Influencia de la corriente de soldadura, el voltaje y la velocidad de soldadura en la soldadura

La corriente, el voltaje y la velocidad de soldadura son los principales parámetros energéticos que determinan el tamaño de la soldadura.

1. Corriente de soldadura

Cuando aumenta la corriente de soldadura (otras condiciones permanecen sin cambios), la profundidad de penetración y la altura residual de la soldadura aumentan, y el ancho de fusión no cambia mucho (o aumenta ligeramente).Esto es porque:

(1) Después de que aumenta la corriente, la fuerza del arco y la entrada de calor en la pieza de trabajo aumentan, la posición de la fuente de calor desciende y la profundidad de penetración aumenta.La profundidad de penetración es casi proporcional a la corriente de soldadura.

(2) Después de que aumenta la corriente, la cantidad de fusión del alambre de soldadura aumenta casi proporcionalmente y la altura residual aumenta porque el ancho de fusión casi no cambia.

(3) Después de que aumenta la corriente, aumenta el diámetro de la columna del arco, pero aumenta la profundidad del arco sumergible en la pieza de trabajo y el rango de movimiento del punto del arco es limitado, por lo que el ancho de fusión casi no cambia.

2. Voltaje del arco

Después de que aumenta el voltaje del arco, aumenta la potencia del arco, aumenta la entrada de calor de la pieza de trabajo, se alarga la longitud del arco y aumenta el radio de distribución, por lo que la profundidad de penetración disminuye ligeramente y aumenta el ancho de fusión.La altura residual disminuye porque el ancho de fusión aumenta, pero la cantidad de fusión del alambre de soldadura disminuye ligeramente.

3. Velocidad de soldadura

Cuando aumenta la velocidad de soldadura, la energía disminuye y la profundidad y el ancho de penetración disminuyen.La altura residual también se reduce, porque la cantidad de deposición del alambre metálico sobre la soldadura por unidad de longitud es inversamente proporcional a la velocidad de soldadura, y el ancho de fusión es inversamente proporcional al cuadrado de la velocidad de soldadura.

donde U representa el voltaje de soldadura, I es la corriente de soldadura, la corriente afecta la profundidad de penetración, el voltaje afecta el ancho de fusión, la corriente es beneficiosa para quemar sin quemarse, el voltaje es beneficioso para la mínima salpicadura, los dos fijan uno De ellos, ajustar el otro parámetro puede soldar, el tamaño de la corriente tiene un gran impacto en la calidad de la soldadura y la productividad de la soldadura.

La corriente de soldadura afecta principalmente al tamaño de la penetración.La corriente es demasiado pequeña, el arco es inestable, la profundidad de penetración es pequeña, es fácil causar defectos como penetración no soldada e inclusión de escoria, y la productividad es baja;Si la corriente es demasiado grande, la soldadura es propensa a sufrir defectos como socavados y quemaduras y, al mismo tiempo, provocar salpicaduras.

Por lo tanto, la corriente de soldadura debe seleccionarse apropiadamente y generalmente se puede seleccionar de acuerdo con la fórmula empírica según el diámetro del electrodo y luego ajustarse adecuadamente según la posición de la soldadura, la forma de la junta, el nivel de soldadura, el espesor de la soldadura, etc.

El voltaje del arco está determinado por la longitud del arco, el arco es largo y el voltaje del arco es alto;Si el arco es corto, el voltaje del arco es bajo.El tamaño del voltaje del arco afecta principalmente el ancho de fusión de la soldadura.

El arco no debe ser demasiado largo durante el proceso de soldadura, de lo contrario, la combustión del arco es inestable, aumentando las salpicaduras del metal, y también provocará porosidad en la soldadura debido a la invasión de aire.Por lo tanto, al soldar, esfuércese por utilizar arcos cortos y, en general, exija que la longitud del arco no exceda el diámetro del electrodo.

El tamaño de la velocidad de soldadura está directamente relacionado con la productividad de la soldadura.Para obtener la máxima velocidad de soldadura, se debe utilizar un diámetro de electrodo y una corriente de soldadura mayores bajo la premisa de garantizar la calidad, y la velocidad de soldadura se debe ajustar adecuadamente de acuerdo con la situación específica para garantizar que la altura y el ancho de la soldadura sean lo más consistente posible.

1. Soldadura de transición de cortocircuito

La transición de cortocircuito en la soldadura por arco de CO2 es la más utilizada, principalmente para soldadura de placa delgada y de posición completa, y los parámetros de especificación son la corriente de soldadura del voltaje del arco, la velocidad de soldadura, la inductancia del circuito de soldadura, el flujo de gas y la longitud de extensión del alambre de soldadura. .

(1) El voltaje del arco y la corriente de soldadura, para un determinado diámetro del alambre de soldadura y corriente de soldadura (es decir, velocidad de alimentación del alambre), deben coincidir con el voltaje del arco apropiado para obtener un proceso de transición de cortocircuito estable; en este momento, las salpicaduras son El menos.

