Kāpēc mans MIG lodlampa rada pārmērīgas šļakatas?

Ievads

Ja jūsu MIG lodlampa izmet izkausēta metāla pilienus pāri sagatavei katru reizi, kad izsitat loku, jūs neesat viens. Pārmērīga šļakatas ir viena no visbiežāk ziņotajām sūdzībām starp ražotājiem, sākot no pirmā kursa mācekļiem līdz pieredzējušiem ražošanas metinātājiem. Papildus acīmredzamajiem kosmētiskajiem bojājumiem — tām mazajām, kausētām metāla lodītēm, kurām nepieciešama slīpēšana vai kalšana — pārmērīga šļakata arī norāda uz loka nestabilitātes problēmu, kas var apdraudēt metinājuma integritāti un ievērojami palielināt izlietojuma izmaksas.

Šajā rokasgrāmatā ir aprakstīti visi pārmērīgas pārslodzes pamatcēloņi MIG lāpas šļakatas, izskaidro katras fizikas būtību un sniedz skaidrus, praktiskus soļus, lai to novērstu. Neatkarīgi no tā, vai veicat īssavienojumu pārnešanu uz plānas lokšņu metāla vai izsmidzināšanas pārnešanu uz konstrukcijas plāksnes, šeit aprakstītie principi ir piemērojami visās jomās.

Kas ir metināšanas šļakatas un kāpēc tas ir svarīgi?

Šļakatas sastāv no izkausētām metāla lodītēm, kas metināšanas procesa laikā tiek izvadītas no metināšanas baseina vai stieples gala. MIG (Metal Inert Gas / GMAW) metināšanā stieples elektrods tiek nepārtraukti ievadīts lokā, un, ja kāds mainīgais traucē vienmērīgu, kontrolētu izkausēta metāla pārnešanu no stieples uz peļķi, šīs lodītes tiek izmestas uz āru.

Kāpēc tas ir svarīgi:

• Pēcmetināšanas tīrīšanas izmaksas: slīpēšanas un kalšanas šļakatas palielina neproduktīvo darba laiku, kas tieši palielina vienas detaļas izmaksas.

• Virsmas kvalitāte: tādās nozarēs kā automobiļu rūpniecība, pārtikas pārstrādes iekārtas un konstrukciju ražošana pārmērīga šļakatas uz gatavām virsmām ir tiešs noraidīšanas kritērijs.

• Loka nestabilitātes indikators: šļakatas ir simptoms. Deglis, kas pastāvīgi stipri šļakstās, norāda, ka kaut kas — parametri, palīgmateriāli vai tehnika — nav kārtībā.

• Patērējamie atkritumi: Katrs šļakatu grams ir stieple, kas tika iegādāta, bet nav kļuvusi par metinājuma lodziņu.

9 biežākie pārmērīgas MIG lāpas šļakatas cēloņi

1. Nepareiza sprieguma un vadu padeves un ātruma attiecība

Tas ir vienīgais izplatītākais pārmērīgas MIG šļakatu cēlonis.

MIG metināšanā spriegums kontrolē loka garumu un stieples padeves ātrumu (WFS) kontrolē nogulsnēšanās ātrumu. Abiem jābūt precīzi līdzsvarotiem atbilstoši jūsu izvēlētajam metāla pārsūtīšanas režīmam. Kad attiecība ir izslēgta:

• Pārāk augsts spriegums attiecībā pret WFS: loks kļūst pārāk garš, izraisot stieples kušanu lielās lodiņās pirms peļķes izveidošanas. Šīs lodītes spēcīgi atdalās un izkliedējas kā šļakatas.

• Pārāk zems spriegums salīdzinājumā ar WFS: vads, kas iestrēgst peļķē, izraisa īssavienojumu sprādzienus, kas izstumj izkausētu metālu visos virzienos (klasiska 'krakšķ' skaņa).

Labojums: sāciet ar ražotāja ieteikto sinerģisko diagrammu stieples diametram un parastā metāla biezumam. Pēc tam precīzi noregulējiet: palieliniet spriegumu ar 0,5 V soli, ja loks izklausās skarbi un sprakšķoši; samaziniet, ja dzirdat uzsprāgšanu. Vienmērīga 'cepamā ola' vai 'bekona čaukstēšana' skaņa norāda uz līdzsvarotu loku.

