Адаптированное к потребностям заказчиков оборудование и автоматизированные сварочные системы компании POLYSOUDE широко известны своим техническим совершенством. Они применяются ведущими международными компаниями и производителями передовой техники.

Компания POLYSOUDE поставляет комплексные интегрированные системы, соответствующие всем требованиям к автоматической сварке и пригодные для самых сложных областей применения:

• Сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа с использованием холодной и горячей проволоки, плазменная сварка, сочетание нескольких процессов
• Сварка сложных материалов, включая титан, дуплексные стали, цирконий, алюминий и др.
• Сварка толстых стенок и в узкой канавке
• Сочетания любых типов и размеров заготовок, многоосные манипуляторы и опоры для горелок, сварка плавящимся электродом в среде защитного газа, включая автоматику

Сварочные источники питания для автоматизированной сварки

Передовое оборудование для множества областей применения

Источник сварочного тока для автоматизированной сварки состоит из нескольких интегрированных блоков, каждый из которых выполняет определенные функции:
Один или два силовых инвертора подают сварочный ток, а также нагревают заполняющую проволоку в системах сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа с подачей горячей проволоки. На сегодняшний день источники сварочного тока на основе инвертора являются передовой технологией, но более производительным решением является только уникальный высокопроизводительный транзисторный источник тока PC-TR фирмы POLYSOUDE.

Программируемый блок управления, работающий под управлением встроенного микроконтроллера либо ПК.
Встроенная либо внешняя система регистрации параметров сварки.

Сварочные манипуляторы и периферия

Интегрированные решения

Компания Polysoude предлагает специальные решения, в которых сварочная горелка перемещается в требуемое положение, а заготовка располагается на сварочном манипуляторе – позиционирующем или поворотном устройстве. После выбора сварочного процесса, который наиболее всего подходит для конкретной области применения и соответствует предъявляемым требованиям, компания Polysoude предложит вам интегрированные автоматизированные сварочные системы, в состав которых входят первоклассные сварочные манипуляторы и периферийное оборудование, а также модульные электромеханические компоненты – сварочные горелки, салазки, аппараты для подачи проволоки и др. Все это идеально синхронизировано при помощи специальной системы с ЧПУ, что гарантирует идеальную воспроизводимость и прослеживаемость при автоматизированном процессе сварки.

Электромеханические компоненты, датчики и видео

Важно для производительности системы

Компания Polysoude создала и постоянно обновляет широкий ассортимент электрически и механически совместимых компонентов для особых нужд автоматизированной сварки. Модульные компоненты готовы для совместного использования с любым держателем сварочных горелок или манипулятором для заготовок. Вместе с нашими числовыми системами управления, они могут образовывать интегрированные системы, что гарантирует идеальную воспроизводимость и прослеживаемость при автоматизированной сварке.

Оборудование для сварки в узкой канавке

Сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа в узкощелевую разделку – важный процесс

Компания POLYSOUDE разработала комплексную серию сварочных горелок для сварки в узкощелевую разделку при любой толщине стенки до 300 мм и более.
Каждая горелка из этой серии может использоваться для работы при максимальной толщине стенки (максимальном погружении головки в канавку) до завершения верхних слоев на поверхности шва.

Необходимо рассмотреть два основных подхода и их преимущества:
– Один прямой проход на слой
– Один колебательный проход на слой

Equipment for Plasma welding

Plasma welding versatile solutions

As an extension of TIG, Plasma arc welding has a much higher arc energy density and higher plasma gas velocity under the plasma being forced through a constriction nozzle.
Polysoude has acquired expertise in plasma welding for over the years and offers a wide range of equipment from orbital to seam welder solutions.
Each equipment can be used for different applications and can weld the most common metals up to a thickness of approximately 10 mm.

Many advantages can be seen by using plasma welding:
– Mechanical constriction of the arc by water-cooled nozzle: enables welding of greater thickness in standard square butt preparation
– Increased welding speed up to 500 mm/min, depending on materials and thickness

• Технических консультация
• Разработки и производства оборудования
• Разработки сварочных процессов
• Других связанных со всем этим услуг, например обучения операторов и др.

Анализ переноса металла и геометрии сварного шва в GTAW с горячей проволокой с косвенным резистивным нагревом

Влияние тока TIG

В этой главе описывается влияние тока TIG на перенос металла и поведение процесса. На рисунке 2 показаны изображения технологической зоны, полученные с помощью высокоскоростной камеры, для тока TIG 225 A и 250 A.

Перенос металла при сварочном токе I _TIG 225 A (слева) и 250 A ( справа)

Для обоих исследованных наборов параметров видно, что конец проволоки полностью расплавлен.Из-за высокого поверхностного натяжения эти расплавленные концы проволоки отсоединяются только тогда, когда между проволокой и сварочной ванной образуется плавильный мостик. Затем мостик расплава растворяется, и кончик проволоки снова плавится. Таким образом, возникающий тип переноса металла можно описать как повторяющийся плавильный мостик (RMB). Значения поверхностного натяжения чистого железа показаны на рис. 3.

Поверхностное натяжение как функция температуры для чистого железа (из [22])

Из изображений процесса, показанных на рис.2 видно, что существуют небольшие различия в переходе материала при изменении тока TIG на 25 А. В процессе сварки TIG с током 225 А процесс плавления проволоки начинается после того, как она прошла большее расстояние внутри дуги. Кроме того, конец расплавленной проволоки больше, чем при 250 А.

Можно предположить, что более легкое отделение расплавленного материала происходит из-за уменьшения поверхностного натяжения. Это уменьшение вызвано повышенной температурой проволоки из-за повышенного тепловложения через дугу.Поперечные сечения исследуемых сварных швов показаны на рис. 4. Повышенная температура и, следовательно, подвод тепла могут быть получены из глубины проплавления, которая составляет 1,081 мм для 225 A и 1,517 мм для 250 A, соответственно. Уменьшение поверхностного натяжения приводит к лучшему смачиванию, в результате угол контакта составляет 64,5 ° для 250 A и 76,7 ° для 225 A.

Поперечные сечения для сварочного тока I _TIG 225 A (слева) и 250 А (справа)

Кроме того, дуга слегка отклоняется в направлении плавильной перемычки, когда проволока устанавливает контакт со сварочной ванной.Этот прогиб возникает сразу же, когда проволока контактирует со сварочной ванной. Это указывает на то, что путь тока в процессе идет по пути с более низким электрическим сопротивлением через контактировавшую присадочную проволоку, а не через газ к заготовке. Эта теория подтверждается оценкой сигнала напряжения процесса TIG. Можно наблюдать уменьшение напряжения дуги во время нарастания и увеличение этого напряжения во время растворения моста расплава.

Влияние тока горячей проволоки

В этой главе описывается влияние тока горячей проволоки на перенос металла и поведение процесса.Для этого на рис. 5 показаны визуализации процесса с током горячей проволоки 100 A и 150 A.

Перенос металла при токе горячей проволоки I _HW 100 A (слева). и 150 А (справа)

Видно, что при токе горячей проволоки 100 А проволока находится в постоянном контакте с плавильной ванной. Таким образом образуется непрерывный плавильный мостик (cmb). Кроме того, наблюдаются прерывистые движения присадочной проволоки. Объяснение этому можно увидеть в том факте, что температура провода слишком низкая, т.е.е. проволока не может расплавиться сразу после ее погружения в сварочную ванну и, следовательно, касается дна сварочной ванны. Такое поведение не ухудшает стабильность процесса и качество шва [23]. Если ток горячей проволоки увеличивается, может наблюдаться повторяющийся мостик плавления между присадочной проволокой и сварочной ванной с уменьшением размера наконечника расплавленной проволоки. Чем выше ток термоэлемента, тем выше частота образования и растворения плавящегося мостика. Это можно объяснить повышенной температурой и уменьшением поверхностного натяжения проволоки на выходе из блока предварительного нагрева из-за увеличения тока горячей проволоки.

Из проведенного анализа внутреннего и внешнего валика видно, что различные типы переноса металла имеют незначительное влияние на свойства валика; см. рис. 6.

