Mikä aiheuttaa huokoisuutta hitsauksessa? Lue hitsauskuplat ja estä uudelleenhitsaaminen
Mikä on hitsausten huokoisuus?
Jos haluat suoran vastauksen kysymykseen mikä aiheuttaa huokoisuutta hitsauksessa , se johtuu yleensä kaasun jäämisestä sulassa hitsausmetallissa ennen kuin hitsauskierre kovettuu täysin. Tämä jäänyt kaasu muodostaa pieniä onteloita, neulapistoja tai tyhjiöitä hitsaukseen. Yksinkertaisimmillaan, jos sinun täytyy määritellä huokoisuus hitsauksessa , kyseessä on kaasuun liittyvä hitsausvirhe, joka voi näkyä pinnalla tai jäädä piiloon sen alle.
Huokoisuus on kaasu, joka jää sieppaantumaan hitsaukseen metallin jäähtyessä ja kovetessa.
TWI:n tekninen ohje kuvailee sitä onteloiksi, jotka muodostuvat, kun kaasu vapautuu hitsauskuplasta ja jää jäätyneeksi kovettuvaan metalliin. Valmistaja huomauttaa myös, että pyöreät reiät ovat yleinen näkyvä merkki, kun taas pitkittäiset virheet voivat näyttää madonrei’iltä tai putkimaisten ontelojen varalta.
Mitä huokoisuus tarkoittaa hitsauksessa
Aloittelijoiden kysyessä mitä on hitsausten huokoisuus , ajattele sitä tyhjinä tiloina, joissa pitäisi olla kiinteää metallia. Nämä tyhjätilat ovat merkityksellisiä, koska ne voivat vähentää tehollista hitsausaluetta, heikentää ulkoasua, luoda vuotoreittejä sekä aiheuttaa lisähiomista, korjauksia tai hylkäyksiä riippuen sovellettavasta standardista ja käyttöolosuhteista. Pintahuokoset eivät aina ole pelkästään esteettisiä. Joissakin työtehtävissä näkyvä huokoisuus voi viitata laajemmin jakautuneeseen kaasun pidättymiseen hitsauksen syvemmällä osassa.
Miksi kaasun pidättyminen aiheuttaa heikkoja kohtia
Teknisemmin sanottuna huokoisuus muodostuu, kun typpiä, happiksi tai vetyä pääsee hitsauskuppaan eikä ne poistu ajoissa. Huono suojakaasukattaus mahdollistaa ilman pääsyn kaaritsoonaan. Saastuminen, kuten öljy, rasva, maali, ruoste, tervapohjainen maali tai sinkkipinnoitteet, voi tuottaa kaasua kuumennettaessa. Kappaleen, täyteaineen, sähköliittimen tai sulatusaineen kosteus lisää vetyriskiä. Epävakaa hitsaustekniikka, liian suuri etäisyys suuttimesta, liian suuri kaasuvirtauksen turbulenssi tai vedot voivat kaikki häiritä suojauksen toimintaa. TWI huomauttaa, että jo noin 1 %:n ilmasekoitus suojakaasussa voi aiheuttaa hajautettua huokoisuutta.
- Suojakaasukattauksen menetys
- Likainen tai pinnoitettu perusmetalli
- Kosteus kulutusaineissa tai liitoksessa
- Kaasuvirtauksen ongelmat, vuodot tai vedot
- Hitsauskupan epävakaaksi tekemä teknikka
Näiden ilmakuplien sijainti ja järjestelmällisyys paljastavat usein enemmän kuin pelkkä vian nimi, mikä onkin syy siihen, että hitsauskierre itse muodostuu ensimmäiseksi diagnostiseksi vihjeeksi.

Hitsauksen huokoisuuden tyypit ja niiden merkitys
Kuoppainen helmi näyttää harvoin todella satunnaiselta. Kuoppien koko, etäisyys ja sijainti antavat yleensä ensimmäisen vihjeen siitä, mikä muuttui kaarivyöhykkeellä. Siksi visuaalinen diagnoosi on hyödyllinen ennen kuin kukaan alkaa säätää säädinpyöröjä tai syyttää pelkästään kaasuvirtauksen epävakautta. Eri hitsauskuoppiusmuodot viittaavat usein eri ensimmäisiin tarkistuspisteisiin, vaikka vian nimi kuuluisikin samankaltaiselta.
Yleisiä kuoppiusmalleja ja niiden merkitys
Käytä helmeä karttana. Pinnalla näkyvä ei itsessään todista syytä, mutta se auttaa kaventamaan etsintää nopeasti.