2. Nepareiza aizsarggāze vai nepareizs plūsmas ātrums

Aizsarggāzes sastāvs būtiski ietekmē loka darbību, metāla pārnesi un šļakatu veidošanos.

• Tīrs CO₂ (100% CO₂): rada visvairāk šļakatu no jebkuras aizsarggāzes, jo lielāks jonizācijas potenciāls rada turbulentāku loku. Tas ir zemas izmaksas, bet nodrošina ievērojami ilgāku tīrīšanas laiku.

• Argona/CO₂ maisījumi (75% Ar / 25% CO₂ vai 80/20): zelta standarta maisījums vieglam tēraudam MIG. Argons stabilizē loku un ievērojami samazina šļakatu daudzumu, salīdzinot ar tīru CO₂.

• Pārāk zems plūsmas ātrums (zem 15 CFH / 7 L/min): Nepietiekams ekranējums ļauj atmosfēras skābeklim un slāpeklim piesārņot metināto baseinu, izraisot porainību un vardarbīgu loka uzvedību.

• Pārāk liels plūsmas ātrums (virs 35 CFH / 17 L/min): Turbulentā gāzes plūsma faktiski var iesūkt apkārtējo gaisu, radot piesārņojumu un šļakatas.

Labojums: vieglam tēraudam izmantojiet 75/25 Ar/CO₂ pie 20–25 CFH (9–12 L/min) kā bāzes līniju. Nerūsējošajam tēraudam pārejiet uz trīs maisījumu vai 98% Ar / 2% CO₂. Pārbaudiet, vai pie regulatora, šļūtenes un degļa savienojuma nav gāzes noplūdes; pat neliela noplūde samazina efektīvu pārklājumu.

3. Piesārņots vai slikti sagatavots parastais metāls

Metināšana virs rūsas, dzirnavām, krāsas, cinkošanas, eļļas vai mitruma ir garantēta recepte pārmērīgai šļakatai. Kad loks saskaras ar piesārņotājiem:

• Eļļas iztvaiko un izjauc aizsarggāzes apvalku.

• Rūsa ievada dzelzs oksīdu, kas spēcīgi reaģē ar izkusušo baseinu.

• Cinks no cinkotiem pārklājumiem rada dūmus un sprādzienbīstamu izplūdi.

• Mitrums tvaicē, veidojot poras un izšļakstošus pilienus.

Labojums: noslīpējiet, ar stiepļu suku vai slīpējiet metināšanas zonu un 2–3 collu apmali ap to. Noņemiet visas frēzēšanas nogulsnes no metināšanas ceļa uz savienojuma virsmas. Attaukojiet ar acetonu vai īpašu metāla tīrīšanas līdzekli. Cinkotajam materiālam vai nu noņemiet pārklājumu mehāniski, vai arī pieņemiet vajadzību pēc papildu dūmu kontroles un tīrīšanas.

4. Nolietots vai nepareizs kontakta uzgalis

Kontakta gals ir pēdējais elektriskā kontakta punkts starp metinātāju un vadu. Nolietots, korodēts vai pārāk liels uzgalis pasliktina strāvas pārvadi, rada loka nestabilitāti un tieši rada šļakatas.

Neveiksmīga kontakta padoma pazīmes:

• Caurums ir kļuvis ovāls vai 'atslēgas caurums' stiepļu nodiluma dēļ.

• Uzgaļa iekšpusē ir uzkrājušās šļakatas, kas ierobežo stieples kustību.

• Uzgalis ir nepareizs stieples diametra izmērs (piemēram, izmantojot 0,035 collu galu ar 0,030 stiepli — pārāk lielais urbums ļauj stieplei klīst).

