سیم جوشکاری یک مؤلفه اساسی در بسیاری از فرآیندهای جوشکاری است که به عنوان منبع گرما (در بیشتر موارد) و یک ماده پرکننده برای فلزات پیوند می یابد. عملکرد آن به روش جوشکاری بستگی دارد - معمولاً MIG (گاز بی تحرک فلزی) یا fcaw (شار- جوشکاری قوس هسته ای)- اما اصل اصلی همچنان سازگار است: ذوب می شود ، با فلز پایه فیوز می شود و جامد می شود و به مفصل قوی می رسد. در اینجا تفصیل مفصلی در مورد نحوه عملکرد آن ، گام به گام آورده شده است.
نقش اصلی سیم جوشکاری
قبل از غواصی در این فرآیند ، درک دو نقش اصلی سیم جوشکاری بسیار مهم است:
الکترود: در MIG و FCAW ، سیم برق را انجام می دهد و یک قوس ایجاد می کند که گرما را برای ذوب شدن سیم و فلز پایه ایجاد می کند.
ماده پرکننده: سیم مذاب بین فلزات پایه به مفصل جریان می یابد و با آنها ادغام می شود تا یک پیوند مداوم و قوی در هنگام خنک شدن ایجاد شود.
این نقش دوگانه سیم جوش را از میله های پرکننده مستقل (که در جوشکاری TIG استفاده می شود) متمایز می کند ، که فقط به عنوان پرکننده عمل می کنند و برای تولید گرما به یک الکترود جداگانه (تنگستن) متکی هستند.
چگونه Welding Wire در جوشکاری MIG کار می کند (رایج ترین فرآیند)
جوشکاری MIG (گاز بی اثر فلزی) محبوب ترین کاربرد سیم جوش است که برای سرعت و سادگی آن ارزش دارد. در اینجا نحوه عملکرد سیم در این فرآیند آورده شده است:
تغذیه سیم
سیم جوش بر روی یک قرقره ریخته شده و از طریق اسلحه جوش از طریق یک فیدر موتوری تغذیه می شود. سرعت خوراک قابل تنظیم است (به طور معمول 50-800 اینچ در دقیقه) برای مطابقت با ضخامت فلز پایه و اندازه جوش مورد نظر. سیم ضخیم تر (به عنوان مثال ، قطر 1.2 میلی متر) برای فولاد ضخیم نیاز به تغذیه سریعتر دارد ، در حالی که سیم نازک تر (0.8 میلی متر) برای ورق های ظریف آلومینیومی کار می کند.
ایجاد قوس
هنگامی که جوشکار اسلحه را تحریک می کند ، برق از منبع تغذیه از طریق سیم به سمت فلز پایه جریان می یابد. این یک قوس الکتریکی - یک پلاسما درجه حرارت بالا- (حدود 6000 درجه f/3،300 درجه)-}} بین نوک سیم و فلز پایه ایجاد می کند. گرمای قوس هم سیم و هم سطح فلز پایه را ذوب می کند و "استخر جوش" مذاب را تشکیل می دهد.
محافظت از استخر جوش
برای جلوگیری از واکنش فلز مذاب با اکسیژن یا نیتروژن در هوا (که باعث اکسیدهای شکننده یا تخلخل می شود) ، جوشکاری MIG از گاز محافظ استفاده می کند (معمولاً آرگون خالص یا آرگون- مخلوط دی اکسید کربن). گاز از طریق اسلحه ، اطراف قوس و استخر جوش جاری می شود تا آن را از آلودگی محافظت کند. سیم جوش به خودی خود حاوی شار نیست (برخلاف سیم {3} سیم cored) و کاملاً به این سپر گاز متکی است.
فیوز مفصل
با ذوب شدن سیم ، داخل استخر جوش جریان می یابد و با فلز پایه مذاب مخلوط می شود. جوشکار اسلحه را در امتداد مفصل حرکت می دهد و سیم را به طور مداوم تغذیه می کند تا شکاف ها را پر کند و یک مهره جوش صاف ایجاد کند. مخلوط مذاب به سرعت خنک می شود و به یک پیوند متالورژی در جایی که سیم و فلز پایه قابل تشخیص نیستند ، تقویت می شود.
