Multilayer Weld: Daugiasluoksnes siūlių suvirinimas

Nuoširdus kelias į kokybiškas suvirinimo siūles veda per kantrybę ir nuoseklią praktiką. Šiame straipsnyje apžvelgiami MIG ir flux-core (FCAW) suvirinimo metodai, dažnai pasitaikantys pradžioje įgūdžių stokos turintiems suvirintojams, bei dažniausi defektai ir jų vengimo principai.

Suvirinimo metodai ir jų savybės

Suvirinimo metodas TIG (Tungsen Inert Gas) - metodas užtikrinantis labai aukštos kokybės suvirinimo siūlę, nekeičiantis siūlės metalo mikrostruktūros. Virinama inertinių dujų aplinkoje volframo elektrodais nenaudojant pagalbinių suvirinimo metalų. Suvirinimo metodas HF - suvirinimas aukšto dažnio elektros srovėmis. Šiuo būdu suvirinti vamzdžiai negali būti naudojami termoįrengimuose, maisto, chemijos, farmacijos pramonėje. Be aukščiau paminėtų suvirinimo metodų galimas suvirinimas plazma (derinant su TIG metodu), lazerinis suvirinimo metodas arba suvirinimas elektronų spinduliu (Elektron beam).

Suvirinimo siūlės dažnai gali būti susijusios su defektų rizika, todėl svarbu žinoti, kokie veiksniai lemia kokybę. MIG ir flux-core (FCAW) yra plačiai taikomi sąlyginai lengvai prieinami bei tinkami tiek plienui, tiek aliuminiui virinti, tačiau šių procesų metu būtina laikytis tinkamų parametų ir darbus atlikti gerai išvalytoje aplinkoje.

Dažniausios problemos su siūlėmis ir jų priežastys

Suvirinimo siūlės gali būti per daug išgaubtos ir aukštos, ypač dirbant prie žemutinės ir horizontalinės padėčių. Tai dažnai įvyksta dėl per didelio vielos padavimo greičio ir per mažos įtampos. Pernelyg daug purslų gali atsirasti dėl per žemos įtampos arba virinant nešvarią medžiagą. Krateriai susidaro nutraukus suvirinimą pabaigoje anksti, todėl būtina trumpam sustoti arba truputį užlaikyti suvirinimą pabaigoje, o grįžti ar užsilaikyti virinimo pabaigoje nesustoti.

Poringumas (dripping) dažnai įvyksta MIG suvirinant aliuminį, bet gali pasitaikyti ir kituose procesuose su skirtingomis medžiagomis. Jis atsiranda, kai išlydyta siūlės vonia yra veikiama atmosfera. Priežastys gali būti netinkama apsauginė dujų danga, netinkamas srautas ar dujos išpūstas, alyva, drėgmė, riebalai ar kiti teršalai ant pagrindinės medžiagos. Labai užspaudžiamos jungtys gali sukelti įtrūkimus, todėl tokias konstrukcijas reikia vengti, kai įmanoma.

Vandenilis gali sukelti šaltą įtrūkimą (HAZ įtrūkimas). Šaltiniai įtrūkimams - drėgmė ant pagrindinės medžiagos ar užpildo metalo bei aplinkos (didelis drėgmės lygis virinimo zonoje). Svarbu užtikrinti švaresnę pagrindinę medžiagą, laikyti užpildus sausoje vietoje ir apsvarstyti naudoti mažai vandenilio turinčius užpildus (AWS žymėjimai - H4 arba H8; jų vandenilio kiekis mažesnis nei 4 arba 8 mg 100 g suvirinimo siūlės).

Tinkamas pašildymas - dar viena priemonė sumažinti įtrūkimus. Išankstinis pašildymas sulėtina aušinimo greitį, leidžia vandeniliui lengviau išsisklaidyti iš baseino, ir taip sumažina šaltų įtrūkimų riziką.

