Dalam artikel ini, anda akan belajar apa itu kimpalan? 10 jenis proses kimpalan dengan kerja, kelebihan, kelemahan, aplikasi, dan banyak lagi.

Dan juga anda boleh memuat turun fail pdf artikel ini pada akhir itu.

Apa itu kimpalan?

Kimpalan adalah proses penyertaan kekal di mana dua keping logam bersama -sama membentuk satu keping dengan memanaskan logam ke titik lebur mereka. Logam tambahan juga dipanggil logam pengisi ditambah semasa proses pemanasan untuk membantu mengikat kedua -dua keping bersama -sama.

Secara umum, ia adalah satu proses di mana dua kepingan logam sama (atau) berbeza boleh disertai dengan memanaskannya ke suhu yang cukup tinggi untuk menggabungkan logam dengan (atau) tanpa penggunaan tekanan dan dengan (atau) tanpa bantuan bahan pengisi.

Mesin kimpalan

Mesin kimpalan digunakan untuk membuat haba dan menggunakan logam pengisi. Logam pengisi dibekalkan untuk membentuk sendi, sama ada dari elektrod itu sendiri (atau) oleh bahan pengisi. Suhu haba yang dihasilkan adalah urutan 6000 ° hingga 7000 ° C. Oleh itu, mari kita bincangkan apakah jenis proses kimpalan yang berlainan, dan bagaimana ia digunakan dalam industri?

Jenis proses kimpalan

Berikut adalah jenis proses kimpalan mengikut kaedah haba yang dihasilkan:

1. Kimpalan mig

2. Kimpalan tongkat

3. Kimpalan TIG

4. Kimpalan arka plasma

5. Kimpalan rasuk elektron

6. Kimpalan rasuk laser

7. Kimpalan gas

8. Kimpalan arka tali fluks

9. Kimpalan hidrogen automatik

10. Kimpalan Electroslag

1. Mig Welding

Kimpalan Mig memegang untuk kimpalan gas inert logam. Proses kimpalan MIG ini juga dikenal pasti sebagai kimpalan arka logam gas (GMAW) yang anda juga boleh memanggil kimpalan dawai.

Dalam jenis kimpalan ini, dawai nipis berfungsi sebagai elektrod yang diberi makan dari kili yang dilekatkan pada pistol melalui tiub fleksibel dan keluar dari muncung pada pistol kimpalan atau obor. Kawat itu diberi makan secara berterusan apabila pencetus ditarik pada pistol kimpalan.

2. Kimpalan arka logam terlindung (SMAW)

Ia juga dikenalpasti sebagai kimpalan arka logam yang dikendalikan tangan, kimpalan arka terlindung fluks, atau kimpalan kayu. Dalam proses kimpalan jenis ini di mana arka diserang di antara batang logam atau elektrod (bersalut fluks) dan bahan kerja, permukaan kedua -dua batang dan bahan kerja mencairkan untuk membuat kolam kimpalan.

Pencairan serentak salutan fluks pada batang akan menghasilkan gas dan sanga, yang melindungi sendi kimpalan dari alam sekitar. Kimpalan arka logam yang dilindungi adalah pelbagai proses yang sesuai untuk menyertai bahan-bahan ferus dan tidak ferus dengan ketebalan bahan di semua kedudukan.

3. Tig Welding

Kimpalan TIG bermaksud kimpalan arka gas inert tungsten, dari masyarakat kimpalan Amerika ia juga dikenal pasti sebagai (GTAW). Proses kimpalan ini juga dipanggil sebagai kimpalan gas.

Kimpalan TIG menggunakan elektrod tungsten kerana tungsten mempunyai titik lebur yang tinggi. Apabila kita mengambil elektrod kimpalan TIG menjadi panas tetapi ia tidak mencairkan kita mengatakan bahawa itu adalah elektrod yang tidak boleh dimakan. Elektrod yang tidak boleh dimakan tidak bermakna bahawa ia tidak kekal selama-lamanya dan ia bermakna ia tidak mencairkan dan menjadi sebahagian daripada kimpalan.

4. Kimpalan Arka Plasma (kaki)

Kimpalan arka plasma (PAW) adalah proses kimpalan arka yang menggunakan haba yang dihasilkan oleh arka yang dimampatkan di antara elektrod dan bahan kerja yang tidak boleh dimakan tungsten (proses arka yang dipindahkan) atau muncung yang disejukkan air (proses arka yang tidak dipindahkan).

Plasma adalah campuran gas ion positif, elektron, dan molekul gas neutral. Proses arka yang dipindahkan mewujudkan jet plasma ketumpatan tenaga yang tinggi dan boleh digunakan untuk kimpalan berkelajuan tinggi dan keramik pemotongan, aloi tembaga, keluli, aluminium, aloi nikel, dan aloi titanium.

