Τι Προκαλεί την Πορώδη Μορφή στη Συγκόλληση; Διαβάστε τις Γραμμές Συγκόλλησης, Σταματήστε την Επανεργασία
Τι είναι η πορώδης δομή στη συγκόλληση;
Εάν θέλετε μια άμεση απάντηση στο ερώτημα τι προκαλεί πορώδη δομή στη συγκόλληση , συνήθως οφείλεται σε αέριο που εγκλωβίζεται στο τήγμα του συγκολλητικού μετάλλου πριν από την πλήρη στερέωσή του. Αυτό το εγκλωβισμένο αέριο δημιουργεί μικρές κοιλότητες, τρύπες ή κενά στη συγκόλληση. Με απλά λόγια, εάν χρειάζεστε να ορίσετε την πορώδη δομή στη συγκόλληση , πρόκειται για ένα ελάττωμα συγκόλλησης που σχετίζεται με αέριο και μπορεί να εμφανίζεται στην επιφάνεια ή να παραμένει κρυμμένο κάτω από αυτήν.
Η πορώδης δομή είναι αέριο που εγκλωβίζεται εντός της συγκόλλησης καθώς το μέταλλο ψύχεται και σκληραίνει.
Οι τεχνικές κατευθυντήριες γραμμές του TWI την περιγράφουν ως κοιλότητες που δημιουργούνται όταν το αέριο που απελευθερώνεται από τη λίμνη συγκόλλησης «παγώνει» μέσα στο στερεοποιούμενο μέταλλο. Ο κατασκευαστής αναφέρει επίσης ότι οι στρογγυλές τρύπες είναι συνήθης ορατή ένδειξη, ενώ τα ελονγωμένα ελαττώματα μπορεί να εμφανίζονται ως «σκουληκότρυπες» ή «σωληνοειδή ελαττώματα».
Τι σημαίνει η πορώδης δομή σε μια συγκόλληση
Για αρχάριους που ρωτούν τι είναι η πορώδης δομή στη συγκόλληση , φανταστείτε την ως κενούς χώρους όπου θα έπρεπε να υπάρχει στερεό μέταλλο. Αυτά τα κενά έχουν σημασία, διότι μπορούν να μειώσουν την αποτελεσματική επιφάνεια συγκόλλησης, να επηρεάσουν αρνητικά την εμφάνιση, να δημιουργήσουν διαδρόμους διαρροής και να προκαλέσουν επιπλέον γυάλισμα, επισκευή ή απόρριψη, ανάλογα με τον κανονισμό και τις συνθήκες λειτουργίας. Οι επιφανειακοί πόροι δεν είναι πάντα απλώς αισθητικού χαρακτήρα. Σε ορισμένες εργασίες, η ορατή πορώδης δομή μπορεί να υποδηλώνει πιο διαδεδομένη εγκλωβισμένη αεροποίηση βαθύτερα στη συγκόλληση.
Γιατί το εγκλωβισμένο αέριο δημιουργεί ασθενείς ζώνες
Πιο τεχνικά, η πορώδης δομή δημιουργείται όταν το άζωτο, το οξυγόνο ή το υδρογόνο εισέρχονται στη λεκάνη συγκόλλησης και δεν αποφεύγουν εγκαίρως. Η κακή προστασία επιτρέπει την είσοδο αέρα στη ζώνη του τόξου. Ρύπανση όπως λάδι, γράσο, βερνίκι, σκουριά, πρωτοβάψιμο ή επικαλύψεις ψευδαργύρου μπορεί να παράγει αέρια κατά τη θέρμανση. Η υγρασία στο τεμάχιο εργασίας, στο γεμιστικό υλικό, στους ηλεκτροδίους ή στο ρευστό προκαλεί κίνδυνο υδρογόνου. Μια ασταθής τεχνική, υπερβολική απόσταση της ακροφυσίου, υψηλή τυρβώδης ροή αερίου ή ρεύματα μπορούν όλα να διαταράξουν την προστασία. Το TWI σημειώνει ότι ακόμη και περίπου 1% μίγμα αέρα στο αέριο προστασίας μπορεί να προκαλέσει διασπαρμένη πορώδη δομή.
- Απώλεια κάλυψης από αέριο προστασίας
- Ρυπασμένο ή επικαλυμμένο βασικό μέταλλο
- Υγρασία σε καταναλωσίμους υλικούς ή στη σύνδεση
- Προβλήματα ροής αερίου, διαρροές ή ρεύματα
- Τεχνική που ασταθοποιεί τη λεκάνη συγκόλλησης
Το μοτίβο και η τοποθεσία αυτών των πόρων συχνά αποκαλύπτουν περισσότερα από το απλό όνομα του ελαττώματος, γι’ αυτό και η ίδια η ραφή αποτελεί το πρώτο διαγνωστικό στοιχείο.

Τύποι πορώδους δομής στη συγκόλληση και τι υποδηλώνουν
Μια πορώδης σφαίρα σπάνια φαίνεται πραγματικά τυχαία. Το μέγεθος, η απόσταση και η θέση των πόρων συνήθως αποτελούν το πρώτο στοιχείο που δείχνει τι άλλαξε στη ζώνη της τόξου. Αυτό καθιστά την οπτική διάγνωση χρήσιμη πριν κανείς αρχίσει να περιστρέφει ρυθμιστικούς διακόπτες ή να κατηγορεί αποκλειστικά τη ροή αερίου. τύποι πορώδους στο συγκολλητικό ραφιά συχνά υποδεικνύουν διαφορετικούς πρώτους ελέγχους, ακόμη και όταν το όνομα του ελαττώματος ακούγεται παρόμοιο.
Συνηθισμένα μοτίβα πορώδους και τι υποδεικνύουν
Χρησιμοποιήστε το συγκολλητικό ραφιά ως χάρτη. Αυτό που βλέπετε στην επιφάνεια δεν αποδεικνύει από μόνο του την αιτία, αλλά βοηθά να περιοριστεί γρήγορα η αναζήτηση.
