Le courant, la tension et la vitesse de soudage sont les principaux paramètres énergétiques qui déterminent la taille de la soudure.
1. Courant de soudage
Lorsque le courant de soudage augmente (les autres conditions restent inchangées), la profondeur de pénétration et la hauteur résiduelle de la soudure augmentent, et la largeur de fusion ne change pas beaucoup (ou augmente légèrement).Ceci est dû au fait:
(1) Une fois le courant augmenté, la force de l'arc et l'apport de chaleur sur la pièce augmentent, la position de la source de chaleur descend et la profondeur de pénétration augmente.La profondeur de pénétration est presque proportionnelle au courant de soudage.
(2) Après l'augmentation du courant, la quantité de fusion du fil de soudage augmente presque proportionnellement et la hauteur résiduelle augmente car la largeur de fusion reste presque inchangée.
(3) Après l'augmentation du courant, le diamètre de la colonne d'arc augmente, mais la profondeur de l'arc submersible dans la pièce augmente et la plage de mouvement du point d'arc est limitée, de sorte que la largeur de fusion reste presque inchangée.
2. Tension d'arc
Une fois que la tension de l'arc augmente, la puissance de l'arc augmente, l'apport de chaleur de la pièce augmente, la longueur de l'arc est allongée et le rayon de distribution augmente, de sorte que la profondeur de pénétration diminue légèrement et la largeur de fusion augmente.La hauteur résiduelle diminue car la largeur de fusion augmente, mais la quantité de fusion du fil de soudage diminue légèrement.
3. Vitesse de soudage
Lorsque la vitesse de soudage augmente, l’énergie diminue et la profondeur et la largeur de pénétration diminuent.La hauteur résiduelle est également réduite, car la quantité de dépôt du fil métallique sur la soudure par unité de longueur est inversement proportionnelle à la vitesse de soudage, et la largeur de fusion est inversement proportionnelle au carré de la vitesse de soudage.
où U représente la tension de soudage, I est le courant de soudage, le courant affecte la profondeur de pénétration, la tension affecte la largeur de fusion, le courant est bénéfique pour brûler sans brûler, la tension est bénéfique pour réduire au minimum les éclaboussures, les deux en fixent un parmi eux, ajuster l'autre paramètre peut souder la taille du courant a un grand impact sur la qualité du soudage et la productivité du soudage.
Le courant de soudage affecte principalement la taille de la pénétration.Le courant est trop faible, l'arc est instable, la profondeur de pénétration est faible, il est facile de provoquer des défauts tels qu'une pénétration non soudée et une inclusion de scories, et la productivité est faible ;Si le courant est trop important, la soudure est sujette à des défauts tels que des contre-dépouille et des brûlures, tout en provoquant des éclaboussures.
Par conséquent, le courant de soudage doit être sélectionné de manière appropriée, et il peut généralement être sélectionné selon la formule empirique en fonction du diamètre de l'électrode, puis ajusté de manière appropriée en fonction de la position de soudure, de la forme du joint, du niveau de soudage, de l'épaisseur de la soudure, etc.
La tension de l'arc est déterminée par la longueur de l'arc, l'arc est long et la tension de l'arc est élevée ;Si l'arc est court, la tension de l'arc est faible.La taille de la tension de l'arc affecte principalement la largeur de fusion de la soudure.
L'arc ne doit pas être trop long pendant le processus de soudage, sinon la combustion de l'arc est instable, augmentant les projections de métal et provoquant également une porosité dans la soudure en raison de l'invasion de l'air.Par conséquent, lors du soudage, efforcez-vous d’utiliser des arcs courts et exigez généralement que la longueur de l’arc ne dépasse pas le diamètre de l’électrode.
La taille de la vitesse de soudage est directement liée à la productivité du soudage.Afin d'obtenir la vitesse de soudage maximale, un diamètre d'électrode et un courant de soudage plus grands doivent être utilisés dans le but d'assurer la qualité, et la vitesse de soudage doit être ajustée de manière appropriée en fonction de la situation spécifique pour garantir que la hauteur et la largeur de la soudure sont cohérent autant que possible.
1. Soudage de transition en court-circuit
La transition de court-circuit dans le soudage à l'arc au CO2 est la plus largement utilisée, principalement utilisée pour le soudage de plaques minces et pleine position, et les paramètres de spécification sont le courant de soudage à tension d'arc, la vitesse de soudage, l'inductance du circuit de soudage, le débit de gaz et la longueur d'extension du fil de soudage. .
(1) La tension de l'arc et le courant de soudage, pour un certain diamètre de fil de soudage et un certain courant de soudage (c'est-à-dire la vitesse d'alimentation du fil), doivent correspondre à la tension d'arc appropriée afin d'obtenir un processus de transition de court-circuit stable, à ce moment les projections sont le moins.
