Nerūsējošo tēraudu var savienot ar pretestības punktmetināšanu, kad metināšanas strāva, metināšanas laiks, elektroda spēks un elektroda ģeometrija ir saskaņota ar materiāla un loksnes kombināciju. Elektrodi saspiež daļas, kas pārklājas, kamēr strāva savienojumā ģenerē siltumu, veidojot metinājuma tīrradni, kas spēka ietekmē sacietē.
Izaicinājums nav vienkārši panākt, lai loksnes saliptu kopā. Ražošanas metinājumam atkārtoti jāatbilst izturības un izskata prasībām, tostarp pēc tam, kad elektrodi ir pabeiguši daudzus ciklus.
Šajā rokasgrāmatā ir izskaidrots, kā iestatīt nerūsējošā tērauda punktmetināšanu, izstrādāt piemērotus parametrus un izpētīt vājās metināšanas šuves, šļakatas un virsmas zīmes. Tas attiecas uz pretestības punktmetināšanu, nevis lāzera punktmetināšanu vai TIG punktmetināšanu.
Vai varat pamanīt nerūsējošā tērauda metināšanu?
Jā. Parastās austenīta kategorijas, piemēram, 304, 304L, 316 un 316L, kā arī noteiktas ferīta kategorijas, piemēram, 409 un 430, var savienot ar pretestības punktmetināšanu.
Process vislabāk darbojas, ja detaļas veido savienojumu, kas pārklājas, elektrodi var sasniegt abas puses, loksnes sader kopā bez lielas spraugas un atsevišķi metināšanas punkti var nodrošināt nepieciešamo stiprību.
Punktmetināšana var nebūt piemērota, ja savienojumam ir jāveido nepārtraukta noplūde{0}}stingra šuve, ir ierobežota piekļuve elektrodiem vai virsmas marķēšana ir pilnīgi nepieņemama. Šādos gadījumos var būt nepieciešams novērtēt pretestības šuvju metināšanu, lāzermetināšanu vai citu procesu.
Kāpēc nerūsējošajam tēraudam ir nepieciešams cits metināšanas grafiks
Salīdzinot ar zemu{0}}oglekļa tēraudu, parastajiem austenīta nerūsējošajiem tēraudiem ir augstāka elektriskā pretestība un zemāka siltumvadītspēja. Siltums viegli attīstās metināšanas ķēdē un paliek vairāk lokalizēts ap savienojumu.
Tas nenozīmē, ka nerūsējošajam tēraudam vienmēr ir nepieciešama lielāka metināšanas strāva. Viegla-tērauda grafika kopēšana var radīt nevajadzīgu karstumu, šļakatas vai pārmērīgu ievilkumu. Atbilstošā strāva ir atkarīga no pakāpes, katras loksnes biezuma, elektrodu kontakta laukuma, pieliktā spēka un metināšanas ilguma.
Daudzām plānām{0}}loksnēm salīdzinoši īss metināšanas laiks palīdz ierobežot siltuma izplatīšanos apkārtējā materiālā. Tomēr "liela strāva un īss laiks" nav universāls iestatījums. Grafikam ir jāsagatavo vajadzīgais tīrradnis, nepārsniedzot pieļaujamos izraidīšanas, atzīmēšanas vai izkropļošanas ierobežojumus.
Pamatprocess ir aprakstīts TWI pretestības punktmetināšanas rokasgrāmatā: strāva veido izkausētu tīrradni starp loksnēm, un elektroda spēks tiek uzturēts, kamēr tīrradnis sacietē.
Kā iestatīt nerūsējošā tērauda punktmetināšanu
Apstipriniet pakāpi, loksnes biezumu un apdari
Reģistrējiet katra slāņa materiāla pakāpi un biezumu, nevis tikai kopējo kaudzes biezumu. Divas vienādas loksnes uzvedas atšķirīgi no plānas loksnes, kas metināta ar daudz biezāku sastāvdaļu.