| Ορατή εμφάνιση | Πιθανές Βασικές Αιτίες | Πρώτο σημείο ελέγχου | Πιθανή διορθωτική ενέργεια |
|---|---|---|---|
| Διάσπαρτοι ή κατανεμημένοι πόροι που εμφανίζονται τυχαία κατά μήκος του ραφιού | Διαμιττώδης απώλεια προστασίας, ελαφριά μόλυνση, υγρασία, ασταθής κάλυψη με αέριο | Κατάσταση της ακροφυσίου, διαδρομή του αερίου, πρόσφατος καθαρισμός της άρθρωσης και του γεμίσματος | Αποκατάσταση σταθερής προστασίας, αφαίρεση μόλυνσης, αποφυγή ρευμάτων αέρα στη ζώνη συγκόλλησης |
| Ομαδική πορώδης δομή σε μία μικρή περιοχή | Τοπική παρουσία λαδιού, λίπους, σκουριάς, πρωτοβάψιματος ή μολυσμένου τμήματος σύρματος ή γεμίσματος | Η ακριβής περιοχή όπου οι πόροι συγκεντρώνονται | Επανακαθαρισμός αυτής της περιοχής, κοπή του μολυσμένου καταναλωσίμου υλικού, επανασυγκόλληση μετά την προετοιμασία |
| Πορώδης δομή στη λεκάνη (crater) ή σωληνοειδής δομή στη λεκάνη στο σημείο διακοπής της συγκόλλησης | Αιφνίδια διακοπή του τόξου, γρήγορη στερέωση, ανεπαρκής ποσότητα γεμίσματος στο τέλος | Εφαρμογή τεχνικής διακοπής λειτουργίας και άσκηση πλήρωσης λεκάνης | Πλήρωση της λεκάνης, βαθμιαία μείωση της έντασης του τόξου, χρήση κλίσης προς τα κάτω (slope-down) ή ειδικών επιφανειών διακοπής (run-off tabs), όπου είναι κατάλληλο |
| Ομοιόμορφες μικρές οπές που επαναλαμβάνονται κατά μήκος της ραφής | Συστηματικό πρόβλημα ροής αερίου, επαναλαμβανόμενη μόλυνση, εγκλωβισμός αέρα | Σταθερότητα ροής αερίου, διαρροές στους σωλήνες, ακροφύσιο φραγμένο από σπινθήρες, ρεύματα στο εργαστήριο | Σταθεροποίηση της κάλυψης, μείωση της τυρβώδους ροής, καθαρισμός ή αντικατάσταση των εξαρτημάτων του ακροφυσίου |
| Επιφανειακή πορώδης δομή που εμφανίζεται ως ανοιχτές κοιλότητες ή μικρές οπές | Συχνά συνδέεται με πιο σοβαρή κατανεμημένη πορώδη δομή, επικαλύψεις ή σημαντική αποτυχία της προστασίας | Επιφάνεια της ραφής, γειτονικές επικαλύψεις και συνέπεια της προστασίας | Μην υποθέτετε ότι πρόκειται μόνο για εσωτερικό πρόβλημα· επαληθεύστε το βαθμό του προβλήματος και διορθώστε την αιτία πριν από την επισκευή |
| Υποεπιφανειακές ενδείξεις που ανιχνεύονται με ακτίνες Χ (RT) ή υπερηχογράφηση (UT) | Αέριο εγκλωβισμένο κάτω από την επιφάνεια λόγω της ίδιας μόλυνσης, υγρασίας ή προβλημάτων προστασίας | Συμμόρφωση με τη διαδικασία, κατάσταση των καταναλωσίμων, ιστορικό προστασίας | Επιβεβαιώστε το εύρος με τον μη καταστρεπτικό έλεγχο (NDT), επισκευάστε σύμφωνα με τη διαδικασία και εξαλείψτε την πηγή πριν από την επανασυγκόλληση |
| Σκουληκότρυπες ή επιμήκεις, υπόμοια τούνελ, πόροι | Εμφανής μόλυνση, παχιά βαφή ή πρωτοβάψιμο, αέριο εγκλωβισμένο σε ρωγμές ή σε περιορισμένες συνδέσεις | Γεωμετρία σύνδεσης, πάχος επίστρωσης, μόλυνση κοντά στη γραμμή σύνδεσης | Αφαιρέστε τη μόλυνση από την περιοχή συγκόλλησης, μειώστε τις επιστρώσεις που παράγουν αέριο και επανεξετάστε την πρόσφυση (fit-up) |
| Γραμμική πορώδης δομή ή επιμήκεις πόροι που ακολουθούν τη διαδρομή της συγκόλλησης | Επαναλαμβανόμενη διαρροή αερίου, συνεχής μολυσμένη ραφή, επαναλαμβανόμενη ανισορροπία τεχνικής ή παραμέτρων | Εάν το ελάττωμα ακολουθεί τη ραφή σε μία συνεχή γραμμή | Επισκευάστε την επαναλαμβανόμενη πηγή, επανακαθαρίστε τη ραφή και διορθώστε το επαναλαμβανόμενο πρόβλημα τεχνικής |
Πώς οι επιφανειακές πόροι υποδηλώνουν βαθύτερα προβλήματα συγκόλλησης
Οι ορατές τρύπες-καρφίτσες είναι εύκολο να εντοπιστούν, γεγονός που είναι χρήσιμο, αλλά δεν πρέπει να αγνοηθούν πρόωρα. Οδηγίες από το TWI αναφέρουν ότι οι επιφανειακοί πόροι συνήθως υποδηλώνουν μεγάλη ποσότητα κατανεμημένης πορώδειας. Με απλά λόγια, εάν το αέριο έφτασε στην επιφάνεια, ενδέχεται να υπάρχει περισσότερο εγκλωβισμένο ακριβώς κάτω από αυτήν. Γι’ αυτόν τον λόγο, η επιφανειακή πορώδεια μπορεί να αποτελεί προειδοποίηση για προβλήματα ποιότητας, και όχι απλώς θέμα εμφάνισης.
Οι κρυμμένοι πόροι περιπλέκουν την εικόνα. Η ακτινογραφία και οι υπερηχητικές δοκιμές χρησιμοποιούνται συνήθως για τον εντοπισμό υποεπιφανειακής πορώδειας, ενώ το TWI σημειώνει ότι η ακτινογραφία είναι γενικά καλύτερη στον χαρακτηρισμό της πορώδειας. Εάν η γραμμή συγκόλλησης φαίνεται αποδεκτή, αλλά η επιθεώρηση εξακολουθεί να αποκαλύπτει στρογγυλεμένες κοιλότητες, η έρευνα για τη ριζική αιτία συνήθως επιστρέφει στους ίδιους υπόπτους: την προστατευτική ατμόσφαιρα, την μόλυνση, την υγρασία ή τον ρυθμό με τον οποίο έπαγε η λίμνη τήξης.
Όταν οι «σκουληκότρυπες» και η γραμμική πορώδεια αλλάζουν τη διάγνωση
Ο ελάττωμα «σκουληκότρυπας» στη συγκόλληση έχει σημασία επειδή το σχήμα του αλλάζει τη διάγνωση. Αντί για μερικές απομονωμένες φυσαλίδες αερίου, οι «σκουληκότρυπες» υποδεικνύουν ότι παρήχθη και εγκλωβίστηκε μεγαλύτερος όγκος αερίου κατά τη στερέωση της συγκόλλησης. Το TWI συνδέει τις «σκουληκότρυπες» με σοβαρή επιφανειακή μόλυνση, παχιά στρώματα βαφής ή πρωτοβαφής, καθώς και με συνθήκες αρθρώσεων που μοιάζουν με σχισμές, όπου το αέριο μπορεί να εγκλωβιστεί πιο εύκολα, ιδιαίτερα σε συγκολλήσεις γωνίας (T-joints) με κορμοειδή συγκόλληση.
Γραμμική πορώδης δομή δείχνει προς διαφορετική κατεύθυνση. Όταν οι πόροι εμφανίζονται σε γραμμή ή όταν πορώδης δομή σε μορφή σωλήνα εμφανίζει επιμήκη χαρακτηριστικά που εκτείνονται κατά μήκος της συγκόλλησης, το πρόβλημα είναι συχνά επαναλαμβανόμενο παρά τυχαίο. Το υλικό κατά μήκος ενός τμήματος της ραφής μπορεί να είναι μολυσμένο, ή η προστατευτική ατμόσφαιρα μπορεί να διαταράσσεται με τον ίδιο τρόπο σε όλο το μήκος της διέλευσης. Οι κατάλογοι προτύπων από Xiris συνδέουν επίσης τα πρότυπα της γραμμικής πορώδους δομής και των «σκουληκότρυπων» με συνεκτικά σφάλματα διαδικασίας, μόλυνση και προβλήματα κάλυψης με αέριο.
Αυτή είναι η πραγματική αξία της ανάγνωσης του ρετσινιού. Το μοτίβο στενεύει το πεδίο, αλλά αφήνει ακόμη αρκετές πιθανές διαδρομές ανοιχτές, και η πορώδης δομή συχνά προκαλείται ταυτόχρονα από περισσότερες από αυτές.
Αιτίες πορώδους δομής στις συγκολλήσεις σε όλες τις διαδικασίες συγκόλλησης
Όταν το μοτίβο των πόρων σας κατευθύνει προς τη σωστή κατεύθυνση, ξεκινάει η πραγματική εργασία στην πηγή. Στις περισσότερες μεθόδους συγκόλλησης, οι αιτίες πορώδους δομής στις συγκολλήσεις κατανέμονται συνήθως σε τέσσερις ευρείς κατηγορίες: μολυσμένο βασικό μέταλλο, κακή κάλυψη με αέριο, υγρά ή κατεστραμμένα καταναλώσιμα υλικά και περιβαλλοντική παρέμβαση. Στην πράξη, αυτές οι αιτίες συχνά επικαλύπτονται. Ένα ρετσίνι μπορεί να εμφανίζει πόρους επειδή η σύνδεση ήταν ελαφρώς λιπαρή, το ακροφύσιο είχε συσσωρεύσεις σπινθήρων και ένας ανεμιστήρας κινούσε αέρα πάνω από την περιοχή εργασίας ταυτόχρονα. Γι’ αυτόν τον λόγο, η έξυπνη διάγνωση προβλημάτων ξεκινά με βασικούς ελέγχους προτού προχωρήσει σε σημαντικές αλλαγές παραμέτρων.
