MIG metināšanas iestatījumu meistarība

Ievads: Perfekto metinājumu triāde

Katrs MIG metinātājs, sākot no hobija savā garāžā līdz profesionālim ražošanas līnijā, ir saskāries ar vienu un to pašu kaitinošu jautājumu: 'Kāpēc mans metinātais šuves izskatās tā?' Atbilde gandrīz vienmēr slēpjas sarežģītajā dejā starp trim kritiskajiem parametriem:  spriegumu, stieples padeves ātrumu (WFS) un aizsarggāzi . Šo iestatījumu apguve ir atšķirība starp vāju, nekārtīgu, ar šļakatām piepildītu lodziņu un spēcīgu, tīru, estētiski pievilcīgu metinājumu, kas dziļi iekļūst.

MIG metināšanu bieži sauc par 'viegli' apgūstamu procesu, taču to ir ļoti grūti apgūt. Iekārta var justies kā noslēpumaina melnā kaste ar mulsinošām ciparnīcām. Šīs rokasgrāmatas mērķis ir demistificēt šo lodziņu. Mēs sadalīsim katru komponentu MIG metināšanas triāde, paskaidrojiet, kā tie mijiedarbojas savā starpā, un sniedziet jums zināšanas un diagrammas, kas jums nepieciešamas, lai droši iestatītu iekārtu jebkuram materiālam vai projektam.

Līdz šī raksta beigām jūs vairs neuzminēsit. Jūs sapratīsiet zinātni, kas slēpjas aiz loka, kā diagnosticēt izplatītākās metināšanas problēmas, aplūkojot lodītes, un kā sistemātiski precizēt iestatījumus, lai katru reizi sasniegtu nevainojamus rezultātus. Pārveidosim jūsu metināšanu no labas uz izcilu.

Aizsarggāzes loma: neredzamais aizsargs

Pirms mēs pat pieskaramies spriegumam vai stieples ātrumam, mums jāsāk ar vidi, kurā veidojas metināšana. Aizsarggāze neapšaubāmi ir vissvarīgākais iestatījums, jo tas tieši ietekmē loka raksturlielumus, iespiešanos un lodītes profilu.

Kas ir aizsarggāze un kāpēc tā ir svarīga?

Aizsarggāze ir inerta vai daļēji inerta gāzu maisījums, kas virzīts virs metināšanas baseina, lai aizsargātu izkausēto metālu no atmosfēras reaktīviem elementiem, galvenokārt  skābekļa, slāpekļa un ūdeņraža . Ja šie elementi piesārņo metināto šuvi, tas var izraisīt porainību (burbuļus), pārmērīgu šļakatu veidošanos, trauslumu un ievērojami novājinātu savienojumu.

Izplatītākie aizsarggāzu veidi un to pielietojums

1. Oglekļa dioksīds (CO₂)

• Raksturlielumi:  aktīvā gāze. Nodrošina ļoti dziļu iespiešanos un ir lēts. Tomēr tas rada skarbāku, mazāk stabilu loku ar vairāk šļakatām un raupjāku lodītes izskatu, salīdzinot ar jauktām gāzēm.

• Vispiemērotākais:  tīru CO₂ bieži izmanto bieziem materiāliem, kur nepieciešama maksimāla iespiešanās spēja un izskats ir sekundārs. Tā ir izplatīta, zemu izmaksu izvēle smagā aprīkojuma remontam un izgatavošanai.

2. Argons (Ar)

• Raksturlielumi:  inerta gāze. Izveido ļoti gludu, stabilu loku ar minimālu šļakatu daudzumu un tīru, estētiski pievilcīgu lodītes. Nodrošina šaurāku iespiešanās profilu.

• Vispiemērotākais:  galvenokārt izmanto krāsaino metālu, piemēram,  alumīnija, vara un titāna, metināšanai . Reti izmanto vienu pašu tēraudam.

3. Argona un oglekļa dioksīda maisījumi (piemēram, C25)

• Raksturlielumi:  vairumam tas ir 'zelta standarts'. MIG metināšana . Viegla tērauda 75% argona / 25% CO₂ maisījums piedāvā labāko no abām pasaulēm: stabilu loku un tīru argona apdari ar uzlabotu CO₂ iespiešanos. Šļakatas ir ievērojami samazinātas salīdzinājumā ar tīru CO₂.

• Vispiemērotākais:  visizplatītākā izvēle vispārējai ražošanai, automobiļu darbiem un  viegla tērauda metināšanai. Tas ražo augstas kvalitātes metināšanas šuves ar minimālu tīrīšanu.

4. Argona un skābekļa maisījumi (piem., 98% Ar / 2% O₂)

• Raksturlielumi:  Neliels skābekļa daudzums stabilizē loku un uzlabo metināšanas baseina plūstamību, radot plakanāku lodītes profilu un mazāku griezumu. Tas nav paredzēts lietošanai uz alumīnija, hroma vai vara.

