патрэсквання»).

Выпраўленне: пачніце з рэкамендаванай вытворцам сінергетычнай дыяграмы для дыяметра дроту і таўшчыні асноўнага металу. Затым выканайце тонкую наладу: павялічвайце напружанне з крокам 0,5 В, калі дуга гучыць рэзка і патрэсквае; паменшыць, калі вы пачуеце выскакванне. Плаўны гук «яйка для смажання» або «шыпенне бекону» паказвае на збалансаваную дугу.

2. Няправільны ахоўны газ або няправільны расход

Склад ахоўнага газу моцна ўплывае на паводзіны дугі, перанос металу і ўтварэнне пырскаў.

• Чысты CO₂ (100% CO₂): стварае найбольшую колькасць пырскаў з усіх ахоўных газаў, таму што больш высокі патэнцыял іянізацыі стварае больш турбулентную дугу. Гэта невысокі кошт, але значна больш часу на ачыстку.

• Сумесі аргон/CO₂ (75% Ar / 25% CO₂ або 80/20): сумесь залатога стандарту для MIG з мяккай сталі. Аргон стабілізуе дугу і значна памяншае пырскі ў параўнанні з чыстым CO₂.

• Занадта нізкая хуткасць патоку (менш за 15 CFH / 7 л/мін): недастатковае экранаванне дазваляе атмасфернаму кіслароду і азоту забруджваць зварачную ванну, выклікаючы сітаватасць і бурныя паводзіны дугі.

• Занадта высокая хуткасць патоку (больш за 35 CFH / 17 л/хв): Турбулентны паток газу можа ўцягваць навакольнае паветра, ствараючы забруджванне і пырскі.

Выпраўленне: для мяккай сталі выкарыстоўвайце 75/25 Ar/CO₂ пры 20–25 CFH (9–12 л/мін) у якасці базавай лініі. Для нержавеючай сталі пераключыцеся на тры-мікс або 98% Ar / 2% CO₂. Праверце наяўнасць уцечак газу на рэгулятары, шлангу і злучэнні факела; нават нязначная ўцечка зніжае эфектыўнае пакрыццё.

3. Забруджаны або дрэнна падрыхтаваны асноўны метал

Зварка на іржу, акаліну, фарбу, цынкаванне, алей або вільгаць - гэта гарантаваны рэцэпт празмернага пырскаў. Калі дуга сутыкаецца з забруджваннямі:

• Масла выпараюцца і разбураюць абалонку ахоўнага газу.

• Іржа ўводзіць аксід жалеза, які бурна рэагуе з расплаўленай лужынай.

• Цынк з ацынкаваных пакрыццяў стварае дым і выбуховыя газы.

• Вільгаць ператвараецца ў пару, ствараючы пары і распыляючы кроплі.

Выпраўленне: адшліфуйце, пачысціце драцяной шчоткай або адшліфуйце зону зваркі і 2–3-цалевую аблямоўку вакол яе. Выдаліце ​​​​ўсю акаліну са шва на стыку. Абястлусціце ацэтонам або спецыяльным сродкам для чысткі металу. Для ацынкаванага матэрыялу альбо выдаліце ​​​​пакрыццё механічным спосабам, альбо пагадзіцеся на неабходнасць дадатковага кантролю дыму і ачысткі.

4. Зношаны або няправільны кантактны наканечнік

Кантактны наканечнік - гэта апошняя кропка электрычнага кантакту паміж зваршчыкам і дротам. Зношаны, падвергнуты карозіі або вялікі наканечнік пагаршае перадачу току, стварае нестабільнасць дугі і непасрэдна стварае пырскі.

Прыкметы няспраўнасці кантактнага наканечніка:

• Ад зносу дроту адтуліна стала авальнай або «з замочнай свідравінай».

• Унутры наканечніка назапасіліся пырскі, якія абмяжоўваюць ход дроту.

• Наканечнік мае няправільны памер для дыяметра дроту (напрыклад, пры выкарыстанні наканечніка 0,035 цалі з 0,030 цалі дроту — адтуліна вялікага памеру дазваляе дроту блукаць).

