สายเชื่อมทำงานอย่างไร?

ลวดเชื่อมเป็นองค์ประกอบพื้นฐานในกระบวนการเชื่อมจำนวนมากซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งแหล่งความร้อน (ในกรณีส่วนใหญ่) และวัสดุฟิลเลอร์เพื่อผูกโลหะ การทำงานของมันขึ้นอยู่กับวิธีการเชื่อม - ส่วนใหญ่มักจะเป็น MIG (ก๊าซเฉื่อยโลหะ) หรือ FCAW (ฟลักซ์ - การเชื่อมโค้ง cored) - แต่หลักการหลักยังคงสอดคล้องกัน: มันละลาย นี่คือรายละเอียดรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการทำงานทีละขั้นตอน

บทบาทหลักของลวดเชื่อม

ก่อนที่จะดำน้ำเข้าสู่กระบวนการมันสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจการเล่นลวดเชื่อมทั้งสองบทบาท:

ขั้วไฟฟ้า: ใน MIG และ FCAW ลวดจะดำเนินการไฟฟ้าสร้างส่วนโค้งที่สร้างความร้อนที่จะละลายทั้งลวดและโลหะฐาน

วัสดุฟิลเลอร์: ลวดหลอมเหลวไหลเข้าสู่ข้อต่อระหว่างโลหะฐานรวมกับพวกเขาเพื่อสร้างพันธะที่ต่อเนื่องและแข็งแรงขณะที่มันเย็นลง

บทบาทคู่นี้แยกสายเชื่อมจากแท่งฟิลเลอร์แบบสแตนด์อโลน (ใช้ในการเชื่อม TIG) ซึ่งทำหน้าที่เป็นฟิลเลอร์และพึ่งพาอิเล็กโทรดแยกต่างหาก (ทังสเตน) เพื่อสร้างความร้อน

การเชื่อมลวดทำงานในการเชื่อม MIG (กระบวนการที่พบบ่อยที่สุด)

การเชื่อม MIG (Metal Inert Gas) เป็นแอพพลิเคชั่นที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับลวดเชื่อมซึ่งมีมูลค่าสำหรับความเร็วและความเรียบง่าย นี่คือวิธีการทำงานของสายไฟในกระบวนการนี้:

การให้อาหารลวด
ลวดเชื่อมจะถูกวางลงบนรีลและป้อนผ่านปืนเชื่อมผ่านตัวป้อนเครื่องยนต์ ความเร็วในการป้อนสามารถปรับได้ (โดยทั่วไปคือ 50–800 นิ้วต่อนาที) เพื่อให้ตรงกับความหนาของโลหะพื้นฐานและขนาดการเชื่อมที่ต้องการ ลวดหนา (เช่นเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.2 มม.) ต้องใช้การให้อาหารที่เร็วขึ้นสำหรับเหล็กหนาในขณะที่ลวดทินเนอร์ (0.8 มม.) ใช้งานได้สำหรับแผ่นอลูมิเนียมที่ละเอียดอ่อน

การสร้างโค้ง
เมื่อช่างเชื่อมทริกเกอร์ปืนกระแสไฟฟ้าจะไหลจากแหล่งพลังงานผ่านสายไฟไปยังโลหะฐาน สิ่งนี้สร้างอาร์คไฟฟ้า - พลาสมาอุณหภูมิสูง - (ประมาณ 6,000 องศา f/3,300 องศา) - ระหว่างปลายลวดและโลหะฐาน ความร้อนของอาร์คจะละลายทั้งลวดและพื้นผิวของโลหะฐานก่อให้เกิด "สระว่ายน้ำเชื่อม" หลอมเหลว

ป้องกันสระว่ายน้ำเชื่อม
เพื่อป้องกันไม่ให้โลหะหลอมเหลวทำปฏิกิริยากับออกซิเจนหรือไนโตรเจนในอากาศ (ซึ่งจะทำให้เกิดออกไซด์ที่เปราะบางหรือรูพรุน) การเชื่อม MIG ใช้ก๊าซป้องกัน (โดยปกติอาร์กอนบริสุทธิ์หรืออาร์กอน - คาร์บอนไดออกไซด์ผสม) ก๊าซไหลผ่านปืนรอบส่วนโค้งและสระเชื่อมเพื่อป้องกันการปนเปื้อน ลวดเชื่อมเองไม่มีฟลักซ์ (ไม่เหมือนฟลักซ์ - ลวดคอ) และอาศัยโล่แก๊สนี้ทั้งหมด

หลอมรวมข้อต่อ
เมื่อลวดละลายมันจะไหลลงสู่สระเชื่อมผสมกับโลหะฐานหลอมเหลว ช่างเชื่อมเคลื่อนปืนไปตามข้อต่อให้อาหารลวดอย่างต่อเนื่องเพื่อเติมช่องว่างและสร้างลูกปัดเชื่อมที่ราบรื่น ส่วนผสมที่หลอมเหลวเย็นลงอย่างรวดเร็วทำให้เป็นพันธะโลหะเดี่ยวที่ลวดและโลหะฐานแยกไม่ออก

การเชื่อมลวดทำงานในฟลักซ์ - การเชื่อมอาร์คคอร์ (FCAW)