Высота валика, ширина валика и глубина проплавления для различных токов накаливания I _HW

Увеличение тока горячей проволоки приводит к увеличению ширины валика, что может быть связано с повышением температуры сварочной ванны. Это происходит из-за более высокой температуры проволоки при предварительном нагреве более высокими токами горячей проволоки, что приводит к уменьшению поверхностного натяжения расплава и, в результате, к улучшенным характеристикам смачивания.Можно было бы ожидать уменьшения высоты валика. Однако, что касается измеренных значений высоты валика, эта тенденция не так очевидна, что связано с вариациями формы валика, в основном с поднутрениями. Это наблюдение можно сделать из металлургических исследований. По исследованным параметрам нельзя определить прямую корреляцию в отношении проникновения. На рис. 7 показаны два типа переноса металла, чтобы дополнительно охарактеризовать различные явления.

Различные режимы переноса металла повторяющийся плавильный мост (вверху) и непрерывный плавильный мост (внизу)

Влияние скорости подачи проволоки

В этой главе рассматривается влияние скорости подачи проволоки на перенос металла и описывается поведение процесса.Для этого на рис. 8 показаны визуализации процесса со скоростью подачи проволоки 6 м / мин и 8 м / мин.

Перенос металла при скорости подачи проволоки v _HW 6 м / мин. мин (слева) и 8 м / мин (справа)

Влияние скорости подачи проволоки на перенос металла противоположно влиянию тока горячей проволоки (см. 4.2.). При скорости подачи проволоки 6,0 м / мин образуется повторяющийся плавильный мостик. При увеличении скорости подачи проволоки режим переноса металла меняется на мост непрерывного плавления.Если скорость подачи проволоки увеличивается до 8 м / мин, происходит прерывистое движение проволоки. Причиной описанного технологического поведения может быть снижение температуры проволоки на выходе из блока предварительного нагрева по мере увеличения скорости подачи проволоки. Используя метод измерения, разработанный Spaniol et al. [24] были определены температуры горячей проволоки 900 К для 6 м / мин, 870 К для 7 м / мин и 840 К для 8 м / мин. Эти температуры следует рассматривать как ориентировочные из-за изменения режима предварительного нагрева во время процесса.

На рисунке 9 показано влияние скорости подачи проволоки на ширину валика, высоту валика и глубину проплавления. Показано, что с увеличением скорости подачи проволоки ширина валика, а также проплавление несколько уменьшаются, а высота валика увеличивается. Описанная корреляция может быть вызвана понижением температуры в ванне расплава и, как следствие, увеличением вязкости расплава с увеличением скорости подачи проволоки.

Высота валика, ширина валика и глубина проплавления для различных скоростей подачи проволоки v _HW

Влияние направления подачи проволоки

На рисунке 10 показано влияние направления подачи проволоки на перенос металла.

Перенос металла для направления подачи проволоки боковой (вверху), фронтальный (внизу слева) и задний (внизу справа)

Соответствующие поперечные сечения сварных швов, а также изображения валиков представлены на рис. 11 и 12.

Поперечные сечения для направлений подачи проволоки боковой подачи (вверху), передней подачи (внизу слева) и задней подачи (внизу справа)

Вид сверху сварных швов для направлений подачи проволоки спереди (вверху), боковой (справа) и обратной (внизу)

Rea

Видно, что тип переноса металла сильно различается для трех разных направлений подачи проволоки.Как уже описано в разделе 4.1., Расплавленный материал образуется на конце проволоки, когда проволока подается сбоку (боковая подача). Таким образом, возникает повторяющийся мостик плавления. Когда проволока расположена перед дугой (подача спереди), это происходит аналогично. Однако следует отметить, что из-за большего расстояния между концом проволоки и ванной расплавом образуются более крупные концы расплавленной проволоки (см. Рис. 13).

При обратной подаче проволока находится в постоянном контакте с жидкой массой и поэтому плавится непрерывно.При меньшем расстоянии между концом проволоки и ванной расплава возникает непрерывный мостик плавления. Хотя перенос металла в трех направлениях подачи проволоки сильно различается, соответствующие внутренние и внешние геометрические формы валика кажутся очень похожими (см. Рис. 14).

Высота валика, ширина валика и глубина проплавления для разных направлений подачи проволоки

Об одном и том же поведении можно сказать в отношении стабильности процесса, а также внешнего вида валика. При выполнении анализа внутреннего и внешнего валика дефектов сварки не наблюдалось.Отклонения можно обнаружить только по проникновению.

Влияние угла подачи проволоки

В результате исследований была обнаружена значительная разница в переходе материала между двумя исследованными углами подачи проволоки (60 ° и 70 °); см. Рис. 15.

Перенос металла для углов подачи проволоки 70 ° (слева) и 60 ° (справа)

Основная причина явных различий в происходящих типах переноса металла заключается во влиянии дуги.При угле наклона 70 ° длина проволоки внутри дуги значительно больше, чем при угле 60 °. Таким образом, это большее расстояние в дуге увеличивает подвод энергии от дуги к проволоке.

Хотя для исследованных углов подачи проволоки можно увидеть явное различие в происходящем переносе металла, разница в отношении внешней и внутренней геометрии валика лишь незначительна; см. рис. 16.

Высота валика, ширина валика и глубина проплавления для различных углов подачи проволоки α и скорости подачи проволоки v _HW

Изменение угла подачи проволоки оказывает явное влияние на стабильность процесса , который также был представлен испанцем [23].Рабочее окно для угла наклона 70 ° значительно больше, чем технологическое окно для угла 60 °.

Разработка нового процесса термообработки проволоки TIG для аддитивного производства проволоки и дуги

В рамках представленной работы была разработана, испытана и оценена новая система горячей проволоки GTAW для аддитивного производства проволоки, которая охарактеризована высокой производительностью, а также независимостью от направления автоматических устройств перемещения, что гарантирует постоянную геометрию валика.Система позволяет разделить скорость плавления и подвод тепла за счет применения предшествующего блока предварительного нагрева. Следовательно, не требуется контакта между проволокой и ванной расплава, так что технологическое окно может быть значительно увеличено. Кроме того, повышается стабильность процесса, поскольку дуга не отклоняется подачей горячей проволоки. Следовательно, проникновение основного материала ниже по сравнению с обычным процессом горячей проволоки. Кроме того, можно реализовать небольшие углы смачивания, чтобы избежать неправильного соединения между отдельными валиками.

Реализация горелки и системы управления

Представленная система горелки включает в себя подачу горячей проволоки TIG и новый тип управления технологическим процессом. Он состоит из горелки TIG и устройства предварительного нагрева, которые встроены в общую газовую форсунку, благодаря чему могут быть достигнуты очень большие углы подачи горячей проволоки до 70 ° без наклона горелки TIG (см. Рис. 1b). . Таким образом гарантируется осесимметричный подвод тепла. Горелка для сварки TIG и система подачи горячей проволоки были сконструированы таким образом, что отличаются высокой эффективностью охлаждения и очень тонким валом, благодаря чему угол подачи проволоки можно значительно увеличить.Горелка TIG имеет диаметр вала 15 мм, тогда как система горячей проволоки имеет диаметр 20 мм. Демонстрационный образец сконструирован таким образом, что можно также изменять положение входа горячей проволоки в плавильную ванну. Кроме того, на поток защитного газа можно влиять, устанавливая разные газовые форсунки. Процесс характеризуется косвенным резистивным нагревом горячей проволоки (см. Рис. 1б). Для этого в системе подачи горячей проволоки предусмотрены две последовательные точки контакта, чтобы обеспечить регулируемый ток предварительного нагрева.Процесс управляется программным обеспечением, которое позволяет регулировать ток TIG и ток горячей проволоки в зависимости от положения сварочной горелки на заготовке. Кроме того, между контактным соплом на стороне заготовки и подложкой может быть интегрирована дополнительная схема для джоулева предварительного нагрева. Подвод тепла в компонент можно регулировать независимо от выбранной скорости плавления благодаря индивидуально регулируемым схемам горелки TIG и предварительного нагрева горячей проволоки. Также можно изменять длину предварительного нагрева внутри системы горячей проволоки.Полная автоматизация представленного процесса сварки TIG с нагревом проволоки позволяет реализовать процесс зажигания без брызг.