Выпраўленне: замяніць кантактныя наканечнікі пры першых прыкметах зносу авала або павелічэння адтуліны. Дакладна супастаўляйце дыяметр адтуліны наканечніка з памерам провада (невялікая інтэрферэнцыяльная пасадка - напрыклад, наканечнік 0,9 мм для дроту 0,9 мм - спрыяе пастаяннаму электрычнаму кантакту). Трымайце пад рукой невялікі запас саветаў; яны з'яўляюцца расходным матэрыялам, а не пастаянным прыстасаваннем.

5. Празмерная адлегласць ад наканечніка да працоўнага месца (CTWD/Stic-Out)

Вытырканне дроту — адлегласць ад наканечніка кантакту да дугі — адзін з самых забытых фактараў разбрызгвання.

• Занадта доўгі (больш за 25 мм / 1 цаля для большасці прымянення GMAW): Электрычнае супраціўленне падоўжанага дроту папярэдне награвае яго, перш чым ён патрапіць у дугу. Гэты папярэдні нагрэў зніжае эфектыўнасць нанясення і выклікае нестабільнае плаўленне дроту, ствараючы шарападобны перанос і моцныя пырскі нават пры, здавалася б, правільных наладах.

• Занадта кароткі (менш за 6 мм / ¼ цалі): сопла пераграваецца, наканечнік блізкі да распырсквання, і скарочаная дуга можа прывесці да выгарання.

Выпраўленне: захоўвайце 10–15 мм (⅜–⅝ цалі) выступу для пераносу кароткага замыкання на тонкім матэрыяле. Для нанясення распылення на больш тоўстую пласціну падыдзе 15–20 мм. Выкарыстоўвайце сваю недамінуючую руку або паслядоўную тэхніку ўпора для зброі, каб устойліва трымаць выступ на працягу ўсяго пасу.

6. Няправільны кут факела

факела MIG і працоўны кут уплываюць на стабільнасць дугі і ахоп ахоўным газам: Вугал ходу

• Вугал штуршка (перад) больш за 15°: газ папярэдне награвае метал перад лужынай — мінімальныя пырскі, але неглыбокае пранікненне і патэнцыйна больш шырокі, плоскі борт.

• Вугал супраціву (назад) больш за 15°: Празмерны вугал супраціву падаўжае дугу і памяншае абарону ад лужын, павялічваючы пырскі.

• Працоўны вугал не па цэнтры: асабліва на кутніх зварных швах, накіраванне гарэлкі занадта далёка ў бок адной пласціны накіроўвае сілу дугі нераўнамерна, парушаючы лужыну і раскідваючы пырскі.

Выпраўленне: для большасці прымянення MIG выкарыстоўвайце невялікі вугал супраціву 5–15° для лепшага пранікнення і добрага экранавання. Захоўвайце працоўны кут 45° для Т-вобразных злучэнняў і 90° перпендыкулярна для стыкоўных злучэнняў. Пазбягайце экстрэмальных вуглоў - калі сумняваецеся, ідзіце амаль перпендыкулярна.

7. Зварачны дрот нізкай якасці або неадпаведны

Якасць дроту мае вялікі ўплыў на стабільнасць дугі:

• Стан паверхні: дрот з медным пакрыццём з адслаеным або акісленым пакрыццём перадае ток нестабільна і пакідае рэшткі ў кантактным наканечніку.

• Неадпаведнасць дыяметра дроту: выкарыстанне дроту, які занадта цяжкі для таўшчыні матэрыялу, патрабуе большага падводу цяпла, што часта прымушае пераходзіць у рэжым перадачы з большай колькасцю пырскаў (напрыклад, выкарыстанне дроту 1,2 мм на аркушы 2 мм).

• Няправільны хімічны склад дроту: выкарыстанне сплаву дроту, які не адпавядае вашаму асноўнаму металу, прыводзіць да дрэннага металургічнага плаўлення і турбулентнасці дугі.