Μόλυνση που εγκλωβίζει αέριο στη λίμνη συγκόλλησης
Η μόλυνση είναι μία από τις πιο συνηθισμένες αιτίες πορώδους δομής στις συγκολλήσεις όταν το βερνίκι, η λάδωση, το λάδι, η κόλλα, η σκουριά, η επιφανειακή στρώση από κύλιση (mill scale), τα υπολείμματα επιμετάλλωσης ή η υγρασία θερμαίνονται από το τόξο, μπορούν να απελευθερώσουν αέρια στην τήγματα λεκάνη. Ο κατασκευαστής επισημαίνει ειδικά ότι η συγκόλληση πάνω σε επιφάνεια με επιφανειακή στρώση από κύλιση (mill scale) και σκουριά μπορεί να δημιουργήσει αέρια διάσπασης, ενώ επιστρώματα όπως το ψευδάργυρο μπορούν να εξατμιστούν γρήγορα και να προκαλέσουν έντονη απελευθέρωση αερίων.
- Ελέγξτε την παρουσία βερνικιού, πρωτοβάθμιας επίστρωσης (primer), λαδιού, λίπανσης, κόλλας, σκουριάς και επιφανειακής στρώσης από κύλιση (mill scale) κοντά στη ζώνη συγκόλλησης.
- Κοιτάξτε πέρα από το εξάρτημα εργασίας. Ένας μολυσμένος σύρματας γεμίσματος, μολυσμένο υλικό γεμίσματος GTAW και ακόμη και μολυσμένα γάντια μπορούν να προσθέσουν επιμολύνσεις.
- Αναθεωρήστε τη χρήση αντισπινθηριστικού. Υπερβολική ποσότητα προϊόντος μπορεί να βράσει και να μετατραπεί σε αέριο, μολύνοντας έτσι τη λεκάνη τήγματος.
- Εάν οι πόροι είναι τοπικοποιημένοι, εξετάστε πρώτα ακριβώς εκείνο το τμήμα της σύνδεσης, αντί να αλλάξετε ολόκληρη τη διαδικασία.
Αποτυχίες προστασίας λόγω ροής αερίου και αερορροών
Πολλοί η πορώδης δομή στη συγκόλληση προκαλεί επιστρέφουμε στην κακή προστασία, αλλά όχι πάντα με τον προφανή τρόπο. Ένα άδειο κύλινδρο, μια στρεβλωμένη σωλήνωση, ένα βλαβώδες O-ring, μια καμένη σωλήνωση, μια μολυσμένη γραμμή αερίου, ένα φραγμένο ακροφύσιο ή μια διαρρέουσα σύνδεση μπορούν όλα να μειώσουν την προστασία. Ροή αερίου που είναι υπερβολικά υψηλή μπορεί επίσης να δημιουργήσει τυρβώδη ροή και να ελκύσει εξωτερικό αέρα στη ζώνη συγκόλλησης, ένα πρόβλημα που περιγράφεται και στα OTC DAIHEN και στις οδηγίες του The Fabricator.
- Επαληθεύστε ότι ο κύλινδρος δεν είναι άδειος.
- Ελέγξτε τις σωληνώσεις για τομές, στρεβλώσεις, συμπιέσεις ή μόλυνση.
- Ελέγξτε το άνοιγμα του ακροφυσίου για φράξεις ή περιορισμούς λόγω σπατέρ.
- Ελέγξτε τη θέση της συγκολλητικής λαβής ή του πιστολιού, εάν η κάλυψη με αέριο φαίνεται ανομοιόμορφη.
- Παρακολουθήστε ανοικτές ρίζες ή διακενώματα στις συνδέσεις που μπορεί να ελκύουν αέρα από την πίσω πλευρά.
Υγρασία, καταναλωσιμότητα και λάθη στην προετοιμασία της επιφάνειας
Η υγρασία είναι εύκολο να παραβλεφθεί και συχνά κατηγορείται υστερόβουλα. Υγρές ηλεκτρόδιες, προβλήματα με σύρμα με ενσωματωμένο ροή, απορρόφηση υγρασίας από το ροή SAW, υδροπόνηση σε ψυχρές πλάκες ή νερό στη σύνδεση μπορούν όλα να εισάγουν αέριο στη συγκόλληση. Ο κατασκευαστής σημειώνει ότι οι ηλεκτρόδιες SMAW, τα καταναλωσίμα FCAW και η ροή SAW μπορούν να απορροφήσουν υγρασία εάν αποθηκεύονται κακώς. Αυτό καθιστά την κατάσταση των καταναλωσίμων εξίσου σημαντική με τον καθαρισμό του μετάλλου.
- Επαληθεύστε ότι η σύνδεση είναι καθαρή και στεγνή πριν από τη συγκόλληση.
- Ελέγξτε πώς αποθηκεύονται οι ηλεκτρόδιες, το σύρμα και η ροή μεταξύ των βάρδων.
- Εξετάστε την κατάσταση του γεμίσματος πριν αλλάξετε την τάση ή το ρεύμα.
- Ελέγξτε την παρουσία υδροπόνησης σε βαριές διατομές, επικαλυπτόμενες συνδέσεις ή μέταλλο που εισάγεται από ψυχρότερες περιοχές.
- Εξετάστε ανεμιστήρες, ανοιχτές πόρτες και άλλες πηγές κίνησης αέρα που μπορούν να διαταράξουν την προστασία.
Αυτοί είναι οι καθολικοί δρόμοι που βρίσκονται πίσω από τους περισσότερους λόγους πόρωσης στη συγκόλληση . Το δύσκολο είναι ότι κάθε διαδικασία συγκόλλησης τους εκθέτει διαφορετικά, οπότε το ίδιο εγκαύσμα στη ραφή μπορεί να σημαίνει κάτι διαφορετικό στη GMAW και κάτι άλλο στη GTAW, SMAW ή FCAW.

Το πορώδες στην κόλληση MIG και σε άλλες διαδικασίες
Μια στρογγυλεμένη πόρος μπορεί να φαίνεται το ίδιο στη ραφή, αλλά η διαδικασία που την προκαλεί αλλάζει τη διάγνωση. Γι’ αυτό και το πορώδες στην κόλληση MIG δεν πρέπει να αντιμετωπίζεται με τον ίδιο τρόπο όπως το πορώδες στην κόλληση TIG, με ράβδο, με εσωτερικό πυρήνα ή κάτω από σκόνη. Η ταχύτερη ενέργεια διάγνωσης είναι να αντιστοιχιστεί πρώτα η ατέλεια με τη συγκεκριμένη διαδικασία. Κάθε μέθοδος προστατεύει τη λιωμένη περιοχή διαφορετικά, χρησιμοποιεί διαφορετικά καταναλωσιμότητα και τείνει να αποτυγχάνει σε προβλέψιμα σημεία.
Γιατί οι ράφες MIG αναπτύσσουν συχνά πορώδες
Με την κόλληση GMAW, το περίβλημα του προστατευτικού αερίου είναι εκτεθειμένο γύρω από τη λιωμένη περιοχή, επομένως Το πορώδες στην κόλληση MIG συχνά αρχίζει από το μπροστινό άκρο του κολλητικού όπλου ή κάπου κατά μήκος της διαδρομής του αερίου. Η Miller αναφέρει ως συνηθισμένες αιτίες την ανεπαρκή κάλυψη με αέριο, το μολυσμένο βασικό υλικό, την υπερβολική γωνία του όπλου, τους υγρούς ή μολυσμένους κυλίνδρους και το σύρμα που εξέχει υπερβολικά από την ακροφύσιο. Οι Bernard και Tregaskiss προσθέτουν επίσης φραγμένες ή υπερβολικά μικρές ακροφύσιους, συσσώρευση σπινθήρων, κατεστραμμένους σωλήνες ή δακτυλίους O-ring, μολυσμένες εσωτερικές επενδύσεις και μολυσμένο σύρμα. Σε όρους εργαστηρίου, διαπερατοί συγκολλήσεις MIG συχνά οφείλονται σε υπερβολικό προεξέχοντα μήκος του σύρματος, ακροφύσιο γεμάτο σπινθήρες, κακή εσωτερική ανάδυση της ακίδας επαφής, διαρροές, ρεύματα αέρα ή μόλυνση που μεταφέρεται στη λιωμένη πούδρα από τον ίδιο τον σύρμα.