Labot: nomainiet kontakta uzgaļi pie pirmajām ovāla nodiluma vai urbuma palielināšanās pazīmēm. Precīzi pieskaņojiet uzgaļa urbuma diametru savam stieples izmēram (neliels traucējošs pieslēgums — piemēram, 0,9 mm uzgalis 0,9 mm stieplei — veicina pastāvīgu elektrisko kontaktu). Turiet pie rokas nelielu uzgaļu krājumu; tie ir palīgmateriāli, nevis pastāvīgs aprīkojums.

5. Pārmērīgs attālums starp kontaktiem līdz darba vietai (CTWD/Stick-Out)

Vada izspiešana — attālums no kontakta gala līdz lokam — ir viens no visvairāk aizmirstajiem šļakatu izraisītājiem.

• Pārāk garš (vairāk nekā 25 mm / 1 colla lielākajai daļai GMAW lietojumu): elektriskā pretestība pagarinātajā vadā to uzkarsē, pirms tas nonāk lokā. Šī priekšsildīšana samazina nogulsnēšanas efektivitāti un izraisa nepareizu stieples kušanu, radot lodveida pārnesi un smagas šļakatas pat šķietami pareizi iestatījumos.

• Pārāk īss (mazāk nekā 6 mm / ¼ collas): sprausla pārkarst, gals ir tuvu šļakatām, un saīsinātais loks var izraisīt apdegumu.

Labojums: saglabājiet 10–15 mm (⅜–⅝ collu) izciļņu īssavienojuma pārnešanai uz plāna materiāla. Izsmidzināšanai uz biezākas plāksnes ir piemērots 15–20 mm. Izmantojiet savu nedominējošo roku vai konsekventu pistoles atbalsta paņēmienu, lai noturētu stieni stabilu visas piespēles laikā.

6. Nepareizs degļa leņķis

MIG degļa kustības leņķis un darba leņķis ietekmē loka stabilitāti un aizsarggāzes pārklājumu:

• Spiešanas (forehand) leņķis virs 15°: gāze iepriekš uzsilda metālu pirms peļķes — minimāla šļakata, bet sekla iespiešanās un, iespējams, platāka, plakanāka lodītes.

• Vilkšanas leņķis virs 15°: pārmērīgs vilkšanas leņķis pagarina loku un samazina peļķes aizsardzību, palielinot izšļakstīšanos.

• Darba leņķis ārpus centra: īpaši šķautņu šuvēm, ja deglis ir vērsts pārāk tālu pret vienu plāksni, loka spēks tiek novirzīts nevienmērīgi, izjaucot peļķi un izšļakstoties.

Labojums: lielākajai daļai MIG lietojumu izmantojiet nelielu vilkšanas leņķi 5–15°, lai nodrošinātu labāku iespiešanos un labu ekranējumu. Saglabājiet darba leņķi 45° T veida savienojumiem un 90° perpendikulāri sadursavienojumiem. Izvairieties no ārkārtējiem leņķiem — ja rodas šaubas, dodieties gandrīz perpendikulāri.

7. Zemas kvalitātes vai neatbilstoša metināšanas stieple

Stieples kvalitātei ir milzīga ietekme uz loka stabilitāti:

• Virsmas stāvoklis: ar varu pārklāta stieple ar atslāņojošu vai oksidētu pārklājumu nekonsekventi pārnes strāvu un atstāj nogulsnes kontakta galā.

• Stieples diametra neatbilstība: izmantojot stiepli, kas ir pārāk smags materiāla biezumam, nepieciešama lielāka siltuma padeve, kas bieži liek jums izvēlēties pārsūtīšanas režīmu ar lielāku šļakatu daudzumu (piemēram, izmantojot 1,2 mm stiepli uz 2 mm loksnes).

• Nepareiza stieples ķīmija: izmantojot stiepļu sakausējumu, kas neatbilst jūsu parastajam metālam, rodas slikta metalurģiskā saplūšana un loka turbulence.

Labojums: Uzglabājiet vadu noslēgtā iepakojumā vai tam paredzētā sausā glabāšanā — mitruma absorbcija pasliktina virsmu. Izvēlieties stieples diametru, kas atbilst jūsu biezuma diapazonam (0,8 mm, ja biezums ir mazāks par 3 mm, 0,9–1,0 mm 3–6 mm, 1,2 mm 6 mm un lielāks kā vispārīgs norādījums). Pārbaudiet, vai stiepļu klasifikācija atbilst jūsu parasto metālu ķīmijai.