| Näkyvä ulkonäkö | Mahdolliset juurisyyt | Ensimmäinen tarkistuspiste | Todennäköinen korjaava toimenpide |
|---|---|---|---|
| Hajallaan olevat tai jakautuneet kuopat, jotka ovat sijoittuneet satunnaisesti pitkin helmeä | Epäsäännöllinen suojakaasun menetys, kevyt kontaminaatio, kosteus, epävakaa kaasukattaus | Suuttimen kunto, kaasun kulku, liitoksen ja täytteen viimeisin puhdistus | Palauta tasainen suojakaasu, poista kontaminaatio, estä ilmavirtaukset hitsausalueelta |
| Klusteriporsasisuus yhdessä lyhyessä alueessa | Paikallinen öljy, rasva, ruoste, esimaali tai kontaminoitu langan tai täytteen osa | Tarkka alue, jossa ilmakuplat ryhmittyvät yhteen | Puhdista kyseinen alue uudelleen, leikkaa kontaminoitu kulutustuote pois, hitsaa uudelleen valmistelun jälkeen |
| Kraatteriporsasisuus tai kraatteriputki hitsauspäätyssä | Äkillinen kaaren pysähtyminen, nopea jähmettyminen, liian vähän täyttöainetta lopussa | Käytä oikeaa lopetustekniikkaa ja harjoittele kraatterin täyttöä | Täytä kraatteri, vähennä kaarta asteikollisesti, käytä kaltevuuden alentamiseen tai poistumisliuskoihin sopivia menetelmiä |
| Yhtenäiset pienet reiät toistuvat koko hitsauskuplan yli | Järjestelmällinen kaasuvirtaongelma, toistuva kontaminaatio ja ilman sekoittuminen | Kaasuvirran vakaus, putkien vuodot, sulkupäässä sijaitseva sinko, tehdasilmavirtaukset | Stabiloi suojakattavuus, vähennä turbulenssia, puhdista tai vaihda suutinosa |
| Pintaporoisuus, joka näkyy avoimina kuopoina tai pieninä rei’illä | Usein liitetty vakavampaan hajautettuun poroisuuteen, pinnoitteisiin tai merkittävään suojausvirheeseen | Hitsauskuplan pinta, lähellä olevat pinnoitteet ja suojausvakaus | Älä oleta vain kosmeettista vikaa; varmista vian laajuus ja korjaa sen aiheuttaja ennen korjausta |
| Alapinnan viitteitä havaitaan säteilytutkimuksella (RT) tai ultraäänitutkimuksella (UT) | Kaasu jää pintaa syvemmälle samojen kontaminaatio-, kosteus- tai suojausongelmien takia | Menettelyn noudattaminen, kulutustavaroiden kunto, suojauksen historia | Vahvista laajuus NDT:n avulla, korjaa menettelyn mukaisesti ja poista lähteet uudelleenhitsaamisen ennen |
| Madonreiät tai pitkittäiset, tunnelimaiset ilmakuplat | Suuri saastuminen, paksu maali tai primaari, kaasun kertyminen rakoihin tai suljetuissa liitoksissa | Liitoksen geometria, pinnoitteen paksuus, saastuminen liitosviivan läheisyydessä | Poista saastuminen hitsausalueelta, vähennä kaasua tuottavia pinnoitteita ja tarkista liitoksen sovitus |
| Lineaarinen ilmakuplakärsä tai pitkittäiset ilmakuplat, jotka seuraavat hitsaustietä | Toistuva kaasun vuoto, jatkuva saastunut sauma, toistuva teknisen menetelmän tai parametrien epätasapaino | Seuraako vika saumaa johdonmukaisena viivana | Korjaa toistuva vian lähde, puhdista sauma uudelleen ja korjaa toistuva tekninen ongelma |
Miten pinnan halkeamat viittaavat syvempiin hitsausongelmiin
Näkyvät pistemäiset reiät ovat helppoa havaita, mikä on hyödyllistä, mutta niitä ei pidä sivuuttaa liian nopeasti. TWI:n ohjeiden mukaan pinnan läpäisevät ilmakuplat viittaavat yleensä suureen määrään jakautunutta ilmakuplia. Yksinkertaisemmin sanottuna, jos kaasu on päässyt pinnalle, sitä saattaa olla vielä enemmän juuri sen alapuolella. Siksi pinnan ilmakuplat voivat olla laatuvaroitus, ei ainoastaan ulkonäön ongelma.
Piilotetut ilmakuplat vaikeuttavat kuvaa. Säteilytutkimus ja ultraäänitutkimus ovat yleisesti käytettyjä menetelmiä alapinnan ilmakuplien löytämiseen, ja TWI huomauttaa, että säteilytutkimus on yleensä parempi ilmakuplien luokittelussa. Jos hitsauskierre näyttää hyvältä, mutta tarkastus paljastaa silti pyöreitä onteloita, juurisyyn etsintä johtaa yleensä samoille epäiltyihin tekijöihin: suojauskaasun riittävyys, saastuminen, kosteus tai sulamisaltaan jäähtymisnopeus.
Kun madonreiät ja lineaariset ilmakuplat muuttavat diagnoosia
Se madonreikävirhe hitsauksessa on tärkeää, koska sen muoto vaikuttaa diagnoosiin. Sen sijaan, että kaasukuplia olisi muutamia eristettyjä, madonreiät viittaavat siihen, että suurempi kaasumäärä on syntynyt ja jäänyt käsittelyn aikana kiinni hitsin kovettuessa. TWI yhdistää madonreikämuodot merkittävään pinnan saastumiseen, paksuun maali- tai primauskerrokseen sekä rakokaltaisiin liitosolosuhteisiin, joissa kaasu voi jäädä helpommin kiinni, erityisesti nurkkahitsatuissa T-liitoksissa.
Lineaarinen huokoinen rakenne viittaa eri suuntaan. Kun huokoset ilmenevät rivissä tai kun putkimainen huokoinen rakenne näyttää pitkittyneitä piirteitä, jotka kulkevat hitsin suuntaisesti, ongelma on usein toistuva eikä satunnainen. Yhden sauman osan materiaali saattaa olla saastunut tai suojauskaasu saattaa häiriintyä samalla tavalla koko kierroksen ajan. Malleihin perustuvat luettelot Xiris yhdistävät myös lineaariset ja madonreikäiset muodot johdonmukaisiin prosessivirheisiin, saastumiseen ja kaasukatteen ongelmiin.
Se on juuri lukemisen todellinen arvo. Kuvio kaventaa mahdollisten vaihtoehtojen joukkoa, mutta jättää silti useita todennäköisiä reittejä avoimiksi, ja huokoisuus johtuu usein useasta niistä yhtä aikaa.
Hitsaushuokoisuuden syyt kaikissa hitsausmenetelmissä
Kun huokoskuvio osoittaa oikeaan suuntaan, varsinaiset työt alkavat lähteestä. Useimmissa hitsausmenetelmissä hitsaushuokoisuuden syyt kuuluvat yleensä neljään laajaan luokkaan: likainen perusmetalli, heikko suojakaasukattavuus, kosteet tai kärsineet kulutustavarat sekä ympäristötekijöiden aiheuttama häference. Käytännössä nämä tekijät usein päällekkäistyvät. Hitsausnurkka saattaa esimerkiksi näyttää huokosia, koska liitos oli hieman öljyinen, suuttimessa oli sulkupartikkelien kertymä ja tuuletin liikkui ilmavirtaa työalueen yli samanaikaisesti. Siksi älykäs vianetsintä alkaa perustarkistuksista ennen merkittäviä parametrimuutoksia.