Πώς Διαφέρουν οι Αιτίες των Συγκολλήσεων TIG, Stick, Flux-Cored και SAW
Η συγκόλληση TIG εξακολουθεί να εξαρτάται από το προστατευτικό αέριο, αλλά τα πιθανά σημεία αστοχίας μετατοπίζονται. Ο συγκολλητής αναφέρει ως πιθανούς παράγοντες που συμβάλλουν στη διαδικασία GTAW το μολυσμένο γεμιστικό υλικό, τα βρόμικα γάντια, την υπερβολική ροή αερίου που δημιουργεί τυρβώδη ροή, τις κατεστραμμένες σφραγίδες του κεφαλιού της λαβής, τις διαρροές στους σωλήνες και τις αερορροές. Η συγκόλληση με ράβδους (Stick) αλλάζει εκ νέου την αναζήτηση, καθώς δεν υπάρχει ξεχωριστό προστατευτικό ακροφύσιο που να παρέχει αέριο στη λαβή. Σε αυτήν την περίπτωση, η υγρασία στα ηλεκτρόδια SMAW, ο αέρας που εισέρχεται μέσω ανοικτής ρίζας και οι τοπικές αερορροές έχουν πολύ μεγαλύτερη σημασία από το μέγεθος του ακροφυσίου. Η συγκόλληση με σύρμα με ενσωματωμένη ρητίνη (Flux-cored) μπορεί να διακλαδίζεται σε δύο κατευθύνσεις. Η FCAW με αέριο προστασίας μοιράζεται πολλούς από τους ίδιους κινδύνους έλλειψης κάλυψης με αέριο όπως και η MIG, ενώ το ίδιο το σύρμα FCAW μπορεί επίσης να απορροφήσει υγρασία εάν αποθηκεύεται κακώς. Η συγκόλληση με εναποθετούμενο τόξο (SAW) μεταφέρει το πρόβλημα στην επεξεργασία της ρητίνης. Ο συγκολλητής σημειώνει ότι η ρητίνη για εναποθετούμενο τόξο μπορεί να απορροφήσει υγρασία σαν σφουγγάρι, επομένως η ξηρά αποθήκευση και η πλήρης κάλυψη με ρητίνη αποτελούν τους πρωταρχικούς ελέγχους.
Ειδικοί Έλεγχοι Ανά Διαδικασία που Επιλύουν Ταχύτερα Το Πρόβλημα
Πριν αλλάξετε τυχαία την τάση, την ένταση ρεύματος ή την ταχύτητα κίνησης, ελέγξτε τα εξαρτήματα που είναι πιθανότερο να αποτύχουν σε αυτήν τη συγκεκριμένη διαδικασία.
| Διαδικασία | Συνηθισμένοι παράγοντες που προκαλούν πορώδες | Τι πρέπει να ελέγξετε πρώτα | Η πιο αποτελεσματική διορθωτική ενέργεια |
|---|---|---|---|
| MIG ή GMAW | Απώλεια κάλυψης με αέριο, υπερβολική εξέχουσα απόσταση του σύρματος, φραγμένο ή υπερβολικά μικρό ακροφύσιο, βρόμικος σύρματας ή εσωτερικό περίβλημα, διαρροές, ρεύματα αέρα | Άνοιγμα ακροφυσίου, βάθος εισαγωγής της ακίδας επαφής, σωλήνες αερίου και O-δακτύλιοι, κατάσταση του σύρματος | Επαναφέρετε τη σταθερή προστασία με αέριο, καθαρίστε ή αντικαταστήστε τα καταναλωσιμοποιήσιμα εξαρτήματα του εμπρόσθιου τμήματος, μειώστε την εξέχουσα απόσταση του σύρματος, απαλείψτε τη μόλυνση |
| TIG ή GTAW | Μολυσμένο υλικό γέφυρας, ακατάλληλη χειριστική μεταχείριση, υπερβολική τυρβώδης ροή αερίου, κατεστραμμένα σφραγίσματα του καπακιού της λαβής, διαρροές αερίου, ρεύματα αέρα | Καθαριότητα του γεμίσματος, κατάσταση σφράγισης του προστατευτικού καλύμματος της λαβής, ακεραιότητα των σωλήνων, σταθερότητα ροής αερίου | Καθαρή χειριστική μεταχείριση του γεμίσματος, επισκευή διαρροών ή σφραγίσεων, σταθεροποίηση της θέσης της προστατευτικής περιοχής και της λαβής |
| Stick, ή SMAW | Υγρασία στους ηλεκτροδίους, ανοικτή ρίζα που εισέρχεται αέρα, ρεύματα αέρα γύρω από τη ζώνη συγκόλλησης | Συνθήκη αποθήκευσης των ηλεκτροδίων, άνοιγμα της ρίζας της σύνδεσης, ροή αέρα κοντά στο τόξο | Χρήση ξηρών ηλεκτροδίων που έχουν αποθηκευτεί σωστά, προστασία της περιοχής από ρεύματα αέρα, διόρθωση της διάταξης της σύνδεσης |
| Flux-cored, ή FCAW | Απόκτηση υγρασίας από το σύρμα, κακή γωνία του πιστολιού, ρεύματα αέρα, απώλεια αερίου στην FCAW με εξωτερική προστασία αερίου | Κατάσταση του σύρματος, τοπική ροή αέρα, ρύθμιση αερίου εάν το σύρμα χρησιμοποιεί εξωτερική προστασία | Αντικατάσταση ή επεξεργασία του σύρματος, μείωση των ρευμάτων αέρα, επανέλεγχος της γωνίας και της μεθόδου προστασίας |
| Βυθισμένο τόξο ή SAW | Υγρασία στο ροή, κακή αποθήκευση ροής, ανεπαρκής κάλυψη από τη ροή | Χειρισμός ροής, πρακτικές αποθήκευσης, κατάσταση της επαναχρησιμοποιούμενης ροής | Επιστροφή σε σωστά αποθηκευμένη στεγνή ροή και αποκατάσταση πλήρους κάλυψης της ροής επάνω στη συγκόλληση |
Μια διάγνωση με προτεραιότητα τη διαδικασία ελαχιστοποιεί πολλές εικασίες. Ακόμη και τότε, μία επιπλέον στρώση αλλάζει εκ νέου τις πιθανότητες: ο χάλυβας άνθρακα, ο ανοξείδωτος χάλυβας και το αλουμίνιο δεν αντιδρούν με τον ίδιο τρόπο στην ρύπανση και στην εγκλωβισμένη ατμόσφαιρα, ακόμη και όταν η διαδικασία συγκόλλησης παραμένει ακριβώς η ίδια.
Γιατί ο τύπος του μετάλλου αλλάζει τη διάγνωση της πορώδειας της συγκόλλησης
Το ίδιο σχήμα πόρων δεν υποδεικνύει πάντα την ίδια βασική αιτία. Στην πράξη, η πορώδεια στο μέταλλο πρέπει να διαβαστεί μέσω του βασικού υλικού, καθώς και της διαδικασίας. Ο ανθρακούχος χάλυβας, ο ανοξείδωτος χάλυβας και το αλουμίνιο προσφέρουν διαφορετικές επιφανειακές συνθήκες στο τόξο, γεγονός που αλλάζει το τι πρέπει να ελέγξετε πρώτα. Οδηγίες από την Miller δείχνουν ότι το αλουμίνιο είναι πολύ λιγότερο ανεκτικό από τον ανθρακούχο χάλυβα όσον αφορά την ακρίβεια στον καθαρισμό και την αποθήκευση. Η Hobart Brothers αναγνωρίζει το υδρογόνο που προέρχεται από υδροξείδιο του αλουμινίου, υδρογονάνθρακες και υγρασία ως τους βασικούς παράγοντες που προκαλούν την πορώδη δομή στις συγκολλήσεις αλουμινίου.