Выпраўленне: захоўвайце дрот у герметычнай упакоўцы або ў спецыяльным сухім сховішчы — паглынанне вільгаці пагаршае паверхню. Выберыце дыяметр дроту, які адпавядае вашаму дыяпазону таўшчыні (0,8 мм для дроту менш за 3 мм, 0,9–1,0 мм для 3–6 мм, 1,2 мм для 6 мм і вышэй у якасці агульных рэкамендацый). Пераканайцеся, што класіфікацыя дроту адпавядае хімічным складу вашага асноўнага металу.

8. Няправільная ўстаноўка індуктыўнасці

Многія сучасныя інвертарныя зварачныя апараты MIG ўключаюць рэгуляванне індуктыўнасці (таксама пазначанае 'кантроль дугі', 'сіла дугі' або 'мяккая/цвёрдая дуга'). Індуктыўнасць кантралюе хуткасць нарастання току падчас кароткага замыкання:

• Высокая індуктыўнасць (мяккая дуга): ток расце павольна, даючы лужыне час адцячыся, перш чым кароткае замыканне знікне. У выніку атрымліваецца мякчэйшая і вільготная лужына з меншай колькасцю пырскаў — ідэальна падыходзіць для тонкіх матэрыялаў і пераносу пры кароткім замыканні.

• Нізкая індуктыўнасць (цвёрдая дуга): ток хутка ўзрастае, калі дрот замыкаецца, павялічваючы пранікненне, але таксама ствараючы больш моцнае кароткае замыканне і больш пырскаў.

Выпраўленне: калі ваша машына мае рэгулятар індуктыўнасці, пачніце з сярэдняга дыяпазону і павялічце (змякчыце) дугу, калі ў рэжыме кароткага замыкання прысутнічаюць празмерныя пырскі. Паменшыце індуктыўнасць, калі вам трэба больш выразнае і глыбокае пранікненне ў больш тоўсты матэрыял.

9. Няправільная палярнасць

Зварка MIG прызначана для працы з DCEP (станоўчы электрод пастаяннага току — гарэлка падключаецца да плюсавай клемы). Гэтая палярнасць забяспечвае:

• Стабільная дуга з гладкай перадачай металу

• Добры профіль пранікнення

• Мінімум пырскаў

Праца на DCEN (адмоўны электрод) або пераменным току прывядзе да значнай дэстабілізацыі дугі і значнага павелічэння распылення. Часам гэта здараецца пасля таго, як зваршчык пераналаджваецца на флюсовый дрот (які працуе на DCEN з большасцю самаэкранаваных правадоў), а потым зноў пераключаецца на суцэльны дрот без змены палярнасці.

Выпраўленне: адкрыйце адсек для правадоў і праверце пазнаку палярнасці на клеммах. Для суцэльнага дроту MIG з ахоўным газам пацвердзіце, што вы карыстаецеся DCEP. Для самаэкранаванага парашковага дроту пацвердзіце DCEN (калі ў тэхнічным пашпарце вытворцы праваду не пазначана іншае).

Кароткая дыягнастычная табліца

Як сістэматычна ліквідаваць пырскі MIG: пакрокавы падыход

Замест таго, каб выпадковым чынам карэктаваць адну зменную за раз, выкарыстоўвайце гэтую структураваную дыягнастычную паслядоўнасць:

Крок 1 — Праверце палярнасць. Перш чым дакранацца да любога параметру, пацвердзіце DCEP для суцэльнага провада.

Крок 2 — Ачысціце асноўны метал. Адшліфуйце, пачысціце шчоткай і абястлусціце. Выключыце забруджванне як зменную.

Крок 3 — Праверце і заменіце расходныя матэрыялы. Усталюйце новы кантактны наканечнік. Ачысціце або заменіце газавая фарсунка . Пераканайцеся, што дрот не акісляецца.

Крок 4 — Усталюйце базавыя параметры. Выкарыстоўвайце рэкамендаваную вытворцам дроту/газу адпраўную кропку для дыяметра дроту і таўшчыні матэрыялу.

Крок 5 — Праверце ахоўны газ. Праверце правільнасць сумесі, хуткасць патоку 20–25 CFH і адсутнасць уцечак.

Крок 6 — Усталюйце выступ. Патрэніруйцеся пастаянна падтрымліваць 10–15 мм.