(a) катодная сварка GTAW горячей проволокой (b) сварка TIG горячей проволокой с косвенным омическим предварительным нагревом

Методический подход

Чтобы доказать пригодность и потенциал разработанной системы TIG для горячей проволоки, сравнительные исследования проводились с использованием высокоэффективного процесса катодно-фокусированной проволоки GTAW с подогревом. Испытательная установка, реализованная для этой цели, представлена ​​на рис.1а.

Следующие критерии оценки были рассмотрены для валидации нового процесса сварки TIG горячей проволокой:

• Определение и сравнение производительности обеих технологий путем определения максимальной скорости подачи проволоки

• Проверка независимости направления путем измерения геометрии валика с помощью цифровой 3D-микроскопии при перемещении системы горелки в разных направлениях с постоянным положением подачи горячей проволоки

• Определение проплавления и краевого угла с помощью металлографических исследований

При проведении исследований использовались следующие материалы и геометрические соотношения:

• Базовый материал: низкоуглеродистая сталь (S235JR)

• Материал присадочной проволоки: низкоуглеродистая сталь (G3Si1)

• Диаметр присадочной проволоки: 1.2 мм

• Скорость передвижения: 0,3 м / мин

• Длина дуги: 6 мм

В рамках исследования было изучено влияние следующих параметров процесса для анализа и сравнения технологических характеристик разработанной технологии горячей проволоки с традиционными процессами горячей проволоки:

• Ток TIG

• Скорость подачи проволоки

• Ток горячей проволоки

1. 1

   Предварительные исследования катодно-фокусированной сварки GTAW горячей проволокой методом SPH

Для дальнейшего расширения технологических границ процессов горячей проволоки необходимо понимать режимы отказа.Чтобы получить представление о процессе и его поведении, была разработана численная модель процесса катодно-сфокусированной горячей проволоки. Модель основана на методе гидродинамики сглаженных частиц (SPH) [53] – лагранжевом приближении, основанном на частицах, для уравнений сохранения.

Влияние дуги на основной материал аппроксимируется путем наложения граничных условий на поверхности с использованием измеренного давления дуги и тепловложения, а также приблизительной силы сдвига дуги на поверхности сварочной ванны [54].Математическое описание модели, включая граничные условия, подробно описано в [54]. Модель учитывает течение сварочной ванны, включая поверхностное натяжение, конвекцию Марангони, свойства дуги на заготовке, а также силу тяжести [54]. Теплопередача учитывает тепловложение дуги, конвекцию и тепловую диффузию, излучение черного тела, а также подвод тепла горячей проволокой [54]. Подвод тепла из-за тока горячей проволоки учитывается только в сплошной горячей проволоке.2} {\ upsigma} $$

(2)

Электропроводность как функция температуры [55]

На рисунке 3 показана геометрия применяемой модели.

Процесс начинается в начальной точке и перемещается в конечную точку со скоростью движения 0,3 м / мин. Общая скорость горячей проволоки определяется не только скоростью движения, но и скоростью подачи проволоки. Для расчета были приняты скорости подачи проволоки 5 м / мин и 7 м / мин, а угол наклона горячей проволоки составил 30 °.Расчет основан на применении процесса GTAW с фокусировкой на катоде с током TIG 250 А и током горячей проволоки 150 А.

На рисунке 4 показана сварочная ванна с распределением температуры и твердым материалом для двух рассчитанных проволок. нормы кормления. В обоих случаях место плавления присадочной проволоки находится на несколько миллиметров позади дугового процесса. При скорости подачи проволоки 5 м / мин проволока плавится на поверхности сварочной ванны. Если скорость подачи проволоки увеличивается до 7 м / мин, проволока проталкивается в сварочную ванну и внутри расплавляется.Следовательно, становится очевидным, что для высоких скоростей подачи проволоки требуется положение плавления проволоки, которое находится ближе к оси дуги, и, таким образом, способствует более независимому от направления поведению процесса.

Распределение температуры при катодно-фокусированной GTAW-сварке горячей проволокой

На рис. 4 видно, что сварочная ванна охлаждается с использованием высоких скоростей подачи проволоки из-за большого количества относительно холодного присадочного материала. Это приводит к уменьшению размеров сварочной ванны в верхней части затвердевшего сварного шва.В этом случае присадочная проволока сходится к затвердевшему сварочному шву, что увеличивает вероятность контакта проволоки с твердым материалом. В реальном процессе это может привести к отклонению или остановке подачи проволоки, что может привести к нарушениям. Следует отметить, что контакт проволоки и твердого материала в расчетном случае происходит не в зоне процесса, а вблизи точки плавления присадочной проволоки внутри сварочной ванны. Следовательно, больший угол наклона присадочной проволоки может улучшить коаксиальный перенос материала, что приведет к меньшему количеству дефектов.

Экспериментальные исследования с использованием катодно-фокусированной сварки GTAW горячей проволокой

Сначала было проведено исследование параметров процесса, в котором сварные швы длиной 100 мм с опережающей системой подачи горячей проволоки были нанесены на плоский лист с использованием процесса GTAW с горячей проволокой с катодной фокусировкой . Впоследствии шарики подверглись трехмерному микроскопическому анализу, и было исследовано влияние параметров процесса на геометрию шарика. На рис. 5 показаны ширина и высота валика в зависимости от тока сварки TIG и скорости подачи проволоки при токе горячей проволоки 150 А и вылете горячей проволоки 20 мм.Напряжение горячей проволоки составляло прибл. 2,0 В, что дает мощность горячей проволоки около 300 Вт. Становится ясно, что увеличение скорости подачи проволоки при постоянном токе TIG приводит к уменьшению ширины валика с одновременным увеличением высоты валика. Эти результаты коррелируют с существующими данными [39, 56, 57]. Возможным объяснением такого поведения может быть более сильное охлаждение сварочной ванны присадочной проволокой при высоких скоростях подачи проволоки. Из-за омического предварительного нагрева присадочная проволока фактически имеет значительно более высокую температуру, чем в процессах с холодной проволокой, но все же значительно ниже, чем температура существующей ванны расплава.Если скорость подачи проволоки увеличивается, в ванну расплава вводится больше холодного дополнительного материала, что приводит к снижению средней температуры расплавленного металла. В результате увеличивается вязкость и поверхностное натяжение, так что расплавленный материал больше не может растекаться по ширине, а увеличивается по высоте. Это приводит к сварным швам с большим углом контакта на поверхности сварного шва, которые не подходят для аддитивного производства металлических компонентов, так как, с одной стороны, увеличивается риск заедания дефектов.С другой стороны, в слое должно быть больше валиков из-за меньшей ширины валика. Чтобы получить возможность производить плоские и широкие валики, средняя температура ванны расплава должна быть увеличена непосредственно за счет увеличения тока TIG или косвенно за счет повышения температуры горячей проволоки. В дополнение к увеличению тока горячей проволоки, высокие температуры горячей проволоки также могут быть достигнуты за счет реализации большей секции предварительного нагрева. Однако, поскольку длина предварительного нагрева коррелирует с доступной свободной длиной проволоки, увеличение длины предварительного нагрева приводит к снижению стабильности процесса.Таким образом, увеличение тока горячей проволоки является лучшим способом увеличения температуры горячей проволоки и уменьшения разницы температур между присадочной проволокой и жидкостью расплава. Однако это может привести к тому, что через дугу в горячую проволоку будет введено столько тепла, что проволока расплавится до того, как достигнет ванны расплава, тем самым разрушив желаемый мост плавления. В результате воспроизводимость процесса горячей проволоки также значительно снижается.

Геометрия валика как функция скорости подачи проволоки и тока TIG, а также поведение процесса при катодно-фокусированной GTAW-сварке горячей проволокой

На Рисунке 5 показан перенос материала и геометрия валика, полученная с использованием 3 выбранных параметров.В частности, в более низком диапазоне рабочих характеристик можно обнаружить значительное сужение плавильной мостика, поскольку большое количество тепла, подводимого к присадочной проволоке, происходит за счет омического предварительного нагрева и дугового процесса. Если дополнительно увеличить подвод тепла за счет регулировки параметров процесса при той же скорости подачи проволоки, мост плавления сломается и появится неравномерный перенос материала. Один из способов предотвратить преждевременное стекание горячей проволоки – увеличить угол подачи горячей проволоки. Однако исследования Ву показывают, что в зависимости от доступного места для установки за счет применения горелки TIG и сопла инертного газа, угол устройства подачи горячей проволоки можно изменять только в ограниченной степени [32].Соответственно, при разработке системы горячей проволоки с косвенным омическим предварительным нагревом устройство подачи горячей проволоки было интегрировано в сопло защитного газа.