• Vispiemērotākais:  Izsmidzināšanas pārneses metināšana uz biezāka, viegla un nerūsējošā tērauda.

5. Trīskārši maisījumi (argons/CO₂/hēlijs)

• Raksturojums:  Hēlijs palielina siltuma padevi, radot plašāku, plakanāku iespiešanās profilu. Šie specializētie maisījumi ir paredzēti īpašiem rezultātiem nerūsējošajam tēraudam un citiem sakausējumiem.

• Vispiemērotākais:  nerūsējošais tērauds un citi īpaši sakausējumi, kur nepieciešama īpaša lodīšu ģeometrija.

  
  

Stieples padeves ātruma demistificēšana (WFS): strāvas stipruma kontrole

Stieples padeves ātrums (WFS) tiek mērīts collās minūtē (IPM), un tas ir galvenais  metināšanas strāvas stipruma regulētājs . Jo vairāk stieples vienā minūtē ievadāt metinātajā šuvē, jo lielāks strāvas stiprums.

Attiecība starp WFS un strāvas stiprumu

Padomājiet par to šādi: vads ir elektriskās strāvas vadītājs. Garākam vadītājam (vairāk vadu) ir lielāka pretestība, kas rada vairāk siltuma (ampēros). Tāpēc WFS skalas regulēšana tieši kontrolē loka siltumu.

• Pārāk zems WFS:  vads sadedzinās atpakaļ līdz galam, radot spiedzošu skaņu un, iespējams, sadedzinās kontakta galu. Metinātajai šuvei būs vāja iespiešanās, un tā var atrasties virs materiāla bez sakausēšanas (sakausēšanas trūkums).

• Pārāk augsts WFS:  vads virzīsies uz priekšu ātrāk, nekā to var izkausēt, izraisot to 'putnu ligzdā' pie piedziņas ruļļiem un atspiežot pistoli atpakaļ. Loka izklausīsies neregulāri, un jūs saņemsiet pārmērīgu šļakatu un augstu, virvju lodītes.

Kā iestatīt WFS sākumpunktu

WFS nosaka materiāla biezums. Vispārējs noteikums ir iestatīt WFS un pēc tam pielāgot spriegumu, lai tas atbilstu tam.

Noderīga diagramma vieglam tēraudam ar C25 gāzi:

materiāla biezums (mērītājs)	materiāla biezums (collas)	ieteicamais stieples padeves ātrums (IPM)	ieteicamais stieples diametrs
24 Ga	0,024'	90–130	0,023'
22 Ga	0,030'	110–150	0,023'
18 Ga	0,048'	180–220	0,030'
16 Ga	0,060'	210–250	0,030'
1/8' (11 Ga)	0,125'	240–290	0,035'
3/16'	0,188'	300–350	0,035' vai 0,045'
1/4'	0,250'	380–450	0,045'

Piezīme: šie ir sākuma punkti. Vienmēr vispirms pārbaudiet ar tāda paša materiāla lūžņiem!

Izpratne par spriegumu: loka garuma kontrole

Spriegums kontrolē  loka garumu  un metinājuma lodītes platumu. Tas ir elektriskā spiediena mērs.

• Pārāk zems spriegums:  rada īsu, 'stulbu' loku. Stieples iegremdēsies materiālā, izveidojot šauru, izliektu (augstu vainagu) lodītes ar vāju sasaisti pirkstos (malās) un iespējamu iegriezumu. Loka izklausīsies skarbi un šļaksti.

• Pārāk augsts spriegums:  rada garu, skaļu, rūkojošu loku. Metināšanas peļķe būs pārāk šķidra un plata, veidojot plakanu, platu lodziņu ar augstu plānāka materiāla pārdegšanas risku. Šļakatas palielināsies.

'Sweet Spot': klausoties loku

Pareizais spriegums rada raksturīgu  sprakšķēšanu vai cepšanas bekona skaņu . Tas ir vienmērīgs, konsekvents troksnis. Kad jūs to dzirdat, jūs zināt, ka jūsu spriegums un WFS ir harmonijā.

Sinerģija: kā spriegums, WFS un gāze darbojas kopā

Jūs nevarat pielāgot vienu parametru atsevišķi. Tie ir cieši saistīti.

Attiecības 'Push' un 'pull'

Iedomājieties, ka spriegums un WFS atrodas šūpolēs.

• Ja jūs palielināt WFS (ampēros/siltumu),  jūs iespiežat vairāk stieples peļķē. Lai pareizi izkausētu šo papildu vadu un uzturētu pareizo loka garumu, parasti ir jāpalielina  spriegums.

• Samazinot WFS,  jūs padodat mazāk stieples, tāpēc jums ir nepieciešams mazāk siltuma, lai to izkausētu. Parasti jums būs jāsamazina  spriegums  , lai izvairītos no peļķes pārkausēšanas.

