Žuvies suvirinimo karoliukai, skirti lengviau pašalinti šlaką siauro tarpo pjūklu

Siauras tarpas Povandeninis lankinis suvirinimas (SAW) naudojamas storoms sekcijoms sujungti per gilų siaurą griovelį. Kai kuriais atvejais griovelio gylio ir pločio santykis gali siekti maždaug nuo 10:1 iki 15:1, o anga gali būti tik 20–30 mm pločio. Dėl šios geometrijos gali būti sunku pasiekti griovelio sieneles ir pašalinti šlaką tarp suvirinimo takų.

Praktiškas būdas palengvinti tarptakų valymą – valdyti suvirinimo briaunos profilį. Plokščias arba šiek tiek išgaubtas rutuliukas, pasiekiantis griovelio šonines sieneles, gali leisti sustingusiam šlako apvalkalui lengviau išsiskirti. Giliai įgaubtas karoliukas, įpjauti kraštai arba nelygus profilis gali išlaikyti šlaką prie šonų ir apsunkinti valymą.

Šiame vadove 'žuvies masto rutuliukas' apibūdina kontroliuojamą, švelniai karūnuotą suvirinimo profilį griovelyje. Šis terminas reiškia rutulio formą, o ne tik matomus raibuliavimus ant suvirinimo paviršiaus. Tikslinis profilis vis tiek turi būti patikrintas taikant kvalifikuotą suvirinimo procedūrą, skirtą konkrečioms jungtims, srautui, vielai ir įrangai.

Kodėl siauro tarpo pjūkluose sunku pašalinti šlaką?

SAW naudoja granuliuotą srautą, kad apsaugotų lanką ir išlydytą suvirinimo baseiną. Po suvirinimo srauto likučiai sudaro šlako sluoksnį virš rutuliuko. Plačioje, prieinamoje jungtyje šlaką dažnai galima pašalinti standartiniais įrankiais. Tačiau siaurame griovelyje šoninės sienelės riboja prieigą prie įrankio ir sunkiau pamatyti, ar griovelis švarus.

Tarp praėjimų likę šlakai gali įstrigti po kitu suvirinimo sluoksniu. Tada šlako intarpai gali sumažinti suvirinimo vientisumą ir reikalauti remonto. Rizika padidėja, kai ankstesnis karoliukas turi įdubusius kraštus, įgaubtą profilį arba netaisyklingą paviršių, paliekantį kišenes išilgai griovelio sienelių.

Tikslas yra sukurti karoliuko formą, kuri palaiko patikimą šlako išsiskyrimą ir leidžia patikrinti bei išvalyti prieš kitą praėjimą.

Žuvies žvyneliai, plokšti, išgaubti ir įgaubti karoliukų profiliai

Karoliukų profilio sąlygos įvairiose parduotuvėse ir procedūrose gali skirtis. Norint praktiškai valdyti siauro tarpo suvirinimą, naudinga sutelkti dėmesį į tai, ar briaunos paviršius yra lygus, ar kraštai tinkamai susilieja su šoninėmis sienelėmis ir ar profilis sukuria kišenes, kuriose gali sulaikyti šlaką.

Karoliukas, kuris lengvai išskiria šlaką, automatiškai nėra patikimas suvirinimas. Šlako pašalinimas, suliejimas, įsiskverbimas, granulių išdėstymas ir patikrinimas turi atitikti taikomą tvarką ir priėmimo kriterijus.

Kaip suvirinimo briaunos forma veikia šlako išsiskyrimą?

Kai suvirinimo siūlė vėsta, suvirinimo metalas ir šlakas susitraukia. Granuliuko profilis ir jo kontaktas su griovelio šoninėmis sienelėmis įtakoja, kaip šlako apvalkalas atsiskiria nuo suvirinimo paviršiaus. Lygus, plokščias arba šiek tiek išgaubtas karoliukas gali palengvinti šlako išsiskyrimą. Įgaubtas profilis arba nupjauti kraštai gali mechaniškai sulaikyti šlaką išilgai šonų.

Paviršiaus įtempimas gali būti dalis to, kaip išlydytas šlakas elgiasi suvirinimo metu, tačiau tai savaime nepaaiškina, ar sukietėjęs šlakas atsiskirs. Taip pat svarbu šlako sudėtis, granulių geometrija, aušinimas, šilumos įvedimas, griovelių konfigūracija ir suvirinimo sąlygos.