Γιατί ο ανθρακούχος χάλυβας, ο ανοξείδωτος χάλυβας και το αλουμίνιο συμπεριφέρονται διαφορετικά
Ο ανθρακούχος χάλυβας συνήθως σας οδηγεί πρώτα σε σκουριά, επιφανειακή οξείδωση (mill scale), επικαλύψεις, λάδι ή εργαστηριακή βρομιά. Το περιοδικό The Fabricator σημειώνει ότι η σκουριά και η επιφανειακή οξείδωση μπορούν να δημιουργήσουν αέρια διάσπασης, ενώ οι επικαλύψεις με ψευδάργυρο μπορούν να εξατμιστούν ταχέως στο τόξο. Γι’ αυτόν τον λόγο η πορώδης δομή του χάλυβα συχνά οφείλεται στην κατάσταση της επιφάνειας. Το αλουμίνιο είναι διαφορετικό. Το οξείδιό του μπορεί να απορροφήσει υγρασία, να υδροποιηθεί και να εκλύσει υδρογόνο κατά τη θέρμανση, γεγονός που καθιστά το αλουμίνιο ιδιαίτερα ευαίσθητο τόσο στην καθαριότητα όσο και στην ξηρασία. Το ανοξείδωτο χάλυβας ακολουθεί ακόμη τους ίδιους γενικούς κανόνες προστασίας και μόλυνσης, αλλά το περιοδικό The Fabricator σημειώνει επίσης ότι οι σύρματες συγκόλλησης από ανοξείδωτο χάλυβα και υψηλής περιεκτικότητας σε νικέλιο είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στην πρόσληψη επιμολυντών, γι’ αυτό και η χειριστική των συμπληρωματικών υλικών απαιτεί επιπλέον προσοχή.
Πώς επηρεάζουν οι οξείδιοι, η υγρασία και οι επιφανειακές μεμβράνες κάθε μέταλλο
| Υλικό | Πιθανές πηγές πορώδειας | Τι πρέπει να ελέγξετε πρώτα | Έμφαση στην προετοιμασία |
|---|---|---|---|
| Ανθρακούχο χάλυβα | Σκουριά, εμπορική οξείδωση (mill scale), βερνίκι, λίπη, λάδια, επικαλύψεις ψευδαργύρου, υγρασία | Επιφάνειες σύνδεσης, άκρα, επικαλυμμένες περιοχές, ορατή οξείδωση, ξηρασία | Αφαιρέστε τη σκουριά, την εμπορική οξείδωση (mill scale) και τις επικαλύψεις κοντά στη ζώνη συγκόλλησης. Διατηρήστε τη σύνδεση ξηρή. |
| Ανοξείδωτο χάλυβα | Λάδια, λίπη, βερνίκι, μολυσμένα συμπληρωματικά υλικά, βρόμικα γάντια, διαταραχή της προστατευτικής ατμόσφαιρας | Καθαριότητα των συμπληρωματικών υλικών, πρακτικές χειρισμού, κάλυψη με προστατευτικό αέριο, μόλυνση της εσωτερικής επένδυσης ή του σύρματος | Χρησιμοποιήστε αυστηρότερο έλεγχο της μόλυνσης στο γεμιστικό υλικό και στις επιφάνειες επαφής. Διατηρήστε τη χειριστική διαδικασία καθαρή. |
| Αλουμίνιο | Υδρατωμένο οξείδιο, υδρογονάνθρακες όπως λάδι ή λιπαντικά, υγρασία της ατμόσφαιρας, μολυσμένο προστατευτικό αέριο | Ξηρασία, αφαίρεση οξειδίου, άκρα της σύνδεσης, συνθήκες αποθήκευσης, καθαρότητα του γεμιστικού υλικού | Απολιπανθείτε πρώτα, αφαιρέστε το οξείδιο και διατηρήστε το βασικό μέταλλο και το γεμιστικό υλικό ξηρά πριν από τη συγκόλληση. |
Γι’ αυτό το λόγο οι ίδιες τρύπες μπορούν να οδηγήσουν σε διαφορετικά συμπεράσματα. Εάν δείτε πορώδες στο μέταλλο αφού χρησιμοποιήσετε την ίδια μηχανή και την ίδια διαδικασία, το ανθρακούχο χάλυβα σας κατευθύνει προς σκουριά ή λεπτό οξείδιο, ενώ το αλουμίνιο σας κατευθύνει προς οξείδιο και υγρασία.
Προτεραιότητες Καθαρισμού Πριν από τη Συγκόλληση Διαφορετικών Υλικών
Για τον άνθρακα χάλυβα, επικεντρωθείτε στην ορατή οξείδωση, τη μόλυνση από το εργαστήριο και τα επικαλύμματα. Για το ανοξείδωτο χάλυβα, διατηρήστε τη ζώνη συγκόλλησης και το γέμισμα ελεύθερα από μεταφερόμενα λάδια και σκόνη. Για το αλουμίνιο, η Miller συνιστά να βεβαιωθείτε ότι το υλικό είναι στεγνό, να το απολιπανθεί με ένα καθαρό πανί και να αφαιρέσετε το οξείδιο με βούρτσα από ανοξείδωτο χάλυβα πριν από τη συγκόλληση. Η Miller επισημαίνει επίσης ότι η κατακόρυφη αποθήκευση του αλουμινίου βοηθά στη μείωση της εγκλωβισμένης υγρασίας μεταξύ των κομματιών.
Ο τύπος του υλικού περιορίζει γρήγορα τη διάγνωση, αλλά δεν την ολοκληρώνει. Ακόμη και το τέλεια καθαρισμένο μέταλλο μπορεί να εγκλωβίσει αέριο όταν η ρύθμιση και η τεχνική εργασίας αντιτίθενται στο προστατευτικό περίβλημα.
Πορώδες συγκόλλησης λόγω σφαλμάτων ρύθμισης και τεχνικής
Ακόμη και μετά τον ορθό καθαρισμό του μετάλλου, το πορώδες συγκόλλησης μπορεί να εμφανιστεί ακόμη και αν η ρύθμιση ή η κίνηση του χεριού διαταράξει την προστασία γύρω από τη λιωμένη πούδρα. Γι’ αυτόν τον λόγο το πορώδες συγκόλλησης δεν είναι πάντα πρόβλημα προετοιμασίας της επιφάνειας. Σε πολλές περιπτώσεις, η αέρια περιβολή γίνεται ασταθής, το τόξο χάνει τη συνέπειά του ή η λιωμένη λεκάνη στερεοποιείται προτού τα αέρια μπορέσουν να διαφύγουν καθαρά.
Προβλήματα Ροής Αερίου, Μήκους Τόξου και Εξέχουσας Απόστασης (Stickout)
Η ροή του προστατευτικού αερίου πρέπει να είναι σταθερή, όχι ακραία. Πολύ μικρή ροή αφήνει τη λεκάνη συγκόλλησης εκτεθειμένη στον ατμοσφαιρικό αέρα. Πολύ μεγάλη ροή μπορεί να είναι εξίσου επιζήμια, καθώς η τυρβώδης ροή μπορεί να ελκύσει ατμοσφαιρικό αέρα πίσω στην προστατευτική περιοχή. Για εσωτερικές εργασίες MIG, η Emin Academy αναφέρει ως συνηθισμένο εύρος 15 έως 25 CFH και επισημαίνει ότι η υπερβολική ροή μπορεί να προκαλέσει τυρβώδη ροή. Η εξέχουσα απόσταση (stickout) έχει επίσης σημασία. Tikweld συνιστά μια σταθερή εξέχουσα απόσταση (electrode extension) περίπου 1/4 έως 3/8 ίντσας για πολλές εφαρμογές MIG. Όταν το σύρμα εξέχει υπερβολικά, η σταθερότητα του τόξου και ο έλεγχος της προστατευτικής λειτουργίας επιδεινώνονται.
- Ελέγξτε πρώτα τον μετρητή ροής, στη συνέχεια βεβαιωθείτε ότι οι σωλήνες, οι συνδέσεις και οι δακτύλιοι O-ring δεν έχουν διαρροές.
- Εξετάστε το ακροφύσιο για συσσώρευση σπινθήρων που μπορεί να περιορίσει ή να εκτρέψει τη ροή του αερίου.
- Εάν η κανονική απόσταση της κανονιού από το εξάρτημα φαίνεται υπερβολική, μειώστε την εξέχουσα απόσταση (stickout) και επαναλάβετε τον έλεγχο προτού αλλάξετε το σύρμα ή το αέριο.
- Εάν η πορώδης δομή εμφανίστηκε μετά την αύξηση της ροής αερίου, μειώστε την τυρβώδη κίνηση αντί να αυξήσετε εκ νέου τη ροή του αερίου.