Saastuminen, joka pitää kaasun suljetussa hitsauskuplassa
Saastuminen on yksi yleisimmistä syistä hitsaushuokoisuuteen kun maali, rasva, öljy, liima, ruoste, valssauskala, pinnoitteen jäämä tai kosteus lämmetetään kaaren vaikutuksesta, ne voivat vapauttaa kaasuja sulamisaltaaseen. Valmistaja huomauttaa erityisesti, että valssauskalan ja ruosteen yli hitsaaminen voi muodostaa hajokaasuja, kun taas kuten sinkkiä sisältävät pinnoitteet voivat haihtua nopeasti ja aiheuttaa voimakasta kaasun vapautumista.
- Tarkista maali, alamaali, öljy, rasva, liima, ruoste ja valssauskala hitsausalueen läheisyydestä.
- Katso työkappaleen ulkopuolelle. Likainen täytelanka, saastunut GTAW-täyteaine ja jopa likaiset hanskat voivat lisätä kontaminaatioita.
- Tarkista roiskeidenestoaineen käyttö. Liiallinen määrä tuotetta voi kiehua kaasuksi ja saastuttaa sulamisaltaan.
- Jos huokosuus on paikallista, tarkista ensin juuri kyseinen liitososan osa sen sijaan, että muutettaisiin koko menetelmää.
Suojakaasun toimintahäiriöt, joita aiheuttavat kaasuvirtaus ja ilmavirtaukset
Monet huokosuus hitsauksessa aiheuttaa palata huonoon suojaukseen, mutta ei aina ilmeisellä tavalla. Tyhjä sylinteri, taipunut letku, vaurioitunut O-renkaan, palanut letku, saastunut kaasulinja, tukos suuttimessa tai vuotava liitos voivat kaikki heikentää suojauksen tehokkuutta. Liian korkea kaasuvirtaus voi myös aiheuttaa turbulenssia ja imetä ulkoilmaa hitsausalueelle, mikä on ongelma, josta kerrotaan sekä OTC DAIHEN että The Fabricator -ohjeissa.
- Varmista, että sylinteri ei ole tyhjä.
- Tarkista letkut leikkauksien, taipumien, puristumien tai saastumisen varalta.
- Tarkista suuttimen aukeama sulkemisen tai rajoituksen varalta sinkin takia.
- Tarkista torch- tai pistooliasento, jos kaasusuojaus vaikuttaa epätasaiselta.
- Seuraa avoimia juuritasoja tai liitosvälejä, jotka voivat imuilla ilmaa takapuolelta.
Kosteus, kulutusosat ja pinnan esikäsittelyvirheet
Kosteus on helppoa huomata ja sitä syytetään usein liian myöhään. Kosteat saumauslangat, täytelangalla varustettujen saumausmenetelmien ongelmat, SAW-sulatusaineen kosteusotto, kylmän levyn pinnalle muodostuva kondenssi tai sauman pinnalla oleva vesi voivat kaikki tuoda kaasua hitsiin. Valmistaja huomauttaa, että SMAW-saumauslangat, FCAW-kulutusaineet ja SAW-sulatusaine voivat imeä kosteutta huonosti säilytettäessä. Tämä tekee kulutusaineiden kunnon yhtä tärkeäksi kuin metallin puhdistaminen.
- Varmista, että sauma on puhtaasti pyyhitty ja kuiva ennen hitsausta.
- Tarkista, miten saumauslangat, -langat ja sulatusaine säilytetään vuorojen välillä.
- Tarkasta täyteaineen kunto ennen jännitteen tai virran muuttamista.
- Tarkkaile kondenssia paksuissa osissa, päällekkäisissä saumoissa tai kylmemmistä alueista tuodussa metallissa.
- Tarkastele tuuletinta, avoimia ovia ja muuta ilmanliikettä, joka voi häiritä suojakaasun peitettävyyttä.
Nämä ovat yleisiä reittejä, jotka johtavat useimpiin hitsausten huokoisuuden syihin . Ongelmana on, että jokainen hitsaustekniikka paljastaa nämä reitit eri tavoin, joten sama huokos hitsauskielekkeessä voi tarkoittaa yhtä asiaa GMAW-menetelmässä ja jotain muuta GTAW-, SMAW- tai FCAW-menetelmässä.

Huokoisuus MIG-hitsauksessa ja muissa menetelmissä
Pyöreä huokonen voi näyttää samalta hitsauskuplan pinnalla, mutta sen takana oleva prosessi muuttaa diagnoosia. Siksi huokoisuus MIG-hitsauksessa ei tulisi korjata samalla tavalla kuin huokoisuus TIG-, käsikäyttöisessä, suojakaasulla suojatussa tai upotetussa kaarihitsauksessa. Nopein vianetsintätoimenpide on ensin yhdistää vika hitsausmenetelmään. Jokainen menetelmä suojaan sulan hitsauskuplan eri tavoin, käyttää erilaisia kulutusosia ja epäonnistuu ennakoitavissa paikoissa.
Miksi MIG-hitsauksessa esiintyy usein huokoisuutta
GMAW-menetelmässä suojakaasun verho on avoinna sulan kuplan ympärillä, joten MIG-hitsauksen huokoisuus alkaa usein pistoolin etuosasta tai jostakin muusta paikasta kaasun kuljetuspolulla. Miller mainitsee riittämättömän kaasusuojaus, likaisen perusmateriaalin, liian suuren pistoolin kulman, kosteet tai saastuneet kaasupullot sekä langan liiallisen ulottumisen suuttimen ulkopuolelle yleisinä syinä. Bernard ja Tregaskiss lisäävät tähän tukkoiset tai liian pienikokoiset suuttimet, sulkeneen sulkupartan, vaurioituneet letkut tai O-renkaat, saastuneet linjat sekä likaisen langan. Työpajatermein, huokoinen MIG-hitsaus johtuvat usein liian pitkästä elektrodin ulkonevasta osasta, suutimesta, joka on täytetty sulkupartakkeilla, huonosta kosketuspisteen syväydestä, tiukkuudesta, ilmavirroista tai saastumisesta, joka kulkeutuu langan mukana sulamisaltaaseen.
