Đặc tính chuyển kim và hàn

Chế độ chuyển kim loại có thể ảnh hưởng đến mức độ mất các nguyên tố hợp kim do đó thay đổi các đặc tính luyện kim của kim loại hàn. Nó cũng có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ chiều rộng mối hàn (W) đến độ xuyên (P) được gọi là hệ số hình dạng xuyên hàn hoặc 'khía cạnh' cũng như sự xuất hiện vật lý của hạt, đặc biệt là sự hình thành gợn sóng.

Hiệu ứng luyện kim:

Chuyển kim loại từ điện cực để làm việc diễn ra thông qua vùng nhiệt độ của hồ quang với nhiệt độ từ 6000 ° C đến 20.000 ° C tùy thuộc vào kim loại và quá trình hàn. Lượng kim loại bốc hơi không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn cả thời gian mà một giọt nước dùng để che khoảng cách từ điện cực đến bể hàn. Do đó, chiều dài hồ quang đóng một vai trò quan trọng.

Trong chế độ ngắn mạch, kim loại chuyển bằng cách bắc cầu điện cực và bể hàn, do đó các tài liệu kim loại không đạt được nhiệt độ cao và do đó tổn thất do hóa hơi thấp. Tuy nhiên, trong chế độ chuyển kim loại hình cầu, giọt nước vẫn treo ở đầu điện cực trong một thời gian đáng kể và cũng mất nhiều thời gian hơn để di chuyển qua khe hở hồ quang để hợp nhất vào bể hàn. Do đó, các yếu tố hợp kim tổn thất do hóa hơi là đáng kể với chế độ chuyển kim loại hình cầu.

Trong chế độ phun, kim loại chuyển trong các giọt rất nhỏ. Mặc dù thời gian mà kim loại nóng chảy vẫn còn ở đầu điện cực là rất ngắn nhưng do kích thước giọt nhỏ, nó thể hiện diện tích bề mặt lớn hơn nhiều cho sự bay hơi diễn ra. Thể tích của giọt kim loại nhỏ, nó đạt được nhiệt độ cao hơn một cách dễ dàng do đó làm tăng sự mất bay hơi.

Tùy thuộc vào chế độ chuyển kim loại và quy trình hàn thường được áp dụng cho một kim loại nhất định, việc mất các nguyên tố hợp kim có thể được xác định và tính toán, do đó có thể kiểm soát các tính chất luyện kim cuối cùng của hạt hàn.

Yếu tố hình dạng thâm nhập hàn (W / P):

Sự thâm nhập của mối hàn thường được coi là tăng theo hiện tại. Khi dòng điện tăng lên, kết quả là thiết lập các lực điện từ gây ra sự phát triển của plasma je. Lực tác dụng bởi tia plasma đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định độ sâu của khoang hàn và do đó sự xâm nhập. Ngoài ra, chế độ chuyển kim loại thay đổi từ ngắn mạch qua hình cầu, sang chế độ phun khi dòng điện được tăng lên. Do đó, có thể xem xét rằng sự thâm nhập sẽ sâu hơn đối với chế độ phun so với chế độ ngắn mạch hoặc chế độ hình cầu.

Chiều rộng hạt bị ảnh hưởng chủ yếu bởi điện áp hồ quang hoặc chiều dài hồ quang. Nhưng không nên suy luận trực tiếp đơn giản về chiều rộng mối hàn từ điện áp hồ quang hoặc chiều dài hồ quang vì nhiều yếu tố khác như tốc độ hàn, độ dẫn nhiệt và điểm nóng chảy của kim loại ảnh hưởng đến hình dạng hạt hàn. Tuy nhiên, nếu tất cả các tham số khác được giữ không đổi, tức là hệ số hình dạng xuyên hàn, W / P có thể được xử lý đáng kể bằng cách điều khiển chế độ truyền kim loại.

Gợn sóng hàn:

Các gợn sóng trên bề mặt mối hàn vốn được liên kết với một số quy trình hàn, ví dụ SMAW. Các gợn sóng cho biết hình dạng của đường đẳng nhiệt của kim loại hàn tại thời điểm hóa rắn. Đôi khi, chúng cũng được quy cho cái gọi là 'Solute Banding', tức là các dải đại diện cho mặt trước hóa rắn của kim loại trong bể hàn.

Sự dao động điện áp vốn có trong nguồn cung cấp được coi là một yếu tố quy định khác cho sự hình thành của gợn sóng và niềm tin này càng được củng cố bởi sự vắng mặt của hiện tượng này trong trường hợp nguồn điện hàn chạy bằng pin. Gợn sóng đôi khi cũng liên quan đến chuyển động dệt của điện cực.

Sự dao động của bề mặt bể hàn do lực tác động bởi tia plasma hoặc dòng khí cũng được coi là góp phần vào sự hình thành các gợn hàn.

Tuy nhiên, các gợn sóng chủ yếu liên quan đến các mối hàn đầu vào nhiệt thấp và chúng thường dễ thấy do không có các mối hàn đầu vào nhiệt độ cao như các mối hàn thu được khi hàn hồ quang chìm và hàn MIG tổng hợp ở chế độ phun. Điều này dường như mâu thuẫn với một số lý do được đưa ra ở trên cho sự hình thành của họ. Do đó, gợn sóng trên một mối hàn có thể được coi là một câu đố vẫn được giải quyết dứt khoát.