Væsentlige procesvariabler i ESW

Denne artikel sætter lys på de otte væsentlige procesvariabler i Electroslag Welding (ESW). Processvariablerne er: 1. Svejsestrøm 2. Svejsespænding 3. Elektrodediameter 4. Elektrodeforlængelse 5. Elektrodeoscillation 6. Slagpulldybde 7. Antal elektroder og deres afstand 8. Rootgap.

Procesvariabel # 1. Svejsestrøm:

Svejsestrømmen afhænger af svejsespændingen og elektrodeindføringshastigheden; det øges med stigningen i ledningstilførselshastigheden. Forøgelse af svejsestrøm resulterer i øget svejsningshastighed. Ud over en vis værdi forringer svejsningshastigheden svejsekvaliteten, da penetrationsdybden er reduceret, og der forventes mangel på fusion. Højere svejsestrøm kan forårsage revner, derfor anbefales det ofte at anvende strøm under 500 A for ledninger med en diameter på 3, 2 mm og under 400 A for en tråddiameter på 2, 4 mm.

Procesvariabel # 2. Svejsespænding:

Svejsespænding er en meget vigtig variabel i ESW, da det påvirker penetrationsdybden og den stabile drift af processen. En overdreven spænding kan forårsage overophedning af metalen, gasser af slaggepuljen og endog gnistning. Med for lav spænding kan elektroden kortslutte til smeltet metalbassin. Korrekt valg af svejsespænding styres af den anvendte type flux og er normalt 32 til 55 volt pr. Elektrode. Højere spændinger bruges med tykkere sektioner.

Procesvariabel # 3. Elektroddiameter:

Jo større diameter elektrodetråden har mere penetrationsdybden. Anvendelsen af ​​ledninger med en diameter på mere end 4 mm ville normalt kræve mere udførlige designs af trådfodrings- og glidemekanismer og trådstyringer. I sådanne tilfælde er det ofte, at der anvendes pladeelektroder i stedet for ledninger af stor diameter.

Procesvariabel # 4. Elektrodeforlængelse:

Afstanden mellem kontaktrøret og slaggefladens overflade betegnes som "tør elektrodeudvidelse", og længden af ​​elektroden dyppet i slaggerbadet kaldes den "våde" forlængelse. Elektrodeforlængelser på 50 til 75 mm anvendes normalt; mindre end 50 mm resulterer i overophedning af kontaktrør, mens mere end 75 mm forårsager overophedning af elektroden på grund af øget elektrisk modstand. Dette fører til elektrodesmeltning ved slaggens pooloverflade i stedet for inde i den, hvilket resulterer i ukorrekt slagbadopvarmning.

Procesvariabel # 5. Elektrodeoscillation:

Plader op til 75 mm tykke kan svejses af ESW uden elektrodeoscillation, men med højspænding. For at opnå bedre kantfusion er det imidlertid ofte nødvendigt at oscillere elektroden vandret over arbejdstykkelsen. Oscillationshastigheden varierer normalt mellem 10-40 mm / sek baseret på en kørselstid på 3 - 5 sekunder. Forøgelse i oscillationshastigheden resulterer i reduceret svejsebredde. For at overvinde de chillende virkninger af fastholdelsesskoene og for at sikre fuldstændig fusion ved arbejdsafslutningen er det vigtigt at tilvejebringe en dyk kalk på 2 til 7 sekunder.

Procesvariabel # 6. Slagpulje Dybde:

En bestemt minimum slagg pool dybde er naturligvis afgørende for at sikre, at elektroden dyppes i det og smelter inde i den. Overdreven pooldybde resulterer i utilfredsstillende slaggspulvercirkulation, som kan føre til slaggerinddragelse.

Dette medfører også reduceret svejsepennetrækning. For lavtliggende bassiner forårsager slagge spytte og bue på overfladen; Bredden af ​​penetrationen vil imidlertid stige. Den optimale dybde af slaggepulje er ca. 40 mm, men den kan være så lav som 25 mm eller så høj som 60 mm.

Procesvariabel # 7. Antal elektroder og deres afstand:

Antallet af elektroder, der skal anvendes, afhænger af tykkelsen af ​​det arbejde, der svejses. Hvis der anvendes ikke-oscillerende elektroder, vil hver elektrode klare ca. 65 mm arbejdstykkelse, og i almindelighed kan en oscillerende elektrode anvendes til sektion op til 150 mm tykt. Tabel 11.2 kan anvendes som en vejledning til udvælgelse af antallet af elektroder, som skal anvendes i ikke-oscillerende eller oscillerende tilstande.

Procesvariabel # 8. Root Gap:

Rottehullet påvirker penetrationsdybden. Uden visse grænser resulterer et fald i rodgabet i en nedsat penetrationsdybde. Også et smalt hul øger faren for kortslutning i arbejdet. Et overdrevent stort hul vil kræve en ekstra mængde fyldstof, som vil reducere produktionshastigheden og påvirke procesens økonomi. det kan også forårsage mangel på kantfusion. Som regel holdes rodgabet i ESW mellem 20 og 35 mm.