Perusteita ohuiden materiaalien hitsaukseen

Perusteita ohuiden materiaalien hitsaukseen

Mitä sinun on tiedettävä ennen ohuiden materiaalien hitsausta

Ohuiden materiaalien valmistus on suuri osa Yhdysvaltojen teollisuutta. Tähän kuuluvat erilaiset putket, kulmat ja levyt, jotka ovat tyypillisesti 0,6 – 5,0 mm paksuisia ja jotka on yleensä valmistettu ruostumattomasta teräksestä, hiiliteräksestä, galvanoidusta teräksestä tai alumiinista. Parhaan hitsausprosessin, suojakaasun ja elektrodin määrittäminen aloitetaan tarkastelemalla sovellusta. Mikä on perusaineen tyyppi, paksuus, kunto tai puhtaus, hitsausasento, käytettävissä olevat hitsauslaitteet ja hitsaajan taito? Muista, että on käytettävä asianmukaisia henkilökohtaisia suojavarusteita, erityisesti kun hitsataan ruostumatonta tai sinkittyä terästä.

Kun hitsataan ohutta materiaalia, tavoitteena on minimoida vääristymät ja roiskeet, estää läpipalaminen ja saada aikaan hyvä hitsi, jossa on riittävä sula.

Seuraavassa on lueteltu ohuiden materiaalien hitsauksen parhaat käytännöt laadukkaan liitoksen varmistamiseksi:

Seostamattoman teräksen hitsaus

Seostamattoman teräksen hitsaus MIG-/MAG-hitsauksella (GMAW).

Seostamattoman teräksen hitsaukseen on monia vaihtoehtoja. Ohuimmille materiaaleille noin 2,0 mm saakka voit kokeilla MIG-/MAG-hitsausta lyhytkaarella (SCT) E70-S2-, S3- tai S6-luokan Ø0,6 mm lisäainelangalla ja 75 %/25 % argon/CO2-suojakaasulla. Harkitse Ø0,8 mm lisäainelangan käyttöä 2,0–5,0 mm levypaksuuksilla.

Toinen mahdollinen vaihtoehto on käyttää pulssitettua MIG-/MAG-hitsausta, jossa käytetään korkeaa argonpitoisuutta sisältävää suojakaasua, kuten 95 %/5 % argon/CO2-suojakaasua tai argonia/happea. Pulssitettuun MIG-/MAG-hitsaukseen käytettävät laitteet ovat kalliimpia, mutta ne tarjoavat hyviä etuja. Pulssihitsauksen ansiosta hitsauskaari on paremmin hallittavissa, käyttöparametrien valikoima on laaja ja roiskeita syntyy vähän.

Kun hitsaat lyhytkaarella, sinun tulisi käyttää joko pientä vetoa tai neutraalia pistoolin kulmaa kulkusuuntaan nähden, jolloin roiskeiden määrän pitäisi olla vähäinen. Pulssihitsauksessa voit työntää tai vetää hitsaussulaa sen mukaan, kumpi tuottaa parhaan palon ulkonäön. Huomaa, että sulaan ei saa askeltaa takaperin, sillä se mitätöi pulssiominaisuuden.

Seostamattoman teräksen hitsaus täytelankahitsauksella (FCAW)

Toinen vaihtoehto on kaasuton täytelankahitsaus, mutta se ei ole ihanteellinen, koska se tuottaa suojaavan kuonakerroksen, joka on poistettava hitsauksen jälkeen. Sen riittoisuus on alhaisempi kuin MIG-/MAG-hitsauksen ja se tuottaa enemmän savua ja hitsausroiskeita. Jälleen kerran pienemmän langan käyttäminen auttaa pitämään lämmöntuonnin alhaisena. Tämä prosessi on hyödyllisin työmaahitsauksessa, jossa voit käyttää itsesuojattua täytelankaa. Ulkoista suojakaasua ei tarvita, ja useimmat langat hitsataan miinus navassa, mikä tarkoittaa, että suurin osa lämmöstä syntyy täytelangassa eikä perusmateriaalissa. MIG-/MAG-hitsaus tapahtuu yleensä plusnavassa, joka tuottaa suurimman osan lämmöstä perusmateriaaliin.

Seostamattoman teräksen hitsaus TIG-hitsauksella (GTAW)

TIG-hitsaus soveltuu erinomaisesti pieniin tuotanto määriin ja korkealaatuisia hitsejä vaativiin hitsauskohteisiin. Tämän prosessin etuihin kuuluvat korkealaatuiset-,roiskevapaat hitsit ja erittäin hyvä liittyminen. Joissakin tapauksissa lisäainetta ei tarvita; tämä määräytyy liitoksen sovituksen perusteella. Pidä mielessä, että tämä prosessi vaatii enemmän käyttäjän taitoja. Muodonmuutosten minimoimiseksi käytä pientä volframielektrodia, esimerkiksi Ø 2,5 mm, ja hio se ohueksi kärjeksi volframin pituussuuntaisesti. Suojakaasuna on parasta käyttää 100-prosenttista argonia.

