Aldone al procezfaktoroj, aliaj veldaj procezfaktoroj, kiel ekzemple kanelgrandeco kaj interspacograndeco, inklinangulo de elektrodo kaj laborpeco, kaj spaca pozicio de junto, ankaŭ povas influi veldsuturformadon kaj veldsuturgrandecon.
Influo de Velda Kurento sur Velda Formado
Sub certaj kondiĉoj, kiam la arka velda kurento pliiĝas, la penetra profundo kaj plifortigo de la veldsuturo pliiĝas, kaj la veldlarĝo iomete pliiĝas. La kialoj estas jenaj:
1) Dum la veldfluo de arkveldado pliiĝas, la arkforto aganta sur la veldaĵon pliiĝas, la varmo-enigo de la arko al la veldaĵo pliiĝas, kaj la varmofonta pozicio moviĝas malsupren, kio favoras la varmokondukton en la profunda direkto de la fandita naĝejo kaj pliigas la penetran profundon. La penetra profundo estas proksimume proporcia al la veldfluo. La veldpenetra profundo H estas proksimume egala al Km × I. En la formulo, Km estas la penetra koeficiento (la nombro da milimetroj je kiu la veldpenetra profundo pliiĝas kiam la veldfluo estas pliigita je 100 A), kiu rilatas al la arkvelda metodo, dratdiametro, kurenttipo, ktp., kiel montrite en Tabelo 1-1.
| arkveldaj metodoj | elektroda diametro/mm | velda kurento/A | tensio/V | veldrapido/mh-1 | penetrada koeficiento/m m-100A-1 |
volframa argona arkveldado | 3.2 | 100~350 | 10~16 | 6~18 | 0,8~1,8 |
| | 1.6-ajuta aperturo | 50~100 | 20~26 | 10~60 | 1.2~2 |
| 3.4-ajuta aperturo | 220~300 | 28~36 | 18~30 | 1.5~2.4 |
| | 2 | 200~700 | 32~40 | 15~100 | 1.0~1.7 |
| 5 | 450~1200 | 34~44 | 30~60 | 0,7~1,3 |
fuzia elektrodo argona arka veldado | 1.2~2.4 | 210~550 | 24~42 | 40~120 | 1.5~1.8 |
| CO2-veldado | 0,8~1,6 | 70~300 | 16~23 | 30~150 | 0.8~1.2 |
| 2~4 | 500~900 | 35~45 | 40~80 | |
Tabelo 1-1 Koeficiento de fandprofundo Km por diversaj arkveldaj metodoj kaj parametroj (velda ŝtalo)
2) La fandrapideco de la veldkerno aŭ velddrato en arkveldado estas proporcia al la veldfluo. Ĉar la pliiĝo de la veldfluo en arkveldado kondukas al pliiĝo de la fandrapideco de la velddrato, la kvanto de fandita velddrato pliiĝas proksimume proporcie, dum la veldlarĝo malpliiĝas, do la veldplifortigo pliiĝas.
3) Post kiam la veldfluo pliiĝas, la diametro de la arkkolono pliiĝas. Tamen, la profundo je kiu la arko penetras en la laborpecon pliiĝas, kaj la movamplekso de la arkpunkto estas limigita. Tial, la pliiĝo de la veldlarĝo estas relative malgranda.
En gasŝirmita metala inertgasa veldado (MIG), kiam la veldfluo pliiĝas, la veldpenetra profundo pliiĝas. Se la veldfluo estas tro granda kaj la kurentdenseco estas tro alta, fingrosimila penetrado emas okazi, precipe dum veldado de aluminio.
Influo de arktensio sur veldsuturformado
Sub certaj kondiĉoj, kiam la arka tensio pliiĝas, la arka povumo pliiĝas, kaj la varmo-enigo al la veldaĵo ankaŭ pliiĝas. Tamen, la pliiĝo de la arka tensio atingiĝas per pliigo de la arklongo. La pliiĝo de la arklongo kondukas al pliiĝo de la radiuso de la arka varmofonto kaj pliiĝo de la arka varmo-disradiado. Rezulte, la energi-denso-enigo al la veldaĵo malpliiĝas, do la penetroprofundo iomete malpliiĝas dum la larĝo de la veldaĵo pliiĝas. Samtempe, ĉar la veldfluo restas senŝanĝa kaj la fandkvanto de la velddrato restas senŝanĝa, la plifortigo de la veldaĵo malpliiĝas.
Por diversaj arkveldaj metodoj, por atingi ĝustan veldformadon, tio estas, konservi taŭgan veldformadan koeficienton φ. Dum pliigo de la veldfluo, la arktensio devas esti konvene pliigita. Estas necese, ke la arktensio kaj la veldfluo havu taŭgan kongruan rilaton. Ĉi tio estas plej ofta en arkveldado per konsumeblaj elektrodoj.