Еще один способ повысить температуру ванны расплава – увеличить ток TIG. Это усиливает перенос заряженных частиц через дугу, в результате чего в компонент вводится больше энергии. Однако это вызывает проблемы с точностью размеров и достижением определенных механико-технологических свойств. С одной стороны, более высокое тепловложение способствует развитию остаточных напряжений и деформации.С другой стороны, в ходе процесса происходит выраженный рост крупных зерен, что приводит к различиям в прочности внутри компонента в зависимости от высоты структуры [17]. В результате, более длительное время отдыха должно быть интегрировано в процесс наращивания, чтобы учитывать температурно-временные режимы, что в конечном итоге снижает экономическую эффективность. Помимо взаимосвязи между параметрами процесса и геометрией валика, также была исследована независимость от направления. Для этого были выполнены сварные швы в форме квадрата, чтобы добиться различных направлений подачи горячей проволоки в квазистационарных условиях.Впоследствии геометрия валика была измерена с помощью цифровой 3D микроскопии и оценена как функция направления движения. На основании этого были проведены металлографические исследования для определения глубины проплавления и краевого угла смачивания. Цель состояла в том, чтобы достичь низкого проникновения, обеспечить низкую степень плавления и получить низкие углы смачивания, чтобы избежать подрезов.

Как показано на рис. 6, становится ясно, что, используя выбранные наборы параметров с низкой и высокой скоростью подачи проволоки, можно получить гладкую поверхность валика независимо от направления движения.Напротив, средняя скорость подачи проволоки со смещением подачи проволоки на 90 ° к направлению подачи приводит к сбою процесса. Поскольку в нижнем диапазоне рабочих характеристик регулировалась только скорость подачи проволоки, охлаждение сварочной ванны путем подачи большего количества холодного дополнительного материала привело к уменьшению размеров сварочной ванны. В результате проволока расплавилась по краю сварочной ванны, что привело к появлению неровностей. На этом этапе необходимо дальнейшее увеличение тока TIG для получения правильного валика.На основании этих результатов металлографические исследования были ограничены образцами, изготовленными с низкой и высокой скоростью подачи проволоки (3,5 м / мин и 8,0 м / мин). Поперечные сечения были сделаны по желтым отмеченным плоскостям (см. Рис. 6), и были определены профили проникновения, а также краевые углы. При низких скоростях подачи проволоки можно определить равномерную глубину проплавления независимо от направления нанесения (см. Рис. 7). Напротив, явное влияние направления поперечного сечения на проникновение можно увидеть при высоких скоростях подачи проволоки, несмотря на то, что ток TIG был значительно увеличен.Если ось хода и ось входа проволоки совпадают, можно обнаружить очень глубокое и неравномерное проникновение. Если ось перемещения и ось каната смещены на 90 °, достигается равномерный плоский профиль проплавления. Возможным объяснением такого поведения может быть тот факт, что проволока не так сильно погружается в ванну расплава, поскольку расплавленный материал перемещается в сторону из-за более высокого давления дуги. Благодаря высокой скорости подачи проволоки она ударяется о дно ванны расплава, так что подача проволоки останавливается на короткое время и, таким образом, ее можно расплавить.Когда проволока подается сбоку, расстояние между проволокой внутри ванны расплава больше, так что плавление возможно до того, как проволока ударится о дно ванны расплава. Если требуется высокая скорость подачи проволоки, необходимо дополнительно увеличить ток TIG для получения равномерного профиля проплавления, чтобы гарантировать независимость направления. Однако это означает, что требования к низкому тепловложению основного материала не могут быть выполнены должным образом. В отличие от проплавления, небольшие углы смачивания в диапазоне прибл.От 50 ° до прибл. 65 ° может быть достигнуто, так что возможно надежное соединение во время многослойного осаждения. Это в первую очередь вызвано сравнительно высоким тепловложением в процессе TIG.

Геометрия валика в зависимости от направления нанесения при постоянной подаче горячей проволоки во время сварки горячей проволокой с фокусировкой на катоде (красные линии обозначают область измерения геометрии валика, желтые линии обозначают плоскости резки для определения проплавления. и угол контакта)

Угол проникновения и контактный угол в зависимости от направления применения с постоянной подачей горячей проволоки во время катодно-фокусированной сварки горячей проволокой вдоль плоскостей резки на рис. 6

Экспериментальные исследования с использованием сварки TIG горячей проволокой с косвенным омическим предварительным нагревом

Для оценки потенциала Разработанной технологии сварки горячей проволокой TIG были проведены исследования параметров для определения пределов процесса. На рис. 8 показана зависимость тока горячей проволоки и скорости подачи проволоки от геометрии валика для тока сварки TIG 250 А при угле наклона горячей проволоки 70 °.

Геометрия валика в зависимости от тока TIG, тока горячей проволоки и скорости подачи проволоки, а также внешний вид полученных швов с опережающей подачей горячей проволоки в направлении движения при сварке горячей проволокой с косвенным омическим предварительным нагревом

Внешний вид образовавшихся шариков сравнивался с помощью 3D-микроскопии при токах TIG 200 и 250 A. Исследования показывают, что ширина валика изменяется незначительно даже при значительных изменениях тока горячей проволоки и скорости подачи проволоки.В то время как увеличение скорости подачи проволоки приводит к небольшому уменьшению ширины валика, увеличение тока горячей проволоки вызывает небольшое увеличение ширины валика. В то же время, большая ширина валика может быть получена за счет увеличения тока TIG. Напротив, увеличение скорости подачи проволоки приводит к значительному увеличению высоты валика (см. Рис. 8). Если ток горячей проволоки увеличивается, высота валика немного уменьшается из-за более низкой вязкости и поверхностного натяжения. Таким образом, достигаются также более низкие углы смачивания.Рисунок 8 иллюстрирует эту взаимосвязь. На основе исследования параметров было исследовано влияние направления нанесения на геометрию валика.

На Рис. 9 показана геометрия валика и внешний вид в зависимости от направления перемещения. Становится ясно, что разработанная технология сварки TIG горячей проволокой позволяет получать очень однородные сварочные валики независимо от направления нанесения, поскольку ширина валика и высота валика могут незначительно изменяться.За счет увеличения тока горячей проволоки увеличение скорости подачи проволоки с 6 м / мин до 8 м / мин приводит к увеличению ширины валика. При этом высота валика увеличивается с 3,5 мм до 4,0 мм. Следовательно, объем наплавленного валика увеличен с 22,6 мм ² до 33,2 мм ² (+ 30%). В дополнение к анализу внешнего стыка, поперечные сечения вдоль желтых плоскостей (см. Рис.9) были подготовлены для анализа внутреннего стыка, которые использовались для определения профиля проникновения и угла контакта (см. Рис.10).

Геометрия валика в зависимости от направления нанесения с постоянной подачей горячей проволоки во время сварки горячей проволокой с косвенным омическим предварительным нагревом (красные линии изображают область измерения геометрии валика, желтые линии показывают плоскости резки для определения проплавления и угла смачивания)

Зависимость проникновения и угла смачивания от направления нанесения при постоянной подаче горячей проволоки во время сварки горячей проволокой с косвенным омическим предварительным нагревом вдоль плоскостей резки на рис.9

Из рисунка 10 становится ясно, что при использовании разработанной технологии сварки горячей проволокой TIG возможно значительное снижение проникновения. Степень проникновения может быть уменьшена с прибл. 1,75–1,15 мм (3,5 м / мин) и 3,00–1,75 мм (8,0 м / мин) (см. Рис. 7 и 10) при одинаковой скорости подачи проволоки. Причина такого поведения – значительно сниженный ток TIG, так что даже при высокой скорости подачи проволоки в основной материал передается лишь небольшое количество тепла.Это приводит к падению температуры расплава и, таким образом, к увеличению вязкости и поверхностного натяжения, что приводит к значительно большим углам смачивания (см. Рис. 10). Следовательно, вероятность ошибок соединения во время многослойного осаждения увеличивается. Благодаря разделению материала и подводимой энергии, а также возможности контролировать подвод тепла через индивидуально регулируемые схемы, можно регулировать геометрию валика. Разработанный процесс также показывает высокую стабильность и воспроизводимость процесса.Параметры были выбраны таким образом, чтобы можно было провести сравнительные исследования между традиционным процессом TIG с нагревом проволоки с фокусировкой на катоде и разработанным процессом TIG с нагревом проволоки с косвенным омическим предварительным нагревом. С помощью новой технологии сварки горячей проволокой TIG можно достичь очень высокой скорости подачи проволоки до 15 м / мин. Однако при скорости подачи проволоки прибл. 13 м / мин, могут возникнуть проблемы с подачей, так что стабильность процесса значительно снизится.