Dėl šios priežasties operatoriai turėtų laikyti 'žuvies masto' profilį kaip procedūros tikslą, kuris turi būti pademonstruotas tipinėse suvirinimo siūlėse, o ne kaip garantuotas vieno parametro pakeitimo rezultatas.

Vienkartinis pjūklas ir atsarginės parinktys

Pjūklas gali pasiekti gilų įsiskverbimą ir didelį nusodinimo greitį. Ar sekciją galima suvirinti vienu važiavimu, priklauso nuo medžiagos, jungties paruošimo, įrangos, eksploatacinių medžiagų, suvirinimo padėties ir kvalifikuotos procedūros. Vien tik vardinė plokštės storio vertė nenustato, ar tinkamas suvirinimas vienu praėjimu.

Atliekant vienpusį suvirinimą, kai reikalingas kontroliuojamas šaknų profilis, atraminis metodas gali palaikyti išlydytą baseiną ir padėti išvengti perdegimo. Įprastos parinktys:

1. Vario atraminio strypo suvirinimas.

2. Suvirinimas ant laikino keraminio pagrindo.

3. Naudojant srauto atraminę sistemą.

4. Naudojant nuolatinę atraminę juostelę arba tinkamą atgalinio laiptelio jungtį.

Atraminis išdėstymas turi atitikti jungties dizaino ir aptarnavimo reikalavimus. Patvirtinkite šaknų kokybę ir susiliejimą naudodami taikymui nurodytą tikrinimo metodą.

Atliekant suvirinimą be atramos arba atviros šaknies, įsiskverbimas turi būti atidžiai kontroliuojamas. Bendra taisyklė, pvz., apriboti prasiskverbimą iki tam tikros plokštės storio dalies, neturėtų pakeisti kvalifikuotos procedūros ar inžinerinio reikalavimo.

Nevienodo storio plokščių suvirinimas

Staigus storio pokytis užpakalinėje jungtyje gali sukelti įtampos koncentraciją. Kai storio neatitikimas viršija ribas, leidžiamas pagal reglamentuojantį kodeksą arba projekto specifikaciją, perėjimą gali tekti sumažinti apdirbant arba šlifuojant storesnę plokštę.

Reikalinga perėjimo geometrija priklauso nuo taikomo kodo, apkrovos, plokštės storio ir eksploatavimo sąlygų. Nesirinkite griovelio matmenų vien iš storesnės plokštės, nepatikrinę nurodytų jungties detalių.

Kur turėtų būti laidas?

Vienodo storio plokštėms viela paprastai dedama ant jungties vidurio linijos kaip pradžios taško. Jei viela gerokai nukrypsta nuo centro, viena pusė gali gauti mažiau šilumos ar užpildo metalo, todėl padidėja nepilno sulydymo, netolygaus rutulio išdėstymo arba suvirinimo poslinkio rizika.

Nevienodo storio plokščių atveju vielai gali prireikti kontroliuojamo poslinkio storesnio elemento link, kad abi pusės tinkamai susijungtų. Kompensacija turėtų būti nustatyta atliekant procedūrinius bandymus ir patikrinimą. Sujungimas, tarpas tarp šaknų, griovelio geometrija ir vielos kampas gali pakeisti idealią padėtį.

Kaip vielos kampas veikia pjūklo granulės formavimąsi?

Vielos kampas įtakoja lanko jėgos kryptį ir šilumos pasiskirstymą suvirinimo baseine. Reguliuojant kampą gali pasikeisti karoliuko plotis, įsiskverbimas ir sutvirtinimas. Tinkamas kampas priklauso nuo jungties, suvirinimo krypties ir norimo profilio.

Venkite pernelyg didelių vielos kampų. Pernelyg agresyvus kampas gali destabilizuoti suvirinimo baseiną arba sudaryti nelygų rutulį. Naudokite patvirtintą procedūrą kaip pradžios tašką, tada atlikite kontroliuojamus reguliavimus, tikrindami karoliuko skerspjūvį ir šoninės sienelės suliejimą.

