Kas ir porozitāte metināšanā?

Ja vēlaties tiešu atbildi uz kas izraisa porozitāti metināšanā , parasti tas saistīts ar gāzes iekļūšanu kausētajā metinājuma metālā pirms šuves pilnīgas sacietēšanas. Iekļuvusī gāze veido mazas dobumus, caurumus vai tukšumus metinājumā. Vienkārši sakot, ja jums nepieciešams definēt porozitāti metināšanā , tas ir gāzes izraisīts metinājuma defekts, kas var būt redzams virsmā vai palikt slēpts zem tās.

Porozitāte ir gāze, kas iestrēgusi metinājumā, kamēr metāls atdziest un sacietē.

TWI tehniskā vadlīnija to apraksta kā dobumus, kas veidojas, kad no metinājuma loka izdalītā gāze iesaldējas sacietējošajā metālā. Ražotājs arī norāda, ka apaļi caurumi ir parastais redzamais pierādījums, bet izstiepti defekti var izskatīties kā tārpu caurumi vai caurulveida dobumi.

Ko porozitāte nozīmē metinājumā

Sācējiem, kas jautā kas ir porozitāte metināšanā , to var iedomāties kā tukšas vietas, kurās vajadzētu būt cietam metālam. Šīs dobumi ir svarīgi, jo tie var samazināt efektīvo metinājuma laukumu, pasliktināt izskatu, veidot noplūdes ceļus un izraisīt papildu slīpēšanu, remontu vai noraidīšanu atkarībā no piemērojamā standarta un ekspluatācijas apstākļiem. Virsmas poras nav vienmēr tikai kosmētiskas. Dažos darbos redzamā porozitāte var norādīt uz plašāku gāzes iekļūšanu dziļāk metinājumā.

Kāpēc iekļuvušā gāze rada vājus punktus

Tehniskāk izteikties, porainība veidojas tad, kad slāpeklis, skālēris vai ūdeņradis iekļūst metināšanas šķidruma maisījumā un nepaspēj laikā izvietoties. Nepietiekama aizsardzība ļauj gaisam iekļūt loka zonā. Iesārņojums, piemēram, eļļa, tauki, krāsa, rūsa, gruntis vai cinka pārklājumi, sasildoties, var radīt gāzi. Mitrums uz darba gabala, piepildvielas, elektrodiem vai fluksu palielina ūdeņraža risku. Nestabila metināšanas tehnika, pārmērīgs attālums starp sprauslu un darba virsmu, augsta gāzes plūsmas turbulence vai gaisa straumes visi var traucēt aizsardzību. TWI norāda, ka pat aptuveni 1% gaisa iejaukšanās aizsarggāzē var izraisīt izkliedētu porainību.

• Aizsarggāzes seguma zudums
• Netīrs vai pārklāts bāzes metāls
• Mitrums uz patēriņa materiāliem vai savienojumā
• Problēmas ar gāzes plūsmu, noplūdes vai gaisa straumes
• Tehnika, kas destabilizē metināšanas šķidruma maisījumu

Šo poru izkārtojums un atrašanās vieta bieži sniedz vairāk informācijas nekā vienkārši defekta nosaukums, tāpēc metinājuma šuves forma kļūst par pirmo diagnostisko norādi.

Metinājuma porainības veidi un to nozīme

Porains pavediens reti izskatās patiešām nejaušs. Poreju lielums, attālums starp tām un to atrašanās vieta parasti ir pirmais norādījums par to, kas mainījies loka zonā. Tas padara vizuālo diagnostiku noderīgu, pirms kāds sāk regulēt regulatorus vai vainot tikai gāzes plūsmu. Dažādi metināšanas porainības veidi bieži norāda uz dažādiem pirmajiem pārbaudes punktiem, pat ja defekta nosaukums skan līdzīgi.

Bieži sastopamie porainības raksti un ko tie liecina

Izmantojiet pavedienu kā karti. Tas, ko redzat virsmā, paša par sevi nepierāda cēloni, taču ātri palīdz ierobežot iespējamo cēloņu lokus.

Kā virsmas poras norāda uz dziļākām metināšanas problēmām

Redzamās adatas caurumi ir viegli pamanāmi, kas ir noderīgi, tomēr tos nevajadzētu ignorēt pārāk ātri. TWI norādījumi liecina, ka virsmas poras parasti norāda uz lielu izplatītu porozitāti. Vienkāršā valodā — ja gāze ir nonākusi līdz virsmai, var būt vēl vairāk gāzes iekšpusē tās zem virsmas. Tāpēc virsmas porozitāte var būt kvalitātes brīdinājums, ne tikai izskata jautājums.

Slēptās poras sarežģī situāciju. Parasti, lai atrastu apakšvirsmas porozitāti, izmanto rentgenstaru un ultraskaņas izmeklēšanu, un TWI norāda, ka rentgenstaru izmeklēšana parasti labāk raksturo porozitāti. Ja metinājuma šuves izskats ir pieņemams, bet izmeklēšana joprojām atklāj noapaļotus dobumus, tad galvenās cēloņu meklēšanas rezultāts parasti atgriežas pie tiem pašiem aizdomās turamajiem faktoriem: aizsardzības gāzes trūkums, piesārņojums, mitrums vai metināšanas šķidrās metāla pirtiņas pārāk ātra sadzīšana.

