Hegesztett kötések

Kézi ívhegesztés bevont elektródával

A kézi fém ívhegesztés (MMA, SMAW) az ívhegesztés legrégebbi és legsokoldalúbb módszere. Az elektromos ív a bevont fémelektróda vége és a hegesztési elem között jön létre. Az elektróda olvadt fémcseppjeit az ív a hegesztőfürdőbe viszi, és a szóban forgó salakképző anyagokból képződő burkolat bomlásából keletkező gázok védik. Az olvadt salak eléri a hegesztőfürdő felszínét, ahol a megszilárdulás során megvédi a hegesztett fémet a légkörtől, és egyben kialakítja a végső hegesztési varratot. A hagyományos szerkezeti anyagoktól a magasan ötvözött anyagokig, színes- és színesfém ötvözetekig. A klasszikus elektródakialakítás mellett szupertöltésű elektródák, például beágyazott karbidokkal vagy volfrámkarbid szemcsékkel ellátott csőelektródák is rendelkezésre állnak. A legelterjedtebbek a bázist, rutilt, savat vagy e salakképző anyagok kombinációját tartalmazó elektródák. Speciális csomagokat is használnak, pl. cellulóz a felülről lefelé történő hegesztéshez (gradiens elektródák), grafit alapú csomag minden típusú öntöttvas hegesztéséhez, vagy halogénsókon alapuló csomag az alumíniumötvözetek hegesztéséhez, ahol a csomagban van egy nedvességjelző (pl. egy száraz elektródnak kék a csomagja, és amikor a levegő nedvessége felszívódik, a csomag zöldre változik, és az elektródát szárítani kell). Ez általában minden bevont elektródára igaz, azaz figyelni kell az elektródák hegesztés előtti túlszárítására, hogy elkerülhető legyen a hegesztési varrat magasabb diffúziós hidrogéntartalma. Ez az oka annak is, hogy a vákuumcsomagolt elektródák a száraz elektródacsomagolás garantálása érdekében kerülnek előtérbe. A csomagolás egyéb "felhasználási módjai" a fémporok beépítése az elektródhozam (elektród-hegesztett fém arány) növelése vagy a hegesztett fém ötvözése, illetve az ötvözőelemek propáljának kiküszöbölése érdekében.

Ezt a módszert leggyakrabban mindenféle hegeszthető acél és színesfém hagyományos hegesztésénél és hegesztésénél alkalmazzák. Bár az elektródacsere és a salak eltávolítása miatt viszonylag lassú módszer, továbbra is az egyik legrugalmasabb, és előnyei a nehezen hozzáférhető helyeken jeleskednek.

Hegesztés védőgázas légkörben.

A gázfém ívhegesztésnél (GMAW), MIG (Metal Inert Gas, MAG (Metal Active Gas)) a folyamatosan táplált hegesztőhuzal és a hegesztendő fém között ív alakul ki. Az ívet és a hegesztőfürdőt védett védőgáz vagy aktívgáz-áram védi.
Ez a módszer a legtöbb anyaghoz alkalmas, és a fémek széles skálájához kaphatók adalékanyagok. A MIG/MAG hegesztés lényegesen termelékenyebb, mint az MMA, ahol a termelékenység minden alkalommal csökken, amikor a hegesztő megáll, hogy kicserélje a kiégett elektródát. Az MMA a befejezetlen munka kidobása miatt anyagveszteséggel is jár. Az eladott bevont elektróda minden egyes kilogrammja után csak körülbelül 65%-a válik a hegesztés részévé, a többi pedig kidobásra kerül (salak és hegesztési folyamatmaradvány). A MIG és a MAG a legelterjedtebb ívhegesztési technológiák, többek között a bevont elektródás hegesztés rovására. A MAG módszer aktív gázt ( CO2, O2 ) használ, akár úgynevezett argon-keverékben is. Ez csökkenti a fürdő felületi feszültségét és lehetővé teszi a jobb fürdőbehatolást. Ugyanakkor oxidálja vagy karburálja a hegesztőfürdőt. Egyes fémötvözeteknél ez a védőgáz nem megengedett, és a MIG-módszert alkalmazzák, ahol a gáz inert, és befedi a hegesztőfürdőt, de kémiailag nem vesz részt a folyamatban. Az alkalmazott gázok az argon, a hélium vagy e gázok kombinációja.

A MIG/MAG hegesztés egy sokoldalú módszer, amely nagy mennyiségben és minden hegesztési helyzetben képes a hegesztett fémet lerakni. Vékony anyagok nehéz acélszerkezetek és nyomástartó edények hegesztésére használják. A hagyományos szerkezeti anyagoktól a magasan ötvözött anyagokig, színes- és színesfém ötvözetekig. Ahol a hegesztő nagy arányú kézi munkájára van szükség.

Ívhegesztés töltött (csöves) elektródákkal.

A munka és a berendezések tekintetében a folyadéksugaras ívhegesztés (FCAW) nagyon hasonlít a MIG/MAG hegesztéshez. Azonban nem tömör huzallal vagy elektródával hegesztenek, hanem egy fémhéjjal töltött, folyasztószerrel töltött fémburkolattal. A töltött elektróda (csöves huzal) gyártásának kezdetén általában egy szalag van, amelyet először "U" alakúra formáznak, majd folyasztó- és ötvözőanyagokat juttatnak bele, végül a szalagot egy sor alakító csigába zárják. Ezeket az ún. hajtogatott csöveket nem lehet megfordítani, és a csomagolásból való kiemeléskor egy idő után (72 óra) újra kell szárítani is, mert ekkor a környező légkörből nedvességet "felvehet", és a csövet újra kell szárítani, mint egy bevont elektródát. A második gyártási típus szintén tekercselt szalagból készül, de ezt a fejben nagyfrekvenciásan hegesztik, majd feltöltik a kívánt anyagokkal, a végső átmérőre húzzák és a fürdőben pácolják. Ez a típus előnyösebb, mivel a csőprofil teljesen zárt, és nem tud nedvességet és a környező légkört felvenni.