Крок 7 — Дакладная налада напружання і WFS. Рабіце невялікія паступовыя карэкціроўкі (0,5 В за раз) падчас праверкі шарыкаў на лом. Слухайце плаўнае шыпенне стабільнай дугі.

Крок 8 — Адрэгулюйце індуктыўнасць. Калі пырскі працягваюцца на тонкім матэрыяле, павялічце індуктыўнасць (змякчыце дугу). Калі ў больш тоўстым матэрыяле пранікненне невялікае, паменшыце індуктыўнасць.

Крок 9 — Аптымізацыя вугла факела. Выкарыстоўвайце вугал перацягвання 5–15° з правільным працоўным вуглом для вашай геаметрыі сустава.

Роля рэжыму перадачы ў генерацыі пырскаў

Разуменне таго, у якім рэжыме перадачы металу вы працуеце, мае важнае значэнне для барацьбы з пырскамі:

Ключавое разуменне: шаравая перадача - гэта вораг. Калі вашы параметры пераводзяць вас у гэтую пераходную зону паміж кароткім замыканнем і распыленнем, вы адчуеце максімум пырскаў. Выпраўленне заключаецца ў памяншэнні параметраў для паўторнага ўключэння кароткага замыкання або павелічэнні іх для ўстанаўлення сапраўднай перадачы распылення (для чаго патрабуецца не менш за 85% ахоўнага газу Ar).

Прафілактычнае абслугоўванне, каб звесці да мінімуму пырскі

Доўгатэрміновы кантроль над распыленнем залежыць ад паслядоўнага абслугоўвання факела:

• Ачышчайце газавае сопла кожныя 15–30 хвілін дугі. Назапашванне пырскаў ўнутры сопла парушае паток газу і паскарае далейшае распыленне. Інструмент разгорткі сопла робіць гэта хутка.

• Вырабіце сумесь супраць пырскаў на ўнутраную частку сопла. Гэта прадухіляе адгезію і робіць ачыстку практычна імгненнай. Не наносіце яго ўнутр зварнога шва.

• Замяняйце кантактныя парады актыўна. Не чакайце выгарання. Для вытворчай зваркі адсочвайце гадзіны ўключэння дугі і ўстанаўлівайце інтэрвал замены.

• Рэгулярна аглядайце ўкладыш. Перагнуты або забіты ўкладыш выклікае праблемы з падачай дроту, што непасрэдна прыводзіць да нестабільнасці дугі і пырскаў. Перыядычна прадзьмухвайце гільзу сціснутым паветрам.

• Правярайце газавыя злучэнні пры кожнай наладзе. Няшчыльнага мацавання рэгулятара, газавага саленоіда або корпуса факела дастаткова, каб экранаванне апусцілася ніжэй эфектыўнага ўзроўню.

Часта задаюць пытанні

Q1: Ці нармальная колькасць пырскаў MIG? Невялікая колькасць пырскаў уласцівая зварцы MIG пры пераносе кароткага замыкання і лічыцца прымальнай у большасці прамысловых стандартаў. Аднак, калі вы здрабняеце значныя аб'ёмы пасля кожнага праходу, параметры, расходныя матэрыялы або тэхніка патрабуюць карэкціроўкі. Рэжымы перадачы распыленнем і імпульсным распыленнем дазваляюць дасягнуць амаль нулявога распылення на матэрыяле адпаведнай таўшчыні.

Пытанне 2: ці сапраўды спрэй супраць пырскаў памяншае пырскі? Прадукты супраць пырскаў не прадухіляюць утварэнне пырскаў — яны прадухіляюць іх прыліпанне да сопла, газавай чашы і навакольнага асноўнага металу. Гэта паскарае ачыстку пасля зваркі, але не ліквідуе асноўную прычыну. Выкарыстоўвайце спрэй супраць пырскаў у якасці дапамогі ў абслугоўванні, а не ў якасці замены правільных параметраў.