Kad tārpu caurumi un lineārā porozitāte maina diagnozi

The tārpu caurumu defekts metināšanā ir svarīgi, jo tā forma maina diagnozi. Nevis daži izolēti gāzes maisiņi, bet gan tārpkājveida caurumi norāda uz lielāku gāzes tilpumu, kas tika izveidots un iekļauts metinājumā, kamēr tas sacietēja. TWI saista tārpkājveida caurumus ar smagu virsmas piesārņojumu, biezu krāsu vai grunti un spraugveida savienojuma apstākļiem, kur gāze var vieglāk iestrēgt, īpaši leņķiskajos T-veida metinājumos.

Lineāra porozitāte norāda citā virzienā. Kad poras parādās rindā vai kad caurulveida porozitāte parāda izstieptas struktūras, kas iet pa metinājumu, problēma bieži ir atkārtota, nevis nejauša. Materiāls vienā šuves daļā var būt piesārņots vai aizsarggāze var tikt traucēta vienādi visā metinājuma gaitā. Paraugu katalogi no Xiris arī saista lineāros un tārpkājveida paraugus ar regulāriem procesa defektiem, piesārņojumu un gāzes pārklājuma problēmām.

Tas ir patiesais vērtības lasīšanas rindas lasīšanā. Raksts sašaurina izvēles spektru, taču joprojām atstāj vairākas iespējamās ceļa vietas atvērtas, un porainība bieži rodas vienlaikus no vairākām no tām.

Iemesli metinājuma porainībai visos metināšanas procesos

Kad poru raksts norāda pareizo virzienu, īstais darbs sākas avotā. Vairumā metināšanas metožu metinājuma porainības iemesli parasti iedalās četrās plašās kategorijās: netīrs pamatmetāls, nepietiekama gāzes aizsardzība, mitri vai degradēti patēriņa materiāli un vides ietekme. Praksē šie faktori bieži pārklājas. Metinājuma rinda var parādīt poras tāpēc, ka savienojums bija nedaudz eļļains, sprauslā bija uzkrājusies šķidruma pilienu apakšējā daļa un vienlaikus ventilators pūta gaisu pāri darba zonai. Tāpēc gudra problēmu novēršana sākas ar pamata pārbaudēm, pirms tiek veiktas lielas parametru izmaiņas.

Saskarne, kas iekļauj gāzi metinājuma šķīduma maisījumā

Saskarne ir viens no visbiežāk sastopamajiem iemesliem metinājuma porainībai kad loka siltums uzkarsē krāsu, eļļu, tauku, līmi, rūsu, valcēšanas noblīvējumu, pārklājuma atlikumus vai mitrumu, tie var izdalīt gāzes kausētajā šķidruma baseinā. Ražotājs īpaši norāda, ka metinot caur valcēšanas noblīvējumu un rūsu, var veidoties sadalīšanās gāzes, kamēr pārklājumi, piemēram, cinks, var ātri iztvaikot un radīt smagu gāzu izdalīšanos.

• Pārbaudiet, vai metināšanas zonā nav krāsas, gruntējuma, eļļas, tauku, līmes, rūsas un valcēšanas noblīvējuma.
• Skatieties tālāk par apstrādājamo detaļu. Netīrs piepildījuma vadītājs, piesārņots GTAW piepildījuma materiāls un pat netīri cimdi var pievienot piesārņojumus.
• Pārskatiet pretizspurdzības līdzekļa lietošanu. Pārmērīgs līdzekļa daudzums var vārīties un pārvērsties gāzē, piesārņojot šķidruma baseinu.
• Ja porainība ir lokalizēta, vispirms jāpārbauda tieši šī savienojuma daļa, nevis jāmaina visa procedūra.

Aizsarggāzu plūsmas un gaisa straumju izraisītas aizsardzības pārtraukšanās

Daudz porainība metināšanā izraisa atgriezties pie vājās aizsardzības, taču ne vienmēr acīmredzamā veidā. Tukšs cilindrs, saliekts caurulis, bojāta O-formas gredzena blīve, sadedzināts caurulis, piesārņota gāzes līnija, aizsprostots sprauslas atveres vai noplūdoša savienojuma visi var samazināt aizsardzību. Pārāk augsts gāzes plūsmas ātrums arī var izraisīt turbulenci un ievilkt ārējo gaisu metināšanas zonā, kas aprakstīts gan OTC DAIHEN gan "The Fabricator" norādēs.