Kuinka TIG-, stick-, flux-cored- ja SAW-hitsaustavat aiheuttavat eroja
TIG- hitsaus edellyttää edelleen suojauskaasua, mutta mahdolliset vianaiheuttajat muuttuvat. Valmistaja mainitsee saastuneen täyteaineen, likaiset käsineet, liiallisen kaasuvirran, joka aiheuttaa turbulenssia, vaurioituneet polttimen kantipuolen tiivisteet, letkujen vuodot ja ilmavirtaukset mahdollisina GTAW-prosessin ongelmien syinä. Sauvahitsauksessa etsintä muuttuu uudelleen, koska kaasun toimittavaa erillistä suojauspiippua ei ole olemassa. Tässä tapauksessa kosteus SMAW-sähköpuikkojen sisällä, ilman pääsy avoimesta juuritasosta ja paikallisesti vaikuttelevat ilmavirtaukset ovat paljon merkityksellisempiä kuin piipun koko. Suljetun ydinkerroksen hitsaus voidaan jakaa kahteen osaan. Kaasuilla suojattu FCAW jakaa monet samat kaasukattavuusriskit MIG-hitsauksen kanssa, kun taas FCAW-langat voivat itse myös imeä kosteutta huonosti säilytettynä. SULJETTU KAARIHITSAUS (SAW) siirtää ongelman alapuolelle, eli suljetun kaarilangan käsittelemiseen. Valmistaja huomauttaa, että suljetun kaarilangan suljettu kaari voi imeä kosteutta kuin sieni, joten kuiva säilytys ja täydellinen suljettu kaari -kattavuus ovat ensisijaisia tarkistuskohteita.
Prosessikohtaiset tarkistukset, jotka ratkaisevat ongelman nopeammin
Ennen jännitteen, virran tai kulkuuden satunnaisia muutoksia tarkista ne kohteet, jotka todennäköisimmin epäonnistuvat kyseisessä prosessissa.
| Prosessi | Yleisimmät poskettisuuden aiheuttajat | Mitä tarkistetaan ensin | Tehokkain korjaava toimenpide |
|---|---|---|---|
| MIG- tai GMAW-hitsaus | Suojakaasun kattavuuden menetys, liian pitkä langan ulkonevuus, tukos tai liian pieni suutin, likainen hitsauslanka tai linjari, vuodot, ilmavirtaukset | Suutimen aukeama, kosketuspisteen syvyys, kaasuputket ja O-renkaat, langan kunto | Palauta vakaa suojakaasu, puhdista tai vaihda etupään kulutusosat, lyhennä langan ulkonevuutta, poista saastuminen |
| TIG- tai GTAW-hitsaus | Saastunut täyteaine, likainen käsittely, liiallinen kaasuvirtauksen häiriintyminen, vaurioituneet polttimen kantimen tiivistykset, kaasuvuodot, ilmavirtaukset | Täyteaineen puhtaustaso, polttimen kantimen tiukkuus, letkun eheys, kaasuvirtauksen vakaus | Puhtaan täyteaineen käsittely, vuotojen tai tiukkujen korjaaminen, suojakaasun ja polttimen asennon vakauttaminen |
| Käsikäyttöinen saumaus, eli SMAW | Kosteus sähköliitoksissa, avoin juurisauma, joka imee ilmasta, vedet juurialueella | Sähköliitosten säilytysolosuhteet, liitosjuuren aukeama, ilmavirtaus kaaren läheisyydessä | Käytä asianmukaisesti säilytettyjä kuivia sähköliitoksia, suojaa aluetta vediltä, korjaa liitoksen asennus |
| Liuskallinen langasaumaus, eli FCAW | Langan kosteusotto, huono polttimen kulma, vedet, kaasuhäviö kaasusuojatulla liuskallisella langasaumauksella | Langan kunto, paikallinen ilmavirtaus, kaasujärjestelmä, jos lanka vaatii ulkoista kaasusuojaa | Vaihda tai käsittele lankaa, vähennä vetoja, tarkista uudelleen kulma ja suojausmenetelmä |
| Upotettu kaari, eli SAW | Kosteus liukumassa, huono liukuman varastointi, epätäydellinen liukuman peitto | Liukuman käsittely, varastointitavat, uudelleenkäytetyn liukuman kunto | Palaa asianmukaisesti varastoituun kuivaan liukumaan ja palauta liukuman täysi peitto hitsausliitoksen yli |
Prosessipohjainen diagnoosi poistaa paljon arvaamista. Jopa tällöinkin yhden lisäkerroksen lisääminen muuttaa taas todennäköisyyksiä: hiiliteräksen, ruostumattoman teräksen ja alumiinin reaktiot kontaminaatioon ja kaasun jäämiseen eivät ole samanlaisia, vaikka hitsausprosessi pysyisi täysin samana.
Miksi metallityyppi vaikuttaa hitsauskupliaisuuden diagnoosiin
Sama kuplan muoto ei aina viittaa samaan juurisyyn. Käytännössä kupliaisuus metallissa sen tulee lukea sekä perusmateriaalin että prosessin kautta. Hiiliteräs, ruostumaton teräs ja alumiini tuovat erilaiset pinnanolosuhteet kaareen, mikä vaikuttaa siihen, mitä tulisi tarkistaa ensin. Millerin ohjeiden mukaan alumiini on paljon vähemmän suvaitseva kuin hiiliteräs puhdistuksen ja varastoinnin suhteen. Hobart Brothers tunnistaa alumiininhitsausten huokosuuden keskeiseksi aiheuttajaksi vedyn, joka muodostuu kosteasta alumiinioksidista, hiilivetyistä ja kosteudesta.
