Porøsitet, diskontinuiteter af hulrumstypen dannet af gasindfangning under størkning, er en almindelig, men besværlig defekt ved MIG-svejsning og en med flere årsager. Det kan forekomme i semi-automatiske eller robotapplikationer og kræver fjernelse og omarbejdelse i begge tilfælde - hvilket fører til nedetid og øgede omkostninger.
Den væsentligste årsag til porøsitet ved stålsvejsning er nitrogen (N2), som bliver involveret i svejsebassinet. Når væskepuljen køler ned, reduceres opløseligheden af N2 betydeligt, og N2 kommer ud af det smeltede stål og danner bobler (porer). Ved galvaniseret/galvannesvejsning kan fordampet zink røres ind i svejsebassinet, og hvis der ikke er tid nok til at slippe ud, før poolen størkner, danner det porøsitet. Ved aluminiumssvejsning er al porøsitet forårsaget af brint (H2), på samme måde som N2 virker i stål.
Svejseporøsitet kan forekomme eksternt eller internt (ofte kaldet sub-surface porøsitet). Det kan også udvikle sig på et enkelt punkt på svejsningen eller i hele længden, hvilket resulterer i svage svejsninger.
At vide, hvordan man identificerer nogle nøgleårsager til porøsitet, og hvordan man hurtigt løser dem, kan hjælpe med at forbedre kvalitet, produktivitet og bundlinjen.
Dårlig beskyttelsesgasdækning
Dårlig beskyttelsesgasdækning er den mest almindelige årsag til svejseporøsitet, da det tillader atmosfæriske gasser (N2 og H2) at forurene svejsebassinet. Mangel på ordentlig dækning kan opstå af flere årsager, herunder men ikke begrænset til dårlig strømningshastighed for beskyttelsesgas, utætheder i gaskanalen eller for meget luftstrøm i svejsecellen. Rejsehastigheder, der er for høje, kan også være en synder.
Hvis en operatør har mistanke om, at dårlig flow forårsager problemet, kan du prøve at justere gasflowmåleren for at sikre, at hastigheden er tilstrækkelig. Når du bruger en sprayoverførselstilstand, for eksempel, bør et flow på 35 til 50 kubikfod i timen (cfh) være tilstrækkeligt. Svejsning ved højere strømstyrke kræver en stigning i flowhastigheden, men det er vigtigt ikke at indstille hastigheden for højt. Dette kan resultere i turbulens i nogle pistoldesign, der forstyrrer beskyttelsesgasdækningen.
Det er vigtigt at bemærke, at forskelligt designede pistoler har forskellige gasstrømningsegenskaber (se to eksempler nedenfor). Det "sweet spot" af gasstrømningshastigheden for det øverste design er meget større end det for det nederste design. Dette er noget, en svejseingeniør skal overveje, når svejsecellen opsættes.
Design 1 viser jævn gasstrøm ved dyseudløbet
Design 2 viser turbulent gasstrøm ved dyseudløbet.
Tjek også for skader på gasslangen, fittings og konnektorer samt O-ringe på MIG-svejsepistolens strømstift. Udskift efter behov.
Når du bruger ventilatorer til at køle operatører eller dele i en svejsecelle, skal du passe på, at de ikke peger direkte mod svejseområdet, hvor de kan forstyrre gasdækningen. Placer en skærm i svejsecellen for at beskytte mod ekstern luftstrøm.
Berør programmet igen i robotapplikationer for at sikre, at der er en korrekt spids-til-arbejde-afstand, som typisk er ½ til 3/4 tomme, afhængigt af den ønskede længde af buen.
Til sidst, langsomme rejsehastigheder, hvis porøsiteten fortsætter, eller kontakt en MIG-pistolleverandør for forskellige front-end-komponenter med bedre gasdækning
Uædle metalforurening
Forurening af uædle metal er en anden grund til, at porøsitet opstår - fra olie og fedt til mølleskala og rust. Fugt kan også fremme denne diskontinuitet, især ved aluminiumssvejsning. Disse typer forurening fører typisk til ekstern porøsitet, som er synlig for operatøren. Galvaniseret stål er mere udsat for porøsitet under overfladen.