ฟลักซ์ - ลวดเชื่อม cored เป็นรูปแบบที่ออกแบบมาสำหรับสภาวะกลางแจ้งหรือสกปรกที่การป้องกันก๊าซไม่สามารถทำได้ มันใช้งานได้คล้ายกับ MiG Wire แต่มีความแตกต่างที่สำคัญ:

สร้าง - ใน Flux Core: ลวดเป็นกลวงที่เต็มไปด้วยฟลักซ์ (ส่วนผสมทางเคมี) ที่เผาไหม้เมื่อถูกความร้อน ฟลักซ์การเผาไหม้นี้ปล่อยก๊าซเพื่อป้องกันสระเชื่อมจากสารปนเปื้อนในบรรยากาศทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซภายนอก นอกจากนี้ยังสร้างตะกรัน (ชั้นป้องกัน) เหนือการเชื่อมความเย็นซึ่งบิ่นออกไปหลังจากการเชื่อม

การไหลของกระบวนการ: อาร์คละลายโลหะด้านนอกของลวดและจุดไฟแกนฟลักซ์ ฟลักซ์แก๊สป้องกันสระว่ายน้ำในขณะที่ลวดหลอมเหลวเติมข้อต่อ ตะกรันแข็งตัวเหนือรอยเชื่อมความร้อนเพื่อทำให้การระบายความร้อนช้าลง

ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการเชื่อมลวด

คุณสมบัติหลายอย่างของสายไฟกำหนดว่ามันทำงานได้ดีเพียงใดในแอปพลิเคชันที่กำหนด:

องค์ประกอบของวัสดุ: ลวดเชื่อมถูกกำหนดให้ตรงกับโลหะฐาน ตัวอย่างเช่น:

ER70S-6 (ลวดเหล็ก) มีแมงกานีสและซิลิคอนเพื่อเสริมสร้างรอยเชื่อมบนเหล็กกล้าคาร์บอน

ER4043 (ลวดอลูมิเนียม) มีซิลิคอนเพื่อปรับปรุงการไหลซึ่งสำคัญสำหรับการเชื่อมอลูมิเนียม 6061

ER308L (ลวดสแตนเลส) รวมถึงโครเมียมและนิกเกิลเพื่อให้ตรงกับความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลส 304

เส้นผ่าศูนย์กลาง: ลวดหนา (1.6 มม.+) มีกระแสมากขึ้นสร้างความร้อนมากขึ้นสำหรับโลหะหนา (เช่นแผ่นเหล็ก 10 มม.) ลวดทินเนอร์ (0.8 มม.) ใช้งานได้สำหรับแผ่นบาง ๆ (เช่นแผงตัวถังยานยนต์) เพื่อหลีกเลี่ยงการเผาไหม้

สภาพพื้นผิว: ทำความสะอาด, สนิม - ลวดฟรีทำให้มั่นใจได้ว่าการให้อาหารที่ราบรื่นและป้องกันการปนเปื้อนจากการเข้าสู่สระเชื่อม (ซึ่งทำให้เกิดข้อบกพร่องเช่นความพรุน)

เหตุใดลวดเชื่อมจึงมีประสิทธิภาพสำหรับโครงการขนาด - ขนาดใหญ่

เมื่อเทียบกับวัสดุฟิลเลอร์อื่น ๆ (เช่นแท่ง TIG หรือขั้วไฟฟ้าติด) ลวดเชื่อมมีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์:

การให้อาหารอย่างต่อเนื่อง: ลวดสปูลเลดอนุญาตให้เชื่อมอย่างต่อเนื่องซึ่งแตกต่างจากอิเล็กโทรดแท่ง (ซึ่งต้องเปลี่ยนบ่อยครั้ง) หรือแท่ง TIG (ป้อนด้วยตนเอง) สิ่งนี้ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตระดับเสียงสูง - (เช่นสายการผลิตรถยนต์)

ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกัน: ฟีดลวดอัตโนมัติช่วยให้มั่นใจได้ว่าขนาดและการเจาะลูกปัดที่สม่ำเสมอลดข้อบกพร่อง

การปรับตัวได้: มันทำงานกับช่วงของโลหะ (เหล็ก, อลูมิเนียม, สแตนเลส) และสามารถใช้ในร่ม (กับก๊าซ) หรือกลางแจ้ง (ด้วยฟลักซ์ - ลวดคอ)

บทสรุป

ลวดเชื่อมทำงานโดยทำหน้าที่เป็นทั้งอิเล็กโทรด (เพื่อสร้างความร้อนผ่านส่วนโค้ง) และฟิลเลอร์ (ไปยังโลหะฐานพันธะ) ในการเชื่อม MIG มันขึ้นอยู่กับก๊าซภายนอกสำหรับการป้องกัน ใน FCAW มันใช้ - ในฟลักซ์ องค์ประกอบขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางและการออกแบบได้รับการปรับแต่งให้ตรงกับสภาพโลหะฐานและเงื่อนไขการเชื่อมทำให้มั่นใจได้ว่าข้อต่อที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้ ไม่ว่าจะเป็นในการผลิตอุตสาหกรรมหรือการก่อสร้างกลางแจ้งลวดเชื่อมจะปรับปรุงกระบวนการเชื่อมทำให้มีประสิทธิภาพสม่ำเสมอและสูง - การเข้าร่วมโลหะที่มีคุณภาพ