Gāze ir šo attiecību moderators.  Jūsu izvēlētais gāzu maisījums noteiks diapazonu,  kurā  darbojas šī sprieguma/WFS šūpoles. Piemēram, noteiktajam WFS nepieciešamais spriegums parasti ir zemāks ar C25 maisījumu nekā ar tīru CO₂.

Praktiskā regulēšanas procedūra:

1. IZVĒLIES  savu gāzi, pamatojoties uz materiālu.

2. IESTATĪT  stieples padeves ātrumu, pamatojoties uz materiāla biezumu (sākumam izmantojiet tabulu).

3. REGULĒJIET  spriegumu, metinot uz testa parauga. Klausieties vienmērīgu 'krakšķēšanu' un meklējiet plakanu vai nedaudz izliektu lodītes, kas vienmērīgi savienojas ar parasto metālu.

4. SĪKĀ NODROŠINĀŠANA:  Ja jums ir pārmērīgi šļakatas un virvju lodītes,  palieliniet spriegumu . Ja jums ir izliekta lodīte un vāja iespiešanās spēja,  palieliniet WFS  un pēc tam spriegumu, lai tas atbilstu.

Papildu apsvērumi: pārsūtīšanas režīmi

Šo trīs iestatījumu mijiedarbība nosaka arī metodi jeb 'pārsūtīšanas režīmu', ar kuru izkausētais metāls pārvietojas no stieples uz metināšanas baseinu.

• Īsslēguma pārsūtīšana:  notiek pie zema sprieguma un strāvas stipruma. Vads faktiski pieskaras sagatavei (šorti) vairākas reizes sekundē. Ideāli piemērots plāniem materiāliem un metināšanai ārpus pozīcijas.

• Lodveida pārnese:  notiek ar lielāku siltumu. Lieli metāla pilieni pārvietojas pa loku. Šis režīms ir pakļauts šļakatām un parasti nav vēlams.

• Smidzināšanas pārnešana:  notiek pie augsta sprieguma un strāvas stipruma ar argonu bagātu gāzi. Metāls pāriet smalkā, miglotā aerosolā bez šļakatām. Lieliski piemērots augstas ražošanas plakanajai un horizontālajai metināšanai uz biezākiem materiāliem.

Bieži sastopamu metināšanas problēmu novēršana

Izmantojiet šo rokasgrāmatu, lai diagnosticētu iestatījumus, apskatot metināšanas šuvi:

Metināšanas problēma	iespējamais cēlonis	Risinājums
Pārmērīga šļakatas	Pārāk zems spriegums vai pārāk augsts CO₂ %	Nedaudz palieliniet spriegumu; izmantojiet Ar/CO₂ maisījumu
Ropy, izliekta lodītes	Stieples padeves ātrums ir pārāk augsts spriegumam	Palieliniet spriegumu vai samaziniet WFS
Plata, plakana lodītes ar caurdegšanu	Pārāk augsts spriegums	Samaziniet spriegumu
Porainība (caurumi)	Piesārņota gāze (mitrums, gaiss), nepietiekama gāzes plūsma	Pārbaudiet, vai nav noplūdes, pārliecinieties, vai gāze ir ieslēgta, palieliniet CFH
Kodolsintēzes trūkums	Pārāk mazs strāvas stiprums (WFS), pārāk liels braukšanas ātrums	Palieliniet WFS, palēniniet braukšanas ātrumu
Zemāks	Pārāk augsts spriegums, pārāk liels braukšanas ātrums	Samaziniet spriegumu, palēniniet braukšanas ātrumu

Secinājums: no teorijas uz praksi

MIG metināšanas iestatījumu apguve nav saistīta ar skaitļu iegaumēšanu; tas ir par pamatprincipu izpratni par to, kā spriegums, stieples padeves ātrums un aizsarggāze mijiedarbojas, veidojot metinājumu. Tā ir prasme, kas attīstīta praksē un apzināti eksperimentējot.

Sāciet ar šeit sniegtajām vadlīnijām un diagrammām. Vienmēr turiet piezīmju grāmatiņu blakus metinātājam. Pierakstiet materiāla biezumu, gāzes veidu, iestatījumus un iegūto metināšanas kvalitāti. Šis žurnāls kļūs par jūsu visvērtīgāko personīgo uzziņu rokasgrāmatu, kas ir īpaši pielāgota jūsu mašīnai un jūsu tehnikai.

Pārņemot vadību pār šīm trim skalām, jūs paaugstināsit savu darbu no vienkāršas piestiprināšanas līdz izstrādātam savienojumam. Jūs pavadīsit mazāk laika slīpēšanai un vairāk laika metināšanai, tādējādi katrā projektā sasniegsiet spēcīgākus, tīrākus un profesionālākus rezultātus.

Vai esat gatavs izveidot perfektu metināšanu?  Izpētiet mūsu augstas kvalitātes MIG metinātāju un aizsarggāzu klāstu, kas izstrādāti, lai nodrošinātu vienmērīgu un uzticamu veiktspēju, kadru pēc šāviena.