การเชื่อมอาร์กแบบจมอยู่ใต้น้ำคืออะไร

การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มเป็นวิธีการที่อาร์คเผาไหม้ภายใต้ชั้นของฟลักซ์เพื่อทำการเชื่อม

• หลักการทำงาน

ส่วนโค้งการเชื่อมจะไหม้ระหว่างลวดเชื่อมกับชิ้นงาน และความร้อนของส่วนโค้งจะละลายโลหะฐานและฟลักซ์ที่ปลายลวดเชื่อมและใกล้กับส่วนโค้ง โลหะหลอมเหลวจะก่อตัวเป็นแอ่งหลอมเหลว และฟลักซ์หลอมเหลวจะกลายเป็นตะกรัน สระที่หลอมละลายได้รับการปกป้องโดยตะกรันและไอฟลักซ์ และไม่สัมผัสกับอากาศ เมื่อส่วนโค้งเคลื่อนไปข้างหน้า แรงของส่วนโค้งจะดันโลหะเหลวในสระหลอมเหลวไปทางด้านหลังของสระหลอมเหลว ในระหว่างการทำความเย็นในภายหลัง โลหะเหลวนี้จะแข็งตัวเป็นรอยเชื่อม ตะกรันหลอมเหลวจะแข็งตัวเป็นเปลือกตะกรันซึ่งปกคลุมพื้นผิวของรอยเชื่อม นอกเหนือจากการปกป้องกลไกสระหลอมเหลวและโลหะเชื่อมแล้ว ตะกรันยังทำปฏิกิริยาทางโลหะกับโลหะหลอมเหลวในระหว่างกระบวนการเชื่อม ซึ่งส่งผลต่อองค์ประกอบทางเคมีของโลหะเชื่อม ในระหว่างการเชื่อมอาร์คแบบจุ่ม ชิ้นงานที่จะเชื่อมและลวดเชื่อมจะเชื่อมต่อกับขั้วทั้งสองของแหล่งพลังงานการเชื่อม ลวดเชื่อมเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานผ่านการเลื่อนหน้าสัมผัสด้วยปลายหน้าสัมผัส วงจรการเชื่อมประกอบด้วยแหล่งพลังงานการเชื่อม สายเชื่อมต่อ ปลายหน้าสัมผัส ลวดเชื่อม อาร์ค พูลหลอมเหลว ชิ้นงาน และจุดเชื่อมต่ออื่นๆ ปลายลวดเชื่อมจะถูกหลอมอย่างต่อเนื่องภายใต้การกระทำของความร้อนของอาร์ค ดังนั้นควรป้อนลวดเชื่อมอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาเสถียรภาพของกระบวนการเชื่อม . ความเร็วการป้อนลวดควรสมดุลกับความเร็วการหลอมละลายของลวด โดยทั่วไปลวดเชื่อมจะถูกป้อนโดยลูกกลิ้งป้อนลวดที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า จำนวนสายไฟอาจเป็นสายเดี่ยว สองสาย หรือหลายสาย ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ในการใช้งานบางประเภท จะใช้ลวดที่มีแกนฟลักซ์คอร์แทนลวดแข็ง หรือใช้แถบเหล็กแทนลวด
การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มมีสองวิธี: การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มอัตโนมัติ และการเชื่อมอาร์กแบบกึ่งอัตโนมัติ ในแบบแรก การป้อนลวดและการเคลื่อนที่ของส่วนโค้งจะดำเนินการโดยอัตโนมัติด้วยหัวเครื่องจักรแบบพิเศษ ในขณะที่แบบหลัง การป้อนลวดจะดำเนินการโดยใช้กลไก และการเคลื่อนที่ของส่วนโค้งจะดำเนินการด้วยตนเอง ในระหว่างการเชื่อม ฟลักซ์จะกระจายออกจากกรวยที่อยู่ด้านหน้าส่วนโค้ง หลังจากการเชื่อม ฟลักซ์ที่ยังไม่ละลายสามารถกู้คืนได้โดยอัตโนมัติด้วยอุปกรณ์กู้คืนฟลักซ์ หรือทำความสะอาดและกู้คืนด้วยตนเอง

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• ข้อดีและข้อเสียของการเชื่อมอาร์กแบบจุ่มใต้น้ำ

(1) กระแสเชื่อมที่ใช้มีขนาดใหญ่ และกำลังไฟฟ้าเข้าที่สอดคล้องกันมีขนาดใหญ่ เมื่อรวมกับผลของฉนวนความร้อนของฟลักซ์และตะกรัน ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจะสูงและความลึกในการเจาะมีขนาดใหญ่ ร่องของชิ้นงานอาจมีขนาดเล็กลง ส่งผลให้ปริมาณโลหะฟิลเลอร์ลดลง การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มด้วยลวดเดี่ยวสามารถเจาะได้ครั้งละ 20 มม. โดยไม่ต้องเอียงชิ้นงาน
(2) ความเร็วในการเชื่อมสูง ยกตัวอย่างการเชื่อมแบบชนแผ่นเหล็กที่มีความหนา 8 ถึง 10 มม. ความเร็วของการเชื่อมอาร์กแบบจุ่มด้วยลวดเดี่ยวสามารถเข้าถึง 50 ถึง 80 ซม./นาที ในขณะที่ความเร็วของการเชื่อมอาร์กแบบแมนนวลไม่เกิน 10 ถึง 13 ซม./ นาที