Q3: Чаму мая факел MIG стварае больш пырскаў на нержавеючай сталі, чым на мяккай сталі? Нержавеючая сталь патрабуе іншага ахоўнага газу (звычайна 98% Ar / 2% CO₂ або трохмеснай сумесі) і меншага падводу цяпла, каб пазбегнуць выпадзення карбіду. Выкарыстанне газавай сумесі з мяккай сталі (75/25) на нержавеючай сталі прымушае дугу пераходзіць у неспрыяльны рэжым, які павялічвае распырскванне і можа парушыць устойлівасць да карозіі. Праверце свой газ, трохі паменшыце падачу дроту і пераканайцеся, што кантактны наканечнік не забруджаны выкарыстаннем мяккай сталі.

Q4: Ці можа няспраўны механізм падачы дроту выклікаць празмерныя пырскі? так. Неадпаведная хуткасць падачы дроту — выкліканая зношанасцю прывадных валкоў, неадпаведнасцю памеру канаўкі, няправільным нацяжэннем прываднага валіка або сагнутай/зношанай падкладкай — стварае ваганні даўжыні дугі, якія выглядаюць як пырскі. Праверце нацяжэнне прываднага роліка (дрот не павінен саслізгваць пры лёгкім націску вялікім пальцам) і праверце ўкладыш на наяўнасць перагібаў, асабліва каля шыйкі факела.

Q5: Якое напружанне і хуткасць падачы дроту я павінен выкарыстоўваць, каб мінімізаваць пырскі на 3 мм мяккай сталі? У якасці адпраўной кропкі з дротам 0,9 мм ER70S-6 і 75/25 Ar/CO₂: прыблізна 18–20 В і 5,0–6,0 м/мін (200–240 IPM) пры перадачы кароткага замыкання. Гэта зыходныя значэнні - перад зваркай дэталяў заўсёды запускайце тэставыя шарыкі і наладжвайцеся на плаўнае шыпенне.

Q6: Ці ўплывае даўжыня кабеля MIG на пырскі? Надзвычай доўгія кабелі гарэлкі (больш за намінальныя для вашай машыны) могуць прывесці да падзення напружання, якое эфектыўна зніжае напружанне дугі на факеле, нават калі машына паказвае больш высокае значэнне. Гэтая страта напружання прымушае дугу пераходзіць у рэжым перадачы меншай энергіі, павялічваючы пырскі. Выкарыстоўвайце кабелі, разлічаныя на сілу току вашай машыны, і даўжыню не перавышайце спецыфікацыі вытворцы.

Пытанне 7: Ці магу я паменшыць колькасць пырскаў, перайшоўшы на парашковы дрот? Парошкавы дрот з газаабаронай (FCAW-G) звычайна стварае больш пырскаў, чым цвёрды дрот з правільнай газавай сумессю, але ён забяспечвае лепшае пранікненне ў пракатны або злёгку забруджаны метал. Самаабаронены парашковы стрыжань (FCAW-S) стварае яшчэ больш пырскаў, але пазбаўляе ад неабходнасці выкарыстання газавых балонаў. Калі пырскі з'яўляюцца асноўнай праблемай, суцэльны провад з 75/25 Ar/CO₂ пры кароткім замыканні або перадачы распыленнем з'яўляецца варыянтам з найменшай колькасцю пырскаў для большасці прымянення.

Заключэнне

Празмерныя пырскі ад a Гарэлка MIG амаль заўсёды вырашальная праблема. Пераважная большасць выпадкаў звязана з адной або некалькімі з дзевяці асноўных прычын: няправільнае суадносіны напружання і хуткасці падачы дроту, няправільны або недастатковы ахоўны газ, забруджаны асноўны метал, зношаныя або неадпаведныя кантактныя наканечнікі, празмернае выступленне, дрэнны вугал факела, няякасны провад, няправільныя налады індуктыўнасці або няправільная палярнасць. Працуючы з дапамогай сістэматычнага дыягнастычнага падыходу, выкладзенага ў гэтым кіраўніцтве - спачатку правяраючы палярнасць і чысціню, правяраючы расходныя матэрыялы, затым дакладна наладжваючы параметры - вы можаце ліквідаваць празмерныя пырскі, палепшыць якасць зваркі і значна скараціць час ачысткі пасля зваркі.

Чыстыя зварныя швы пачынаюцца з разумення таго, чаму ўзнікаюць пырскі. Калі вы даведаецеся прычыну, выправіць праблему проста.