8. Nepareizs induktivitātes iestatījums

Daudzi mūsdienu invertoru MIG metinātāji ietver induktivitātes regulēšanu (arī apzīmēta kā 'loka kontrole', 'loka spēks' vai 'mīksta/cieta loka'). Induktivitāte kontrolē, cik ātri strāva palielinās īssavienojuma laikā:

• Augsta induktivitāte (mīksts loks): strāva pieaug lēni, dodot peļķei laiku, lai tā atkal izplūst, pirms īss savienojums izzūd. Rezultātā tiek iegūta mīkstāka, mitrāka peļķe ar mazāku šļakatu daudzumu — ideāli piemērota plānam materiālam un īssavienojuma pārnešanai.

• Zema induktivitāte (cieta loka): strāva strauji palielinās, kad vads saīsinās, palielinot iespiešanos, bet arī radot spēcīgāku īssavienojumu novēršanu un vairāk šļakatu.

Labojums: ja jūsu iekārtai ir induktivitātes vadība, sāciet ar vidējo diapazonu un palieliniet (mīkstiniet) loku, ja īssavienojuma režīmā ir pārmērīgi daudz šļakatu. Samaziniet induktivitāti, ja nepieciešama skaidrāka un dziļāka iespiešanās biezākā materiālā.

9. Nepareiza polaritāte

MIG metināšana ir paredzēta darbam ar DCEP (pozitīvs līdzstrāvas elektrods — deglis ir savienots ar pozitīvo spaili). Šī polaritāte nodrošina:

• Stabils loks ar gludu metāla pārnesi

• Labs iespiešanās profils

• Minimāls šļakatas

Darbošanās ar DCEN (elektroda negatīva) vai maiņstrāvas loku ievērojami destabilizēs un ievērojami palielinās šļakatas. Tas dažkārt notiek pēc tam, kad metinātājs ir pārkonfigurēts plūsmas dzīslas vadam (kas vada DCEN ar lielāko daļu pašekranēto vadu) un pēc tam pārslēdzas atpakaļ uz cieto vadu, nemainot polaritāti.

Labojums: atveriet vadu nodalījumu un pārbaudiet polaritātes uzlīmi uz spaiļu savienojumiem. Ja izmantojat cietu MIG vadu ar aizsarggāzi, apstipriniet, ka izmantojat DCEP. Pašekranētam plūsmas serdes vadam apstipriniet DCEN (ja vien vadu ražotāja datu lapā nav norādīts citādi).

Ātrās uzziņas diagnostikas tabula

Kā sistemātiski novērst MIG šļakatas: soli pa solim pieeja

Tā vietā, lai nejauši pielāgotu vienu mainīgo, izmantojiet šo strukturēto diagnostikas secību:

1. darbība — pārbaudiet polaritāti. Pirms pieskaraties kādam parametram, apstipriniet DCEP cietajam vadam.

2. darbība. Notīriet parasto metālu. Sasmalciniet, notīriet un attaukojiet. Novērst piesārņojumu kā mainīgo.

3. darbība — pārbaudiet un nomainiet palīgmateriālus. Instalējiet jaunu kontakta galu. Notīriet vai nomainiet gāzes sprausla . Pārliecinieties, vai vads nav oksidēts.

4. darbība — iestatiet bāzes parametrus. Izmantojiet stieples/gāzes ražotāja ieteikto sākuma punktu savam stieples diametram un materiāla biezumam.

5. solis — pārbaudiet aizsarggāzi. Pārbaudiet pareizo maisījumu, 20–25 CFH plūsmas ātrumu un noplūdes.

6. darbība — iestatiet uzlīmi. Praktizējiet konsekventi saglabāt 10–15 mm.

7. darbība — precizējiet spriegumu un WFS. Veiciet nelielas pakāpeniskas korekcijas (0,5 V vienā reizē), palaižot testa lodītes uz lūžņiem. Klausieties stabila loka vienmērīgu šņākšanu.