Резюме, заключение и перспективы

В рамках представленной работы была доказана пригодность новой системы сварки горячей проволокой TIG для аддитивного производства проволоки и дуги.Он характеризуется разделением скорости плавления проволоки и подводимого тепла. Следовательно, даже при высоких скоростях плавления компоненту может быть передано меньше тепла, что снижает остаточные напряжения и деформацию. Цель заключалась в улучшении качества конструктивных элементов, изготавливаемых аддитивным способом, с точки зрения точности размеров. Это имеет фундаментальное значение для того, чтобы иметь возможность экономично производить сложные компоненты в небольших количествах и, следовательно, поддерживать перенос аддитивного производства на основе дуги в промышленную практику.Технология горячей проволоки GTAW характеризуется следующими характеристиками:

• Высокая производительность за счет достижимой скорости подачи проволоки до 15 м / мин

• Независимость направления благодаря большим углам подачи проволоки до 75 ° и подаче горячей проволоки внутри газового сопла

• Низкое проникновение в компонент, но большие углы смачивания за счет очень низкого тепловложения

Полученные данные служат основой для дальнейших исследований, касающихся угла подачи проволоки и расположения горелки для сварки TIG и устройства для горячей проволоки.Таким образом, будут определены допуск и воспроизводимость процесса. Кроме того, будут определены механико-технологические свойства и проведены дальнейшие исследовательские исследования с использованием высоколегированных сталей, а также цветных металлов и материалов с высокой теплопроводностью. Наконец, планируется разработать опытный образец для сварки в промышленных условиях.

APEX® 30S HELIX® 30S M45 Hot Wire TIG Ready Pak® CE

Система APEX® 30S M45 Hot Wire TIG Ready Pak® CE представляет собой полностью интегрированную и синхронизированную цифровую платформу для управления сваркой, движением горелки и подачей проволоки.Добавление горячей проволоки с активным подавлением дуги увеличивает наплавку, сохраняя при этом превосходное качество сварки. Благодаря мгновенной передаче данных о сварке между контроллером и подвесным пультом оператор получает немедленный доступ к мониторингу, настройке и управлению каждым параметром на протяжении всего процесса. Простые меню для управления и интуитивно понятные элементы управления позволяют пользователю легко управлять системой и производить стабильные сварные швы для широкого спектра применений.

Характеристики

• Синхронизированная система

  • Полное управление процессом из единого пользовательского интерфейса
  • Требуется нулевая калибровка, движение в замкнутом контуре с самодиагностикой
  • Программы могут храниться на контроллере или на USB-накопителе для легкого выбора и настройки оператором
  • Использует бортовую систему сбора и регистрации данных или систему контроля производства Checkpoint®
  • USB-порт для быстрой передачи данных и информации от системы к системе или от системы к ПК

• Эргономичный

  • Подвеска легкая и сбалансированная для работы одной рукой, с большими кнопками и элементами управления для удобства работы в защитных перчатках.

• Долговечность

  • Разработана, чтобы выдерживать воздействие оператора и окружающей среды.

• Сервисное и техническое обслуживание

  • Контроллер разработан для быстрого обслуживания в производственной среде.

• Простота эксплуатации

  • Простая и логичная навигация проста для операторов.
  • Полноцветный дисплей с подсветкой и четким шрифтом для беспроблемного чтения.

% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> / Метаданные 396 0 R / Страницы 8 0 R / StructTreeRoot 196 0 R >> эндобдж 5 0 obj> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> / MediaBox [0 0 595.2 841.8] / Parent 8 0 R / Resources> / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / XObject >>> / StructParents 0 / Tabs / S >> эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 obj> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj> эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj> эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj> эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj [250 0 0 0 0 833 0 0 333 333 500 0250 333250 0500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 278 0 0 0 0 0921722 667 667 722 611 556722 722 333 389 722 611 889 722 0 556 0 667 556 611 722 0 944 0 722 0 0 0 0 0 0 0 444 500 444 500 444 333 500 500 278 0500 278 778 500 500 500 500 333 389 278 500 500 722 500 500 444] эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj [278 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 333278 0 0 556 556 556 556 556 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 722 0 722 0 667 0 778722 278 0 0 0 833 0 778 667 0 722 667 611 722 667 944 0 0 0 0 0 0 0 0 0 556 611 556 611 556 333 611 611 278 0 0 278 889 611 611 611 611 389 556 333 611 556 778 556 556] эндобдж 59 0 obj> эндобдж 60 0 obj> эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj [250 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0250 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 333 0 0 0 0 0 0 611 0 0 0 611 0722 722 333 0 0 0 833 0 0 611 0 0 500 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 500 500 444 500 444 0500 500 278 0 444 278 0 500 500 500 0 389 389 278 500 0 667 0 444] эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> эндобдж 65 0 obj> ручей x] -x *; E “D ^ D” kJlOVbH ,; ٳ; (s.˒ & ‘df7`0`0`0`0`0`0Il ۾ E0 [{= O3 oA // d`0n`a0> =} ~ k1T9`Z &) (tY -H u $ `0D

Сварка TIG горячей проволокой | Блог

Брайан Джонс
10 февраля 2020

Просмотреть курсы регистр

Низкая производительность наплавки и низкая скорость перемещения были основными недостатками процесса сварки TIG.Для применений, связанных с использованием присадочной проволоки, доступны два подхода – процесс холодной проволоки и процесс горячей проволоки.

В процессе обработки холодной проволокой наполняющий металл плавится под действием тепла дуги. Чтобы быстрее расплавить проволоку, в процессе горячей проволоки присадочный металл предварительно нагревается за счет резистивного нагрева, пока он подается в сварочную ванну. Резистивное тепло в большинстве случаев генерируется отдельным переменным током, который подводится к присадочному металлу и течет от проволоки непосредственно в сварочную ванну.Для процесса горячей проволоки переменный ток имеет тенденцию способствовать процессу, потому что его электромагнитное поле отклоняет сварочную дугу вперед и назад в сварочной ванне, создавая эффект перемешивания. Это улучшает смачивание кромок и помогает разрушить поверхностные оксиды в сварочной ванне, сводя к минимуму включения.

Сила тока отрегулирована так, чтобы в идеале температура присадочного металла могла достигать точки плавления, как только он попадает в сварочную ванну. Поскольку проволока нагревается до температуры плавления, она не охлаждает сварочную ванну, а способствует хорошему смачиванию.

Микроструктура металла сварного шва была более мелкой с горячей проволокой по сравнению с процессом холодной проволоки, когда был получен аналогичный внешний вид сварного шва. Твердость была немного выше при использовании процесса горячей проволоки, и были получены хорошие механические свойства. В типичных случаях изломы сварных соединений как холодной, так и горячей проволокой находились в основном металле.

По сравнению с процессом холодной проволоки вариант горячей проволоки более сложен и имеет более высокую стоимость из-за дополнительного источника питания, но он способен обеспечивать в 2-3 раза более высокую скорость наплавки в зависимости от области применения.

Процесс широко используется в области изготовления сосудов высокого давления и судостроении.

Применение горячей проволоки выходит за рамки TIG. Фактически, такие процессы, как плазменная дуга и лазер, могут выиграть от использования нагретой проволоки.

METaL «Технологии присоединения» откроется в марте 2020 года. Для получения дополнительной информации щелкните здесь.