• Pārbaudiet, vai cilindrs nav tukšs.
• Pārbaudiet caurules uz griezumu, saliekumu, saspiešanu vai piesārņojumu.
• Pārbaudiet sprauslas atveri uz šķiedru aizsprostošanu vai sašaurināšanos.
• Ja gāzes pārklājums šķiet nevienmērīgs, pārbaudiet metināšanas degļa vai pistoles novietojumu.
• Uzmanieties uz atvērtām saknīm vai savienojuma spraugām, kas var ievilkt gaisu no apakšas.

Mitruma patēriņa materiāli un virsmas sagatavošanas kļūdas

Mitrum ir viegli palaidt garām, un bieži to vaino pārāk vēlu. Mitri elektrodi, līdzstrāvas kodolu vadi, SAW fluksa mitruma uzņemšana, kondensāts uz aukstas plāksnes vai ūdens uz savienojuma visi var ieviest gāzi šuvē. Ražotājs norāda, ka SMAW elektrodi, FCAW patēriņa materiāli un SAW fluks var absorbēt mitrumu, ja tie tiek glabāti nepietiekami labi. Tādēļ patēriņa materiālu stāvoklis ir tikpat svarīgs kā metāla tīrība.

• Pirms metināšanas pārliecinieties, vai savienojums ir tīrs un sauss.
• Pārskatiet, kā elektrodi, vadi un fluks tiek glabāti starp darba maiņām.
• Pirms maināt spriegumu vai strāvu, pārbaudiet piepildvielu stāvokli.
• Pārbaudiet, vai smagās daļās, pārklājuma savienojumos vai no vēsākām vietām atnestajā metālā nav kondensāta.
• Apskatiet ventilatorus, atvērtās durvis un citus tuvumā esošos gaisa plūsmas avotus, kas var traucēt aizsardzības vides vienmērīgumu.

Šīs ir universālās ceļa līnijas, kas stāv aiz lielākās daļas metināšanas porainības cēloņu . Grūtākā daļa ir tā, ka katrs metināšanas process tos izpauž atšķirīgi, tāpēc viena un tā pati pora šuvē var nozīmēt vienu lietu GMAW procesā un kaut ko citu GTAW, SMAW vai FCAW procesā.

Porozitāte MIG metināšanā un citos procesos

Noapaļota pora var izskatīties vienāda uz šuves, bet tai vada procesa atšķirības ietekmē diagnozi. Tāpēc porozitāte MIG metināšanā nebūtu jānovērš tāpat kā porozitāte TIG, manuālajā (elektrodu) metināšanā, plūsmas kodolvadītāja metināšanā vai apslēptās loka metināšanā. Ātrākais diagnostikas soļis ir vispirms identificēt defektu atbilstoši konkrētajam metināšanas procesam. Katrs no šiem procesiem aizsargā metināmo šķidro metāla pilienu citādi, izmanto dažādus patēriņa materiālus un parasti neveiksmes rodas prognozējamās vietās.

Kāpēc MIG metinājumos bieži veidojas porozitāte

GMAW procesā aizsarggāzes apvalks ir atklāts ap šķidro metāla pilienu, tāpēc Porozitāte MIG metināšanā bieži sākas metināšanas pistoles priekšgalā vai kādā citā vietā gāzes ceļā. Miller uzskaita nepietiekamu gāzes aizsardzību, netīru bāzes materiālu, pārmērīgu pistoles leņķi, mitrus vai piesārņotus gāzes balonus un vadu, kas izvirzīts pārāk tālu ārpus dzesētāja caurules, kā parastākos cēloņus. Bernard un Tregaskiss piemin arī aizsprostotus vai pārāk mazus dzesētāja caurules, šķidruma (spatera) uzkrāšanos, bojātas caurules vai O-gredzenus, piesārņotus vadītājus un netīru vadu. Rūpnīcas terminos, poraini MIG metinājumi bieži ir saistīti ar pārmērīgu elektroda izvirzījumu, ar šķidruma pilieniem piesārņotu dzesētāju, nepietiekamu kontakttipu iegremdējumu, noplūdēm, gaisa straumēm vai piesārņojumu, ko paša stieple ienes līdz metināšanas lāsē.

Kā atšķiras TIG, manuālā metināšana ar elektrodu, plūsmas kodolvadītāja un SAW metināšanas cēloņi

TIG joprojām ir atkarīgs no aizsarggāzes, taču iespējamās atteices vietas mainās. Ražotājs norāda uz piesārņotu piepildvielu, netīras cimdi, pārmērīgu gāzes plūsmu, kas rada turbulenci, bojātus degļa vāka blīvējumus, caurules noplūdes un gaisa straumes kā iespējamus GTAW iemeslus. Elektrodu metināšana (Stick welding) atkal maina problēmu meklēšanu, jo šeit nav atsevišķa aizsarggāzes dozēšanas degļa galā. Šajā gadījumā lielāku nozīmi iegūst mitrums elektrodu (SMAW) materiālā, gaiss, kas iekļūst caur atvērtu sakni, un vietējās gaisa straumes nekā degļa izmērs. Fluksa kodolā esošās metināšanas (FCAW) metode var sadalīties divos virzienos. Gāzi izmantojošā FCAW metināšana dalās daudzās tādās pašās gāzes seguma riska jomās kā MIG metināšana, savukārt FCAW metināšanas stieple pati var absorbēt mitrumu, ja to glabā nepietiekami labi. Apakšslāņa metināšana (SAW) pārvieto problēmu tālāk — uz fluksa apstrādi. Ražotājs norāda, ka apakšslāņa metināšanai izmantotais fluks var uzsūkt mitrumu kā sūklis, tāpēc sausa glabāšana un pilnīga fluksa seguma nodrošināšana kļūst par pirmās līnijas pārbaudēm.