Influo de veldrapido sur veldsuturformado
Sub certaj kondiĉoj, pliigo de la veldrapido kondukos al redukto de la enigo de velda varmo, tiel reduktante kaj la larĝon kaj la penetron de la veldkurbildo. Ĉar la kvanto de deponita dratmetalo por unuo de longo de veldkurbildo estas inverse proporcia al la veldrapido, ĝi ankaŭ kondukas al redukto de la plifortigo de la veldkurbildo.
Veldrapido estas grava indikilo por taksi veldan produktivecon. Por plibonigi la veldadan produktivecon, la veldrapido devus esti pliigita. Tamen, por certigi la veldgrandecon bezonatan en struktura dezajno, dum oni pliigas la veldrapidon, la velda kurento kaj la arka tensio devus esti pliigitaj laŭe. Ĉi tiuj tri kvantoj estas interrilatigitaj. Samtempe, oni ankaŭ devas konsideri, ke dum pliigo de la velda kurento, arka tensio kaj veldrapido (tio estas, uzante altpotencan veldaran kaj altveldrapidan veldadon), veldadaj difektoj kiel subtranĉoj kaj fendetoj povas okazi dum la formado de la fandita naĝejo kaj la solidiĝa procezo de la fandita naĝejo. Tial, la pliiĝo de la veldrapido estas limigita.
Influo de veldfluospeco kaj poluseco kaj elektrodgrandeco sur veldformado
1. Tipoj kaj polusecoj de veldfluo
La tipoj de veldfluo estas dividitaj en kontinuan kurenton kaj alternan kurenton. Inter ili, kontinua kurenta arkveldado estas plue dividita en konstantan kontinuan kurenton kaj pulsan kontinuan kurenton laŭ ĉu estas pulso en la kurento; ĝi estas dividita en kontinuan kurentan pozitivan konekton (la veldaĵo estas konektita al pozitiva) kaj kontinuan kurentan inversan konekton (la veldaĵo estas konektita al negativa) laŭ poluseco. Alterna kurenta arkveldado estas plue dividita en sinusan ondon alternan kurenton kaj kvadratan ondon alternan kurenton laŭ malsamaj kurentaj ondformoj. La tipo kaj poluseco de veldfluo povas influi la kvanton de varmo enigita de la arko al la veldaĵo, do ĝi povas influi la veldformadon. Samtempe, ĝi ankaŭ povas influi la gutotransigan procezon kaj la forigon de la oksida filmo sur la surfaco de la baza metalo.
Kiam veldado per volframa inertgasa arko estas uzata por veldi metalajn materialojn kiel ŝtalo kaj titanio, la penetrado de la veldaĵo estas la plej profunda kiam kontinua kurento estas konektita en la pozitiva direkto, la penetrado estas la plej malprofunda kiam kontinua kurento estas konektita en la inversa direkto, kaj alterna kurento estas inter la du. Ĉar la penetrado de la veldaĵo estas la plej profunda kiam kontinua kurento estas konektita en la pozitiva direkto kaj la volframa elektrodo havas la plej malgrandan brulperdon, la pozitiva konekto de la rekta kurento devus esti uzata kiam veldado per volframa inertgasa arko estas uzata por veldi metalajn materialojn kiel ŝtalo kaj titanio. Kiam pulsa rekta kurenta veldado estas uzata en velframa inertgasa arkoveldado, ĉar la pulsaj parametroj povas esti agorditaj, la grandeco de la veldaĵo povas esti kontrolita laŭbezone. Kiam velframa inertgasa arkoveldado estas uzata por veldi aluminion, magnezion kaj iliajn alojojn, necesas uzi la katodan purigan efikon de la arko por purigi la oksidan filmon sur la surfaco de la bazmetalo. Alterna kurento estas pli bona. Ĉar la ondformaj parametroj de kvadrata onda alterna kurento povas esti agorditaj, la velda efiko estas pli bona.
En gasmetala arkveldado, kiam la kontinua kurento estas inverse konektita, la penetrado kaj la larĝo de la veldaĵo estas ambaŭ pli grandaj ol tiuj en la kazo de pozitiva konekto de kontinua kurento. La penetrado kaj larĝo de alterna kurenta veldado estas inter la du. Tial, en subakva arkveldado, inversa konekto de kontinua kurento estas ĝenerale uzata por atingi pli grandan penetradon; dum en surfacveldado per subakva arko, pozitiva konekto de kontinua kurento estas uzata por redukti la penetradon. En gasmetala arkveldado kun ŝirma gaso, ĉar inversa kontinua kurenta konekto ne nur havas grandan penetran profundon, sed ankaŭ la veldarko kaj la gutotransiga procezo estas pli stabilaj ol tiuj en pozitiva konekto de kontinua kurento kaj alterna kurento, kaj ĝi havas katodan purigan efikon, ĝi estas vaste uzata. Pozitiva konekto de kontinua kurento kaj alterna kurento ĝenerale ne estas uzataj.