(2) Inductancia del circuito de soldadura, la función principal de la inductancia:

a.Ajuste la tasa de crecimiento de la corriente de cortocircuito di/dt, di/dt es demasiado pequeño para provocar que salpiquen partículas grandes hasta que una sección grande del alambre de soldadura explote y el arco se extinga, y di/dt es demasiado grande para producir un gran cantidad de pequeñas partículas de salpicaduras de metal.

b.Ajusta el tiempo de combustión del arco y controla la penetración del metal base.

c. Velocidad de soldadura.Una velocidad de soldadura demasiado rápida provocará que los bordes se rompan en ambos lados de la soldadura y, si la velocidad de soldadura es demasiado lenta, se producirán fácilmente defectos como quemaduras y una estructura de soldadura tosca.

d. El flujo de gas depende de factores como el espesor de la placa tipo junta, las especificaciones de soldadura y las condiciones de funcionamiento.Generalmente, el caudal de gas es de 5 a 15 L/min cuando se suelda alambre fino y de 20 a 25 L/min cuando se suelda alambre grueso.

mi.Extensión de alambre.La longitud adecuada de la extensión del alambre debe ser de 10 a 20 veces el diámetro del alambre de soldadura.Durante el proceso de soldadura, trate de mantenerlo en el rango de 10-20 mm, la longitud de extensión aumenta, la corriente de soldadura disminuye, la penetración del metal base disminuye y viceversa, la corriente aumenta y la penetración aumenta.Cuanto mayor sea la resistividad del alambre de soldadura, más evidente será este efecto.

F.Polaridad de la fuente de alimentación.La soldadura por arco de CO2 generalmente adopta polaridad inversa de CC, pequeñas salpicaduras, la penetración del metal base estable del arco es grande, buen moldeado y el contenido de hidrógeno del metal de soldadura es bajo.

2. Transición de partículas finas.

(1) En gas CO2, para un cierto diámetro de alambre de soldadura, cuando la corriente aumenta a un cierto valor y va acompañada de una presión de arco más alta, el metal fundido del alambre de soldadura volará libremente hacia el baño fundido con pequeñas partículas. y esta forma de transición es una transición de partículas finas.

Durante la transición de partículas finas, la penetración del arco es fuerte y el metal base tiene una gran profundidad de penetración, lo que es adecuado para estructuras de soldadura de placas medianas y gruesas.El método DC inverso también se utiliza para la soldadura de transición de grano fino.

(2) A medida que aumenta la corriente, se debe aumentar el voltaje del arco; de lo contrario, el arco tendrá un efecto de lavado en el metal fundido del baño y la formación de la soldadura se deteriorará; el aumento apropiado del voltaje del arco puede evitar este fenómeno.Sin embargo, si el voltaje del arco es demasiado alto, la salpicadura aumentará significativamente y, bajo la misma corriente, el voltaje del arco disminuye a medida que aumenta el diámetro del alambre de soldadura.

Existe una diferencia sustancial entre la transición de partículas finas de CO2 y la transición de chorro en la soldadura TIG.La transición del chorro en la soldadura TIG es axial, mientras que la transición de partículas finas en el CO2 no es axial y todavía hay algunas salpicaduras de metal.Además, la corriente límite de transición del chorro en la soldadura por arco de argón tiene características variables obvias.(especialmente acero inoxidable soldado y metales ferrosos), mientras que las transiciones de grano fino no.

3. Medidas para reducir las salpicaduras de metales

(1) Selección correcta de los parámetros del proceso, voltaje del arco de soldadura: para cada diámetro de alambre de soldadura en el arco, existen ciertas leyes entre la tasa de salpicaduras y la corriente de soldadura.En la pequeña región actual, el cortocircuito

La salpicadura de transición es pequeña y la velocidad de salpicadura en la región de corriente grande (región de transición de partículas finas) también es pequeña.

(2) Ángulo del soplete de soldadura: el soplete de soldadura tiene la menor cantidad de salpicaduras cuando está vertical, y cuanto mayor es el ángulo de inclinación, mayores son las salpicaduras.Es mejor inclinar la pistola de soldar hacia adelante o hacia atrás no más de 20 grados.

(3) Longitud de la extensión del alambre de soldadura: la longitud de la extensión del alambre de soldadura tiene un gran impacto en las salpicaduras, la longitud de la extensión del alambre de soldadura aumenta de 20 a 30 mm y la cantidad de salpicaduras aumenta en aproximadamente un 5%, por lo que la extensión La longitud debe acortarse tanto como sea posible.

4. Los diferentes tipos de gases protectores tienen diferentes métodos de soldadura.

(1) El método de soldadura que utiliza gas CO2 como gas protector es la soldadura por arco de CO2.Se debe instalar un precalentador en el suministro de aire.Debido a que el CO2 líquido absorbe una gran cantidad de energía térmica durante la gasificación continua, la expansión del volumen del gas después de la despresurización por el reductor de presión también reducirá la temperatura del gas, para evitar que la humedad en el gas CO2 se congele en la salida del cilindro y válvula reductora de presión y bloquea la ruta del gas, por lo que el precalentador calienta el gas CO2 entre la salida del cilindro y la reducción de presión.

(2) El método de soldadura de gas CO2 + Ar como gas protector. El método de soldadura MAG se denomina protección física de gas.Este método de soldadura es adecuado para soldar acero inoxidable.

(3) Ar como método de soldadura MIG para soldadura con protección de gas, este método de soldadura es adecuado para soldadura de aluminio y aleaciones de aluminio.