Svarīga ir arī virsmas apdare. Matētam ierīces panelim var būt atšķirīgas izskata prasības nekā iekšējam kronšteinam, pat ja abiem tiek izmantota viena pakāpe un biezums. Pirms elektrodu un armatūras projektēšanas identificējiet redzamo seju.
Noņemiet eļļu, pulēšanas atlikumus un citus piesārņojumus, izmantojot apstiprinātu tīrīšanas metodi, kas neatstāj kaitīgus atlikumus. Tīrīšanas instrumentiem ir jābūt piemērotiem nerūsējošajam tēraudam, un tie nedrīkst radīt piesārņojumu no iepriekšējā darba ar oglekļa tēraudu.
Pārbaudiet piemērotību{0}}, pārklāšanos un metināšanas piekļuvi
Armatūrai ir vienmērīgi jānovieto loksnes un jāatbalsta tās tuvu metināšanas vietai. Ja elektrodiem vispirms ir jāsaliek slikti piestiprināta sastāvdaļa, kontakta stāvoklis var atšķirties atkarībā no cikla uz nākamo.
Apstipriniet pārklāšanos, attālumu no loksnes malas un atstarpi starp metinātajām šuvēm. Tuvumā pabeigtās metināšanas šuves var novirzīt daļu strāvas no nākamās metināšanas pozīcijas, kas pazīstams kā strāvas manevrēšana. Tas ir viens no iemesliem, kāpēc veiksmīga viena metināšana nepierāda, ka visa rinda tiks metināta konsekventi.
Salocītu korpusu vai padziļinātu savienojumu gadījumā pārbaudiet visu elektrodu kustību, pirms izvēlaties mašīnas rīkles dziļumu un roku konfigurāciju.
Sagatavojiet un izlīdziniet elektrodus
Elektrodi nes strāvu, pieliek spēku un ietekmē virsmas marķējumu. To materiālam, sejas formai un saskares laukumam ir jāatbilst nerūsējošā tērauda kategorijai, ražošanas slodzei un apdares prasībām.
Nolietota elektroda virsma var kļūt platāka, samazinot strāvas blīvumu, pat ja kontrollera iestatījums nav mainījies. Nepareiza izlīdzināšana var nevienmērīgi koncentrēt spēku un radīt nekonsekventas zīmes vai metinājuma šuves veidošanos.
Pārbaudiet, vai kontaktvirsmas nav nodilušas, iedobes un materiāla uztvērējs. Apģērbiet vai nomainiet tos atbilstoši apstiprinātajam ražošanas procesam, nevis paļauties uz vienu fiksētu intervālu katram lietojumam.
Lai iegūtu sīkāku diskusiju, skatiet mūsu ceļvedi par nerūsējošā tērauda punktmetināšanas elektrodu izvēli.
Pārbaudiet dzesēšanu un atkārtojamu iespīlēšanu
Pārbaudiet dzesēšanas-ūdens plūsmu, temperatūru un savienojumus atbilstoši iekārtas un elektrodu prasībām. Slikta dzesēšana var nebūt acīmredzama dažu pirmo metināšanas šuvju laikā, taču tā var ietekmēt elektrodu stāvokli un konsistenci ilgstošas ražošanas laikā.
Spēka sistēmai ir vienmērīgi jānostiprina un jāsasniedz nepieciešamais elektroda spēks, pirms sākas strāva. Ievērojiet mašīnas lietošanas instrukcijas attiecībā uz aizsardzību, bloķēšanu un apkopi; pielāgojumiem bīstamās zonās ir nepieciešama noteiktā izolācijas procedūra.
Nerūsējošā tērauda punktmetināšanas parametri: ko pielāgot
Nav uzticamas universālas parametru tabulas, kuras pamatā būtu tikai loksnes biezums. Noderīgā sākuma grafikā ir jānorāda arī materiāla pakāpe, slāņu kombinācija, elektrodu ģeometrija, spēks un jaudas avota veids.