8. solis — noregulējiet induktivitāti. Ja uz plāna materiāla saglabājas šļakatas, palieliniet induktivitāti (mīkstiniet loku). Ja biezāka materiāla iespiešanās ir sekla, samaziniet induktivitāti.

9. solis — optimizējiet degļa leņķi. Izmantojiet 5–15° vilkšanas leņķi ar pareizo darba leņķi jūsu savienojuma ģeometrijai.

Pārsūtīšanas režīma loma šļakatu radīšanā

Lai kontrolētu šļakatus, ir svarīgi saprast, kurā metāla pārsūtīšanas režīmā strādājat:

Galvenais ieskats: lodveida pārnese ir ienaidnieks. Kad jūsu parametri nonāk šajā pārejas zonā starp īssavienojumu un izsmidzināšanu, jūs sajutīsiet maksimālo šļakatu daudzumu. Labojums ir vai nu samazināt parametrus, lai atkārtoti iekļūtu īssavienojumā, vai palielināt tos, lai izveidotu patiesu izsmidzināšanas pārnesi (kas prasa vismaz 85% Ar aizsarggāzes).

Profilaktiskā apkope, lai samazinātu šļakatu skaitu

Ilgstoša šļakatu kontrole ir atkarīga no konsekventas degļa apkopes:

• Iztīriet gāzes sprauslu ik pēc 15–30 minūtēm pēc loka laika. Šļakatu uzkrāšanās sprauslas iekšpusē traucē gāzes plūsmu un paātrina turpmāku izšļakstīšanos. Sprauslas rīvēšanas rīks to paātrina.

• Uzklājiet pretšļakatu maisījumu uz sprauslas iekšpusi. Tas novērš saķeri un padara tīrīšanu gandrīz tūlītēju. Nelietojiet to metināšanas savienojuma iekšpusē.

• Proaktīvi nomainiet saziņas padomus. Negaidiet sadedzināšanu. Ražošanas metināšanai uzskaitiet loka darbības stundas un nosakiet nomaiņas intervālu.

• Regulāri pārbaudiet starpliku. Saliekta vai aizsērējusi starplika rada stieples padeves problēmas, kas tieši izpaužas loka nestabilitātē un šļakatās. Periodiski izpūtiet starpliku ar saspiestu gaisu.

• Pārbaudiet gāzes savienojumus katrā iestatīšanas reizē. Pietiek ar vaļīgu piestiprinājumu pie regulatora, gāzes solenoīda vai degļa korpusa, lai ekranējums pazeminātos zem efektīva līmeņa.

Bieži uzdotie jautājumi

1. jautājums: vai kāds MIG šļakatu daudzums ir normāls? Neliels šļakatu daudzums ir raksturīgs īssavienojuma MIG metināšanai, un tas tiek uzskatīts par pieņemamu lielākajā daļā rūpniecības standartu. Tomēr, ja maļat ievērojamu daudzumu pēc katras darbības, ir jāpielāgo parametri, palīgmateriāli vai tehnika. Izsmidzināšanas un impulsa izsmidzināšanas pārsūtīšanas režīmi var sasniegt gandrīz nulles šļakatus uz atbilstoša materiāla biezuma.

2. jautājums: vai pretšļakatu aerosols patiešām samazina šļakatas? Pretšļakatu līdzekļi neaizkavē šļakatu veidošanos — tie neļauj tām pielipt pie sprauslas, gāzes krūzes un apkārtējā parastā metāla. Tas paātrina tīrīšanu pēc metināšanas, bet nenovērš galveno cēloni. Izmantojiet pretšļakatu aerosolu kā apkopes palīglīdzekli, nevis kā pareizu parametru aizstājēju.

Q3: Kāpēc mana MIG lodlampa izdala vairāk šļakatu uz nerūsējošā tērauda nekā uz viegla tērauda? Nerūsējošajam tēraudam ir nepieciešama cita aizsarggāze (parasti 98% Ar / 2% CO₂ vai trīs maisījums) un mazāka siltuma padeve, lai izvairītos no karbīda nokrišņiem. Izmantojot vieglu tērauda gāzes maisījumu (75/25) uz nerūsējošā tērauda, ​​loks nonāk nelabvēlīgā režīmā, kas palielina šļakatām un var apdraudēt izturību pret koroziju. Pārbaudiet savu gāzi, nedaudz samaziniet stieples padevi un pārliecinieties, ka kontakta uzgalis nav piesārņots no vieglas tērauda lietošanas.