For at bekæmpe ekstern porøsitet skal du sørge for at rense grundmaterialet grundigt før svejsning og overveje at bruge en metalkernet svejsetråd. Denne type tråd har højere niveauer af deoxidationsmidler end massiv tråd, så den er mere tolerant over for eventuelle resterende forurenende stoffer på basismaterialet. Opbevar altid disse og andre ledninger i et tørt, rent område med lignende eller lidt højere temperatur end planten. Dette vil hjælpe med at minimere kondens, der kan indføre fugt i svejsebadet og forårsage porøsitet. Opbevar ikke ledninger i et koldt lager eller udendørs.
Porøsitet, diskontinuiteter af hulrumstypen dannet af gasindfangning under størkning, er en almindelig, men besværlig defekt ved MIG-svejsning og en med flere årsager.
Ved svejsning af galvaniseret stål fordamper zinken ved en lavere temperatur end stålet smelter, og høje rejsehastigheder har en tendens til at få svejsebassinet til at fryse hurtigt. Dette kan fange zinkdamp i stålet, hvilket resulterer i porøsitet. Bekæmp denne situation ved at overvåge rejsehastigheder. Overvej igen specielt designet (fluxformel) metaltråd, der fremmer udslip af zinkdamp fra svejsebassinet.
Tilstoppede og/eller underdimensionerede dyser
Tilstoppede og/eller underdimensionerede dyser kan også forårsage porøsitet. Svejsesprøjt kan samle sig i dysen og på overfladen af kontaktspidsen og diffusoren, hvilket kan føre til begrænset beskyttelsesgasstrøm eller få den til at blive turbulent. Begge situationer efterlader svejsebadet med utilstrækkelig beskyttelse.
Sammensætning af denne situation er en dyse, der er for lille til påføringen og mere tilbøjelig til større og hurtigere sprøjt. Mindre dyser kan give bedre samlingsadgang, men også hindre gasstrømmen på grund af det mindre tværsnitsareal, der er tilladt for gasflow. Husk altid variabelen for kontaktspids til dyse-udstikker (eller fordybning), da dette kan være en anden faktor, der påvirker beskyttelsesgasflow og porøsitet med dit dysevalg.
Med det i tankerne skal du sørge for, at dysen er stor nok til applikationen. Typisk kræver applikationer med høj svejsestrøm ved anvendelse af større trådstørrelser en dyse med større borestørrelser.
Ved semi-automatiske svejseapplikationer skal du med jævne mellemrum kontrollere for svejsesprøjt i dysen og fjerne ved hjælp af en svejsetang (welpers) eller udskifte dysen, hvis det er nødvendigt. Under denne inspektion skal du bekræfte, at kontaktspidsen er i god stand, og at gasdiffusoren har klare gasåbninger. Operatører kan også bruge anti-sprøjtforbindelse, men de skal passe på ikke at dyppe dysen for langt eller for længe i forbindelsen, da for store mængder af forbindelsen kan forurene beskyttelsesgassen og beskadige dyseisoleringen.
I en robotsvejseoperation skal du investere i en dyserensestation eller oprømmer for at bekæmpe sprøjt. Denne perifere enhed renser dysen og diffusoren under rutinemæssige pauser i produktionen, så det ikke påvirker cyklustiden. Dyserensestationer er beregnet til at fungere sammen med en anti-sprøjtsprøjte, som påfører et tyndt lag af blandingen på de forreste komponenter. For meget eller for lidt anti-sprøjtvæske kan resultere i yderligere porøsitet. Tilføjelse af luftblæsning til en dyserensningsproces kan også hjælpe med at fjerne løse sprøjt fra forbrugsstofferne.
Vedligeholdelse af kvalitet og produktivitet
Ved at sørge for at overvåge svejseprocessen og kende årsagerne til porøsitet er det relativt nemt at implementere løsninger. At gøre det kan hjælpe med at sikre større lysbuetid, kvalitetsresultater og flere gode dele, der bevæger sig gennem produktionen.
Indlægstid: 02-02-2020