2. Influo de la formo de la pinto de volframa elektrodo, diametro de veldrato kaj plilongigo
La angulo kaj formo de la antaŭa fino de la veldĉela elektrodo havas pli grandan influon sur la koncentriĝon de la arko kaj la arkpremon. Ili estu elektitaj laŭ la veldfluo kaj la dikeco de la laborpeco. Ĝenerale, ju pli koncentrita la arko kaj ju pli granda la arkpremo, des pli granda la formita penetra profundo, dum la veldlarĝo koresponde malpliiĝas.
En gasmetala arkveldado, kiam la veldfluo estas konstanta, ju pli maldika la velddrato, des pli koncentrita estas la arkvarmiĝo, la penetradprofundo pliiĝas, kaj la veldlarĝo malpliiĝas. Tamen, kiam oni elektas la diametron de la velddrato en faktaj veldprojektoj, oni ankaŭ devas konsideri la kurentgrandecon kaj la morfologion de la veldflako por eviti malbonan veldformadon.
Kiam la plilongigo de la drato en gasa metala arka veldado pliiĝas, la rezistancovarmo generita de la velda kurento trairanta la plilongigitan parton de la drato pliiĝas, kio igas la fandrapidecon de la drato pliiĝi. Tial, la veldplifortigo pliiĝas, dum la penetroprofundo iom malpliiĝas. Pro la relative granda rezisteco de ŝtalaj velddratoj, la influo de la plilongigo de la drato sur la veldformado estas relative evidenta en veldado kun ŝtalo kaj fajnaj dratoj. La rezisteco de aluminiaj velddratoj estas relative malgranda, do ĝia influo ne estas signifa. Kvankam pligrandigo de la plilongigo de la drato povas plibonigi la fandkoeficienton de la drato, konsiderante amplekse la aspektojn de dratfanda stabileco kaj veldformado, ekzistas permesata variacia intervalo por la plilongigo de la drato.
Influo de aliaj procezfaktoroj sur veldsuturaj formaj faktoroj
Aldone al la supre menciitaj procezfaktoroj, aliaj veldprocezfaktoroj, kiel ekzemple kanelgrandeco kaj interspacograndeco, inklinangulo de elektrodo kaj laborpeco, kaj spaca pozicio de junto, ankaŭ povas influi veldformadon kaj veldgrandecon.
1. Kanelo kaj interspaco
Kiam oni veldas pugjuntojn per elektra arka veldado, oni kutime decidas ĉu rezervi interspacon, la grandecon de la interspaco kaj la formon de la malfermita kanelo laŭ la dikeco de la veldplato. Sub certaj aliaj kondiĉoj, ju pli granda estas la grandeco de la kanelo aŭ interspaco, des pli malgranda estas la plifortigo de la veldita veldo, kio egalas al malpliiĝo de la veldpozicio. Tiam la fuzioproporcio malpliiĝas. Tial, lasi interspacon aŭ malfermi kanelon povas esti uzata por kontroli la grandecon de la plifortigo kaj ĝustigi la fuzioproporcion. Kompare kun lasi interspacon kaj ne lasi interspacon kaj malfermi kanelon, la varmodisradiadaj kondiĉoj de la du estas iom malsamaj. Ĝenerale parolante, la kristaliĝaj kondiĉoj de malfermi kanelon estas pli favoraj.
2. Inklino de elektrodo (veldrato)
Dum arkveldado, laŭ la rilato inter la direkto de la inklino de la elektrodo kaj la velddirekto, ĝi estas dividita en du tipojn: antaŭenklino de la elektrodo kaj malantaŭenklino de la elektrodo. Kiam la velddrato estas klinita, la arkakso ankaŭ kliniĝas laŭe. Kiam la velddrato estas klinita antaŭen, la efiko de la arkforto sur la eligo de la fandita naĝejo malantaŭen malfortiĝas. La tavolo de likva metalo ĉe la fundo de la fandita naĝejo fariĝas pli dika, la penetra profundo malpliiĝas, la profundo je kiu la arko penetras la veldaĵon malpliiĝas, la mova amplekso de la arkpunkto pligrandiĝas, la veldlarĝo pliiĝas, kaj la plifortigo malpliiĝas. Ju pli malgranda estas la antaŭenklina angulo α de la velddrato, des pli evidenta estas ĉi tiu influo. Kiam la velddrato estas klinita malantaŭen, la situacio estas la malo. En ŝirmita metala arkveldado, la metodo de malantaŭenklino de la elektrodo estas plejparte uzata, kaj inklina angulo α inter 65° kaj 80° estas relative taŭga.
