در طول جوشکاری CO2، ذرات فلز مذاب و سرباره اغلب به اطراف پرواز می کنند.
شکل پاشش در حین جوشکاری CO2 در شکل نشان داده شده است.
می توان دید که تقریباً سه نوع وجود دارد، یکی پاشش ناشی از اتصال کوتاه است. دیگری پاشش ناشی از تکامل گاز است. سومین چلپ چلوپ ناشی از انتقال آزاد است.
یک پل فلزی کوچک در مرحله بعدی اتصال کوتاه قطرات تشکیل می شود و به پاشش ناشی از انفجار الکتریکی نیز پاشش اتصال کوتاه معمولی می گویند. این نوع پاشش در جریان کم بسیار کوچک است و مقدار پاشش نیز کم است، همانطور که در شکل الف نشان داده شده است.
هنگامی که جریان زیاد است، اغلب یک اتصال کوتاه آنی رخ می دهد، یعنی یک پل فلزی مایع کوچک در مرحله اولیه اتصال کوتاه تشکیل می شود که اغلب باعث ایجاد یک انفجار الکتریکی بزرگ می شود، همانطور که در شکل ب نشان داده شده است.
هنگامی که جریان زیاد است، اندوکتانس حلقه کوچک است، و هنگامی که اتصال کوتاه رخ می دهد، به راحتی می توان باعث پاشش شدید قطرات مذاب و حوضچه های مذاب، همانطور که در شکل ج نشان داده شده است.
تحت شرایط جریان بالا، سیم جوش ضخیم و ولتاژ پایین، اغلب جوشکاری زیر آب زیر آب است. همانطور که در شکل d نشان داده شده است، هنگامی که یک اتصال کوتاه رخ می دهد، فولاد مذاب در حوضچه مذاب اغلب به بیرون ریخته می شود تا پاشیده شود.
به دلیل برخورد قوس یا تغذیه خیلی سریع سیم، سیم جوش و حوضچه مذاب اتصال کوتاه خواهند داشت. همانطور که در شکل e نشان داده شده است، در این زمان، سیم جوش ممکن است به صورت تکه تکه شود و باعث پاشش شود.
در اثر عوامل متالورژیکی در حین جوشکاری، حوضچه مذاب و قطرات با گاز CO2 (یا CO) پر می شوند. همانطور که در شکل f و g نشان داده شده است، به دلیل فشار داخلی بیش از حد، گاز خارج می شود یا منفجر می شود، که اغلب با پاشش همراه است.
در انتقال آزاد، به دلیل انقباض قوس CO2، قوس در قسمت پایین قطره متمرکز می شود و باعث انحراف قطره از محور سیم جوش می شود، به طوری که وقتی قطره می افتد، به بیرون پرواز می کند. یک فرم دوار یا گردن نازک بین قطره و سیم جوش از آن عبور می کند. یک جریان بزرگ منفجر می شود و در شکل های h و k شکل پاشش ایجاد می شود.
علل و اقدامات کاهش پاشش جوش CO2
پاشش یکی از مشکلات اصلی فرآیند در جوشکاری CO2 است. دو راه اصلی برای ایجاد پاشش وجود دارد، یکی پاشش ناشی از انفجار الکتریکی پل اتصال کوتاه است. دیگری پاشش ناشی از عوامل متالورژیکی است.
بینچوک، محقق اتحاد جماهیر شوروی سابق، دریافت که وقتی جریان بزرگی از پل اتصال کوتاه عبور میکند، پل اتصال کوتاه بیش از حد گرم میشود و منفجر میشود و در نتیجه پاشیده میشود. انرژی آن در زمان 100 تا 150 ما قبل از انفجار انباشته می شود.
این نوع پاشش انفجار الکتریکی، در اتصال کوتاه معمولی (زمان اتصال کوتاه > 2 میلی ثانیه)، پل اتصال کوتاه بین سیم جوش و قطره مذاب رخ می دهد (همانطور که در شکل a نشان داده شده است). هنگامی که پل تخریب می شود، مقدار زیادی مایع به حوضچه مذاب رانده می شود و تنها مقدار کمی از قطرات ریز به صورت پاشش می شوند.
معمولاً هنگامی که مقدار پیک جریان اتصال کوتاه کوچک است، پاشش کوچک است. برعکس، وقتی مقدار زیاد باشد، پاشش بزرگتر است. در مورد اتصال کوتاه آنی (زمان اتصال کوتاه < 2 میلی ثانیه)، پل اتصال کوتاه بین قطره مذاب و حوضچه مذاب رخ می دهد (همانطور که در شکل ب نشان داده شده است). پاشش ذرات بزرگ که به راحتی به سطح قطعه کار می چسبد، به سختی از بین می رود و حتی به پایان سطح قطعه کار آسیب می رساند.
بدیهی است که راه کاهش پاشش انفجار الکتریکی، اجتناب از اتصال کوتاه آنی است، یعنی کاهش جریان در مرحله اولیه اتصال کوتاه (مانند سرکوب افزایش سرعت جریان اتصال کوتاه). دوم، اوج جریان اتصال کوتاه معمولی را کاهش دهید. اغلب برای کاهش سرعت افزایش جریان اتصال کوتاه، و کاهش سریع جریان اتصال کوتاه در مرحله بعدی اتصال کوتاه، و تکیه بر کشش سطح فلز برای شکستن پل کوچک و سپس انتقال بدون پاشش است. حاصل خواهد شد.
نوع دیگری از پاشش که در اثر خروج گاز یا حتی انفجار ایجاد می شود، اغلب به ویژگی های فرآیند متالورژی جوشکاری مربوط می شود. اقدام کاهشی استفاده از سیم جوش بدون اکسید شده است که باید حاوی عناصر سیلیکون و منگنز کافی باشد. در مواقعی که نیاز زیاد باشد، می توان از سیم های جوشکاری حاوی آلومینیوم و تیتانیوم نیز استفاده کرد. آنها تشکیل گاز CO را سرکوب می کنند.
علاوه بر این باید به تمیز کردن سیم جوش و سطح قطعه کار و زنگ زدایی و چربی زدایی توجه شود.