FON AUG_LR.pdf

% PDF-1.6 % 1 0 объект > / Метаданные 2 0 R / Страницы 3 0 R / StructTreeRoot 6 0 R / Тип / Каталог >> эндобдж 5 0 obj > / Шрифт >>> / Поля [] >> эндобдж 2 0 obj > поток 2010-07-13T22: 10: 12 + 02: 002010-07-13T22: 10: 12 + 02: 002010-07-13T22: 10: 12 + 02: 00Приложение Adobe InDesign CS4 (6.0.5) / pdf

TIP TIG по сравнению с TIG, импульсной сваркой MIG, порошковой сваркой и сваркой горячей проволокой.

Видео выше и некоторые другие видео предоставлены Франко Феррарри. Franco Reviews проверяет или управляет сложными сварочными операциями по всему миру. Франко знает, какой процесс следует применять, если его клиентам нужны сварные швы стандартного качества.

Обратите внимание на то, что с указанным выше галтелем из нержавеющей стали TIP TIG сварщик держит горелку TIP TIG так же, как горелку MIG (не требуется переплетений с углом до 7 мм).Оцените качество сварного шва из нержавеющей стали, изучите цвет сварного шва, который вы не увидите без TIP TIG, изучите непрерывность сварного шва, отсутствие видимой зоны термического влияния сварного шва, приличную скорость сварки, легкость сварки и чудо отсутствия брызг при сварке. или видимый сварочный дым.

Для обычных угловых сварных швов, таких как этот, не требуется агрессивных сварных переплетений, которые потребовались бы при гораздо более низкой скорости наплавки на DC GTAW.Снова обратите внимание на универсальность применения TIP TIG в двух видеороликах, поскольку на другом видеоролике процесс идет от углового шва с умеренным наплавлением к низко наплавленному шву керамической чашеобразной трубы.

2019: ИНФОРМАЦИЯ О ПРОЦЕССЕ СВАРКИ И РЕКОМЕНДАЦИИ ДОЛЖНЫ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ СОВРЕМЕННЫМ С НОВОЙ ТЕХНОЛОГИЕЙ ПРОЦЕССА СВАРКИ. К сожалению, НА НЕКОТОРЫЕ УПРАВЛЯЮЩИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПО СВАРОЧНЫМ КОДАМ, ЗАПИСЫВАЮЩИЕ КОДЫ / СПЕЦИФИКАЦИИ ДЛЯ СВАРКИ / СТАЛИ, ВЛИЯЮТ КОМИТЕТ . ДЕСЯТИЛЕТИЕ ПРОПУСТИТЕ ГЛАВНОЕ ИЗМЕНЕНИЕ В ПРОЦЕССЕ ДУГОВОЙ СВАРКИ, КОТОРОЕ ОТНОСИТЕЛЬНО ОТНОСИТЕЛЬНО ДЛЯ САМОГО КОДА КАЧЕСТВЕННЫХ ШВОВ.

СООБЩЕНИЕ ИНЖЕНЕРАМ, КОТОРЫМ ДОЛЖНЫ ЗНАТЬ ЛУЧШЕ. Для тех, кто связан с кодами сварки и спецификациями , следующая информация о сварке является фактом десятилетней давности. Процесс горячей проволоки не позволяет добиться результатов ручной сварки, достигаемых с помощью TIP TIG. Процесс GTAW на постоянном и переменном токе не может делать то, что может сделать TIP TIG. Различные режимы импульсной сварки MIG, включая RMD – STT, а также процесс сварки порошковой проволокой, не могут обеспечить ни качество сварного шва, ни некоторые металлургические свойства, достигаемые с помощью TIP TIG. С этой информацией, возможно, организация, занимающаяся разработкой кода и спецификацией, должна пробудиться от сна 20-го века и шагнуть в 21-й век.

© Craig 10 2019: один из основных атрибутов процесса TIP TIG, который следует ценить в сварочных цехах. С одним устройством TIP TIG и одним сварочным газом:
[a] сварщик TIP TIG может отключить подачу проволоки и использовать часть процесса TIG для сварки края лезвия бритвы,
[b] TIG TIG на переменном токе или TIP TIG с переменной полярностью для любых сварных швов алюминия.
[c] Используйте TIP TIG на любом корне, как с керамической насадкой, так и без нее.
[d] Выполняйте плакированный сварной шов с меньшим разбавлением сварного шва на любом металле с меньшей теплотой сварки, чем при любом другом процессе дуги.
[e] Обеспечивает максимально возможное качество сварки на любом металле, любой толщине, в любом положении сварного шва.
[f] Обеспечьте процесс сварки, при котором не требуется вытяжное оборудование.
[g] Обеспечьте процесс сварки, при котором деформации, напряжения при сварке и трещины не должны быть проблемой.
[h] Прекратите покупать шлифовальные круги.
[h] Используйте TIP TIG как ручной или автоматический процесс сварки со стандартной автоматизацией или с помощью роботов.

Примечание. Сварочные мастерские по всему миру часто покупают TIP TIG для решения одной конкретной проблемы сварки или применения с администрацией главного офиса и надзором за сваркой, не зная о неограниченных возможностях применения сварки, то есть при правильном обучении процессу. Сварщики при использовании TIP TIG должны знать, что преимущества TIP TIG достигаются, когда макс.TIP TIG скорость наплавки достигается, когда навыки сварки TIG и MIG используются для каждого приложения.

НИЖЕ, ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ КИТАЙСКОГО НАКОНЕЧНИКА TIG WELD & CLAD WELD, ВЫЯВЛЯЮЩИЙ БЕЗ ДЕФЕКТОВ КАЧЕСТВО СВАРКИ И СВОЙСТВА МЕТАЛЛА НИКОГДА НЕ ДОСТУПНО НИКАКИХ ДУГОВЫХ ПРОЦЕССОВ. СПАСИБО ОБЩЕМУ СЕВЕРО-АМЕРИКАНСКОМУ ОТСУТСТВУЮЩИМ ПРОЦЕССАМ И ОБЩЕЙ ИНЖЕНЕРИИ СВАРКИ, ОРГАНИЗАЦИИ, ТАКИЕ КАК НАСА, И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРОМЫШЛЕННОСТИ, КАК АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ, ПОДМОРСКИЙ, ОБОРОНА, ЯДЕРНОЕ КОСМИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ПОМОЩЬ В 2019 ГОДУ, ПОМОЩЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ НАПРАВЛЕНИЕМ С ИХ ПРОЦЕССАМИ ДУГОВОЙ СВАРКИ.

Задача сварочного цеха. Используйте один из ваших процессов сварочного цеха, который прост в использовании и позволяет выполнять как полуавтоматические, так и автоматические дуговые сварные швы, и последовательно с любыми многопроходными сварными швами добиваться максимально возможных свойств сварного шва и детали с нулевыми дефектами сварного шва на деталях, которые имеют резкое уменьшение в размерах канавки трубы или пластины.

ТРИНАДЦАТЬ ПРИЧИН, ПОЧЕМУ МАГАЗИНАМ СВАРКИ В АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ОБОРОНЕ, МЕДИЦИНСКОЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НЕОБХОДИМО ПОЗНАВАТЬ СОВЕТ TIG:

