A soldagem TIG é um método de soldagem muito importante na fabricação industrial moderna. Este artigo analisa o estresse da poça de soldagem de chapa de aço inoxidável e a deformação de soldagem da chapa, e introduz o processo de soldagem TIG manual de chapa de aço inoxidável. Fundamentos e aplicação prática.
Com o desenvolvimento contínuo da fabricação moderna, as chapas de aço inoxidável são amplamente utilizadas em defesa, aviação, indústria química, eletrônica e outras indústrias, e cada vez mais chapas de aço inoxidável de 1-3mm são soldadas. Portanto, é necessário dominar o processo de soldagem de chapas de aço inoxidável. .
A soldagem TIG (TIG) usa arco pulsado, que tem as características de baixa entrada de calor, concentração de calor, pequena zona afetada pelo calor, pequena deformação de soldagem, entrada de calor uniforme e melhor controle da energia da linha; O efeito de resfriamento pode reduzir a temperatura da superfície da poça de fusão e aumentar a tensão superficial da poça de fusão; O TIG é fácil de operar, fácil de observar o estado da poça de fusão, a solda é densa, as propriedades mecânicas são boas e a superfície é bonita. Atualmente, o TIG é amplamente utilizado em várias indústrias, especialmente na soldagem de chapas de aço inoxidável.
1. Noções básicas técnicas da soldagem a arco de tungstênio-argônio
1.1 Seleção da máquina de solda TIG e polaridade da fonte de alimentação
O TIG pode ser dividido em pulsos CC e CA. O TIG de pulso CC é usado principalmente para soldar aço, aço macio, aço resistente ao calor, etc., e o TIG de pulso CA é usado principalmente para soldar metais leves, como alumínio, magnésio, cobre e suas ligas. Os pulsos CA e CC usam a fonte de alimentação com características de queda acentuada, e a soldagem TIG de chapa de aço inoxidável geralmente adota o método de conexão positiva CC.
1.2 Noções básicas técnicas da soldagem manual por arco de tungstênio e argônio
1.2.1 Ignição por arco
Existem dois tipos de ignição de arco: ignição de arco sem contato e curto-circuito de contato. O primeiro eletrodo não está em contato com a peça de trabalho e é adequado para soldagem CC e CA, enquanto o último é adequado apenas para soldagem CC. Se o método de curto-circuito for usado para iniciar o arco, o arco não deve ser iniciado diretamente na soldagem. Como é fácil causar corte ou ligação de tungstênio com a peça de trabalho, o arco não pode ser estabilizado imediatamente, e o arco é fácil de quebrar o metal base. Portanto, uma placa de início de arco deve ser usada. Coloque uma placa de cobre vermelha ao lado do ponto do arco, primeiro inicie o arco nela, espere a ponta de tungstênio aquecer até uma certa temperatura e, em seguida, mova-a para a peça a ser soldada. Sob a ação da corrente de pulso, o gás argônio é ionizado e o arco é induzido.
1.2.2 Soldagem por pontos
Durante a soldagem por pontos, o arame de solda deve ser mais fino do que o arame de solda comumente usado. Devido à baixa temperatura, resfriamento rápido e longo tempo de permanência do arco durante a soldagem a ponto, é fácil queimar. Quando a soldagem a ponto é realizada, o arame de solda deve ser colocado na posição de soldagem a ponto, e o arco é estável. Em seguida, mova-o para o arame de solda e pare o arco rapidamente após o arame de solda ser derretido e fundido com o metal base em ambos os lados.
1.2.3 Soldagem normal
Ao usar TIG comum para soldar chapas de aço inoxidável, a corrente assume um valor pequeno, mas quando a corrente é menor que 20A, é provável que ocorra desvio do arco, e a temperatura do ponto do cátodo é muito alta, o que causará aquecimento e queima na área de soldagem e deterioração das condições de emissão de elétrons, resultando em pontos do cátodo batendo constantemente, dificultando a manutenção da soldagem adequada. Quando o TIG pulsado é usado, a corrente de pico pode tornar o arco estável, a diretividade é boa e o metal base pode ser facilmente derretido e formado, e o ciclo é alternado, garantindo o progresso suave do processo de soldagem e pode obter bom desempenho, bela aparência e a formação de poças de fusão sobrepostas umas às outras. Soldas.