Σφάλματα γωνίας λαβίδας, ταχύτητας κίνησης και απόστασης ακροφυσίου
Η θέση του πιστολιού μπορεί να εκθέσει ένα καθαρό λεκέ κολλήσεως με τόση ευκολία όσο και μια βρόμικη σύνδεση. Emin Academy προειδοποιεί ότι γωνίες λαβίδας μεγαλύτερες των περίπου 20 μοιρών μπορούν να διαταράξουν την κάλυψη προστασίας, ενώ μια πιο ελεγχόμενη γωνία ώθησης 10 έως 15 μοιρών βοηθά στη διατήρηση της προστασίας στη διαδικασία MIG. Μια μεγάλη απόσταση μεταξύ ακροφυσίου και εργασίας διασκορπίζει το αέριο υπερβολικά και αφήνει τον λεκέ εκτεθειμένο. Η ταχύτητα κίνησης αλλάζει εκ νέου την εικόνα. Η Miller δείχνει ότι η υπερβολικά γρήγορη κίνηση δημιουργεί μια στενή, ασυνεπή ραφή με κακή σύνδεση, ενώ η υπερβολικά αργή κίνηση προσθέτει περιττή θερμότητα και ευρύνει τη ραφή. Και οι δύο καταστάσεις μπορούν να εγκλωβίσουν το αέριο διαφορετικά, καθώς ο λεκέ δεν συμπεριφέρεται πλέον με προβλέψιμο τρόπο.
- Παρακολουθήστε εάν το ακροφύσιο παραμένει συνεχώς κοντά στη σύνδεση καθ’ όλη τη διάρκεια της διέλευσης.
- Μειώστε ακραίες γωνίες ώθησης ή σύρσιμου που αποκαλύπτουν το μπροστινό μέρος του λεκέ.
- Εάν η ραφή είναι στενή και ανομοιόμορφη, δοκιμάστε ελαφρώς μικρότερη και πιο σταθερή ταχύτητα κίνησης.
- Εάν η ραφή είναι υπερβολικά ευρεία και «βαριά», ελέγξτε την είσοδο θερμότητας και αποφύγετε να παραμένετε για πολύ χρόνο στην ίδια θέση.
Ενδείξεις για την ισορροπία τάσης, έντασης ρεύματος και θερμότητας
Όταν οι άνθρωποι ρωτούν τι προκαλεί την πορώδη δομή σε μια συγκόλληση και η καθαριότητα φαίνεται ικανοποιητική, οι ασταθείς ρυθμίσεις του τόξου συχνά αποτελούν μέρος της απάντησης. Η Miller σημειώνει ότι η χαμηλή τάση μπορεί να προκαλέσει κακή έναρξη του τόξου και κακό έλεγχο, ενώ η υπερβολική τάση μπορεί να δημιουργήσει ταραγμένη λίμνη συγκόλλησης και ανομοιόμορφη διείσδυση. Στη συγκόλληση MIG, η ταχύτητα προώθησης του σύρματος επηρεάζει επίσης την ένταση ρεύματος, οπότε ρυθμίσεις που είναι υπερβολικά υψηλές ή υπερβολικά χαμηλές μεταβάλλουν το σχήμα της ραφής και τη συμπεριφορά της λίμνης. Εάν η λίμνη παγώνει πολύ γρήγορα, τα αέρια ενδέχεται να μην εξέλθουν. Εάν γίνει υπερβολικά ασταθής, η προστατευτική ατμόσφαιρα καταρρέει και μπορεί να εισχωρήσει αέρας.
- Μελετήστε τη ραφή προτού ρυθμίσετε ταυτόχρονα πολλούς παράγοντες.
- Ελέγξτε αν υπάρχει «κόλλημα» του σύρματος, ασταθής συμπεριφορά του τόξου ή υπερβολικά έντονο ψεκασμό σπινθήρων.
- Ρυθμίστε έναν παράγοντα κάθε φορά και στη συνέχεια συγκρίνετε το σχήμα της ραφής, τον ήχο και το μοτίβο των πόρων.
- Επανεξετάστε την παράδοση αερίου και τη θέση του πιστολιού, καθώς και την τάση και την ταχύτητα προώθησης του σύρματος, όχι ξεχωριστά.
Γι'αυτό. πορώδες σε μια συγκόλληση προκύπτει συχνά από αρκετά μικρά λάθη ρύθμισης που συσσωρεύονται. Μια πειθαρχημένη σειρά επιθεώρησης συνήθως εντοπίζει την πραγματική αιτία γρηγορότερα από τυχαίες προσαρμογές.
Διαδικασία αντιμετώπισης προβλημάτων λόγω πορώδους συγκόλλησης
Πορώδης ραφή προσκαλεί εικασίες. Αντισταθείτε τους. Όταν μια πορώδης συγκόλληση εμφανίζεται κατά την παραγωγή, η ταχύτερη λύση προκύπτει συνήθως από τη συστηματική ελέγχου του συστήματος συγκόλλησης, όχι από την ταυτόχρονη αλλαγή τάσης, ταχύτητας προώθησης σύρματος και ταχύτητας μετακίνησης. Σύμφωνα με τις σημειώσεις του TWI, οι πόροι που εμφανίζονται στην επιφάνεια υποδεικνύουν συχνά μεγάλη κατανεμημένη πορώδη, οπότε το πρώτο μικρό τρύπημα που παρατηρείτε μπορεί να αποτελεί μόνο ένα μέρος του προβλήματος.
Τα Πρώτα Τρία Πράγματα που Πρέπει να Ελέγξετε όταν Εμφανίζονται Πόροι
Ξεκινήστε από τα σημεία όπου συμβαίνουν οι αποτυχίες πιο συχνά και πιο αιφνίδια:
Πρώτον, ελέγξτε την παράδοση αερίου. Βεβαιωθείτε ότι ο κύλινδρος δεν είναι άδειος, ότι ο ρυθμιστής και το ροόμετρο λειτουργούν σωστά και ότι η διαδρομή του αερίου δεν παρουσιάζει διαρροή, κομμένο σωλήνα, κατεστραμμένο O-ring, συμπιεσμένη γραμμή ή ελαττωματική σύνδεση. Ο συγκολλητής επισημαίνει επίσης ως πραγματικούς παράγοντες τους ελαττωματικούς ηλεκτρομαγνητικούς διακόπτες (solenoids) και τους μολυσμένους σωλήνες.
Δεύτερον, ελέγξτε την προστασία στο τόξο. Οι ανεμιστήρες, οι ανοιχτές πόρτες, η κίνηση του αέρα στην περιοχή, η υπερβολική απόσταση της ακροφυσίου, η εσφαλμένη γωνία του καυστήρα, καθώς και η υπερβολικά υψηλή ροή αερίου μπορούν όλα να διαταράξουν την κάλυψη και να εισάγουν αέρα στη ζώνη συγκόλλησης.
Τρίτον, εξετάστε την ακροφύσιο, τα αναλώσιμα εξαρτήματα και την επιφάνεια της σύνδεσης. Οι ακροφύσιοι που έχουν φραχθεί από σπινθήρες, οι υγρές ηλεκτρόδιες ή ο χονδρόκοκκος, το βρόμικο σύρμα πλήρωσης, το λάδι, η γράσο, η σκουριά, η πρωτοβάφτιση, το ψευδάργυρο και η υγρασία στο εξάρτημα ανήκουν όλα στον σύντομο κατάλογο των πιθανών αιτιών.
Μια βήμα-προς-βήμα διαδικασία από την παροχή αερίου μέχρι την προετοιμασία της επιφάνειας
- Επαληθεύστε την παροχή προστατευτικού αερίου. Βεβαιωθείτε ότι είναι διαθέσιμο το σωστό αέριο και ότι φτάνει πράγματι στον καυστήρα ή το όργανο.
- Ελέγξτε τη διαδρομή του αερίου για διαρροές ή περιορισμούς. Εξετάστε τους σωλήνες, τις συνδέσεις, τα σφραγίσματα, τις ακροφύσιους και τα εξαρτήματα του μπροστινού τμήματος προτού προβείτε σε οποιαδήποτε ρύθμιση των παραμέτρων της μηχανής.
- Αφαιρέστε τις ρεύματα αέρα και την τυρβώδη ροή. Η TWI σημειώνει ότι ακόμη και η εγκλωβισμένη ποσότητα αέρα περίπου 1% μπορεί να προκαλέσει διάσπαρτη πορώδη δομή. Μεγαλύτερη ροή αερίου δεν είναι πάντα καλύτερη, εάν δημιουργεί τυρβώδη ροή.