Kaip elektrodo išplėtimas veikia nusėdimą ir įsiskverbimą?

Elektrodo išplėtimas, dar vadinamas vielos ištraukimu, yra vielos ilgis, besitęsiantis už kontaktinio galo prieš patenkant į lanką. Padidinus šį atstumą, padidėja varžinis kaitinimas vieloje, kol ji ištirpsta. Tai gali padidinti nusodinimo greitį, bet paprastai sumažina prasiskverbimą ir gali sukelti lanko klaidinimą, jei laidas nėra tinkamai nukreiptas.

Todėl ilgesnis pratęsimas nėra universalus būdas padidinti našumą. Jei procedūra reikalauja daugiau nusodinimo padidinus išplėtimą, gali tekti koreguoti įtampą ir kitus parametrus, kad būtų išlaikytas reikiamas lanko ilgis ir karoliuko forma. Prieš naudodami peržiūrėtus nustatymus gamyboje, patvirtinkite gautą įsiskverbimą ir susiliejimą.

Ar iš anksto pašildyta viela gali padidinti pjūklo nusėdimą?

Kai kurios SAW sistemos naudoja iš anksto pašildytą vielą, kad padidintų vielos lydymąsi ir nusodinimą, nedidinant šilumos tiekimo į pagrindinį metalą taip pat, kaip tiesiog padidinant suvirinimo srovę. Tai gali pagerinti nusodinimo efektyvumą tinkamose programose.

Nauda priklauso nuo įrangos, laido, srauto, jungties konstrukcijos ir procedūros. Iš anksto pašildytoms vielinėms sistemoms taip pat reikalinga proceso kontrolė ir procedūrų kvalifikacija. Patikrinkite, ar gauta suvirinimo siūlė atitinka mechaninių savybių ir tikrinimo reikalavimus.

Kaip kelionės greitis keičia suvirinimo siūlę?

Esant tam tikrai lanko galiai, judėjimo greitis turi įtakos energijai, naudojamai suvirinimo ilgio vienetui. Didesnis greitis gali sutrumpinti netauriojo metalo įkaitinimo laiką, o tai gali sumažinti rutulio plotį ir prasiskverbimą. Jei greitis tampa per didelis, palyginti su srove ir įtampa, procesas gali sukelti pertrūkį, nebaigtą susiliejimą ar kitus nenutrūkimus.

Didėjant judėjimo greičiui, gali prireikti atitinkamai pakeisti lanko galią arba vielos padavimą, kad būtų išsaugoti reikiami rutuliuko matmenys ir susiliejimas. Santykiai nėra paprastas prisitaikymas vienas prieš vieną. Patvirtinkite rezultatus atlikdami suvirinimo bandymus ir patikrinimą.

Kaip turėtų būti subalansuota srovė ir įtampa?

Suvirinimo srovė stipriai veikia vielos lydymosi greitį ir prasiskverbimą. Per didelė srovė gali sukurti karoliuką su per daug sutvirtinimu arba pernelyg įsiskverbimu. Tai gali padidinti susitraukimo įtempius ir prisidėti prie įtrūkimų, iškraipymo ar kitų suvirinimo defektų.

Lanko įtampa įtakoja lanko ilgį ir rutulio plotį. Jei įtampa per aukšta giliam grioveliui, briauna gali tapti per plati arba susidaryti profilis, dėl kurio sunku pašalinti šlaką. Per maža įtampa taip pat gali sukurti netinkamą rutuliuką arba nestabilų lanką, priklausomai nuo proceso sąlygų.

Tinkamas derinys priklauso nuo laido, srauto, poliškumo, pratęsimo, važiavimo greičio, griovelio ir sluoksnių sekos. Kartu sureguliuokite srovę ir įtampą procedūros diapazone. Nenaudokite vien srovės nusėdimo ar prasiskverbimo problemai išspręsti.

Praktinis siauro tarpo pjūklo kontrolinis sąrašas

Prieš pradėdami gamybinį suvirinimą, peržiūrėkite šiuos dalykus:

• Patvirtinkite griovelio plotį, gylį, šoninės sienelės būklę ir šaknų tarpą.

• Patikrinkite suvirinimo procedūrą dėl vielos, srauto, poliškumo, srovės, įtampos, pratęsimo ir judėjimo greičio.