2. Análise de soldabilidade de chapa de aço inoxidável
As propriedades físicas e o formato da chapa de aço inoxidável afetam diretamente a qualidade da solda. A chapa de aço inoxidável tem uma pequena condutividade térmica e um grande coeficiente de expansão linear. Quando a temperatura de soldagem muda rapidamente, o estresse térmico gerado é grande e é fácil de queimar, rebaixar e deformar por onda. A soldagem de chapas de aço inoxidável é principalmente soldagem de topo plano. A poça de fusão é afetada principalmente pela força do arco, pela gravidade do metal da poça de fusão e pela tensão superficial do metal da poça de fusão. Quando o volume, a massa e a largura do metal da poça de fusão são constantes, a profundidade da poça de fusão depende do arco. O tamanho, a penetração e a força do arco estão, por sua vez, relacionados à corrente de soldagem, e a largura da penetração é determinada pela tensão do arco.
Quanto maior o volume da poça de fusão, maior a tensão superficial. Quando a tensão superficial não consegue equilibrar a força do arco e a gravidade do metal da poça de fusão, isso fará com que a poça de fusão queime e seja aquecida e resfriada localmente durante o processo de soldagem. Estresse e deformação desiguais, quando o estresse gerado pelo encurtamento longitudinal da solda na borda da placa fina excede um certo valor, ocorrerá uma séria deformação de onda, afetando a qualidade da forma da peça de trabalho. Sob o mesmo método de soldagem e parâmetros de processo, diferentes formas de eletrodos de tungstênio são usadas para reduzir a entrada de calor na junta soldada, o que pode resolver os problemas de queima de solda e deformação da peça de trabalho.
3. Aplicação da soldagem manual por arco de tungstênio-argônio na soldagem de chapas de aço inoxidável
3.1 Princípio de soldagem
A soldagem TIG é um tipo de soldagem a arco aberto com arco estável e calor relativamente concentrado. Sob a proteção de gás inerte (argônio), a poça de soldagem é pura e a qualidade da solda é boa. No entanto, ao soldar aço inoxidável, especialmente aço inoxidável austenítico, a parte de trás da solda também precisa ser protegida, caso contrário, ocorrerá oxidação séria, o que afetará a formação da solda e o desempenho da soldagem.
3.2 Características de soldagem
A soldagem de chapas de aço inoxidável possui as seguintes características:
1) A condutividade térmica da chapa de aço inoxidável é baixa e é fácil queimá-la diretamente.
2) Não é necessário fio de solda durante a soldagem, e o metal base é fundido diretamente.
Portanto, a qualidade da soldagem de chapas de aço inoxidável está intimamente relacionada a fatores como operadores, equipamentos, materiais, métodos de construção, ambiente externo e testes durante a soldagem.
No processo de soldagem de chapas de aço inoxidável, não são necessários consumíveis de soldagem, mas os seguintes materiais são relativamente altos: primeiro, a pureza do gás argônio, a vazão e o tempo de passagem do argônio e, segundo, o eletrodo de tungstênio.
1) Argônio
O argônio é um gás inerte e não é fácil de reagir com outros materiais metálicos e gases. Devido ao efeito de resfriamento do seu fluxo de ar, a zona afetada pelo calor da solda é pequena, e a deformação da solda é pequena. É o gás de proteção mais ideal para soldagem a arco de tungstênio com argônio. A pureza do argônio deve ser maior que 99,99%. O argônio é usado principalmente para proteger efetivamente a poça de fusão, evitar que o ar corroa a poça de fusão e cause oxidação durante o processo de soldagem e, ao mesmo tempo, isolar efetivamente a área de solda do ar, de modo que a área de solda seja protegida e o desempenho da soldagem seja melhorado.
2) Eletrodo de tungstênio
A superfície do eletrodo de tungstênio deve ser lisa, a ponta deve ser afiada e a concentricidade deve ser boa. Desta forma, a ignição do arco de alta frequência é boa, a estabilidade do arco é boa, a profundidade de penetração é profunda, a poça de fusão pode ser mantida estável, a costura de soldagem é bem formada e a qualidade da soldagem é boa. Se a superfície do eletrodo de tungstênio estiver queimada ou houver defeitos como poluentes, rachaduras e furos de contração na superfície, será difícil iniciar o arco de alta frequência durante a soldagem, o arco será instável, o arco irá derivar, a poça de fusão será espalhada, a superfície irá expandir, a profundidade de penetração será rasa e a costura de solda será rasa. Má formação e má qualidade de soldagem.