Izmantojiet pārbaudītu piegādātāja grafiku vai piemērojamo metināšanas specifikāciju kā sākumpunktu, pēc tam apstipriniet to reprezentatīvajām daļām.
| Parametrs | Ko tas kontrolē | Kas jāpārbauda izmēģinājumu laikā |
| Metināšanas strāva | Siltuma ražošana un tīrradņu attīstība | Vai faktiskā piegādātā strāva rada vajadzīgo savienojumu bez izstumšanas |
| Metināšanas laiks | Siltuma ievades ilgums | Vai tīrradnis veidojas bez nevajadzīgas apkārtējās loksnes sildīšanas |
| Elektrodu spēks | Izkausētā tīrradņa saskares apstākļi un ierobežošana | Stabila iespīlēšana, pareizs spēks un pieņemams ievilkums |
| Elektroda sejas izmērs | Strāvas blīvums un kontaktspiediens | Nodilums, izlīdzināšana un izmaiņas kontakta zonā |
| Saspiediet laiku | Pieejamais laiks spēka noteikšanai pirms metināšanas | Vai elektrodi ir pilnībā novietoti pirms strāvas ieslēgšanas |
| Turiet laiku | Atbalsts pēc pašreizējām pieturām | Vai savienojums paliek stabils, kamēr tīrradnis sacietē |
| Metināšanas šuvju atstatums un secība | Strāvas ceļi un uzkrātais siltums | Vai vēlāk metinātās šuves darbojas savādāk nekā pirmā |
Saskaņojiet metināšanas strāvu un laiku
Nepietiekama siltuma padeve var radīt nelielu vai nepilnīgu tīrradni. Pārmērīgs karstums var izraisīt izstumšanu, dziļas pēdas vai lokālus bojājumus.
Pirms strāvas palielināšanas pārbaudiet, vai detaļas ir pareizi pieguļošas un vai elektrodi ir tīri un izlīdzināti. Kontakta problēma var radīt vājus savienojumus pat tad, ja ieprogrammētā strāva šķiet pietiekama.
Kontrolēto izmēģinājumu laikā mainiet vienu mainīgo un pārbaudiet iegūtās metināšanas šuves. Mērķis ir izmantojams darbības diapazons, kas pieļauj normālas ražošanas izmaiņas, nevis viens iestatījums, kas rada vienu labu paraugu.
Atšķiriet elektrodu spēku no gaisa spiediena
Pneimatiskā regulatora rādījums nav elektroda spēks. Spēks ir atkarīgs no cilindra izmēra, mehānisma un zudumiem sistēmā, tāpēc identiski gaisa-spiediena iestatījumi dažādās iekārtās var radīt dažādus elektrodu spēkus.
Nododamam procesa ierakstam norādiet elektroda spēku N vai kN, kur to var izmērīt vai pārbaudīt. Ja ierakstā tiek izmantots gaisa-spiediena iestatījums, identificējiet iekārtu un tai atbilstošo spēka attiecību.
Ierakstiet pilnu metināšanas grafiku
Praktiskajā metināšanas ierakstā jāiekļauj:
- Materiāla pakāpe, virsmas stāvoklis un katra slāņa biezums
- Iekārtas un barošanas{0}}avota veids
- Elektrodu materiāls un sejas ģeometrija
- Strāva, metināšanas laiks un elektroda spēks
- Saspiediet un turiet laiku
- Metināšanas vietas un secība
- Pārbaudes metode un pieņemšanas kritēriji
- Testa rezultāti un elektrodu stāvoklis
Ja tiek izmantots ciklu{0}}balstīts laiks, ierakstiet atbilstošo frekvenci vai kontrollera laika bāzi. Ciklu skaitu nevajadzētu kopēt starp dažādām sistēmām, nepārbaudot, ko tas attēlo.
Bieži sastopami defekti nerūsējošā tērauda punktmetināšanas laikā
Vājas metinājuma šuves vai savienojumi, kas atdalās
Iespējamie cēloņi ir nepietiekama siltuma padeve, slikta pielāgošana-, pārāk liela vai nolietota elektroda virsma, piesārņojums, strāvas manevrēšana vai spēka un strāvas neatbilstība.
