Sudarea cu electrogaz

Electrogas Welding ( EGW - E lectro G as W elding in AWS terminology) este o tehnologie de sudare derivată direct din sudarea electroslag , în care zgura este înlocuită cu un gaz inert. În general, numai ambele echipamente pot fi utilizate pentru ambele procese. Cu toate acestea, spre deosebire de sudarea cu electroslag, în această tehnologie sursa termică este dată de un arc electric , de fapt, în timp ce zgura, fiind un conductor, poate exploata efectul Joule, gazul (conductor electric rău) nu îl poate folosi. Pentru a proteja piscina de sudură, gazul este alimentat peste arc în condiții laminare (și nu în condiții de turbulență , ca de exemplu în sudarea MIG, MAG sau TIG ). Sudarea cu electrogaz a fost studiată în laborator începând cu 1961 și a avut o dezvoltare satisfăcătoare în anii următori, totuși, începând cu 1990 , difuzia sa tinde să scadă, datorită problemelor (probabil derivate doar din evaluări subiective) asupra calității articulațiilor astfel obținut ^[1] .

Linii generale ale procedurii

Sudarea electrogază înlocuiește în mod favorabil sudarea electroslime atunci când grosimile de sudat nu sunt prea mari (mai mici de 30-40 mm), în acest caz de fapt sudarea electroslide, încălzind baia prin efect Joule , deci cu un ciclu termic mai moale decât cel al arcului suduri, poate provoca mărirea granulelor cristaline ale materialului care trebuie sudat. Având în vedere că mărirea bobului implică (cel puțin în oțel) o reducere marcată a rezistenței materialului în sine, acest fenomen trebuie evitat pe cât posibil. La sudarea cu electrogaz, păstrând același echipament de bază, materialul este topit folosind arcul electric , provocând astfel un ciclu termic mai robust, care, permițând să funcționeze cu viteze de execuție mai mari, limitează riscurile de mărire a granulelor la marginile căldurii. zona afectată .

În mod similar cu sudarea electroslag, această tehnologie permite sudarea marginilor drepte vertical în sus (adică cu axa cordonului de sudură verticală și a bazinului de sudură deplasându-se de jos în sus), totuși este posibilă și sudarea îmbinărilor circumferențiale. aveți grijă să păstrați baia cât mai orizontală. Pentru a menține baia și zgura topită în poziție, se folosesc două tampoane de cupru, care, închizând volumul de sudat lateral, formează un fel de vas (creuzet) în care se produc toate fenomenele legate de generarea îmbinării. Bineînțeles, cele două plăcuțe de cupru, în contact cu materialele topite, trebuie răcite energic pentru a evita topirea lor. Având în vedere că chiar și cantități limitate de cupru din oțel provoacă o deteriorare marcată a caracteristicilor de rezistență, răcirea trebuie, de asemenea, să împiedice topirea unor cantități minime de material al tamponului.

Deci, echipamentul de sudură electro-gaz, cum ar fi electroslide, constă din:

• Generator de curent (care trebuie să aibă caracteristici similare cu cele ale unui generator de sudare cu arc și cu fir continuu )
• Patine și, eventual, mecanisme de manipulare aferente (în acest tip de sudură, patinele au, de asemenea, duze speciale pentru a aduce gazul deasupra bazinului de sudură)
• Sârmă și dispozitiv de alimentare relativ
• Dispozitiv pentru electrozi oscilanți (fire)
• Grup de control al parametrilor de sudare

Lamele cu role

În sudarea cu electro-gaz, spre deosebire de ceea ce se face cu sudarea cu electroslag, pantofii pot fi fixați și topiți împreună cu bazinul de sudură și, prin urmare, pot fi folosiți pentru a aduce substanțe de legare în articulație. În cazul plăcuțelor fixe și de topire, se folosește întotdeauna sârmă miez, pentru a avea protecție împotriva oxidării deasupra bazinului de sudură, gazul este introdus în baie de o duză în mod similar cu sudarea MIG sau MAG.