Procesam specifiskas pārbaudes, kas ātrāk novērš problēmu

Pirms nejauši maina spriegumu, strāvu vai ceļošanas ātrumu, pārbaudiet priekšmetus, kas šajā konkrētajā procesā visvairāk var sabrukt.

Procesa-pirmā diagnoze novērš daudz minēšanas. Tomēr pat tad viena papildu kārta atkal maina varbūtības: oglekļa tērauds, nerūsējošais tērauds un alumīnijs reaģē uz piesārņojumu un gāzu iekļaušanos dažādi, pat ja metināšanas process paliek tieši tāds pats.

Kāpēc metāla tips ietekmē šuvuma porainības diagnozi

Tas pats poru veids ne vienmēr norāda uz to pašu pamatcēloni. Praksē porainība metālā tas jāizlasa gan caur bāzes materiālu, gan caur procesu. Ogļa tērauds, nerūsējošais tērauds un alumīnijs radīt dažādus virsmas apstākļus loka zonā, un tas maina to, ko vajadzētu pārbaudīt vispirms. Miller norāda, ka alumīnijs ir daudz mazāk pieļaujošs nekā ogļa tērauds attiecībā uz tīrīšanu un uzglabāšanu. Hobart Brothers identificē ūdeņraži no hidratētā alumīnija oksīda, ogļūdeņražiem un mitrumam kā galvenos alumīnija metinājumu porainības cēloņus.

Kāpēc ogļa tērauds, nerūsējošais tērauds un alumīnijs rīkojas atšķirīgi

Ogļa tērauds parasti jūs vispirms novirza uz rūsu, rūdas skalu, pārklājumiem, eļļu vai rūpnīcas netīrumiem. Izgatavotājs norāda, ka rūsa un rūdas skala var veidot sadalīšanās gāzes, kamēr cinka pārklājumi loka ietekmē var ātri iztvaikot. Tāpēc tērauda porainība bieži saistīts ar virsmas stāvokli. Alumīnijs ir citāds. Tā oksīda kārtiņa var absorbēt mitrumu, kļūt hidratēta un izdalīt ūdeņradi, kad tiek uzkarsēta, tāpēc alumīnijs īpaši jutīgs gan pret tīrību, gan sausumu. Nerūsējošais tērauds joprojām ievēro tās pašas vispārējās aizsardzības un piesārņojuma noteiksmes, taču žurnāls "The Fabricator" norāda, ka nerūsējošais tērauds un augsta niķeļa saturu saturošas vadi īpaši uzņēmīgi pret piesārņojuma pievilkšanu, tāpēc piepildvielu apstrādei jāpievērš papildu uzmanība.

Kā oksīdi, mitrums un virsmas plēves ietekmē katru metālu

Tāpēc vieni un tie paši porainības veidojumi var novest pie dažādām secinājumu. Ja jūs redzat porainību metālā izmantojot to pašu iekārtu un procedūru, oglekļa tērauds norāda uz rūsu vai skalu, bet alumīnijs – uz oksīdu un mitrumu.

Tīrīšanas prioritātes pirms dažādu materiālu metināšanas

Oglekļa tērauda gadījumā koncentrējieties uz redzamo oksidāciju, rūpnīcas piesārņojumu un pārklājumiem. Nerūsējošā tērauda gadījumā uzturiet metināšanas zonu un piepildvielu brīvu no pārnestām eļļām un netīrumiem. Alumīnija gadījumā Miller ieteic izdarīt materiālu sausu, notīrīt to ar tīru dvieli un noņemt oksīda kārtu ar nerūsējošā tērauda suku pirms metināšanas. Miller norāda arī, ka alumīnija vertikāla glabāšana palīdz samazināt mitruma uzkrāšanos starp plāksnēm.

Materiāla veids ātri ierobežo diagnozi, taču to nepabeidz. Pat ideāli notīrīts metāls joprojām var saglabāt gāzi, ja iestatījums un metināšanas tehnika traucē aizsargapvalku.

Metināšanas porainība, ko izraisa iestatījuma un tehniskas kļūdas

Pat pēc tam, kad metāls ir pareizi notīrīts, metināšanas porainība joprojām var parādīties, ja iestatījums vai rokas kustība traucē aizsardzību ap metināšanas lāsīti. Tāpēc metinājuma porainība nav vienmēr virsmas sagatavošanas problēma. Dažos gadījumos gāzu apvalks kļūst nestabils, loka stabilitāte pazeminās vai šķidrais metāla baseins sacietē pirms gāzēm ir iespējams brīvi izvadīties.