Sāciet ar savienojuma un elektroda kontakta pārbaudi. Pēc tam pārbaudiet piegādāto strāvu, ja ir pieejams monitorings, un pārbaudiet reprezentatīvos paraugus atbilstoši produkta prasībām.
Ja pirmais metinājums ir tīrs, bet vēlākās šuves ir vājas, pārskatiet metināšanas secību un atstarpes. Strāvas palielināšana visā programmā var pārkarst pirmo pozīciju, neatrisinot pamatā esošās izmaiņas.
Izšļakstīšana, izraidīšana vai sadedzināšana-
Izstumšana notiek, kad izkusis materiāls izplūst no metināšanas zonas. Var veicināt pārmērīga strāva vai laiks, bet arī nepietiekams spēks, sprauga starp loksnēm, slikta izlīdzināšana vai strāva, kas sākas, pirms elektrodi ir nosēdušies.
Pirms siltuma padeves samazināšanas pārbaudiet šos mehāniskos apstākļus. Zemāks-pašreizējais iestatījums var noņemt redzamās šļakatas, atstājot mazizmēra tīrradni.
Izlabotajam grafikam jāiztur gan izskata, gan izturības pārbaudes.
Dziļa ievilkšana vai elektrodu pielipšana
Dziļas pēdas var rasties pārmērīgas virsmas uzkaršanas, nepiemērotas elektrodu ģeometrijas, koncentrēta kontakta spiediena vai slikta atbalsta dēļ zem plānas loksnes.
Pielipšana var būt saistīta ar elektrodu stāvokli, virsmas piesārņojumu, pārmērīgu karstumu vai nepietiekamu dzesēšanu. Pārbaudiet kontaktvirsmas un dzesēšanas sistēmu, nevis atkārtoti atdala iestrēgušās daļas un turpiniet ražošanu.
Jebkādas izmaiņas elektroda virsmas izmērā vai formā ir jāveic citai metinājuma-kvalitātes pārbaudei, jo tas maina kontakta apstākļus.
Kvalitātes izmaiņas nepārtrauktas ražošanas laikā
Ja palaišanas laikā paraugi labi metinās, bet vēlāk pasliktinās, pētiet laika gaitā notikušās izmaiņas:
- Elektrodu sildīšana, nodilums vai savācējs
- Dzesēšanas veiktspēja
- Spēka stabilitāte
- Armatūras kustība
- Materiāla vai virsmas{0}}stāvokļa izmaiņas
- Elektrības pieslēguma stāvoklis
Palaidiet izmēģinājumu paredzētajā ražošanas tempā. Dažas izolētas metināšanas šuves ar gariem dzesēšanas intervāliem var neatspoguļot faktiskos darbības apstākļus.
Kā pārbaudīt nerūsējošā tērauda punktmetināšanas kvalitāti
Vizuālā pārbaudē tiek konstatēti virsmas defekti, taču tā nevar apstiprināt savienojuma pilnu stāvokli.
| Pārbaudiet | Ko tas palīdz novērtēt | Svarīgs ierobežojums |
| Vizuāla pārbaude | Ievilkums, izstumšana, plaisas, krāsas maiņa un deformācija | Nenosaka iekšējo tīrradņa izmēru vai savienojuma izturību |
| Mizu vai kaltu tests | Locītavu uzvedība un izraušanās īpašības | Rezultāti jāinterpretē saskaņā ar piemērojamajiem pieņemšanas kritērijiem |
| Stiepes{0}}bīdes vai šķērsspriegojuma{1}}pārbaude | Izturība noteiktā slodzes apstākļos | Paraugu ģeometrija un pārbaudes metode ietekmē rezultātu |
| Šķērsgriezuma-pārbaude | Nugget ģeometrija un izvēlētās iekšējās īpašības | Nepieciešami sagatavoti paraugi un piemērota interpretācija |
| Ražošanas uzraudzība | Izmaiņas reģistrētajos procesa mainīgajos | Automātiski neaizstāj fizisko metināšanas validāciju |
Neizveidojiet universālu izturēšanas/neatbilstības kārtulu no metināšanas krāsas vai vienas pogas{0}}diametra attiecības. Pieņemšanas kritērijiem jābūt no izstrādājuma rasējuma, klienta prasībām vai piemērojamās metināšanas specifikācijas.