چگونه سیم جوش در Flux-} جوش قوس Cored (FCAW) کار می کند
Flux - سیم جوشکاری Cored تنوع است که برای شرایط در فضای باز یا کثیف طراحی شده است ، جایی که محافظ گاز غیر عملی است. این کار به طور مشابه با سیم Mig کار می کند اما با تفاوت کلیدی:
ساخته شده - در هسته شار: سیم توخالی است ، پر از شار (مخلوط شیمیایی) است که هنگام گرم شدن می سوزد. این شار سوزان گازها را برای محافظت از استخر جوش از آلاینده های جوی آزاد می کند و نیاز به گاز خارجی را از بین می برد. همچنین یک سرباره (یک لایه محافظ) بر روی جوش خنک کننده تشکیل می دهد که پس از جوشکاری از بین می رود.
جریان فرآیند: قوس فلز بیرونی سیم را ذوب می کند و هسته شار را مشتعل می کند. گاز شار استخر را محافظت می کند ، در حالی که سیم مذاب مفصل را پر می کند. سرباره بر روی جوش سخت می شود و گرما را برای آهسته شدن خنک کننده (کاهش خطر ترک خوردگی) به دام می اندازد و از جوش محافظت می کند.
عوامل کلیدی که بر عملکرد سیم جوش تأثیر می گذارند
چندین خاصیت سیم تعیین می کند که چگونه در یک برنامه خاص کار می کند:
ترکیب مواد: سیم جوش برای مطابقت با فلز پایه فرموله شده است. به عنوان مثال:
ER70S-6 (سیم فولادی) حاوی منگنز و سیلیکون برای تقویت جوش بر روی فولاد کربن است.
ER4043 (سیم آلومینیوم) دارای سیلیکون برای بهبود سیالیت است که برای جوشکاری 6061 آلومینیوم بسیار مهم است.
ER308L (سیم از جنس استنلس استیل) شامل کروم و نیکل برای مطابقت با مقاومت در برابر خوردگی 304 فولاد ضد زنگ است.
قطر: سیم ضخیم تر (1.6 میلی متر+) جریان بیشتری دارد و گرمای بیشتری را برای فلز ضخیم تولید می کند (به عنوان مثال ، صفحات فولادی 10 میلی متر). سیم نازک تر (0.8 میلی متر) برای ورق های نازک (به عنوان مثال ، پانل های بدنه خودرو) کار می کند تا از سوزاندن آن جلوگیری شود.
وضعیت سطحی: تمیز ، زنگ - سیم آزاد تغذیه صاف را تضمین می کند و از ورود آلاینده ها به استخر جوش جلوگیری می کند (که باعث ایجاد نقص مانند تخلخل می شود).
چرا سیم جوش برای پروژه های مقیاس بزرگ {{0} کارآمد است
در مقایسه با سایر مواد پرکننده (مانند میله های TIG یا الکترودهای چوب) ، Welding Wire مزایای منحصر به فردی را ارائه می دهد:
تغذیه مداوم: سیم spooled بر خلاف الکترودهای چوب (که باید به طور مکرر جایگزین شوند) یا میله های TIG (به صورت دستی) ، جوش های بدون وقفه را فراهم می کند. این امر باعث می شود که برای تولید حجم {1- (به عنوان مثال ، خطوط تولید خودرو) ایده آل باشد.
نتایج ثابت: خوراک سیم خودکار اندازه و نفوذ یکنواخت جوش و نفوذ را تضمین می کند و نقص را کاهش می دهد.
سازگاری: این کار با طیف وسیعی از فلزات (فولاد ، آلومینیوم ، استیل ضد زنگ) کار می کند و می تواند در داخل خانه (با گاز) یا در فضای باز (با سیم-} سیم) استفاده شود.
پایان
سیم جوشکاری با عمل به عنوان یک الکترود (برای تولید گرما از طریق قوس) و یک پرکننده (به فلزات پایه پیوند) کار می کند. در جوشکاری میگ ، برای محافظت از گاز به گاز خارجی متکی است. در fcaw ، از ساخت- در شار استفاده می کند. ترکیب ، قطر و طراحی آن متناسب با شرایط فلزی و جوشکاری پایه و اطمینان از اتصالات قوی و قابل اعتماد است. چه در ساخت صنعتی یا ساخت و ساز در فضای باز ، سیم جوش فرآیند جوشکاری را ساده تر می کند ، و امکان اتصال کارآمد ، سازگار و بالا- اتصال به فلز با کیفیت را فراهم می کند.