• Centruokite vielą, kad būtų vienodo storio jungtys, tada patikrinkite abiejų šoninių sienelių karoliuką.

• Nevienodo storio atveju nustatykite bet kokį vielos poslinkį atlikdami procedūros bandymą.

• Siekite lygaus plokščio arba šiek tiek išgaubto karoliuko profilio, kuris tilptų į griovelį.

• Pašalinkite šlaką tarp kiekvieno praėjimo ir patikrinkite griovelio kraštus.

• Patikrinkite šaknų ir šoninių sienelių susiliejimą reikiamu tikrinimo metodu.

• Dokumentuokite visus procedūrų pakeitimus ir prireikus įvertinkite juos.

Dažnai užduodami klausimai apie siauro tarpo pjūklą

Kas yra siauro tarpo pjūklo žuvies suvirinimo rutulys?

Šiame straipsnyje 'žuvies skalė' reiškia kontroliuojamą, švelniai karūnuotą karoliuko profilį, skirtą palaikyti šlako išsiskyrimą siaurame griovelyje. Jame aprašomas karoliuko skerspjūvis, o ne tik matomi paviršiaus raibuliukai. Tikslus tikslinis profilis turėtų būti apibrėžtas kvalifikuota suvirinimo procedūra.

Kodėl siauruose grioveliuose įgaubtų karoliukų formavimasis yra problema?

Įgaubtas karoliukas arba nupjauti kraštai gali sukurti kišenes, kurios sulaiko šlaką prie griovelio šoninių sienelių. Tos vietos yra sunkiai pasiekiamos ir valomos, o susilaikęs šlakas gali būti įtrauktas į vėlesnį praėjimą.

Ar žuvies žvynų karoliukas garantuoja automatinį šlako pašalinimą?

Ne. Karoliuko profilis gali pagerinti šlako išsiskyrimą, tačiau rezultatas taip pat priklauso nuo srauto, jungties geometrijos, šilumos įvesties, aušinimo ir proceso nustatymų. Procedūra turi būti išbandyta ir patikrintas tarpinis paviršius.

Ar didėjantis vielos ištraukimas pagerina produktyvumą?

Didėjant elektrodo išplėtimui, gali padidėti varžinis įkaitimas ir nusodinimo greitis, kartu sumažinant prasiskverbimą. Tai taip pat gali sukelti lanko klaidinimą, jei viela nėra nukreipta. Po bet kokio reguliavimo patikrinkite granulių profilį ir susiliejimą.

Ar didesnis važiavimo greitis gali sukelti sintezės trūkumą?

Gali, jei greitis yra per didelis pasirinktai srovei, įtampai, vielos padavimui ir jungties geometrijai. Greitesnis judėjimas sumažina laiką, per kurį šiluma veikia kiekvieną jungties ilgį. Parametrai turi būti subalansuoti ir patikrinti pagal patvirtintą procedūrą.

Ar SAW tinka vienpusiam suvirinimui su baigta šaknimi?

Taip gali būti, kai tam rezultatui yra skirtas sąnario paruošimas, atraminis metodas ir kvalifikuota procedūra. Tinkamiems darbams gali būti naudojamas varis, keramika, fliusas arba nuolatinis pagrindas. Šaknis turi atitikti nurodytus kokybės ir tikrinimo reikalavimus.

Išvada

Atliekant siauro tarpo povandeninį lankinį suvirinimą, šlako pašalinimas yra glaudžiai susijęs su rutulio profiliu ir prieiga prie griovelių. Lygus, plokščias arba šiek tiek išgaubtas rutuliukas gali padėti pašalinti šlaką, o įdubimas, įpjovimas ir nelygūs kraštai gali apsunkinti valymą ir padidinti šlako inkliuzų riziką.

Laido padėtis, kampas, išplėtimas, srovė, įtampa, važiavimo greitis ir atraminė padėtis turi įtakos galutiniam rutuliui. Laikykite žuvų masto profilį kaip kvalifikuotą proceso taikinį, tada prieš gamindami patikrinkite šlako pašalinimą, šoninių sienelių suliejimą, įsiskverbimą ir suvirinimo kokybę tipinėse jungtyse.