Gāzu plūsma, loka garums un elektroda izvirzījums (stickout)

Aizsarggāzei jābūt stabili plūstošai, nevis ārkārtīgi intensīvai. Pārāk mazā plūsma atstāj metināšanas šķidruma baseinu atvērtu gaisam. Pārāk liela plūsma var būt tikpat kaitīga, jo turbulences dēļ ārējais gaiss var tikt ievilkts atpakaļ aizsargapvalkā. Iekštelpu MIG metināšanai Emin Academy norāda parastu diapazonu — 15–25 CFH — un piezīmē, ka pārmērīga plūsma var izraisīt turbulenci. Arī elektroda izvirzījums (stickout) ir svarīgs faktors. Tikweld ieteic stabilu elektroda izvirzījumu (stickout) aptuveni 1/4 līdz 3/8 collas daudzām MIG metināšanas lietojumprogrammām. Ja metināšanas vads izvirzās pārāk tālu, gan loka stabilitāte, gan aizsarggāzes kontrole pasliktinās.

• Vispirms pārbaudiet plūsmas mērītāju, pēc tam pārliecinieties, ka caurules, savienojumi un O-formas gredzeni nav noplūdējoši.
• Pārbaudiet dzesēšanas sprauslu uz šķidrā metāla pilnu (spatter) uzkrāšanos, kas var ierobežot vai mainīt gāzu plūsmas virzienu.
• Ja metināšanas pistole šķiet pārāk tālu no darba virsmas, samaziniet elektroda izvirzījumu (stickout) un veiciet atkārtotu pārbaudi, pirms maināt metināšanas vadu vai gāzi.
• Ja porozitāte sākās pēc gāzes plūsmas palielināšanas, samaziniet turbulenci, nevis atkal palieliniet gāzes plūsmu.

Torch leņķa, braukšanas ātruma un dzesētāja attāluma kļūdas

Sprauslas pozīcija var atklāt tīru metinājuma šķidruma maisījumu tikpat viegli kā netīru savienojumu. Emin Akadēmija brīdina, ka torch leņķi, kas pārsniedz aptuveni 20 grādus, var traucēt aizsarggāzes segumu, kamēr kontrolētāks 10–15 grādu pusbīdes leņķis palīdz uzturēt aizsardzību MIG metināšanā. Pārāk liels attālums starp sprauslu un darba virsmu izkliedē gāzi pārāk plaši un padara šķidruma maisījumu neaizsargātu. Braukšanas ātrums atkal maina situāciju. Miller parāda, ka pārāk ātra kustība rada šauru, neregulāru šuvi ar nepietiekamu pievienošanos, kamēr pārāk lēna kustība pievada lieku siltumu un paplašina šuvi. Abos gadījumos gāze var iestrēgt citādi, jo šķidruma maisījums vairs neuzvedas paredzami.

• Uzmanīgi novērojiet, vai sprausla visu laiku paliek vienmērīgi tuvu savienojumam visā caurbraukšanas garumā.
• Samaziniet ļoti lielos pusbīdes vai vilkšanas leņķus, kas atklāj šķidruma maisījuma priekšpusi.
• Ja šuves pavediens ir šaurs un nevienmērīgs, izmēģiniet nedaudz lēnāku un stabilitākāku pārvietošanās ātrumu.
• Ja šuves pavediens ir pārāk plats un lēns, pārskatiet siltuma piegādi un izvairieties no ilgstošas palikšanas vienā vietā.

Sprieguma, strāvas stipruma un siltuma līdzsvara norādījumi

Kad cilvēki jautā kas izraisa porainību metinājumā pēc tīrīšanas viss izskatās kārtīgi, bet nestabili loka iestatījumi bieži ir daļa no atbildes. Miller norāda, ka zems spriegums var izraisīt sliktus loka ieslēgšanās momentus un sliktu vadību, kamēr pārmērīgi augsts spriegums var radīt nemierīgu metināšanas šķidruma maisījumu un neatbilstošu iedziļināšanos. MIG metināšanā arī stieples padotāja ātrums ietekmē strāvas stiprumu, tāpēc pārāk augsti vai pārāk zemi iestatījumi maina pavediena formu un šķidruma maisījuma uzvedību. Ja šķidruma maisījums aizsalst pārāk ātri, gāzes var netikt izvadītas. Ja tas kļūst pārāk nemierīgs, aizsardzības vides efektivitāte samazinās un tajā var iekļūt gaisa maisījums.

• Izpētiet pavedienu, pirms vienlaicīgi pielāgojat vairākus regulētājus.
• Pārbaudiet, vai nav stieples apstāšanās (stubbing), nemierīgas loka uzvedības vai pārmērīgi asa šķidruma maisījuma izšļakstīšanās.
• Noregulējiet vienu mainīgo reizē, pēc tam salīdziniet pavediena formu, skaņu un poru rakstu.
• Pārbaudiet gāzes piegādi un pistoles pozīciju kopā ar spriegumu un vadītāja padeves ātrumu, nevis atsevišķi.