4. jautājums: vai bojāts stieples padevējs var izraisīt pārmērīgu šļakatu daudzumu? Jā. Nekonsekvents stieples padeves ātrums, ko izraisa nodiluši piedziņas ruļļi, neatbilstošs rievas izmērs, nepareizs piedziņas ruļļa spriegums vai saliekts/nolietots starplikas, rada loka garuma svārstības, kas parādās kā šļakatas. Pārbaudiet piedziņas ruļļa spriegojumu (vads nedrīkst slīdēt zem viegla īkšķa spiediena) un pārbaudiet, vai starplika nav salocīta, īpaši degļa kakliņa tuvumā.

5. jautājums. Kāds spriegums un stieples padeves ātrums jāizmanto, lai līdz minimumam samazinātu šļakatas uz 3 mm vieglā tērauda? Sākuma punkts ar 0,9 mm ER70S-6 vadu un 75/25 Ar/CO₂: aptuveni 18–20 V un 5,0–6,0 m/min (200–240 IPM) īssavienojuma pārvadē. Tās ir bāzes vērtības — pirms ražošanas detaļu metināšanas vienmēr palaidiet testa lodītes un noskaņojieties uz vienmērīgu šņākoņu skaņu.

6. jautājums: vai mana MIG kabeļa garums ietekmē šļakatas? Īpaši garie degļa kabeļi (pārsniedzot jūsu mašīnai paredzēto) var izraisīt sprieguma kritumu, kas efektīvi samazina loka spriegumu pie degļa, lai gan iekārta nolasa lielāku vērtību. Šis sprieguma zudums liek lokam nonākt zemākas enerģijas pārneses režīmā, palielinot šļakatām. Izmantojiet kabeļus, kas paredzēti jūsu mašīnas strāvas stiprumam, un ievērojiet ražotāja specifikācijas noteikto garumu.

7. jautājums: Vai es varu samazināt šļakatām, pārejot uz plūsmas kodola vadu? Ar gāzi aizsargāta plūsmas serdeņa stieple (FCAW-G) parasti rada vairāk šļakatu nekā cieta stieple ar pareizu gāzes maisījumu, taču tā nodrošina labāku iekļūšanu dzirnavu vai viegli piesārņotā metālā. Pašaizsargāts plūsmas kodols (FCAW-S) rada vēl vairāk šļakatu, bet novērš nepieciešamību pēc gāzes baloniem. Ja galvenā problēma ir izšļakstīšanās, lielākajai daļai lietojumu ir zemākā izšļakstīšanās iespēja.

Secinājums

Pārmērīga šļakatas no a MIG lodlampa gandrīz vienmēr ir atrisināma problēma. Lielākajā daļā gadījumu cēlonis ir viens vai vairāki no deviņiem pamatcēloņiem: nepareiza sprieguma un stieples padeves ātruma attiecība, nepareiza vai nepietiekama aizsarggāze, piesārņots parastais metāls, nodiluši vai neatbilstoši kontaktu uzgaļi, pārmērīga izspiešana, slikts degļa leņķis, zemas kvalitātes vads, nepareiza polaritāte vai nepareizi induktivitātes iestatījumi. Izmantojot šajā rokasgrāmatā aprakstīto sistemātisko diagnostikas pieeju — vispirms pārbaudot polaritāti un tīrību, pārbaudot palīgmateriālus un pēc tam precizējot parametrus —, jūs varat novērst pārmērīgu izšļakstīšanos, uzlabot metināšanas kvalitāti un ievērojami samazināt tīrīšanas laiku pēc metināšanas.

Tīras metināšanas šuves sākas ar izpratni par to, kāpēc rodas šļakatas. Tiklīdz jūs zināt cēloni, labojums ir vienkāršs.