Посмотрите видео выше и посмотрите НЕПРИКАЧЕННЫЙ сварочный шов DC TIP из нержавеющей стали.Ни один глобальный сварочный цех не может выполнять то, что делает процесс TIP TIG. [1] Обратите внимание на цвет сварного шва из-за отсутствия окисления из-за низкого тепловложения, что также указывает на очень низкую пористость и деформацию, которая будет достигнута. [2] Обратите внимание на то, как приятно сварщику не иметь дело с брызгами сварочного шва или очисткой сварного шва, и подумайте о сокращении затрат за счет расходных материалов для шлифования. [3] С точки зрения безопасности и рабочей среды обратите внимание на отсутствие требований к вытяжному оборудованию для сварки.[4] Подумайте о преимуществах для сотрудников, а также для сварщика. области, когда меньше опасений по поводу токсичных, канцерогенных пыли и паров из нержавеющей стали, дуплексного и инконель-хрома. [5] Если бы вы могли изучить качество сварки TIP TIG и получаемые в результате свойства зоны термического влияния сварного шва, вы бы обнаружили, что качество сварного шва и результаты металлургии детали не могут быть достигнуты с помощью ручной GTAW на постоянном токе, импульсной сварки MIG или порошковой порошковой сварки в среде защитного газа. [6] Если бы вы могли измерить деформацию фланца, она была бы меньше, чем это возможно при любом процессе ручной дуговой сварки.[7] Если бы вы выполняли сварку с использованием расходных материалов или металлов, чувствительных к трещинам, они больше не были бы чувствительными к трещинам. [8] Если бы это была титановая деталь, сварщику не понадобился бы газоотводящий экран. [9] Если вы хотите достичь дуплексных или ударных свойств в любом приложении, это теперь простая задача. [10] Обратите внимание, что сварщику требуется меньше навыков, чем у сварщика GTAW, а также меньше навыков сварщика, чем у всепозиционного импульсного MIG и FCA. [11] Имейте в виду, что при вертикальном положении вверх и над головой TIP TIG будет производить такую ​​же производительность, как и MIG.[12] Имейте в виду, что в хорошо организованном сварочном цехе все сварные швы TIP TIG никогда не требуют доработки. [13] Помните, что с TIP TIG вам не понадобится один процесс сварки для корня и другой для оставшихся проходов, и все, что вам нужно, это одна катушка с катушкой со сварочной проволокой и цилиндр с аргоном.

КОГДА ВЫ НЕ МОЖЕТЕ УВИДЕТЬ СВАРОЧНЫЙ ДЫМ, В СВАРОЧНЫХ МАГАЗИНАХ 2019 НЕОБХОДИМО БЕСПОКОИТЬСЯ О ТРЕБОВАНИЯХ К ВЫПУСКУ ДЛЯ HEX. ХРОМОВЫЕ ПАРЫ?

TIP TIG всегда обеспечивает максимальную энергию дуги и потенциал сварки:
Процесс TIP TIG на постоянном токе обеспечивает температуру дуги это может быть вдвое больше, чем дуга MIG и FCAW.Имейте в виду, что с уникальной системой TIP TIG сварочная проволока для плазменной сварки дуги, которая позволяет с помощью TIP TIG улучшить плазменное покрытие сварочной ванны, в сочетании с более высокими скоростями наплавки TIP TIG, которые позволяют использовать более высокий сварочный ток TIG для плавления. Благодаря меньшему диаметру проволоки, чем TIG на постоянном токе, процесс TIP TIG просто обеспечивает большую энергию сварки и улучшенную текучесть, чем TIG на постоянном токе. В отличие от TIP TIG, MIG обеспечивает более низкую температуру дуги и должен расплавить больше сварочной проволоки, чем TIP TIG.Энергия импульсного сварочного шва MIG дополнительно нарушается при изменении пикового тока на фоновый. W с обычным E71T-1 во всех положениях, газозащитная порошковая проволока, нестандартный флюс, плохая смесь флюса или флюс, загрязненный влагой, не являются редкостью. Затем объедините эти проблемы с продуктом с тонким быстро застывающим шлаком, несоответствием навыков сварщика, возможностью осаждения вне положения, которая может способствовать быстрой скорости хода сварного шва, наряду с использованием реактивной газовой смеси, и сварочные мастерские не должны удивляться, когда Выявлены избыточная пористость, захваченный шлак, неплавление, следы червяка.

Сравните этот наплавленный металл шва с флюсовой сердцевиной E71T-1 и перенос флюса с незагрязненным сварочным швом TIP TIG с более высокой энергией, представленным ниже.

Craig 10-2019: Сварочные мастерские обычно будут доплачивать за сварные швы стандартного качества, когда они используют такие процессы, как импульсная MIG или порошковая сварка:

НЕКОТОРЫЕ КОМПАНИИ ОБРАБОТЧИВАЮТ СВОИ сварные швы или покрытия, и пористость является проблемой: В отличие от MIG и порошковой сварки, в которых используются смеси реактивных газов, все сварочные швы TIP TIP могут использовать инертный аргон.Таким образом, с TIP TIG сварочный цех имеет процесс, который обеспечивает максимально высокую энергию сварки, сварочную ванну с небольшим перемешиванием, которая защищена атмосферой инертного газа, как показано слева, поэтому вы всегда ожидаете использования TIP TIG на любых сварных швах, Отсутствие проблем со шлаком, наилучшая сварка сварного шва и минимальная пористость сварного шва.

Craig 10-2019: Влияние ПОЛЯРНОСТИ сварного шва MIG – FCA на свариваемую деталь: Большая часть тепла плазменной дуги с обратной полярностью MIG и порошковой проволокой концентрируется вокруг положительного конца проволоки MIG, что обеспечивает быстрое плавление проволока MIG с непрерывной подачей.Эта концентрация в дуге энергии плазмы MIG и FCA отрицательно влияет на зоны термического влияния сварного шва. В отличие от процесса TIP TIG с отрицательным электродом, вся энергия плазмы направляется на положительную деталь , «обеспечивающую быструю теплопроводность сварного шва в свариваемых положительных частях». А благодаря умеренной скорости наплавки TIP TIG, которая обеспечивает более высокие скорости сварки, чем при обычной TIG, и совместимой наплавке с вертикальной импульсной сваркой MIG, процесс TIP TIG всегда должен обеспечивать наименьший нагрев детали, свариваемой дугой, что, как и должно быть во всех сварочных цехах. Знайте, что можно включить свойства сварной детали, которые ранее не были достигнуты.

Левый. E71T-1 Порошковая проволока в защитном газе вертикально вверх. Правильно. СОВЕТ TIG Сварной шов Vert Up. Как вы думаете, какой сварной шов пройдет рентген?

Craig 10-2019: ЛОГИЧЕСКАЯ ПРАВИЛЬНАЯ ПРАКТИКА СВАРКИ: Строительный блок всех больших вертикальных и потолочных многопроходных сварных швов MANUAL на металлах толщиной более 7 мм должен быть эквивалентен 6-миллиметровым угловым швам стрингера, выполненным без переплетения. Навыки сварного плетения будут меняться с каждым сварщиком, выполняющим ручную сварку.Сварные переплетения, выполненные в разделочных швах с использованием MIG и порошковой проволоки, являются основной причиной отсутствия плавления сварных швов, а сварные переплетения также истончают металл сварного шва, уменьшая затвердевание сварного шва и увеличивая внутреннюю пористость / шлак. Большинство сварщиков, которые приезжают на этот объект, могут посчитать вышеупомянутый левый хороший сварным швом под флюсом Vertical Up E71T-1 для крупногабаритной углеродистой стали.

Однако тот, кто заинтересован в оптимизации процесса сварки и контроле за сваркой, мог бы поближе взглянуть на этот сварной шов с флюсовой сердцевиной.Да, сварной шов показывает, что у сварщика была твердая рука, и мы знаем, что большинство сварочных цехов считают, что качество сварки зависит от навыков. Однако внимательно присмотритесь. Обратите внимание на вялую неровность поверхности сварного шва, зубчатые кромки сварного шва, выпуклость сварного шва – все это указывает на недостаточную текучесть сварного шва из-за недостаточной энергии сварного шва. Такие сварные швы, как этот, часто просто проверяются на поверхности, однако, если бы внутренний сварной шов был применен к этим деталям из тяжелой углеродистой стали, первое, что вы обнаружили бы, – это значительный недостаток сварки, и, как я обнаружил после 35 лет изучения малого диаметра. газозащитные сердечники из флюса и сварные швы, с помощью этих швов быстрого замораживания было бы почти невозможно не обнаружить чрезмерно захваченный шлак и пористость.