Tādēļ porainība šuvē bieži rodas vairāku nelielu iestatījumu kļūdu uzkrāšanās rezultātā. Disciplinēta pārbaudes secība parasti ātrāk nosaka patieso cēloni nekā nejaušas pielāgošanas.

Porainības šuves defekta novēršanas darbību plāns

Poraina šuves virsma veicina minēšanu. Pretoties tam. Kad porainības šuves defekts parādās ražošanas laikā, ātrākais risinājums parasti rodas, pārbaudot šuvēšanas sistēmu secīgi, nevis vienlaicīgi mainot spriegumu, vadītāja padeves ātrumu un pārvietošanās ātrumu. TWI norādījumi liecina, ka virsmas poras bieži norāda uz lielu izplatītu porainību, tāpēc pirmā redzamā pora var būt tikai daļa no problēmas.

Trīs pirmās lietas, ko pārbaudīt, kad parādās poras

Sāciet tur, kur kļūmes notiek visbiežāk un visstraujāk:

Pirmkārt, pārbaudiet gāzes piegādi. Pārliecinieties, vai cilindrs nav tukšs, vai regulators un plūsmas mērītājs darbojas pareizi un vai gāzes caurule nav noplūdusi, vai tajā nav pārgriezta caurule, bojāta O-formas gredzena blīve, saspiesta līnija vai defektīga savienojuma vieta. Ražotājs arī norāda, ka defektīgi solenoīdi un piesārņotas caurules ir patiesi problēmu cēloņi.

Otrkārt, pārbaudiet aizsarggāzes padevi loka vietā. Ventilatori, atvērtas durvis, tuvumā esoša gaisa kustība, pārāk liels attālums no dzesētāja uzgala līdz metināmās vietas virsmai, nepareiza degļa leņķis un pārāk augsta gāzes plūsma visi var traucēt aizsardzības slāņa veidošanos un ievilkt gaisu metināšanas zonā.

Treškārt, pārbaudiet dzesētāja uzgala, patēriņa daļas un savienojuma virsmu. Šķidruma pilieniem aizsprostots dzesētāja uzgals, mitri elektrodi vai fluks, netīrs piepildījuma metāla stienis, eļļa, tauki, rūsa, gruntējums, cinks un mitrums uz apstrādājamās detaļas visi ietilpst īsajā problēmu sarakstā.

Solīm pa solim darbību plūsma — no gāzes piegādes līdz virsmas sagatavošanai

1. Pārbaudiet aizsarggāzes piegādi. Pārliecinieties, vai ir pieejama pareizā gāze un vai tā patiešām nonāk līdz deglim vai metināšanas pistolei.
2. Pārbaudiet gāzes cauruli noplūžu vai šaurumu gadījumā. Pirms pielāgojat mašīnas iestatījumus, pārbaudiet caurules, savienojumus, blīves, dzesētāja uzgalus un priekšējās daļas.
3. Noņemiet gaisa straumes un turbulenci. TWI norāda, ka pat aptuveni 1 % gaisa iekļūšana var izraisīt izkliedētu porozitāti. Lielāks gāzes plūsmas daudzums nav vienmēr labāks, ja tas rada turbulenci.
4. Pārbaudiet dzesētāja sprauslas novietojumu un tehniku. Ja sprausla atrodas pārāk tālu no šķidruma lāsēm vai leņķis ir pārāk liels, aizsardzības gāze izplatās un gaiss var iekļūt no aizmugures.
5. Pārskatiet patēriņa preču stāvokli. Meklējiet mitruma uzkrāšanos elektrodos, fluosā, kā arī SAW fluosā, kā arī piesārņojumu piepildījumā vai vadā.
6. Atkārtoti pārbaudiet tīrīšanas procesu un savienojuma stāvokli. Noņemiet krāsu, eļļu, taukus, rūsu, rūsas kārtiņu un pārklājumus metināšanas zonā un tās tuvumā. Uzmanieties uz atvērtām saknīm un spraugām, kurās var iekļūt vai kurās var iesprostoties gāze.
7. Parametrus pielāgojiet visbeidzot un vienu pa vienam. Loka nestabilitāte, ātra sacietēšana un nepietiekama krātervietas apstāšanās tehnika var pasliktināt situāciju porainība metinājumos , bet pēc acīmredzamo gāzu un piesārņojuma pārbaudēm tās jāpārskata.

Kad redzama porozitāte, tas norāda uz dziļāku pārstrādes risku

Ja poras ir redzamas virsmā, neuzskatiet, ka defekts ir tikai kosmētisks. Pirms virsmas izlīdzināšanas, krāsošanas vai detaļas nodošanas tālākai apstrādei pārbaudiet defekta izplatības pakāpi.