Joissakin sovelluksissa voit joutua käyttämään puikkohitsausta liitoksissa. Varmista, että valitset pienihalkaisijaisen hitsauspuikon, käytät pientä virranvoimakkuutta ja pidät yllä riittävää liikenopeutta, jotta saat aikaan hyvän hitsin jalko-ja vaaka-asennossa. Jos voit hitsata vain pystyasennossa, suurenna hitsausvirtaa noin 25 prosentilla ja hitsaa pystyasennossa alaspäin. Tämä vaatii jonkin verran harjoittelua, mutta myös näin voidaan saada aikaan hyvä hitsi. Yleisimmin käytetty menetelmä on hitsata pystyasennossa ylöspäin, mutta tämä ei ole ihanteellista ohuelle metallille.

Ruostumattoman teräksen hitsaus

Ruostumattomalle teräkselle käytetään samanlaisia hitsaustekniikoita ja -strategioita kuin seostamattomalle teräkselle. Suositeltava menetelmä on pulssitettu MIG-/MAG-hitsaus, mutta jos lyhytkaari on ainoa käytettävissä oleva vaihtoehto, lisää virtalähteen induktanssia (jos mahdollista) hitsaussulan hallinnan parantamiseksi.

Tärkein ero on oikean lisäaineen valitseminen perusaineelle. Kun hitsaat ruostumatonta terästä 304, käytä 308-lisäainetta ja kun hitsaat ruostumatonta terästä 316, käytä 316-lisäainetta. Ruostumattoman teräksen ja seostamattoman teräksen yhteen hitsaamiseen on käytettävä 309-lisäainetta. Ruostumattoman teräksen MIG-/MAG-hitsaukseen soveltuvat suojakaasuseokset sisältävät runsaasti argonia, kuten 98 prosenttia argonia ja 2 prosenttia happea tai CO2:ta. Saatavilla on kolmoissekoituksia ja jopa neloissekoituksia, joissa käytetään muita kaasuja, kuten typpeä tai heliumia, mutta ne eivät ole halpoja. Varmista, että tarkistat hitsattavan kohteen ja määrittelet, mikä on tarpeen. Ruostumattoman teräksen ja seostamattoman teräksen täytelankahitsaus edellyttää joko 100-prosenttista Co2:ta tai 75 %/25 % argonin ja Co2:ta2:n sekoitusta.

Alumiinin hitsaus

Alumiinia hitsattaessa on tärkeää valmistella liitos ennen hitsausta. Kaikki hitsausprosessit hyötyvät puhtaasta hitsausliitoksesta, mutta alumiini on ainutlaatuinen siinä mielessä, että siinä on päällä oksidikerros, jonka sulamispiste on korkeampi kuin perusmateriaalin. Liitoksen valmistelu harjaamalla tai hiomalla oksidikerros pois ja puhdistamalla se liuottimella helpottaa hitsausta ja tuottaa puhtaamman hitsin.

Yleisesti käytetyt alumiinilaadut vaativat yleensä joko ER4043/ER4047- tai ER5356-lisäainetta. Varmista, että lisäaine sopii yhteen perusmateriaalin kanssa. MIG-hitsauksessa suojakaasuseokset, joissa on vähintään 50 prosenttia heliumia ja argonia, toimivat hyvin, mutta ovat myös kalliita. Jos se on ongelma, voit käyttää 100-prosenttista argonia. Käytä TIG-hitsauksessa 100-prosenttista argonia ja 2-prosenttista cerium-volframielektrodia.

Sinkityn teräksen hitsauksessa noudatetaan joitakin samoja ohjeita kuin seostamattoman teräksen hitsauksessa, lukuun ottamatta pinnalla olevaa sinkkikerrosta, joka ei ole suotuisa hitsausprosessin kannalta ja joka tyypillisesti tuottaa huokoisia ja huonon näköisiä hitsejä. Jos käytät MIG-/MAG-hitsausta, valitse suojakaasu, jossa on korkea CO2-pitoisuus, kuten 75 prosenttia argonia ja 25 prosenttia CO2:ta. Hiilidioksidi on aktiivinen kaasu, mikä tarkoittaa, että se auttaa hitsaussulan puhdistustoiminnassa ja voi ehkäistä huokoisuutta. Lisäksi käyttämällä hieman korkeampaa jännitettä ja hitaampaa hitsausnopeutta voidaan antaa riittävästi aikaa hitsaussulan kaasunpoistoon ja hitsin jouheampaan liittymiseen..

Toinen vaihtoehto on käyttää pienihalkaisijaista täytelankaa esim. dual-shield. Tässä langassa käytetään sisäistä jauhetta suojaavan kuonakerroksen ja suojakaasun muodostamiseen, joka puhdistaa ja suojaa jähmettyvää hitsaussulaa. Koska tässä prosessissa on kaksi puhdistusmenetelmää, se voi auttaa tuottaamaan paremman ulkonäön ja hitsauslaadun.

Vaikka emme olekaan käsitelleet kaikkia sovelluksia, skenaarioita tai perusmateriaaleja, näiden tietojen pitäisi antaa sinulle hyvä lähtökohta.