Miksi hiiliteräs, ruostumaton teräs ja alumiini käyttäytyvät eri tavoin
Hiiliteräs yleensä ohjaa sinut ensin kohti ruostetta, valssikalvoa, pinnoitteita, öljyä tai tehdaspölyä. The Fabricator huomauttaa, että ruoste ja valssikalvo voivat muodostaa hajoamiskaasuja, kun taas sinkkipinnoitteet voivat haihtua nopeasti kaarella. Siksi teräksen huokosuus johtuu usein pinnan tilasta. Alumiini on erilainen. Sen oksidikerros voi imeä kosteutta, muodostaa hydrateja ja vapauttaa vetyä kuumennettaessa, mikä tekee alumiinista erityisen herkän sekä puhtaudesta että kuivuudesta.
Kuinka oksidit, kosteus ja pintakalvot vaikuttavat kuhunkin metalliin
| Materiaali | Mahdolliset porosuuden lähteet | Mitä tarkistetaan ensin | Valmistelun painopiste |
|---|---|---|---|
| Hiiliteräs | Rustoa, valssattua kiveä, maalia, rasvaa, öljyä, sinkkipinnoitteita, kosteutta | Liitospintojen, reunojen, pinnoitettujen alueiden, näkyvän hapettumisen ja kuivuuden tarkastus | Poista ruoste, kivi ja pinnoitteet hitsausalueen läheisyydestä. Pidä liitos kuivana. |
| Ruostumaton teräs | Öljyä, rasvaa, maalia, saastunutta täyteainetta, likaisia hanskoja, suojakaasun häiriöitä | Täyteaineen puhtaudesta, käsittelytavoista, kaasukatosta, letkun tai langan saastumisesta | Käytä tiukempaa kontaminaationhallintaa täyttöaineen ja kosketuspintojen osalta. Pidä käsittely puhtaana. |
| Alumiini | Hydratoitunut oksiidi, hiilivetyjä, kuten öljyä tai voiteluaineita, ilmastollista kosteutta, saastunutta suojakaasua | Kuivuus, oksidin poisto, liitosreunat, varastointiolosuhteet, täyttöaineen puhtaudesta | Puhdista rasvasta ensin, poista oksiidi ja pidä perusmetalli ja täyttöaine kuivina ennen hitsausta. |
Siksi samat pinnoitukset voivat johtaa eri johtopäätöksiin. Jos huomaat huokoisuutta metallissa käyttäessä samaa konetta ja menetelmää hiiliteräksen tapauksessa viittaus on ruosteeseen tai kalkkiin, kun taas alumiini viittaa oksiidiin ja kosteuteen.
Puhdistuksen prioriteetit ennen eri materiaalien hitsausta
Hiilikteräkselle keskitä näkyvään hapettumiseen, teollisuustilan saastumiseen ja pinnoitteisiin. Ruostumattomalle teräkselle pidä hitsausalue ja täyteaine vapaana siirtyneistä öljyistä ja likasta. Alumiinille Miller suosittelee varmistamaan, että materiaali on kuiva, puhdistamaan se rasvasta puhtaalla kankaalla ja poistamaan oksidikerros ruostumattomasta teräksestä valmistetulla harjalla ennen hitsausta. Miller huomauttaa myös, että alumiinin pystyasennossa säilyttäminen auttaa vähentämään kosteuden kertymistä levyjen välille.
Materiaalin tyyppi rajaa diagnosoinnin nopeasti, mutta se ei vielä päätä sitä. Jopa täydellisesti puhdistettu metalli voi edelleen jäädyttää kaasua, jos asennus ja teknikka heikentävät suojauskaasun vaippaa.
Hitsauskuplia asennus- ja tekniikkavirheistä
Vaikka metalli olisi puhdistettu oikein, hitsauskuplia voi silti esiintyä, jos asennus tai käsiliike häiritsee suojauskaasun muodostamaa vaippaa sulamisaltaan ympärillä. Siksi hitsauskuplia ei ole aina pinnan esikäsittelyyn liittyvä ongelma. Monissa tapauksissa kaasukehä muuttuu epävakaaksi, kaari menettää tasaisuutensa tai sulamisaltaassa oleva metalli kovettuu ennen kuin kaasut ehtivät poistua siististi.
Kaasuvirtaus, kaaren pituus ja langan ulkonevuus – ongelmat
Suojakaasun virtauksen tulee olla tasainen, ei äärimmäinen. Liian vähäinen virtaus jättää hitsausaltaan avoimeksi ilmalle. Liian suuri virtaus voi olla yhtä haitallisesti, koska turbulenssi voi vetää ulkoista ilmaa takaisin suojakaasun alueelle. Sisätiloissa tehtävän MIG-hitsauksen osalta Emin Academy mainitsee 15–25 kuutiota tuntia (CFH) yleiseksi virtausalueeksi ja huomauttaa, että liiallinen virtaus voi aiheuttaa turbulenssia. Myös langan ulkonevuus on tärkeä tekijä. Tikweld suosittelee useimmissa MIG-hitsaussovelluksissa tasaisen sähköliittimen ulkonevuuden 6–10 mm (¼–⅜ tuumaa). Kun lanka ulottuu liian pitkälle, sekä kaaren vakaus että suojakaasun ohjaus heikkenevät.
- Tarkista ensin virtausmittari, sen jälkeen varmista, että letkut, liitokset ja O-renkaat eivät vuoda.
- Tarkista suutin roiskeiden kertymän varalta, sillä se voi rajoittaa tai ohjata kaasuvirtausta.
- Jos hitsauspistooli tuntuu olevan liian kaukana työkappaleesta, lyhennä langan ulkonevuutta ja testaa uudelleen ennen kuin vaihdat langaa tai kaasua.
- Jos huokoisuus alkoi kaasuvirran lisäämisen jälkeen, vähennä turbulenssia sen sijaan, että lisäisit kaasuvirtaa uudelleen.