5. Kimpalan Rasuk Elektron (EBW)

Kimpalan rasuk elektron adalah proses kimpalan yang menggunakan haba yang dicipta oleh rasuk elektron tenaga yang tinggi. Elektron memukul bahan kerja dan tenaga kinetik mereka ditukar kepada pemanasan tenaga terma logam supaya tepi bahan kerja dapat disambungkan dan kimpalan terbentuk selepas pembekuan.

EBM juga merupakan proses kimpalan keadaan cecair. Di mana, sendi logam ke logam dibuat dalam keadaan cecair atau cair. Ia juga digambarkan sebagai Proses kimpalan kerana ia menerima tenaga kinetik elektron untuk menyertai dua bahan kerja logam.

6. Kimpalan Laser Beam (LBW)

Kimpalan Laser Beam (LBW) adalah proses kimpalan, di mana haba dibentuk oleh rasuk laser tenaga yang tinggi yang disasarkan pada bahan kerja. Rasuk laser memanaskan dan mencairkan hujung bahan kerja, membuat sendi.

Dalam kimpalan laser (lbm) sendi dibentuk sebagai urutan kimpalan tempat bertindih atau sebagai kimpalan berterusan. Kimpalan laser digunakan dalam industri elektronik, komunikasi, dan aeroangkasa, untuk mengeluarkan peralatan perubatan dan saintifik, menggabungkan komponen kecil.

7. Kimpalan Gas

Kimpalan gas dilakukan dengan mencairkan sisi atau permukaan yang akan dihubungkan dengan api gas dan menyediakan logam cair untuk mengalir bersama -sama, dengan itu mewujudkan sendi berterusan pepejal apabila penyejukan.

Campuran oksigen-asetilena digunakan untuk tahap yang lebih besar daripada yang lain dan memegang kedudukan yang menonjol dalam industri kimpalan. Suhu api oxy-asetilena di kawasan paling hangatnya adalah kira-kira 3200 ° C, manakala suhu yang dicapai dalam api oxy-hydrogen adalah kira-kira 1900 ° C.

8. Fluks Cored Arc Welding (FCAW)

Jenis kimpalan ini hampir sama dengan kimpalan MIG. Malah, pengimpal MIG sering boleh melakukan kimpalan arka fluks. Dalam kimpalan ini, dawai mempunyai teras fluks yang membentuk perisai gas di sekitar kimpalan. Ini mengurangkan permintaan untuk bekalan gas luaran.

FCAW lebih sesuai untuk logam kasar dan berat kerana ia adalah proses kimpalan panas yang tinggi. Ia biasanya digunakan untuk pembaikan peralatan berat untuk tujuan ini. Ia adalah proses yang tidak menghasilkan terlalu banyak sisa. Kerana tidak ada keperluan untuk gas luaran, ia juga kurang kos.

9. Kimpalan hidrogen atom

Kimpalan hidrogen atom adalah bentuk suhu yang sangat tinggi kimpalan yang dikenali sebagai kimpalan arka-atom. Jenis kimpalan ini memerlukan menggunakan gas hidrogen untuk melindungi dua elektrod yang terbentuk daripada tungsten. Ia boleh mencapai suhu di atas obor asetilena dan ia boleh dilakukan dengan atau tanpa logam pengisi.

10. Kimpalan Electroslag

Ia adalah proses kimpalan maju yang digunakan untuk menyambungkan hujung nipis dua keping logam secara menegak bersama -sama. Daripada kimpalan yang digunakan di luar sendi, ia akan berlaku di antara hujung kedua -dua keping.

Kawat elektrod tembaga diberi makan melalui tiub panduan logam yang akan bertindak sebagai logam pengisi. Apabila kuasa ditambah, arka dihasilkan, dan kimpalan bermula di bawah jahitan dan bergerak perlahan -lahan, mewujudkan kimpalan sebagai pengganti jahitan.

Jenis kedudukan kimpalan

Berikut adalah empat jenis kimpalan utama:

1. Kedudukan rata (1g dan 1f)

2. Kedudukan mendatar (2g dan 2f)

3. Kedudukan menegak (3f dan 3g)

4. Kedudukan overhead (4g dan 4f)

1. Kedudukan rata

Jenis yang paling jelas untuk dilakukan ialah kedudukan rata, kadang -kadang dipanggil kedudukan tangan bawah. Ini melibatkan kimpalan di bahagian atas sendi. Dalam kes ini, logam cair ditarik ke bawah pada sendi. Hasilnya adalah kimpalan yang lebih cepat dan lebih mudah.

Dalam 1G dan 1F, nombor 1 berkaitan dengan kedudukan rata, manakala huruf G adalah untuk kimpalan alur dan huruf F adalah untuk kimpalan fillet.