- Ελέγξτε τη θέση και την τεχνική του ακροφυσίου. Εάν το ακροφύσιο βρίσκεται υπερβολικά μακριά από τη λιμνάζουσα μάζα ή η γωνία είναι υπερβολικά ακραία, το προστατευτικό αέριο διασκορπίζεται και ο αέρας μπορεί να εισέλθει από το πίσω μέρος.
- Επανεξετάστε την κατάσταση των αναλώσιμων εξαρτημάτων. Ψάξτε για απορρόφηση υγρασίας στους ηλεκτροδίους, στο ρευστό συγκόλλησης ή στο ρευστό SAW, καθώς και για μόλυνση του γεμίσματος ή του σύρματος.
- Επανελέγξτε τον καθαρισμό και την κατάσταση της σύνδεσης. Αφαιρέστε βερνίκι, λάδι, λίπος, σκουριά, εμπορική οξείδωση (mill scale) και επικαλύψεις στην περιοχή συγκόλλησης και στις παρακείμενες περιοχές. Προσέξτε τις ανοιχτές ρίζες και τις ρωγμές, οι οποίες μπορούν να ελκύσουν ή να εγκλωβίσουν αέριο.
- Ρυθμίστε τέλος τις παραμέτρους, και μία κάθε φορά. Η αστάθεια της πλάσματος, η ταχεία στερέωση και η ανεπαρκής τεχνική διακοπής της κρατήρα μπορούν να επιδεινώσουν το πρόβλημα. πορώδης στις συγκολλήσεις , αλλά θα πρέπει να επανεξεταστούν μετά τους προφανείς ελέγχους για διαρροή αερίου και μόλυνση.
Όταν η ορατή πορώδης δομή υποδηλώνει μεγαλύτερο κίνδυνο επανεργασίας
Εάν οι πόροι είναι ορατοί στην επιφάνεια, μην υποθέτετε ότι το ελάττωμα είναι αποκλειστικά αισθητικό. Επαληθεύστε το βάθος του πριν από την επίστρωση, τη βαφή ή την παραδοχή του εξαρτήματος.
Αυτό είναι το σημείο όπου πολλές ελαττώματα συγκόλλησης – πορώδης δομή αποφάσεις είναι λανθασμένες. Το TWI αναφέρει ότι οι πόροι που εμφανίζονται στην επιφάνεια συνήθως υποδηλώνουν σημαντική κατανεμημένη πορώδη δομή, και σημειώνει επίσης ότι η ακτινογραφία είναι γενικά αποτελεσματικότερη από την υπερηχογραφική εξέταση για την ανίχνευση και τον χαρακτηρισμό αυτού του ελαττώματος. Εάν αποφασίζετε αν θα επισκευάσετε ή θα απορρίψετε ένα εξάρτημα, ακολουθήστε τον εφαρμόσιμο κανονισμό, τη Διαδικασία Συγκόλλησης (WPS), το σχέδιο επιθεώρησης και τις απαιτήσεις του πελάτη, αντί για αυθαίρετα καθορισμένα όρια αποδοχής. Με άλλα λόγια, όταν οι άνθρωποι ρωτούν τι προκαλεί πορώδη δομή στις συγκολλήσεις , η καλύτερη ερώτηση είναι ποιος έλεγχος απέτυχε πρώτος και εάν η ίδια αποτυχία είναι πιθανό να επαναληφθεί στο επόμενο εξάρτημα, εκτός αν βελτιωθεί η ίδια η διαδικασία.

Πώς να προληφθεί η πορώδης δομή στην παραγωγή συγκολλήσεων
Αυτή η πειθαρχία έχει τη μεγαλύτερη σημασία πριν ακόμη εγκατασταθεί το επόμενο τμήμα. Εάν ρωτάτε πώς να προληφθεί η πορώδης δομή στο συγκόλληση , η απάντηση δεν είναι μία «μαγική» ρύθμιση. Είναι ένα επαναλαμβανόμενο σχέδιο ελέγχου που διατηρεί σταθερή την κάλυψη με προστατευτικό αέριο, καθαρές τις επιφάνειες, στεγνά τα καταναλωσιμα και την επιθεώρηση επαρκώς εγγύς για να εντοπίζει εγκαίρως οποιαδήποτε απόκλιση. Οι κατευθυντήριες γραμμές από την ABICOR BINZEL και Mecaweld επανειλημμένα υποδεικνύουν το ίδιο μοτίβο: η πλειονότητα της πορώδους δομής στο συγκόλληση προκύπτει όταν επιτρέπεται να μεταβάλλονται η μόλυνση, η υγρασία, η ροή αέρα ή η παροχή αερίου.
Δημιουργία ενός ελέγχου πρόληψης πορώδους δομής
- Προετοιμασία Υλικού: Αφαιρέστε λάδι, σκουριά, βερνίκι, λεπτό στρώμα οξειδίου, επικαλύψεις και επιφανειακή υγρασία πριν από τη συγκόλληση. Μην εξαρτάστε την ποιότητα της συγκόλλησης από το προστατευτικό αέριο για να αντισταθμίσετε μια μολυσμένη σύνδεση.
- Αποθήκευση καταναλωσίμων: Διατηρήστε το καλώδιο, τις ράβδους γεμίσματος, τους ηλεκτρόδιους και την άλευρη στεγνά και προστατευμένα. Αντικαταστήστε τα υγρά ή ορατά φθαρμένα καταναλώσιμα αντικείμενα αντί να προσπαθήσετε να συγκολλήσετε παραβλέποντας το πρόβλημα.
- Επαλήθευση διαδρομής αερίου: Ελέγξτε την παροχή από τον κύλινδρο, την ένδειξη του ρυθμιστή, τους σωλήνες, τα σφραγίσματα, τον εκκαθαρισμό της συγκολλητικής λαβής (torch purge) και την κατάσταση της ακροφυσίου. Τόσο η χαμηλή ροή όσο και η τυρβώδης υπερβολική ροή μπορούν να προκαλέσουν πορώδεις συγκολλήσεις .
- Σταθερότητα των συγκρατητικών: Διατηρήστε σταθερή τη θέση του εξαρτήματος, την πρόσφυση (fit-up) και την πρόσβαση της συγκολλητικής λαβής, ώστε η συμπεριφορά της προστατευτικής ατμόσφαιρας να μην αλλάζει από μία συγκόλληση στην επόμενη.
- Έλεγχος Παραμέτρων: Επικυρώστε και διατηρήστε τις εγκεκριμένες ρυθμίσεις και αποφύγετε αυθαίρετες αλλαγές στο μήκος εξέχουσας ράβδου (stickout), στο μήκος της πλάσματος (arc length), στην ταχύτητα κίνησης (travel speed) ή στη γωνία της συγκολλητικής λαβής κατά την παραγωγή.
- Πειθαρχία επιθεώρησης: Παρακολουθείτε πρώιμες μικρές οπές (pinholes), βρόμικες ακροφύσιους, επαναλαμβανόμενη μόλυνση σε μία συγκεκριμένη θέση ή αλλαγές στη ροή αέρα κοντά στην περιοχή συγκόλλησης. Χρησιμοποιήστε πρώτα οπτικούς ελέγχους και στη συνέχεια μη καταστρεπτικές δοκιμές (NDT), όταν αυτό απαιτείται από την εφαρμογή.
Όταν οι Ομάδες Παραγωγής Χρειάζονται Ελεγχόμενα Συστήματα Συγκόλλησης
Οι εργασίες υψηλού όγκου και κρίσιμες για την ασφάλεια αυξάνουν το κόστος κάθε πόρου. Σε ρομποτικά και αυτοματοποιημένα κελιά, η ABICOR BINZEL σημειώνει ότι απλά προβλήματα, όπως ένα βρόμικο ακροφύσιο, αντιστοίχιση ρυθμιστή, φραγμένη διαδρομή αερίου ή ακόμα και μια ελαφριά ρεύματος μπορούν να επανεμφανίζονται επανειλημμένως, μέχρις ότου ολόκληρο το σύστημα τεθεί υπό έλεγχο. Αυτός είναι ο χώρος όπου η τυποποιημένη στερέωση, οι τεκμηριωμένοι έλεγχοι και η παρακολούθηση αποκτούν μεγαλύτερη αξία από τις επαναλαμβανόμενες προσαρμογές με τη μέθοδο «δοκιμής και λάθους».