Patinele mobile sunt, în general, din cupru și sunt întotdeauna refrigerate.

Caracteristicile sudării electrogaz

Sudarea electro-zgură , folosind efectul Joule ca sursă de căldură, are un ciclu termic mult mai blând decât cel al sudurilor care folosesc arcul electric ca sursă de căldură. Dacă, pe de o parte, acest lucru permite sudarea într-o singură trecere pe grosimi mari, fără riscul de a forma structuri de întărire în oțel , pe de altă parte, provoacă o umflare considerabilă a boabelor cristaline într-o zonă modificată termic, în special pe structuri de nu prea gros (și, prin urmare, au un ciclu termic mai blând). Din acest motiv, atunci când grosimile de sudat scad sub 30-40 mm, este de preferat să se utilizeze procedura electrogaz în locul celei electroslag.

Consumabile

Consumabilele sunt furnizate atât de sârmă, cât și de gaz de protecție.

În general, gazul de protecție pentru oțeluri este dioxidul de carbon (CO ₂ ), în cazul utilizării firelor cu miez, în timp ce argonul (Ar) este utilizat cu un adaos de CO ₂ de aproximativ 20% în cazul firelor solide.

Dacă firul este solid, acesta este, în general, același lucru utilizat pentru sudarea continuă a firelor sub protecție cu gaz . Cu toate acestea, în acest tip de sudură se folosește destul de des sârmă cu miez, în care cantitatea de flux (zgură) este limitată la 5-10% din greutate, pentru a preveni formarea incluziunilor de zgură în sudură.

Utilizarea sudării electrogaz

Sudarea electrogază poate fi utilizată în aceleași câmpuri ca și sudarea electroslash, cu grosimi cuprinse între 10 și 40 mm, pentru grosimi mai mari, gazul, deplasându-se cu viteză mică pe piscina de sudură, poate provoca porozitate în talon. Nu este utilizat pentru grosimi mai mici de 10 mm, în esență din motive economice, deoarece sudarea MIG sau MAG este mai puțin costisitoare. Sudarea cu electrogaz trebuie neapărat utilizată în atelier.

Sudarea electrogazică este de obicei utilizată pentru oțelurile cu carbon și cu oțel slab aliat . Sunt raportate exemple de aplicare a acestei tehnologii pentru oțelurile inoxidabile austenitice și aliajele de aluminiu , însă aceste utilizări nu sunt răspândite în afara testelor de laborator.

Dezavantajele acestei tehnologii sunt date, ca și pentru sudarea cu electroslide, în principal prin faptul că, odată ce ciclul de sudare a început, orice întrerupere a operațiunilor implică necesitatea de a lucra piesa din nou pentru a o readuce la starea inițială. De asemenea, nu este posibil să sudăm forme complexe.

Deci, cele mai comune aplicații ale acestei tehnologii sunt:

• Recipiente sub presiune de 10 până la 40 mm grosime
• Sudarea corpurilor navale în atelier

Defecte tipice ale acestui tip de sudură

Deși acest tip de sudură este încă supus crăpăturilor fierbinți , cum ar fi sudarea cu electro-var, având în vedere prezența unei surse de căldură de putere mai mare decât cea a electroslidei, este posibil să se formeze structuri de întărire , deci nu poate fi exclusă. prezența crăpăturilor reci .

Incluziunile de zgură se pot datora numai utilizării firelor cu miez, prin urmare, dacă aceste defecte se găsesc în testele de proces, ele pot fi ușor eliminate prin reducerea prezenței materialului de umplutură în miezul firului. Pe de altă parte, acest tip de sudură este supus, prin însăși natura sa, incluziunilor de gaze , în general datorate turbulențelor din bazinul de sudură.

Lipsa de penetrare și incizii marginale sunt, de asemenea, posibile, atât datorită setării incorecte a parametrilor de sudare (tensiune, curent, viteză de alimentare și oscilație a firului).

Notă

Elemente conexe

• Sudare
• Arc electric
• Sudare MIG / MAG
• Sudare cu arc scufundat
• Sudare electro-zgură