Hàn kim loại: Quá trình, kỹ thuật và lợi thế

Sau khi đọc bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu về: - 1. Định nghĩa về hàn 2. Quá trình hàn 3. Thông lượng 4. Kim loại phụ 5. Kỹ thuật 6. Thiết kế khớp hàn 7. Ưu điểm 8. Hạn chế.

Định nghĩa về hàn:

Hàn là một quá trình nối hai mảnh kim loại tương tự hoặc không giống nhau bằng nhiệt và kim loại không chứa sắt đặc biệt được gọi là người chơi trò chơi. Điểm nóng chảy của người chơi game thường ở trên 420 ° C nhưng dưới điểm nóng chảy của kim loại cơ bản. Người chơi trò chơi nóng chảy chảy bên trong các mao mạch nhỏ của khớp và hóa cứng để tạo ra khớp.

Quy trình hàn:

Các giai đoạn khác nhau liên quan đến hàn là:

(i) Làm sạch các bộ phận làm việc.

(ii) Kẹp các bộ phận làm việc.

(iii) Thông lượng của các bộ phận làm việc.

(iv) Lách khớp.

Trước hết, làm sạch hai miếng kim loại được nối và loại bỏ dầu mỡ và oxit. Sau đó, hai mảnh được gắn với nhau bằng kẹp phù hợp dọc theo đường nối và được giữ ở vị trí đó.

Thông lượng được áp dụng trên khớp để loại bỏ các oxit được trình bày hoặc để ngăn chặn sự hình thành các oxit. Sau đó, làm nóng các mảnh ở vị trí kẹp phía trên, đến nhiệt độ trên điểm nóng chảy của người chơi. Cuối cùng, người chơi trò chơi được áp dụng cho khớp, chảy khắp khớp bằng hành động mao dẫn. Các game thủ về kiên cố hóa cung cấp cho các khớp có sức mạnh cần thiết.

Thông lượng trong hàn:

Các thông lượng được sử dụng trong hàn hơi bao gồm sự kết hợp của borax, axit boric, borat, florua, clorua cùng với một chất làm ướt. Thông lượng có thể ở dạng chất lỏng, bùn, bột hoặc bột nhão, tùy thuộc vào phương pháp hàn (phương pháp gia nhiệt) được sử dụng.

Một chế phẩm phổ biến là 75% borax và 25% axit boric. Để hàn các hợp kim thép không gỉ, nhôm hoặc đồng, bi-fluoride kiềm được sử dụng làm chất trợ dung. Một thông lượng đặc biệt có chứa natri xyanua được sử dụng để hàn vonfram thành đồng. Phương pháp áp dụng từ thông có thể là phun, chải hoặc tiêm kim áp lực.

Kim loại phụ trong hàn:

Kim loại Filler (người chơi trò chơi) được sử dụng để hàn cũng được gọi là kim loại hàn. Tùy thuộc vào các loại kim loại cơ bản được hàn, một số kim loại phụ có sẵn.

Kim loại filler hàn là hợp kim chứa chủ yếu là đồng, bạc, nhôm, magiê hoặc niken. Chúng ở dạng vòng, dây, thanh mỏng và dán hợp kim.

Nó được áp dụng trong khi làm nóng các phần công việc. Tuy nhiên, dán hợp kim có thể được áp dụng trước khi nung, tại vị trí hàn cùng với từ thông.

Kim loại hàn được phân loại thành ba loại:

(A) Đồng và hợp kim của nó:

Đồng và hợp kim của nó là các spelt được sử dụng phổ biến nhất cho mục đích hàn. Đồng một mình hoặc hợp kim của nó với niken, bạc, kẽm hoặc thiếc được sử dụng để hàn. Nhiệt độ hàn thay đổi từ 700 đến 1100 ° C.

(b) Bạc và hợp kim của nó:

Bạc và hợp kim của nó cũng là các spelt được sử dụng phổ biến để hàn. Quá trình này được gọi là hàn bạc. Nó phù hợp khi kim loại nối có điểm nóng chảy tương đối thấp. Việc hàn được thực hiện trong khoảng từ 630 ° C đến 850 ° C. Nói chung, nhiệt độ dịch vụ bình thường là 270 ° C. Bạc và hợp kim của nó với kẽm, cadmium, mangan, niken, đồng và thiếc cũng được sử dụng để hàn.

(c) Nhôm và hợp kim của nó:

Nhôm được sử dụng như một người chơi trò chơi trong việc hàn nhôm và hợp kim của nó. Việc hàn nhôm không quá dễ dàng và nó đòi hỏi các phương pháp đặc biệt. Nhiệt độ hàn thay đổi từ 540 đến 620 ° C.

Kim loại có thể được hàn:

Kim loại và hợp kim như sắt, thép, đồng, nhôm và các hợp kim của nó, đồng thau, đồng, bạc, v.v., được hàn thuận tiện thông qua người chơi trò chơi thích hợp (kim loại hàn). Hàn nhôm cần một kỹ thuật đặc biệt và đắt tiền. Ngoại trừ các kim loại nóng chảy thấp như thiếc, chì và kẽm, quá trình hàn được thực hiện trên tất cả các kim loại khác.

Kỹ thuật hàn (Phương pháp gia nhiệt):

Gia nhiệt kim loại cơ bản trong cần thiết để hàn thích hợp. Nhiệt để hàn có thể được áp dụng bằng một số phương pháp. Việc lựa chọn phương pháp hàn phù hợp phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của các bộ phận được nối, loại kim loại cơ bản, kim loại hàn phụ (người chơi trò chơi) sẽ được sử dụng và tốc độ sản xuất cần thiết.

Các phương pháp hàn sau đây thường được sử dụng trong công nghiệp:

(i) Đuốc hàn.