Για τους κατασκευαστές αυτοκινήτων, Shaoyi Metal Technology είναι ένα πρακτικό παράδειγμα αυτής της προσέγγισης παραγωγής. Οι δημοσιευμένες πληροφορίες της εταιρείας περιγράφουν συγκόλληση με προστατευτικό αέριο, τόξου και λέιζερ σε συνδυασμό με αυτόματες γραμμές συναρμολόγησης, σύστημα ποιότητας IATF 16949 και μεθόδους επιθεώρησης όπως η υπερηχογραφική (UT) και η ακτινογραφική (RT) δοκιμή. Οι ομάδες που χρειάζονται επαναλαμβανόμενη συγκόλληση σε εξαρτήματα του πλαισίου μπορούν να εξετάσουν τις προσαρμοστικές δυνατότητες συγκόλλησης για χάλυβα, αλουμίνιο και άλλα μέταλλα ως ένα πρότυπο που δείχνει πώς η ελεγχόμενη παραγωγή συμβάλλει στη μείωση της μεταβλητότητας που οδηγεί σε πορώδες. Στο τέλος, η πρόληψη δεν αφορά τόσο την αντίδραση σε μία κακή ραφή, όσο τη δημιουργία μιας διαδικασίας που καθιστά επαναλήψιμη την παραγωγή σωστών ραφών.
Συχνές Ερωτήσεις: Αιτίες και Διορθώσεις του Πορώδους στη Συγκόλληση
1. Ποια είναι η κύρια αιτία του πορώδους στη συγκόλληση;
Η κύρια αιτία είναι η εγκλωβισμένη αέρια στη λιωμένη κοιλότητα της συγκόλλησης πριν από την πλήρη στερέωση του μετάλλου. Το αέριο αυτό μπορεί να προέρχεται από ανεπαρκή προστασία με αέριο, ρυπασμένο βασικό μέταλλο, υγρά συμπληρωματικά υλικά ή ηλεκτρόδια, υγρασία στην επιφάνεια ή από τεχνική που εκθέτει τη λιωμένη κοιλότητα στον ατμοσφαιρικό αέρα. Σε πολλές περιπτώσεις, το πορώδες δεν οφείλεται σε μία μόνο αιτία. Ένα μικρό διαρροή αερίου, ελαφρύς ρύπος και κακή θέση της συγκολλητικής λάμπας μπορούν να συνδυαστούν και να προκαλέσουν το ίδιο ελάττωμα. Γι’ αυτό το λόγο, οι καλύτερες πρώτες ελέγχους είναι η διαδρομή του αερίου, η κατάσταση του ακροφυσίου, η τοπική ροή αέρα και η καθαρότητα της σύνδεσης.
2. Μπορεί η υπερβολική ποσότητα προστατευτικού αερίου να προκαλέσει πορώδες;
Ναι. Πολλοί συγκολλητές σκέφτονται μόνο τη χαμηλή ροή αερίου, αλλά η υπερβολική ροή μπορεί επίσης να προκαλέσει προβλήματα. Όταν το προστατευτικό αέριο κινείται υπερβολικά δυναμικά, μπορεί να γίνει τυρβώδες και να ελκύσει τον περιβάλλοντα αέρα στη ζώνη του τόξου. Αυτό μειώνει, αντί να αυξάνει, την προστασία της συγκόλλησης. Εάν η πορώδης δομή εμφανιστεί μετά την αύξηση της ροής, ελέγξτε το ακροφύσιο για συσσώρευση σπινθήρων, βεβαιωθείτε ότι η συγκολλητική λαβή δεν κρατιέται υπερβολικά μακριά από το εξάρτημα και ελέγξτε την παρουσία ρευμάτων ή διαρροών πριν αλλάξετε άλλες ρυθμίσεις. Η σταθερή κάλυψη έχει μεγαλύτερη σημασία από το απλό ανέβασμα της ροής του αερίου.
3. Γιατί εμφανίζεται πορώδης δομή στη συγκόλληση MIG ακόμα και όταν το μέταλλο φαίνεται καθαρό;
Η καθαρή μεταλλική επιφάνεια δεν εξασφαλίζει απουσία πόρων στη συγκόλληση MIG. Η συγκόλληση GMAW συχνά παρουσιάζει πόρους λόγω προβλημάτων στο εμπρόσθιο τμήμα του κανονιού ή στο σύστημα παροχής αερίου. Συνηθισμένες, αλλά κρυφές, αιτίες περιλαμβάνουν υπερβολικό μήκος εξέχουσας σύρματος (stickout), φραγμένο ακροφύσιο, εσφαλμένη εσοχή της ακίδας επαφής, κατεστραμμένους σωλήνες, διαρροές στα σφραγίσματα, βρόμικο σύρμα ή ροή αέρα κοντά στη ζώνη συγκόλλησης. Ακόμη και μια εμφανώς καθαρή διάταξη μπορεί να χάσει την προστατευτική λειτουργία της αν είναι ασταθής η γωνία του κανονιού ή αν το ακροφύσιο βρίσκεται υπερβολικά μακριά από τη λιωμένη ποσότητα μετάλλου. Για τη συγκόλληση MIG, είναι συνήθως πιο λογικό να ελέγξετε πρώτα το κανόνι, τη διαδρομή του αερίου και την κατάσταση του σύρματος, προτού κατηγορήσετε την πλάκα.
4. Είναι οι επιφανειακοί πόροι σοβαρό ελάττωμα συγκόλλησης ή απλώς ένα αισθητικό πρόβλημα;
Η πορώδης επιφάνεια δεν πρέπει να αγνοείται αυτόματα. Οι ορατές μικρές οπές (pinholes) μπορεί να υποδηλώνουν την παρουσία περισσότερων κοιλοτήτων αερίου κάτω από τη ραφή, ιδιαίτερα σε εργασίες που πρέπει να αντέχουν φορτίο ή να αντιστέκονται σε διαρροές. Η αποδοχή ή μη της συγκόλλησης εξαρτάται από τον σχετικό κανονισμό, το σχέδιο επιθεώρησης και τις απαιτήσεις λειτουργίας, όχι αποκλειστικά από την εμφάνισή της. Πριν από την τροχίδωση, το βάψιμο ή την προώθηση του εξαρτήματος στο επόμενο στάδιο, επαληθεύστε το βαθμό του ελαττώματος και διορθώστε την αιτία του. Διαφορετικά, το ίδιο πρόβλημα μπορεί να επανεμφανιστεί κατά τη διάρκεια της επισκευής και να προκαλέσει περισσότερη επανεργασία.
5. Πώς μπορούν οι κατασκευαστές να προλάβουν την πορώδη στην επαναλαμβανόμενη παραγωγή;
Οι κατασκευαστές μειώνουν την πορώδητα ελέγχοντας ολόκληρο το σύστημα συγκόλλησης, όχι μόνο τις ρυθμίσεις της μηχανής. Η πιο αποτελεσματική διαδικασία περιλαμβάνει συνεκτική προετοιμασία της επιφάνειας, αποθήκευση των καταναλωσίμων υλικών σε ξηρό περιβάλλον, επαληθευμένη παροχή αερίου, καθαρά ακροφύσια, επαναλαμβανόμενη στερέωση των εξαρτημάτων, σταθερές παράμετροι και τακτικές επιθεωρήσεις για την πρόωρη ανίχνευση απόκλισης. Οι αυτοματοποιημένες γραμμές παραγωγής μπορούν να βοηθήσουν, καθώς διατηρούν τη θέση του λαβίδιου και την κίνηση συγκόλλησης με μεγαλύτερη συνέπεια από ό,τι επιτρέπει η χειροκίνητη εκτέλεση. Για παράδειγμα, εταιρείες όπως η Shaoyi Metal Technology τονίζουν τις γραμμές ρομποτικής συγκόλλησης και το σύστημα ποιότητας IATF 16949 ως μέρος μιας πιο ελεγχόμενης προσέγγισης παραγωγής για εξαρτήματα σασί, το οποίο υποστηρίζει καλύτερη επαναληψιμότητα και λιγότερα ελαττώματα συγκόλλησης σχετιζόμενα με το αέριο.
Μικρές παραγωγικές σειρές, υψηλοί πρότυποι. Η υπηρεσία γρήγορης δημιουργίας πρωτότυπων μας κάνει την επαλήθευση ταχύτερη και ευκολότερη —