3. Inklino de la veldpeco
Inklino de veldaĵo ofte troviĝas en fakta produktado kaj povas esti dividita en supreniran veldadon kaj malsupreniran veldadon. Tiam, sub la ago de gravito, la fandita naĝeja metalo emas flui malsupren laŭ la deklivo. En suprenira veldado, gravito helpas eligi la fanditan naĝejan metalon al la fundo de la fandita naĝejo, do la penetrado estas profunda, la veldlarĝo estas mallarĝa, kaj la armaturo estas alta. Kiam la suprenira angulo α estas 6° ĝis 12°, la armaturo estas tro granda, kaj subtranĉoj facile generiĝas ambaŭflanke. En malsuprenira veldado, ĉi tiu efiko malhelpas la fanditan naĝejan metalon esti eligita al la fundo de la fandita naĝejo. La arko ne povas profunde varmigi la metalon ĉe la fundo de la fandita naĝejo, la penetrado estas reduktita, la mova gamo de la arka punkto estas vastigita, la veldlarĝo estas pliigita, kaj la armaturo estas reduktita. Se la inklinangulo de la veldaĵo estas tro granda, ĝi kondukos al nesufiĉa penetrado kaj superfluo de la fandita naĝeja likva metalo.
4. Velda materialo kaj dikeco
La penetrado de veldsuturo rilatas al la veldfluo kaj ankaŭ al la varmokondukteco kaj volumetra varmokapacito de la materialo. Ju pli bona estas la varmokondukteco de la materialo kaj ju pli granda estas la volumetra varmokapacito, des pli da varmo estas bezonata por fandi unuovolumenon de metalo kaj altigi la temperaturon je la sama kvanto. Tial, sub certaj aliaj kondiĉoj, kiel veldfluo, la penetra profundo kaj veldlarĝo malpliiĝos. Ju pli granda estas la denseco aŭ likva viskozeco de la materialo, des pli malfacile estas por la arko delokigi la likvan fanditan metalon, kaj des pli malprofunda estas la veldpenetro. La dikeco de la veldita parto influas la varmokonduktecon ene de la veldita parto. Kiam aliaj kondiĉoj estas la samaj, kiam la dikeco de la veldita parto pliiĝas, la varmodisradiado pliiĝas, kaj kaj la veldlarĝo kaj la penetra profundo malpliiĝas.
5. Fluo, elektroda tegaĵo kaj ŝirma gaso
La malsamaj konsistoj de fluoj aŭ elektrodaj tegaĵoj kondukas al malsamaj tensiofaloj ĉe la elektrodaj regionoj de la arko kaj malsamaj potencialaj gradientoj de la arkkolono, kio neeviteble influos la veldformadon. Kiam la fluo havas malaltan densecon, grandan partiklan grandecon aŭ malgrandan stakigan altecon, la premo ĉirkaŭ la arko estas malalta, la arkkolono disetendiĝas, kaj la arka punkto havas grandan movamplenon. Tial, la penetro estas malgranda, la veldlarĝo estas granda, kaj la plifortigo estas malgranda. Kiam altpotenca arkveldado estas uzata por veldi dikajn laborpecojn, la uzo de pumik-simila fluo povas redukti la arkpremon, malpliigi la penetron kaj pliigi la veldlarĝon. Krome, la veldskorio devas havi taŭgan viskozecon kaj fandtemperaturon. Se la viskozeco estas tro alta aŭ la fandtemperaturo estas relative alta, la skorio havos malbonan ventoladon, kaj facile formiĝas multaj kavaĵoj sur la veldsurfaco, rezultante en malbona veldsurfacformado.
La konsisto de ŝirmaj gasoj por arkveldado (kiel ekzemple Ar, He, N2, CO2) estas malsama, kaj iliaj fizikaj ecoj kiel varmokondukteco ankaŭ estas malsamaj. Tio faras la polusregionan tensiofalon de la arko kaj la potencialan gradienton de la arkkolono, la konduktan sekcon de la arkkolono, la plasmofluoforton, kaj la distribuon de specifa varmofluo malsamaj. Ĉiuj ĉi tiuj faktoroj influas la formadon de veldsuturoj.
Mallonge, multaj faktoroj influas la formadon de veldaĵoj. Por atingi bonan veldaĵon, necesas elekti taŭgajn veldmetodojn kaj veldkondiĉojn por veldado laŭ la materialo kaj dikeco de la veldita parto, la spaca pozicio de la veldaĵo, la juntoformo, laborkondiĉoj, postuloj por junto-efikeco kaj veldaĵograndeco. Samtempe, la plej grava afero estas la sinteno de la veldisto rilate al veldado! Alie, la veldaĵo kaj ĝia efikeco eble ne plenumos la postulojn, kaj eĉ diversaj velddifektoj povas aperi.