(ii) Lò hàn.

(iii) Kháng hàn.

(iv) Nhúng hàn.

(v) Tắm muối.

(vi) Hàn cảm ứng.

(i) Đuốc hàn:

Trong hàn mỏ hàn, ngọn lửa khử được sử dụng để làm nóng khu vực khớp đến nhiệt độ hàn thích hợp. Một từ thông sau đó được áp dụng, và ngay khi nó tan chảy, kim loại phụ (hợp kim hàn) được đưa bằng tay vào khu vực khớp. Khi kim loại điền vào tan chảy, nó chảy vào khoang giữa các thành phần kim loại cơ bản bằng hành động capicallary.

Kim loại phụ phải luôn được nấu chảy bằng nhiệt thu được từ khớp chứ không phải bằng cách áp trực tiếp vào ngọn lửa. Quá trình này được sử dụng rất phổ biến cho công việc sửa chữa trên gang và thường được áp dụng bằng tay, mặc dù nó có thể được sử dụng bán tự động. Đuốc hàn vẫn là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất.

(ii) Lò hàn:

Trong quá trình hàn lò, lò nung loại hoặc băng tải liên tục được sử dụng để nung các miếng kim loại đến nhiệt độ nóng chảy của kim loại phụ nhưng thấp hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy của kim loại cơ bản.

Việc sưởi ấm lò được thực hiện với sự trợ giúp của khí, hoặc điện với nhiệt độ được kiểm soát. Bầu không khí của lò được kiểm soát để ngăn chặn quá trình oxy hóa và phù hợp với các kim loại tham gia vào quá trình.

Bầu khí quyển đó có thể được cung cấp bởi Oxy, hydro khô, amoniac hoặc bởi bất kỳ khí trơ nào khác. Đồ gá và đồ đạc được sử dụng để giữ khớp. Một thông lượng phù hợp thường được sử dụng. Kim loại phụ phải được đặt trong khớp trước khi các bộ phận đi vào bên trong lò.

Kim loại phụ có thể, ở dạng vòng, vòng đệm, dây, bột hoặc bột nhão. Lò hàn là phù hợp nhất để sản xuất hàng loạt các bộ phận nhỏ.

(iii) Kháng hàn:

Trong hàn điện trở, một dòng điện áp thấp, cường độ dòng điện cao được sử dụng làm nguồn sưởi ấm, như trong trường hợp hàn điểm. Phần công việc được giữ giữa hai điện cực, với kim loại phụ được nạp sẵn tại khu vực khớp.

Dòng điện, đi qua khớp, nóng lên và làm tan chảy kim loại filler hàn lan ra xung quanh khớp và chảy bên trong khoang thông qua hành động mao dẫn. Hàn điện trở thường được sử dụng để hàn các tiếp điểm điện và trong sản xuất dây dẫn biến áp đồng. Nó là tốt nhất phù hợp cho sản xuất số lượng lớn.

(iv) Nhúng hàn:

Trong hàn nhúng, khớp được hàn được nhúng trong kim loại phụ nóng chảy. Kim loại nóng chảy được duy trì trong nồi nấu nóng đặc biệt bên ngoài và được phủ một lớp thông lượng để bảo vệ nó khỏi quá trình oxy hóa. Các kim loại được hàn vẫn còn trong ngâm trong một thời gian nhất định.

Phương pháp nhúng được sử dụng rộng rãi cho tốc độ và độ chính xác của nó với điều khiển nhiệt độ. Quá trình hàn nhúng chỉ được sử dụng cho các bộ phận nhỏ, bởi vì kim loại phụ phủ toàn bộ chi tiết gia công.

(v) Thẩm thấu muối tắm:

Trong quá trình hàn muối, một dung dịch muối florua và clorua nóng chảy đóng vai trò là nguồn sưởi ấm. Các kim loại phụ được đặt trong khu vực khớp trước khi hàn. Tiếp theo, toàn bộ lắp ráp được làm nóng đến nhiệt độ thích hợp và sau đó nhúng vào bể muối trong 1 đến 5 phút.

Cuối cùng, khớp hàn nóng thu được được rửa sạch (rửa sạch) trong nước nóng và lạnh để loại bỏ bất kỳ thông lượng hoặc muối còn lại. Hàn muối tắm thường được sử dụng để hàn nhôm và hợp kim của nó.

(vi) Hàn cảm ứng:

Trong quá trình hàn cảm ứng, một dòng điện xoay chiều cảm ứng trong thành phần đóng vai trò là nguồn sưởi ấm. Các thành phần được hàn được làm nóng bằng cách đặt chúng trong một từ trường xen kẽ được tạo ra bởi các cuộn dây dẫn đặc biệt làm bằng đồng.

Kim loại phụ thường được đặt trong khu vực khớp trước khi hàn nhưng cũng có thể được người vận hành cho ăn bằng tay. Hàn cảm ứng, giống như hàn bế có một lợi thế rõ ràng là có được sự kiểm soát nhiệt độ rất gần.

Thiết kế của khớp hàn:

Có ba loại khớp hàn theo hình học khu vực khớp; mông, đùi, và khăn quàng cổ. Khớp đùi là mạnh nhất trong khi khớp mông là yếu nhất.

Tuy nhiên, khi thiết kế khớp nối; đảm bảo rằng sự chồng chéo của khớp lớn hơn 3t, trong đó nó là độ dày của kim loại cơ bản mỏng hơn. Ngoài ra, luôn luôn nhớ rằng các khớp hàn được thiết kế để mang ứng suất cắt và không căng thẳng. Hình 7.41, minh họa một số thực hành tốt và kém trong thiết kế các khớp hàn.