(3) การปรากฏตัวของฟลักซ์ไม่เพียงแต่สามารถแยกการสัมผัสระหว่างโลหะหลอมเหลวกับอากาศเท่านั้น แต่ยังทำให้โลหะในสระหลอมเหลวแข็งตัวช้าลงอีกด้วย มีเวลามากขึ้นสำหรับปฏิกิริยาทางโลหะวิทยาระหว่างโลหะเหลวและฟลักซ์หลอมเหลว ซึ่งช่วยลดโอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่อง เช่น รูพรุนและรอยแตกในแนวเชื่อม ฟลักซ์ยังสามารถเพิ่มองค์ประกอบการผสมบางอย่างให้กับโลหะเชื่อมเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของโลหะเชื่อม

(4) เมื่อทำการเชื่อมในสภาพแวดล้อมที่มีลมแรง ผลการป้องกันของการเชื่อมอาร์กแบบจุ่มใต้น้ำจะดีกว่าวิธีการเชื่อมอาร์กแบบอื่น

(5) ในระหว่างการเชื่อมอัตโนมัติ พารามิเตอร์การเชื่อมสามารถรักษาความเสถียรด้วยการปรับอัตโนมัติ เมื่อเทียบกับการเชื่อมอาร์กแบบแมนนวล การพึ่งพาคุณภาพการเชื่อมกับระดับทักษะของช่างเชื่อมสามารถลดลงได้อย่างมาก

(6) ไม่มีการแผ่รังสีอาร์คและสภาพการทำงานดี

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• ข้อเสียเปรียบหลักของการเชื่อมอาร์กใต้น้ำ

(1) เนื่องจากการใช้ฟลักซ์แบบละเอียด โดยทั่วไปวิธีการเชื่อมนี้จึงเหมาะสำหรับตำแหน่งการเชื่อมแบบเรียบเท่านั้น การเชื่อมในตำแหน่งอื่นต้องใช้มาตรการพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าฟลักซ์สามารถครอบคลุมพื้นที่การเชื่อมได้

(2) ไม่สามารถสังเกตตำแหน่งสัมพัทธ์ของส่วนโค้งและร่องได้โดยตรง หากไม่ได้ใช้อุปกรณ์ติดตามตะเข็บการเชื่อมอัตโนมัติ การเบี่ยงเบนการเชื่อมจะเกิดขึ้นได้ง่าย

(3) ความเข้มของสนามไฟฟ้าของส่วนเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำมีขนาดค่อนข้างใหญ่ และส่วนโค้งจะไม่เสถียรเมื่อกระแสน้อยกว่า 100A จึงไม่เหมาะสำหรับการเชื่อมแผ่นบางที่มีความหนาน้อยกว่า 1 มม.

• ขอบเขตของการประยุกต์ใช้การเชื่อมอาร์กแบบจุ่ม

เนื่องจากมีความลึกในการเจาะสูง ผลผลิตสูง และการทำงานด้วยเครื่องจักรในระดับสูง การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มจึงเหมาะสำหรับการเชื่อมแนวเชื่อมยาวของโครงสร้างแผ่นขนาดกลางและหนา มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคการผลิต เช่น การต่อเรือ หม้อไอน้ำและภาชนะรับความดัน สะพาน เครื่องจักรยก ยานพาหนะทางรถไฟ เครื่องจักรวิศวกรรม เครื่องจักรกลหนักและเครื่องจักรโลหะ โครงสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โครงสร้างทางทะเล ฯลฯ เป็นการเชื่อมที่ใช้กันมากที่สุด วิธีการผลิตงานเชื่อมในปัจจุบัน หนึ่ง.

นอกจากจะใช้เชื่อมต่อส่วนประกอบในโครงสร้างโลหะแล้ว การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มยังสามารถใช้เชื่อมชั้นโลหะผสมที่ทนต่อการสึกหรอหรือการกัดกร่อนบนพื้นผิวของโลหะฐานได้อีกด้วย ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการเชื่อมโลหะและเทคโนโลยีการผลิตวัสดุการเชื่อม วัสดุที่สามารถเชื่อมโดยการเชื่อมอาร์กใต้น้ำได้พัฒนาจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอนไปจนถึงเหล็กโครงสร้างโลหะผสมต่ำ สแตนเลส เหล็กทนความร้อน ฯลฯ เช่นเดียวกับบางชนิด โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น โลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก โลหะผสมไทเทเนียม โลหะผสมทองแดง เป็นต้น