A töltött csőhuzalokat többféle típusban gyártják. A rutillal töltött típus, ahol ez a töltés lehet lassan szilárduló, ahol a hegesztőfürdő a salakkal egy időben szilárdul meg ( PA, PB pozíciókhoz alkalmas ). Szélesebb körben elterjedt a gyorsan szilárduló rutillal töltés, ahol a salak a hegesztőfém előtt szilárdul meg. Ez jelentősen alakítja a hegesztőfürdőt, és nagy jelentőséggel bír a pozícióhegesztésnél. Lehetővé teszi például függőleges helyzetben a hegesztési paraméterek jelentős növelését olyan hegesztőfém-lerakódási értékekre, amelyek tömör huzallal nem érhetők el, és így jelentősen növeli a hegesztés gazdaságosságát. A második típusú töltés alapvetően. Ezek a töltőanyagok hatékonyan finomítják és tisztítják a hegesztett fémet, és a hegesztett fém kiváló mechanikai tulajdonságai érhetőek el, különösen a rovátkaszívás területén magas negatív hőmérsékleten. Vannak magas bázisú töltőanyagok is az öntvények javítására, amikor a szennyeződések ( foszfor, kén stb.) és az ún. öntvénykéreg hatását salakkal szüntetik meg. Az utolsó fejlesztési típus a fémtöltés. Ma már ezek a típusok olyan szinten vannak, hogy nagy szilárdságú anyagok is problémamentesen hegeszthetők és kiváló mechanikai értékeket érnek el. E csövek működési jellemzői lehetővé teszik a hegesztést minden helyzetben, és a hozam magasabb, mint a tömör huzaloké. 2004-ben a fémmel töltött csövek a 135-ös módszerre kerültek át, ugyanúgy, mint a tömör huzal, és nem szükséges a hegesztőket átképezni az új módszerre; ellenkezőleg, e csövek működési jellemzői a hegesztők számára jobban kezelhetőek, mint a tömör huzalé. Ami a bázis- és rutilcsövek osztályozását illeti, ezek továbbra is a 136. módszerben maradnak. Szükség van a salakanyagok és az ívben való átmenetük ellenőrzésének elsajátítására. A töltött csőelektródák egy másik típusa a MOG ( Metal One Gas ) módszerhez használt elektródák, amelyeket néha OA ( Open Arc ) néven is emlegetnek. Ennek a módszernek az osztályozása a 114-es kód alá tartozik. Az ötvözeteken és a salakképző anyagokon kívül a csőtöltet olyan összetevőket is tartalmaz, amelyek az ívben bomlanak le, hogy védőgázt hozzanak létre. Összeszerelés vagy külső hegesztés esetén a hegesztőfürdő védelme így 50 km/h szélsebességig biztosított. Műhelyi használatra ezek a hegesztőcsövek nem használatosak. A műhelyhasználat főként hegesztésre és páncélozásra, azaz a felújítások és a szükséges keménységek teljes skáláján történik.

Ívhegesztés volfrámelektródával védőgázban.

(GTAW - Gas Tunsten Arc Welding, TIG - Tungsten Inert Gas Welding, WIG - Tungsten Inert Gas Welding) Olyan módszer, amelynél az ív az alapanyag és a volfrámelektróda között, védett védőgázban ég, és a töltőanyagot külön adagolják az ívbe. A TIG-főzés kivételesen tiszta és jó minőségű hegesztési varratokat eredményez. Mivel nem keletkezik salak, a hegesztett fémben lévő zárványok kockázata minimálisra csökken, és a kész hegesztések nem igényelnek tisztítást. A TIG-módszer szinte minden fém esetében alkalmazható, és kézi és automatizált hegesztésre egyaránt alkalmas. Leggyakrabban alumínium és rozsdamentes acélok hegesztésére használják, ahol a hegesztési varrat sértetlensége elengedhetetlenül fontos. Ezt a módszert széles körben használják kiváló minőségű kötésekhez a nukleáris, a repülőgépiparban, a vegyiparban és az élelmiszeriparban.

A TIG-hegesztés a hegesztési áram típusa szerint DC - egyenáramra osztható, amely a legtöbb fém és ötvözet esetében alkalmazható. A második típus azAC - váltakozó áram az alumíniumötvözetek, de például az alumíniumbronz ( CuAl 8 stb. ) hegesztésére is. Itt a pozitív és negatív hullámok tulajdonságait használják az elektromos ívre. Általában a két hullám frekvenciája és aránya változtatható a forrásokon.

Ellenálláshegesztés.

Az ellenálláshegesztés köre minden berendezéstípust magában foglal. A kis kézi működtetésű ponthegesztő gépektől a teljes automata lánchegesztő sorokig. Ma ezeket az eszközöket leginkább az autóiparban használják, ahol vékony anyagok gyors és hatékony hegesztésére van szükség. a hegesztőprogram, amely széles körű igényt fed le ezen a területen, világszerte ismert. Az ellenálláshegesztés során a fémeket kiegészítő anyag nélkül kötik össze, de a hegesztendő területre nyomást és elektromos áramot alkalmaznak. A hő mennyisége tehát a hegesztési helyen lévő elektromos ellenállástól függ. Ez egy fontos tényező ennél a módszernél, ami a nevét is adta.