2. Kedudukan mendatar (2g dan 2f)

Ini adalah kedudukan yang lebih sukar daripada kedudukan rata dan memerlukan lebih banyak kemahiran dari pengendali kimpalan untuk membetulkannya.

2G adalah kedudukan kimpalan alur yang termasuk meletakkan paksi kimpalan dalam satah mendatar atau hampir mendatar. Untuk wajah kimpalan, ia mesti terletak di dalam satah menegak.

2F adalah kedudukan kimpalan fillet, di mana kimpalan dilakukan di bahagian atas permukaan yang hampir mendatar terhadap permukaan yang hampir menegak. Dalam kedudukan ini, obor biasanya disimpan pada sudut 45 darjah.

3. Kedudukan menegak (3f dan 3g)

Dalam kedudukan ini, kedua -dua bahagian dan kimpalan terletak secara menegak atau hampir secara menegak. 3F dan 3G membawa kepada fillet menegak dan kedudukan alur menegak.

Apabila kimpalan dilakukan secara menegak, daya graviti menolak logam cair ke bawah dan oleh itu mempunyai kecenderungan untuk disusun. Untuk mengatasi ini, anda boleh menggunakan kedudukan menegak ke atas atau ke bawah.

Untuk menyemaknya dalam kedudukan menegak ke atas, arahkan api ke atas, meletakkannya pada sudut 45 darjah ke bahagian. Dengan cara ini, pengimpal akan memohon logam dari bahagian bawah bahan kerja untuk mengimpal ke arah daya graviti.

4. Kedudukan Overhead (4G dan 4F)

Dalam kedudukan kimpalan jenis ini, kimpalan dilakukan dari bahagian bawah sendi. Ia mempunyai kedudukan yang paling kompleks dan sukar untuk bekerja dengan. Kedudukan 4G dan 4F adalah untuk alur dan kimpalan fillet.

Di kedudukan overhead, logam yang didepositkan ke sendi membawa kepada lubang di atas sekeping, yang berlaku di dalam manik dengan mahkota yang lebih tinggi. Untuk mengelakkan ini, simpan genangan cair kecil. Sekiranya lopak kimpalan menjadi terlalu panjang, hapuskan api untuk seketika untuk membolehkan logam cair menjadi sejuk.

Kelebihan proses kimpalan

1. Kimpalan yang baik akan lebih kuat daripada ibu bapa atau logam asas.

2. Proses lebih cepat berbanding dengan riveting dan pemutus.

3. Sendi tegar lengkap boleh disediakan dengan proses kimpalan.

4. Berkenaan dengan semua logam dan aloi.

5. Bentuk sukar boleh dihasilkan oleh kimpalan.

6. Peralatan kimpalan adalah mudah alih dan boleh dikekalkan dengan mudah.

7. Tiada bunyi yang dihasilkan semasa proses kimpalan seperti dalam kes riveting.

8. Proses kimpalan memerlukan ruang kerja yang kurang berbanding dengan memukau.

9. Mana -mana ruang sendi boleh dibuat dengan mudah.

Kekurangan proses kimpalan

1. Memberikan radiasi, asap, dan bersih yang berbahaya (taburan percikan api).

2. Sendi yang dikimpal lebih mudah pecah dan oleh itu kekuatan keletihan mereka kurang daripada ahli yang bergabung.

3. Menghasilkan herotan dan mendorong tekanan dalaman.

4. Ia memerlukan jig dan lekapan tertentu untuk memegang logam dengan betul.

5. Pekerja mahir dan elektrik diperlukan untuk kimpalan.

6. Pemeriksaan kerja kimpalan lebih sukar dan lebih mahal daripada kerja yang memukau.

Aplikasi kimpalan

Penggunaan kimpalan sangat berbeza dan besar sehingga tidak ada keterlaluan untuk mengatakan bahawa tidak ada industri logam dan tidak ada cabang kejuruteraan yang tidak menggunakan kimpalan dalam satu bentuk atau yang lain iaitu industri kereta, perkapalan, aeroangkasa, dan pembinaan. Ia digunakan secara besar -besaran untuk fabrikasi.

Sebilangan permohonan adalah:

• Pembuatan kapal

• Jurulatih Keretapi

• Casis dan bina badan kereta

• Badan bumi

• Tetingkap tetingkap

• Pintu, pintu

• Semua jenis kerja fabrikasi.

Kesimpulan

Seperti yang anda ketahui sekarang, kimpalan adalah proses penyertaan yang kuat di mana dua bahagian logam bersama -sama membentuk satu bahagian dengan memanaskan logam ke titik lebur mereka. Sesetengah jenis kimpalan dibuat oleh mesin dan memerlukan peralatan khusus yang mahal. Kimpalan adalah kaedah yang lebih cepat yang berkaitan dengan pemutihan dan pemutus.