Craig 10-2019: Да, если бы я выполнил вышеупомянутые сварные швы с флюсовой сердцевиной, я бы использовал более высокие настройки усилителя и уделил особое внимание свариваемости выбранной проволоки с флюсовым сердечником. Однако то, что многие сварочные цеха не понимают при сварке порошковыми сварочными швами в среде защитного газа, – это то, что на заводах по производству проволоки FCA большинство популярных сварных швов порошковой проволокой в ​​среде защитного газа выполнялись с помощью установки CV MIG. Если с этой проволокой в ​​сварочном цехе используются многопроцессорные или инверторные источники питания MIG, в отличие от обычных сварочных аппаратов CV MIG, которые имеют более пологий наклон, более современные электронные источники сварочного тока обычно обеспечивают то, что можно было бы считать более крутым. выходная мощность и, следовательно, для данной скорости подачи порошковой проволоки инверторы и многопроцессорное оборудование обычно вырабатывают на 10-20% меньше сварочного тока.Имейте в виду, что вышеуказанную информацию нельзя получить у торгового представителя по сварке или производителя оборудования. Если вам нужна такая информация о реальном процессе сварки / применении, вы можете рассмотреть приведенные ниже мои программы самообучения / обучения по порошковой сварке, MIG и TIP TIG:

© Craig, октябрь 2019 г .: БОЛЬШИНСТВО ПЕРСОНАЛА, СВЯЗАННОГО СВАРОЧНЫМ, НЕ ЗНАЕТ, ЧТО И В ПРОЦЕССАХ СВАРНОЙ СВАРКИ, И В ПРОЦЕССЕ ПРОВОДНОЙ СВАРКИ ИМЕЮТСЯ ПЕРЕНОС МЕТАЛЛА И ДУГОВАЯ ПЛАЗМА, ХАРАКТЕРИСТИКИ, КОТОРЫЕ СОСТАВЛЯЮТСЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ СОСТОЯНИИ ” ВЫРАБОТАННАЯ МАССА (СКОРОСТЬ НАПАДЕНИЯ) И КОЛИЧЕСТВО ВЫРАБОТАННОЙ СВАРОЧНОЙ ЭНЕРГИИ ».

ПОЖАЛУЙСТА, ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, что ИНФОРМАЦИЯ, ПРЕДСТАВЛЕННАЯ НА ДАННОМ ВЕБ-САЙТЕ, УНИКАЛЬНАЯ ДЛЯ ДАННОГО ВЕБ-САЙТА, ​​НЕ ИНФОРМАЦИЯ, КОТОРАЯ ВЫ УЗНЕТЕ ОТ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ПО ПРОДАЖЕ СВАРКИ. И СВАРОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ. ПРОИЗВОДИТЕЛИ:

На протяжении тридцати с лишним лет я писал об отсутствии сварки, бесконечной ахиллесовой пята во всех положениях Импульсная сварка MIG сталей и легированных сталей> 1/4 – (> 6 мм). И n o независимо от того, какая электроника добавляется к источнику питания Pulsed MIG, в действительности этот процесс таков, что на многих сварных швах толщиной> 5 мм часто «неадекватная энергия сварки передается к сварочной массе (осаждению), и для используемые скорости сварки ».

При импульсной MIG сварке было бы разумно обратить внимание на сварку сварного шва, достигаемую при сварке стали> 5 мм, и особенно когда эти стали, такие как нержавеющие, содержат сплавы, которые влияют на медленное затвердевание сварного шва. Я написал много страниц на эту тему в своей книге «Руководство для инженера по менеджменту по MIG» и предоставил решения для сварочного процесса, которые могут помочь в моем самообучении – учебные ресурсы .

На всех позициях сварки труб или пластин Pulsed MIG обеспечивает немного более высокую скорость наплавки сварного шва, чем TIP TIG, однако сварка TIP TIG не требует доработки сварного шва и обеспечивает множество других преимуществ сварки.Скорость наплавки может отрицательно повлиять на вертикальные сварные швы MIG и порошковой сваркой на металлах толщиной> 5 мм. Эти два процесса сварки с хорошей скоростью наплавки с умеренной энергией сварки часто требуют быстрого перемещения пистолета MIG, что влияет как на требуемые навыки сварщика, так и на достигаемую степень плавления шва. По этой причине импульсная сварка MIG и порошковая сварка в среде защитного газа часто приводят к отсутствию дефектов плавления сварных швов, расположенных вне положения, для чего требуются более низкие значения ампер / вольт.[2] Все сварные швы на металлах толщиной> 5 мм. [3] Сварка медленных сплавов, таких как нержавеющая сталь, инконель, хастеллой и дуплекс.

Независимо от того, насколько сложен импульсный источник питания MIG для сварочного цеха сегодня или будет завтра, помните об импульсном процессе, чтобы создать капли сварного шва, сварочный цех будет использовать процесс дуги, который обеспечивает прибл. 50% энергии сварного шва TIP TIG, а также импульсные сварочные швы MIG тратят 50% времени дуги при низком фоновом токе, обычно в диапазоне 80–120 ампер.

Примечание. Имейте в виду, что никакой другой глобальный веб-сайт или образовательный центр не предоставляет такой информации о процессе сварки, которая также доступна в моем Руководстве для инженеров-менеджеров по MIG и в моем руководстве по контролю процесса сварки – лучшая практика сварки. учебные ресурсы (также не забудьте посетить разделы этого сайта, посвященные импульсным MIG).

ПОЧЕМУ TIP TIG МАЛЕНЬКО СОВПАДАЕТ С ПРОЦЕССОМ TIG С ГОРЯЧИМ ПРОВОЛОКОМ, КОТОРЫЙ ТАКЖЕ ПОДАЕТ СВАРНЫЙ ПРОВОД В ДУГУ?

https: // tiptigwelding.com

Читая множество комментариев к TIP TIG со всего мира, я вижу многочисленные, часто неквалифицированные мнения о сварочном процессе о том, что сварщик думает о процессе TIP TIG, и я также уверен, что немногие из сварочных швов Специалисты по цеху будут знать об уникальных свойствах TIP TIG для дуговой сварки, особенно в отличие от традиционных используемых процессов дуговой сварки. Интересно также, сколько лиц, принимающих решения о сварке, будут знать о , о потенциале сварки TIP TIG , качестве , об уникальных преимуществах сварки и металлургии деталей, о значительном расширении возможностей ручной и автоматической сварки, о снижении затрат на сварку сварных швов. который не требует доработки сварного шва, а также из-за характеристик безопасности процесса сварки, который обеспечит минимально возможное количество сварочного дыма.

© Craig 10-2019: COLD WIRE TIG: я вижу много комментариев в Интернете от людей, которые путают TIP TIG с полуавтоматическим процессом TIG с постоянной подачей горячей или холодной проволоки, который они наблюдали в прошлом, в котором небольшой проволока MIG диаметром подавалась на наконечник горелки TIG. О чем эти сотрудники могли не знать, так это то, что «проволока малого диаметра» обычно была проволокой 0,023 или 0,030, а этот процесс «обычно обеспечивает меньше наплавки на , чем это может быть достигнуто традиционным ручным сварочным аппаратом TIG.Процесс CW his имеет самую высокую чувствительность к длине дуги и в основном используется в автоматизированных приложениях с фиксированной длиной дуги. Суть в том, что TIG с холодной проволокой просто плохо подходит для ручного процесса.

HOT WIRE TIG: процесс горячей проволоки (HW) показан слева. Этот процесс в основном подходит как АВТОМАТИЧЕСКИЙ процесс, который хорошо работает в приложениях с регулируемой длиной дуги или в приложениях, в которых используется дорогостоящее оборудование для автоматического регулирования длины дуги.T he DC TIG HW использует отдельный небольшой источник питания, который обычно применяется прибл. От 60 до 120 ампер для предварительного нагрева сварочной проволоки с непрерывной подачей перед тем, как она перейдет в дугу TIG. Предварительный нагрев кончика проволоки Hot Wire немного сокращает время и энергию, необходимые для расплавления кончика проволоки.

Процесс HW нельзя использовать с той же подачей проволоки в положение плазмы, что и при TIP TIG. Процесс HW обычно подает сварочную проволоку в заднюю или переднюю часть плазмы TIG, оба действия получают энергию от сварного шва и ускоряют затвердевание сварного шва, где это проблема? [2] С чувствительностью к длине дуги.[2] С компаниями, которым нужны сварные швы без дефектов. Например, производитель подводных клапанов может захотеть иметь нулевую пористость в своих многопроходных сварных швах из инконеля или нержавеющей плакированной стали, чтобы после механической обработки плакированной поверхности не обнаруживались дефекты сварного шва, которые потребовали бы дорогостоящей доработки сварного шва. Однако бездефектные сварные швы легче получить с помощью TIP TIG, так как большая часть энергии плазмы находится на поверхности сварного шва, а сварочная ванна слегка перемешивается