Apstipriniet paraugus no reprezentatīviem ražošanas apstākļiem, tostarp atbilstošām metināšanas vietām un elektrodu apstākļiem. Kad process ir apstiprināts, definējiet, kad pārbaudes ir jāatkārto-, piemēram, pēc materiāla maiņas, elektrodu nomaiņas vai būtiskas parametru pielāgošanas.
Bieži uzdotie jautājumi par nerūsējošā tērauda punktmetināšanu
J: Vai varat pamanīt nerūsējošā tērauda metināšanu?
A: Jā. Nerūsējošā tērauda loksnes var savienot ar pretestības punktmetināšanu, ja ir pareizi saskaņota pakāpe, biezums, savienojuma-piederība, elektrodu ģeometrija, strāva, laiks un spēks.
J: Vai punktmetināšana ir piemērota 304 nerūsējošajam tēraudam?
A: Jā. Gan 304, gan 304L nerūsējošais tērauds parasti ir punktmetināts. Metināšanas grafiks ir jāpārbauda, izmantojot faktisko loksnes biezumu un virsmas stāvokli.
J: Kādi iestatījumi tiek izmantoti nerūsējošā tērauda punktmetināšanai?
A: Nav universāla iestatījuma. Strāva, metināšanas laiks un elektroda spēks ir atkarīgs no pakāpes, katras loksnes biezuma, elektroda virsmas izmēra, iekārtas veida un nepieciešamās metināšanas stiprības.
J: Kāpēc nerūsējošā tērauda metināšanas šuves kļūst vājas?
A: Vājas nerūsējošā tērauda metinājuma šuves parasti izraisa nepareiza metināšanas strāva, nepietiekams metināšanas laiks, nepareizs elektrodu spiediens vai slikta virsmas sagatavošana. Metināšanas parametru optimizēšana un elektrodu stāvokļa uzturēšana var uzlabot metināšanas stiprību.
J: Kā var samazināt nerūsējošā tērauda metināšanas defektus?
A: Metināšanas defektus var samazināt, izvēloties piemērotus parametrus, uzturot elektrodus labā stāvoklī, sagatavojot tīras materiāla virsmas un izmantojot uzticamas metināšanas iekārtas ar stabilu procesa vadību.
J: Kas jāņem vērā pirms nerūsējošā tērauda metināšanas iekārtas iegādes?
A: Pirms nerūsējošā tērauda metināšanas iekārtas iegādes ražotājiem jāņem vērā materiāla biezums, ražošanas apjoms, automatizācijas prasības, metināšanas precizitāte un piegādātāja tehniskais atbalsts. Lai pārbaudītu metināšanas procesu, pirms ražošanas ieteicams veikt arī paraugu pārbaudi.
Secinājums
Nerūsējošo tēraudu var punktmetināt, ja savienojums nodrošina piemērotu piekļuvi elektrodiem un ir izstrādāts metināšanas grafiks faktiskajai materiāla un loksnes kombinācijai.
Pirms palielināt strāvu vai metināšanas laiku, pārbaudiet detaļu piemērotību-, elektrodu izlīdzināšanu, elektroda-virsmas stāvokli un pielietoto spēku. Pēc tam gatavā šuve jānovērtē, izmantojot produkta specifikācijā prasīto pārbaudi vai mehānisko testu.
Ja izstrādājat nerūsējošā tērauda punktmetināšanas procesu, nosūtiet HAIFEI materiāla pakāpi, katras loksnes biezumu, savienojuma zīmējumu, nepieciešamo izturību un ražošanas mērķi. Paraugmetināšanu var izmantot, lai novērtētu procesu pirms mašīnas izvēles.
Pieprasiet nerūsējošā tērauda parauga metināšanas testu