Šeit daudzi metināšanas defekti — porozitāte lēmumi kļūst nepareizi. TWI norāda, ka virsmā redzamās poras parasti liecina par ievērojamu izkliedētu porozitāti, un tā arī atzīmē, ka rentgenstaru izmeklēšana parasti ir efektīvāka nekā ultraskaņas izmeklēšana, lai noteiktu un raksturotu šo defektu. Ja jūs lemjat, vai defektīvo detaļu remontēt vai noraidīt, rīkojieties saskaņā ar attiecīgo standartu, metināšanas procedūras specifikāciju (WPS), inspekcijas plānu un klienta prasībām, nevis izdomātām pieņemamības robežvērtībām. Citiem vārdiem sakot, kad cilvēki jautā kas izraisa porozitāti metinājumos , pareizāks jautājums būtu — kurš kontroles posms pirmo reizi neizdevās un vai tas pats kontroles trūkums varētu atkārtoties nākamajā detaļā, ja paša procesa stingrība netiks paaugstināta.

Kā novērst porozitāti metināšanas ražošanā

Šī disciplīna ir visvairāk svarīga pirms nākamās daļas patiek uzstādīta. Ja jūs jautājat kā novērst porainību metināšanā , atbilde nav viena burvīga iestatījuma lietošana. Atbilde ir atkārtojama kontroles plāns, kas nodrošina stabila aizsarggāzu segumu, tīras virsmas, sausus patēriņa materiālus un regulāru inspekciju, lai agrīnā stadijā varētu konstatēt novirzes. Ieteikumi no ABICOR BINZEL un Mecaweld viensviet norāda uz to pašu modeli: lielākā daļa porainības metināšanā rodas tad, kad tiek pieļautas piesārņojuma, mitruma, gaisa plūsmas vai gāzu piegādes svārstības.

Porainības novēršanas pārbaudes saraksta izveide

• Materiāla sagatavošana: Pirms metināšanas noņemiet eļļu, rūsu, krāsu, skalu, pārklājumus un virsmas mitrumu. Neuzticieties aizsarggāzai, lai kompensētu netīru savienojumu.
• Patēriņa materiālu uzglabāšana: Uzturiet vadu, piepildījuma stieņus, elektrodes un fluksu sausus un aizsargātus. Samainiet mitrus vai redzami bojātus patēriņa materiālus, nevis mēģiniet metināt cauri problēmai.
• Gāzes ceļa pārbaude: Pārbaudiet balona piegādi, regulatora rādījumu, caurules, blīves, degļa tīrīšanu un dzesētāja caurules stāvokli. Gan zems plūsmas ātrums, gan turbulentais pārmērīgais plūsmas ātrums var izraisīt porainus metinājumus .
• Fiksēšanas ierīču vienveidība: Uzturiet detaļas novietojumu, savienojumu un degļa pieeju stabili, lai aizsardzības uzvedība no viena metinājuma uz otru nemainītos.
• Parametru kontrole: Nofiksējiet kvalificētos iestatījumus un izvairieties no neuzmanīgiem mainīgajiem lielumiem ražošanas laikā — piemēram, elektroda izvirzījuma, loka garuma, pārvietošanās ātruma vai degļa leņķa.
• Izskatīšanas disciplīna: Uzmanieties uz agrīniem caurumiņiem, netīriem dzesētāja caurulēm, atkārtotu piesārņojumu vienā un tajā pašā vietā vai gaisa plūsmas izmaiņām metinājuma zonā. Vispirms izmantojiet vizuālo pārbaudi, pēc tam — neatkarīgo defektu noteikšanu (NDT), ja to prasa pielietojums.

Kad ražošanas komandām nepieciešamas kontrolētas metināšanas sistēmas

Liela apjoma un drošībai kritiski darbi palielina katras poras izmaksas. Robotizētās un automatizētās šūnās ABICOR BINZEL norāda, ka vienkāršas problēmas, piemēram, netīrs sprauslas gals, regulatora neatbilstība, aizsprostots gāzes ceļš vai pat viegls gaisa straumes vilciens, var atkārtoti parādīties, līdz visu sistēmu neuzraudzīs un nekontrolēs. Tieši šajā punktā standartizēta fiksēšana, dokumentēti pārbaudes procesi un uzraudzība kļūst vērtīgāka par atkārtotiem mēģinājumiem un kļūdām.

Automobiļu ražotājiem Shaoyi Metal Technology ir praktisks piemērs šādai ražošanas pieejai. Tās publicētajā uzņēmuma informācijā aprakstīta gāzes aizsargāta loka un lāzera metināšana, kombinēta ar automātiskām montāžas līnijām, IATF 16949 kvalitātes sistēmu un kontroles metodes, piemēram, ultraskaņas (UT) un rentgena (RT) izmeklēšanu. Komandas, kurām nepieciešama atkārtojama metināšana šasijas daļās, var izpētīt tās pielāgotās metināšanas iespējas tērauda, alumīnija un citu metālu apstrādei kā viena no modeļiem, kā kontrolēta ražošana palīdz samazināt novirzi, kas noved pie porainības. Galu galā profilakse mazāk saistīta ar reaģēšanu uz vienu defektīvu šuvju un vairāk ar procesa izveidi, kas nodrošina atkārtojamu, kvalitatīvu šuvju veidošanu.