(2) Inductance du circuit de soudage, la fonction principale de l'inductance :
un.Ajustez le taux de croissance du courant de court-circuit di/dt, di/dt est trop petit pour provoquer des éclaboussures de grosses particules jusqu'à ce qu'une grande section du fil de soudage éclate et que l'arc soit éteint, et di/dt est trop grand pour produire un un grand nombre de petites particules de projections métalliques.
b.Ajustez le temps de combustion de l'arc et contrôlez la pénétration du métal de base.
c. Vitesse de soudage.Une vitesse de soudage trop rapide provoquera des bords soufflants des deux côtés de la soudure, et si la vitesse de soudage est trop lente, des défauts tels que des brûlures et une structure de soudure grossière se produiront facilement.
d. Le débit de gaz dépend de facteurs tels que l'épaisseur de la plaque de type joint, les spécifications de soudage et les conditions de fonctionnement.Généralement, le débit de gaz est de 5 à 15 L/min lors du soudage de fils fins et de 20 à 25 L/min lors du soudage de fils épais.
e.Rallonge de fil.La longueur d'extension de fil appropriée doit être de 10 à 20 fois le diamètre du fil de soudage.Pendant le processus de soudage, essayez de le maintenir dans la plage de 10 à 20 mm, la longueur d'extension augmente, le courant de soudage diminue, la pénétration du métal de base diminue et vice versa, le courant augmente et la pénétration augmente.Plus la résistivité du fil de soudage est grande, plus cet effet est évident.
F.Polarité de l'alimentation.Le soudage à l'arc au CO2 adopte généralement une polarité inversée CC, de petites éclaboussures, une pénétration du métal de base stable à l'arc est importante, un bon moulage et la teneur en hydrogène du métal soudé est faible.
2. Transition de particules fines.
(1) Dans le gaz CO2, pour un certain diamètre de fil de soudage, lorsque le courant augmente jusqu'à une certaine valeur et s'accompagne d'une pression d'arc plus élevée, le métal fondu du fil de soudage volera librement dans le bain de fusion avec de petites particules, et cette forme de transition est une transition de particules fines.
Pendant la transition des particules fines, la pénétration de l'arc est forte et le métal de base a une grande profondeur de pénétration, ce qui convient aux structures de soudage de plaques moyennes et épaisses.La méthode DC inversée est également utilisée pour le soudage de transition à grains fins.
(2) À mesure que le courant augmente, la tension de l'arc doit être augmentée, sinon l'arc a un effet de lavage sur le métal en fusion et la formation de soudure se détériore, et l'augmentation appropriée de la tension de l'arc peut éviter ce phénomène.Cependant, si la tension de l'arc est trop élevée, les éclaboussures augmenteront considérablement et, sous le même courant, la tension de l'arc diminuera à mesure que le diamètre du fil de soudage augmentera.
Il existe une différence substantielle entre la transition des particules fines de CO2 et la transition des jets en soudage TIG.La transition du jet dans le soudage TIG est axiale, tandis que la transition des particules fines dans le CO2 est non axiale et il reste encore quelques projections de métal.De plus, le courant limite de transition du jet dans le soudage à l'arc sous argon présente des caractéristiques variables évidentes.(en particulier l'acier inoxydable soudé et les métaux ferreux), contrairement aux transitions à grains fins.
3. Mesures pour réduire les projections de métal
(1) Sélection correcte des paramètres de processus, tension de l'arc de soudage : Pour chaque diamètre de fil de soudage dans l'arc, il existe certaines lois entre le taux de projection et le courant de soudage.Dans la région des petits courants, le court-circuit
les éclaboussures de transition sont faibles et le taux d'éclaboussures dans la grande région de courant (région de transition des particules fines) est également faible.
(2) Angle de la torche de soudage : la torche de soudage a le moins de projections lorsqu'elle est verticale, et plus l'angle d'inclinaison est grand, plus les projections sont importantes.Il est préférable d'incliner le pistolet de soudage vers l'avant ou vers l'arrière de pas plus de 20 degrés.
(3) Longueur d'extension du fil de soudage : la longueur de l'extension du fil de soudage a un grand impact sur les éclaboussures, la longueur de l'extension du fil de soudage est augmentée de 20 à 30 mm et la quantité de projections augmente d'environ 5 %, donc l'extension la longueur doit être raccourcie autant que possible.
4. Différents types de gaz de protection ont différentes méthodes de soudage.
(1) La méthode de soudage utilisant le gaz CO2 comme gaz de protection est le soudage à l’arc CO2.Un préchauffeur doit être installé dans l’alimentation en air.Étant donné que le CO2 liquide absorbe une grande quantité d'énergie thermique pendant la gazéification continue, l'expansion volumique du gaz après dépressurisation par le détendeur réduira également la température du gaz, afin d'empêcher l'humidité du CO2 gazeux de geler à la sortie du cylindre et détendeur et bloque le passage du gaz, de sorte que le gaz CO2 soit chauffé par le préchauffeur entre la sortie du cylindre et la réduction de pression.
(2) La méthode de soudage du gaz CO2 + Ar comme gaz de protection La méthode de soudage MAG est appelée protection physique contre les gaz.Cette méthode de soudage convient au soudage de l'acier inoxydable.
(3) En tant que méthode de soudage MIG pour le soudage sous protection gazeuse, cette méthode de soudage convient au soudage de l'aluminium et des alliages d'aluminium.
Heure de publication : 23 mai 2023