Medžiagų paruošimas ir paviršiaus rengimas

Prieš suvirinimą būtina užtikrinti, kad paviršiai būtų švarūs: pašalinti aliejus, drėgmė, riebalai ir kiti teršalai. Tinkamas švaros lygis yra būtinas norint išvengti šlako intarpų ir kitų nestandartinių defektų. Nikeliuoti ar poliruoti paviršiai taip pat reikalauja atitinkamų darbų ir pasirinktos dangos ar šlifavimo žingsnių.

Šlifavimo procesas anglies plienui ir nerūdijančiam plienui skiriasi. Abiejų atvejų paviršiaus paruošimas gali būti atliktas naudojant skirtingus šlifavimo diskus, lapelius ar pluošto diskus. Norton Vortex Rapid Blend, Norton Rapid Blend 2SF ir Norton Rapid Prep Medium grubumo neaustinės medžiagos diskai yra dažni pasirinkimai apdorojant tiek anglinį, tiek nerūdijantį plieną. Po šių žingsnių paviršius pasiruošęs tolimesniam denginiui ar dažymui, jei reikia.

Šlako intarpai ir jų eliminavimas

Šlako intarpas - tai dalinai išsilydėjusi šlako medžiaga, kuri susilieja su virinimo metalu ir gali sukelti tarpus ar įtrūkimus. Šlako inkliuzai sukuria tarpus ir gali prisidėti prie korozijos, ypač drėgnoje aplinkoje. Siekiant išvengti šlako patekimo į siūles, reikia užtikrinti tinkamą srovės lygį, degiklio kampą, virinimo greitį bei švarą. Taip pat svarbu užtikrinti gerą prispaudimą ir simetriją bei pasirinkti atitinkamą medžiagos specifikaciją ir tipo užpildą.

Kaip pašalinti šlako intarpus? Teisingas būdas - pašalinti paveiktą siūlės dalį ir virinti iš naujo. Šlako inkliuzų pašalinimui galima naudoti kampinį šlifuoklį arba anglies lanko kalimo procesą.

Apdorojimo rekomendacijos pagal medžiagą

Anglinis plienas dažnai dažomas - siūlių šlifavimas čia dažnai yra pakankamai paprastas. Nerūdijantis plienas dažnai reikalauja kruopščių šlifavimo žingsnių, kad būtų pašalinti šlako intarpai ir tiksliai pasiekti norimą paviršiaus lygumą. Dažymo ar kita apdailos technika priklauso nuo galutinio ruošinio poreikių, o šlifavimo diskų ir juostų pasirinkimas turi atitikti medžiagą ir norimą blizgesį.

Praktiški patarimai pradedantiesiems

• Laikykite įrankius ir darbines vietas švarias - švarus paviršius mažina šlako riziką.
• Pradėkite su mažesne srove ir palaipsniui ją didinkite, stebėdami siūlės formą.
• Naudokite sausas užpildų atsargas ir laikykite juos sausoje vietoje.
• Iš anksto įšildykite metalą (jei reikia), kad sumažintumėte galimus įtrūkimus.
• Priimkite priemonių komplektą - nuo paviršiaus paruošimo iki šlako šalinimo, kad pasiektumėte švarią siūlę.

Žymėjimai ir papildomi metodai

HF suvirinimas gali būti naudojamas tam tikroms industrijoms, bet namų ir nešvarių aplinkų sąlygose dažnai tinkamiausia MIG ar FCAW technologija su tinkama dujų apsauga ir užpildais. TIG virinimas pripažįstamas sunkesniu ir reikalauja daugiau įgūdžių, tačiau suteikia labai aukštos kokybės siūles. Plazmos, lazerio ar Elektronų spinduliu virinimas - alternatyvos, kurių taikymas priklauso nuo specifinių projektų poreikių.

Priežiūra ir patikimumas

Jei kyla klausimų ar reikia pagalbos dėl suvirinimo operacijos, kreipkitės į patikimą suvirinimo platintoją arba užpildo metalo ar įrangos gamintoją. Svarbu ne tik atlikti darbą, bet ir užtikrinti, kad proceso metu laikomasi saugos reikalavimų bei geros darbo praktikos.

tags: #daugiasluoksnes #siules #suvirinimas