Bieži uzdotie jautājumi: metināšanas porainības cēloņi un risinājumi

1. Kāds ir galvenais metināšanas porainības cēlonis?

Galvenais cēlonis ir gāzes iestrēgšana metināšanas šķidrās masas (lāpstiņas) iekšienē pirms metāla pilnīgas sacietēšanas. Šīs gāzes var būt izraisītas nepietiekamā aizsardzības gāzes plūsmā, netīrā pamatmetālā, mitrā piepildījummaterialā vai elektrodās, virsmas mitrumā vai tehnikā, kas atklāj kausēto metāla maisījumu gaisam. Dažos gadījumos porainība nav izraisīta tikai vienam faktoram. Mazs gāzes noplūdes avots, viegla piesārņojuma klātbūtne un nepareiza degļa novietojums var kombinēties un radīt to pašu defektu. Tāpēc pirmajām pārbaudēm jābūt gāzes ceļa, degļa caurules stāvoklim, vietējai gaisa plūsmai un savienojuma tīrībai.

2. Vai pārāk daudz aizsardzības gāzes var izraisīt porainību?

Jā. Daži metinātāji domā tikai par zemu gāzes plūsmu, bet pārāk liela plūsma arī var radīt problēmas. Kad aizsarggāze pārvietojas pārāk spēcīgi, tā var kļūt nemierīga un ievilkt apkārtējo gaisu loka zonā. Tas samazina metinājuma aizsardzību, nevis palielina to. Ja porainība sākas pēc gāzes plūsmas palielināšanas, pārbaudiet degļa cauruli uz šķidruma (sprādzienmateriāla) uzkrāšanos, pārliecinieties, ka deglis neatrodas pārāk tālu no apstrādājamās virsmas, un pārbaudiet, vai nav gaisa straumju vai noplūžu, pirms maināt citas iestatījumus. Stabila aizsardzība ir svarīgāka nekā vienkārši palielināt gāzes plūsmu.

3. Kāpēc MIG metināšanā rodas porainība pat tad, ja metāls izskatās tīrs?

Tīrs metāls neizslēdz MIG porainību. GMAW bieži rada poras tāpēc, ka rodas problēmas metināšanas pistoleta priekšgalā vai gāzes piegādes sistēmā. Bieži sastopamās slēptās cēloņu ir pārāk garš elektroda izvirzījums, aizsērējis sprauslas caurums, nepareiza kontaktdetaļas iegremdēšana, bojātas caurules, noplūstošas blīves, netīrs metināšanas vadītājs vai gaisa plūsma tuvumā metināšanas zonai. Pat tīrs izskatāms iestatījums var zaudēt aizsardzības gāzi, ja pistoleta leņķis nav vienmērīgs vai ja sprausla atrodas pārāk tālu no metināšanas lāsas. MIG metināšanai parasti ir prātīgāk pārbaudīt pistoletu, gāzes ceļu un vadītāja stāvokli, nevis vainot metāla plāksni.

4. Vai virsmas porainība ir nopietns metinājuma defekts vai tikai kosmētisks uzdevums?

Virsmas porozitāte nedrīkst tikt ignorēta automātiski. Redzamās mikrocaurumi var būt pazīme, ka zem šuves ir vairāk gāzes dobumu, īpaši darbos, kuriem jāiztur slodze vai jāiztur noplūde. Tā vai ne tiks pieņemta metinājuma šuve, ir atkarīgs no normatīvajiem dokumentiem, pārbaudes plāna un ekspluatācijas prasībām, nevis tikai no tās izskata. Pirms šūves apstrādes ar smilšpapīru, krāsošanas vai detaļas nodošanas tālākai apstrādei, jāpārbauda defekta apmēri un jānovērš tā cēlonis. Pretējā gadījumā tas pats problēmas veids var atkārtoties remonta laikā un radīt papildu pārstrādes darbus.

5. Kā ražotāji var novērst porozitāti atkārtotā ražošanā?

Ražotāji samazina porainību, kontrolējot visu metināšanas sistēmu, ne tikai iekārtas iestatījumus. Visefektīvākā procedūra ietver vienmērīgu virsmas sagatavošanu, sausu patēriņa materiālu uzglabāšanu, pārbaudītu gāzes piegādi, tīrus sprauslas, atkārtojamus stiprinājumus, stabili parametrus un regulāras pārbaudes, lai agrīni noteiktu novirzes. Automatizētās šūnas var palīdzēt, jo tās uztur degļa pozīciju un metināšanas kustību vienmērīgāk, nekā to ļauj manuālās svārstības. Piemēram, uzņēmumi, piemēram, Shaoyi Metal Technology, uzsvēr robotizētu metināšanas līniju un IATF 16949 kvalitātes sistēmu kā daļu no stingrākas ražošanas pieejas šasijas detaļām, kas veicina labāku atkārtojamību un mazāk gāzei saistītu metināšanas defektu.