Tulppaan kulman, etenemisnopeuden ja suuttimen etäisyyden virheet
Pistoolin asento voi paljastaa puhtaasti hitsattavan sulamisaltaan yhtä helposti kuin likainen liitos. Emin Academy varoittaa, että tulppaan kulmat, jotka ovat suurempia kuin noin 20 astetta, voivat häiritä suojauskaasun peittoa, kun taas tarkemmin ohjattu 10–15 asteen työntökulma auttaa säilyttämään suojauskaasun vaikutuksen MIG-hitsauksessa. Liian pitkä etäisyys suuttimesta työkappaleeseen leviää kaasua liian laajalle ja jättää sulamisaltaan alttiiksi. Etenemisnopeus muuttaa tilannetta uudelleen. Miller osoittaa, että liian nopea eteneminen aiheuttaa kapean ja epätasaisen hitsausjuovan sekä heikkoja liitoksia, kun taas liian hitaalla etenemisellä lisätään liikaa lämpöä ja juova levenee. Kumpikaan näistä olosuhteista ei mahdollista kaasun poistumista ennustettavalla tavalla, koska sulamisaltaan ei enää käyttäydy ennustettavasti.
- Tarkkaile, pysyykö suutin koko hitsauskäynnin ajan tasaisesti lähellä liitosta.
- Vähennä äärimmäisiä työntö- tai vetokulmia, jotka paljastavat sulamisaltaan etuosan.
- Jos hitsauskierre on kapea ja epätasainen, kokeile hieman hitaampaa ja tasaisempaa liikumisnopeutta.
- Jos hitsauskierre on liian leveä ja hitaanomainen, tarkista lämpöteho ja vältä paikan pitämistä samassa kohdassa.
Jännitteen, virran ja lämmön tasapainon viitteet
Kun ihmiset kysyvät mikä aiheuttaa huokoisuutta hitsauksessa vaikka puhdistus vaikuttaa hyvältä, epävakaa kaariteho on usein osa vastausta. Miller huomauttaa, että alhainen jännite voi aiheuttaa heikkoja kaarien aloituksia ja huonoa hallintaa, kun taas liiallinen jännite voi aiheuttaa kuumennettua hitsauskuplaa ja epätasaisen läpikuultavuuden. MIG-hitsauksessa langansyöttönopeus vaikuttaa myös ampeerimäärään, joten liian korkeat tai liian alhaiset asetukset muuttavat hitsauskierre- ja sulamiskuplan muotoa. Jos sulamiskupla jäätyy liian nopeasti, kaasut eivät ehdi poistua. Jos se muuttuu liian epäsäännölliseksi, suojakaasu ei toimi kunnolla ja ilma voi sekoittua sinne.
- Lue hitsauskierre ennen kuin säädät useita ohjaimia yhtä aikaa.
- Tarkista, esiintyykö langan tukkimista, epäsäännölistä kaarikäyttäytymistä tai liian voimakasta sulkasprinklia.
- Säädä yhtä muuttujaa kerrallaan ja vertaa sen jälkeen hitsauskierre-muotoa, ääntä ja huokoskuvioita.
- Tarkista uudelleen kaasun toimitus ja pistoolin asento sekä jännite ja langansyöttönopeus, ei erikseen.
Siksi. huokoinen hitsaus johtuu usein useista pienistä asennusvirheistä, jotka kertyvät yhteen. Tarkka tarkastusjärjestys löytää yleensä todellisen syyn nopeammin kuin satunnaiset säädöt.
Huokoisuusvirheen korjaustyönkulku hitsauksessa
Huokoinen sauma herättää arvailemista. Vastusta sitä. Kun huokoisuusvirhe hitsauksessa ilmaantuu tuotannossa, nopein ratkaisu saadaan yleensä tarkastamalla hitsausjärjestelmä järjestyksessä, ei muuttamalla jännitettä, langansyöttönopeutta ja kulkunopeutta kaikkia samanaikaisesti. TWI:n ohjeiden mukaan pinnalle ulottuvat huokoset viittaavat usein suureen määrään jakautunutta huokoisuutta, joten ensimmäinen havaitsemasi pienehkö reikä voi olla vain osa ongelmaa.
Kolme ensimmäistä asiaa, jotka tulee tarkistaa, kun huokosia ilmestyy
Aloita siitä, missä viallisuudet esiintyvät useimmin ja äkillisimmin:
Tarkista ensin kaasun toimitus. Varmista, että sylinteri ei ole tyhjä, säädin ja virtausmittari toimivat sekä kaasutie ei sisällä vuotoa, katkettua letkua, vaurioitunutta O-renkasta, puristunutta letkua tai virheellistä liitosta. Valmistaja merkitsee myös vialliset solenoidit ja saastuneet letkut todellisiksi ongelmien aiheuttajiksi.
Toiseksi tarkista suojakaasun peitto kaarissa. Tuuletin, avoimet ovet, läheinen ilmaliike, liian suuri suuttimen etäisyys työkappaleesta, väärä pistoolin kulma ja liian korkea kaasuvirtaus voivat kaikki häiritä peittoa ja vetää ilmamolekyylejä hitsausalueelle.
Kolmanneksi tarkista suutin, kulutusosat ja liitoksen pinta. Suihkun estämät suutimet, kosteat sähköliittimet tai sulatusaine, likainen täytevirta, öljy, rasva, ruoste, esimaali, sinkki ja kosteus työkappaleessa kuuluvat kaikki lyhyelle luettelolle.
Askel askeleelta -työnkulku kaasun toimittamisesta pinnan valmisteluun
- Vahvista suojakaasun toimitus. Varmista, että oikea kaasu on saatavilla ja että se todella pääsee polttimoon tai pistooliin.
- Tarkista kaasutie vuotojen tai esteiden varalta. Tarkista letkut, liitokset, tiivistykset, suutimet ja etuosan osat ennen kuin muutat koneen asetuksia.
- Poista virtauspiikit ja turbulenssi. TWI huomauttaa, että jopa noin 1 prosentin ilman sekoittuminen voi aiheuttaa hajautettua huokoisuutta. Suurempi kaasuvirtaus ei aina ole parempi, jos se aiheuttaa turbulenssia.
- Tarkista suihkun sijainti ja käyttötekniikka. Jos suihku on liian kaukana sulamispisteestä tai kulma on liian äärimmäinen, suojaus leviää ja ilma voi päästä takaa sisään.
- Tarkista kulutusosien kunto. Tarkkaile kosteuden imeytymistä sähköjohtimiin, sulatusaineeseen tai SAW-sulatusaineeseen sekä epäpuhtauksia täyteaineessa tai langassa.
- Tarkista uudelleen puhdistus ja liitoksen tila. Poista maali, öljy, rasva, ruoste, valssattu oksidi ja pinnoitteet hitsausalueen sisällä ja sen vieressä. Tarkkaile avoimia juuria ja rakkoja, jotka voivat imemällä sisään tai sitomalla kaasua.
- Säädä parametrejä viimeisenä ja yksi kerrallaan. Kaaren epävakaus, nopea jäähtyminen ja huono kraaterin pysäytystekniikka voivat pahentaa tilannetta. hitsausliitosten huokosuus , mutta ne on tarkistettava uudelleen kaasun ja kontaminaation ilmeisten tarkastusten jälkeen.
Kun näkyvä huokoinen rakenne viittaa syvempään korjausvaaraan
Jos pientä huokoisuutta näkyy pinnalla, älä oleta, että vika on pelkästään kosmeettinen. Vahvista vian laajuus ennen pinnan tasaukseen, maalaamiseen tai osan eteenpäin lähettämiseen.
Tässä monien hitsausvirheet – huokoinen rakenne päätökset menevät pieleen. TWI:n mukaan pintaa rikkovat huokoset viittaavat yleensä merkittävään hajautettuun huokoisuuteen, ja se huomauttaa myös, että radiografinen tarkastus on yleensä tehokkaampi kuin ultraäänitarkastus tämän virheen havaitsemisessa ja luokittelussa. Jos päätät, korjataanko vai hylätäänkö osa, noudata sovellettavaa standardia, hitsausmenetelmäohjetta (WPS), tarkastussuunnitelmaa ja asiakasvaatimuksia eikä keksittyjä hyväksyntärajoja. Toisin sanoen, kun ihmiset kysyvät mitä aiheuttaa huokoisuutta hitsauksissa , parempi kysymys on, mikä ohjaus epäonnistui ensimmäisenä ja toistuuko sama epäonnistuminen seuraavassa osassa, ellei itse prosessia tiukenneta.

Miten huokoisuutta voidaan estää hitsausvalmistuksessa
Se kurituksen arvo on tärkein ennen seuraavaa osaa. Jos kysyt... miten hitsauksessa estetään huokoisuutta vastaus ei ole yksi taikakäsittely. Se on toistettavissa oleva valvontasuunnitelma, joka pitää kaasun kattavuuden vakaana, pinnan puhtaana, kulutusmateriaalin kuivana ja tarkastuksen riittävän lähellä, jotta voidaan havaita ajo ajo ajo ajoa. Ohjeet Alkoholi ja sen sisältämät aineet ja Mecaweld - Se osoittaa samaa kaavaa. huokoisuus hitsauksessa alkaa, kun saastuminen, kosteus, ilmavirta tai kaasun antaminen sallitaan vaihdella.
Porujen ehkäisyä koskevan tarkistusluettelon luominen
- Materiaalin valmistelu: Ennen hitsausta poistetaan öljy, ruoste, maali, kuori, pinnoitteet ja pinnan kosteus. Älä luota suoja-aineeseen likaisen lihan poistamiseksi.
- Kulutustavaroiden säilytys: Pidä langat, täyttösauvat, elektrodit ja sulatusaine kuivina ja suojattuina. Korvaa kosteet tai näkyvästi rapistuneet kulutustavarat sen sijaan, että yritettäisiin hitsata niiden läpi.
- Kaasukäytävän tarkistus: Tarkista kaasupullon toimitus, painesäätimen lukema, letkut, tiivistykset, polttimen puhdistus ja suuttimen kunto. Sekä liian alhainen virtaus että turbulenssia aiheuttava liiallinen virtaus voivat aiheuttaa huokoisia hitsausliitoksia .
- Kiinnityslaitteen vakaus: Pidä osan sijainti, liitos ja polttimen saavutettavuus vakiona, jotta suojakaasun käyttäytyminen ei muutu yhdestä hitsauksesta seuraavaan.
- Parametrien hallinta: Vahvista kelpoiset asetukset ja vältä epämuodollisia muutoksia etäisyyteen polttimen kärjestä työkappaleeseen (stickout), kaaren pituuteen, kulkuunopeuteen tai polttimen kulmaan tuotannossa.
- Tarkastuksen järjestelmällisyys: Seuraa varhaisia pieniä reikiä, likaisia suuttimia, toistuvaa kontaminaatiota samassa kohdassa tai ilmavirtauksen muutoksia hitsausalueen läheisyydessä. Käytä ensin visuaalisia tarkastuksia ja sitten ei-tuhoavia testausmenetelmiä (NDT), kun sovellus vaatii sitä.
Kun tuotantotiimit tarvitsevat ohjattuja hitsausjärjestelmiä
Suurimittainen ja turvallisuuskriittinen työ lisää jokaisen huokosen kustannuksia. Robotisoituja ja automatisoituja soluja käytettäessä ABICOR BINZEL huomauttaa, että yksinkertaiset ongelmat, kuten likainen suutin, säätimen epäsoveltuvuus, tukos kaasutiehyössä tai jopa kevyt ilmavirta, voivat toistua uudelleen ja uudelleen, kunnes koko järjestelmä on ohjattu. Tässä vaiheessa standardoidut kiinnityslaitteet, dokumentoidut tarkastukset ja valvonta muodostuvat arvokkaammiksi kuin toistuvat kokeilu- ja virhekorjausmenetelmät.
Autoteollisuuden valmistajille Shaoyi Metal Technology on käytännöllinen esimerkki tällaisesta tuotantostrategiasta. Sen julkaistussa yritystiedossa kerrotaan kaasusuojatusta kaarihitsauksesta, kaarihitsauksesta ja lasersoluhitsauksesta yhdistettynä automaattisiin kokoonpanolinjoihin, IATF 16949 -laatujärjestelmään sekä tarkastusmenetelmiin, kuten UT- ja RT-tarkastuksiin. Tiimit, jotka tarvitsevat toistettavaa hitsausta alustakomponenteissa, voivat tutkia sen erikoisvalmistettuja hitsauskykyjä teräkselle, alumiinille ja muille metalleille yhtenä mallina siitä, kuinka ohjattu tuotanto auttaa vähentämään vaihtelua, joka johtaa huokosuuteen. Lopulta ehkäisy ei niinkään liity reagoimiseen yhteen huonoon hitsauskuplaan vaan prosessin rakentamiseen, joka tekee terveiden kuplien toistettavuudesta varmaa.
UKK: Huokosuuden syyt ja korjaustoimet hitsauksessa
1. Mikä on huokosuuden pääsyy hitsauksessa?
Pääsyy on kaasun jääminen hitsauskuplaan ennen kuin metalli kovettuu täysin. Kaasu voi tulla heikosta suojakaasusta, likaisesta perusmetallista, kosteasta täyteaineesta tai elektrodeista, pinnan kosteudesta tai tekniikasta, joka altistaa sulan kuumuuden ilmalle. Monissa tapauksissa huokosuutta ei aiheuta yksi ainoa ongelma. Pieni kaasuvuoto, lievä saastuminen ja huono polttimen asento voivat yhdessä aiheuttaa saman vian. Siksi parhaat ensimmäiset tarkistukset ovat kaasutien, suuttimen kunnon, paikallisvirran ja liitoksen puhtaustason tarkistaminen.
2. Voiko liiallinen suojakaasumäärä aiheuttaa huokosuutta?
Kyllä. Monet hitsaajat ajattelevat vain alhaisesta kaasuvirrasta, mutta liiallinen virtaus voi myös aiheuttaa ongelmia. Kun suojakaasu liikkuu liian voimakkaasti, se voi muodostua turbulenteiksi ja imenä ympäröivää ilmaa kaaritsoonaan. Tämä heikentää hitsin suojaa, eikä paranna sitä. Jos huokosuus alkaa ilmetä kaasuvirran lisäämisen jälkeen, tarkista suuttimen pinnalla oleva sulkuprosessin aiheuttama roiskekerros, varmista, että hitsauspuikko ei ole liian kaukana työkappaleesta, ja tarkista mahdolliset ilmavirtaukset tai vuodot ennen kuin muutat muita asetuksia. Vakaa suojakattavuus on tärkeämpi kuin pelkkä kaasuvirran korottaminen.
3. Miksi MIG-hitsauksessa esiintyy huokosuutta, vaikka metalli näyttäisi olevan puhtaasta?
Puhdas metalli ei poissulje MIG-kaasusulattus hitsausten huokosuutta. GMAW-menetelmässä huokosuus syntyy usein ongelmista hitsauspistoolin etuosassa tai kaasunjakojärjestelmässä. Yleisiä piilotettuja syitä ovat pitkä langan ulkoneva osa, tukospiippu, virheellinen kosketuspisteen syvyys, vaurioituneet letkut, vuotavat tiivisteet, likainen hitsauslanka tai ilmavirta hitsausalueen läheisyydessä. Vaikka asennus näyttäisi puhtaalta, suojakaasu voi katoa myös silloin, kun pistoolin kulma vaihtelee tai piippu sijaitsee liian kaukana sulamisaltaasta. MIG-hitsauksessa on yleensä järkevämpää tarkistaa ensin pistooli, kaasun kulku ja langan kunto ennen kuin syytettäisiin levyä.
4. Onko pinnallisesti ilmenevä huokosuus vakava hitsausvirhe vai vain esteellinen ongelma?
Pinnan huokoisuutta ei tulisi hylätä automaattisesti. Näkyvät neulapisteet voivat olla merkki siitä, että hitsauskuplan alapuolella on lisää kaasukammioiden muodostumia, erityisesti sellaisessa työssä, joka on tarkoitettu kantamaan kuormaa tai kestämään vuotoja. Hitsauksen hyväksyttävyys riippuu standardista, tarkastussuunnitelmasta ja käyttövaatimuksista, ei pelkästään ulkoisesta näkyvyydestä. Ennen kuin osaa hiotaan, maalataan tai lähetetään eteenpäin, on varmistettava vian laajuus ja korjattava sen aiheuttaja. Muussa tapauksessa sama ongelma voi toistua korjauksen yhteydessä ja aiheuttaa lisää uudelleentyötä.
5. Miten valmistajat voivat estää huokoisuuden toistuvassa tuotannossa?
Valmistajat vähentävät huokoisuutta säätämällä koko hitsausjärjestelmää, ei ainoastaan koneen asetuksia. Tehokkain menetelmä sisältää johdonmukaisen pinnan esikäsittelyn, kuivan kulutusosien varastoinnin, tarkistetun kaasun toimituksen, puhtaat suuttimet, toistettavan kiinnityksen, vakaita prosessiparametrejä ja säännöllisen tarkastuksen mahdollisten poikkeamien varhaiseen havaitsemiseen. Automaattiset solut voivat auttaa, koska ne pitävät polttimen sijaintia ja hitsausliikettä johdonmukaisemmin kuin manuaalinen vaihtelu mahdollistaa. Esimerkiksi yritykset kuten Shaoyi Metal Technology korostavat robottihitsauslinjoja ja IATF 16949 -laatujärjestelmää osana tarkemmin ohjattua tuotantotapaa alustakomponenteille, mikä edistää parempaa toistettavuutta ja vähentää kaasuun liittyviä hitsausvirheitä.
Pienet erät, korkeat standardit. Nopea prototyypinkehityspalvelumme tekee vahvistamisen nopeammaksi ja helpommaksi —
