Das Konzept und die Klassifizierung des Metallschutzgasschweißens
Das Lichtbogenschweißverfahren, das eine geschmolzene Elektrode und ein externes Gas als Lichtbogenmedium verwendet und die Metalltröpfchen, das Schweißbad und das Hochtemperaturmetall in der Schweißzone schützt, wird als gasgeschütztes Lichtbogenschweißen mit geschmolzener Elektrode bezeichnet.
Gemäß der Klassifizierung von Schweißdrähten kann dieser in das Schweißen von Vollkerndrähten und das Schweißen von Flussmittelkerndrähten unterteilt werden. Das Schutzgas-Lichtbogenschweißverfahren (Ar oder He) mit Vollkerndraht wird als Schmelz-Inertgas-Lichtbogenschweißen (MIG-Schweißen) bezeichnet. Das Argon-Mischgas-Schutzlichtbogenschweißverfahren mit Massivdraht wird als Metall-Inertgas-Lichtbogenschweißen (MIG-Schweißen) bezeichnet. MAG-Schweißen (Metall-Aktivgas-Lichtbogenschweißen). CO2-Schutzgasschweißen mit Massivdraht, sogenanntes CO2-Schweißen. Bei Verwendung von Fülldraht wird das Lichtbogenschweißen, bei dem CO2 oder CO2+Ar-Mischgas als Schutzgas verwendet werden kann, als Fülldraht-Schutzgasschweißen bezeichnet. Dies ist auch ohne Zugabe eines Schutzgases möglich. Diese Methode wird als selbstschützendes Lichtbogenschweißen bezeichnet.
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Der Unterschied zwischen gewöhnlichem MIG/MAG-Schweißen und CO2-Schweißen
Die Merkmale des CO2-Schweißens sind: niedrige Kosten und hohe Produktionseffizienz. Allerdings weist es den Nachteil einer großen Menge an Spritzern und einer schlechten Formgebung auf, weshalb bei einigen Schweißverfahren normales MIG/MAG-Schweißen zum Einsatz kommt. Gewöhnliches MIG/MAG-Schweißen ist ein Lichtbogenschweißverfahren, das durch Schutzgas oder argonreiches Gas geschützt wird. Das CO2-Schweißen hat jedoch stark oxidierende Eigenschaften, die den Unterschied und die Eigenschaften der beiden bestimmen. Im Vergleich zum CO2-Schweißen sind die wesentlichen Vorteile des MIG/MAG-Schweißens folgende:
1) Die Spritzmenge wird um mehr als 50 % reduziert. Der Schweißlichtbogen unter dem Schutz von Argon oder argonreichem Gas ist stabil. Der Lichtbogen ist nicht nur während des Tropfenübergangs und des Strahlübergangs stabil, sondern auch in der Kurzschlussübergangssituation beim MAG-Schweißen mit niedrigem Strom hat der Lichtbogen einen geringen Abstoßungseffekt auf die Tropfen und sorgt so für MIG / Die Menge der durch verursachten Spritzer Der Kurzschlussübergang beim MAG-Schweißen wird um mehr als 50 % reduziert.
2) Die Schweißnaht ist gleichmäßig geformt und schön. Da die Übertragung der MIG/MAG-Schweißtröpfchen gleichmäßig, subtil und stabil ist, entsteht eine gleichmäßige und schöne Schweißnaht.
3) Kann viele aktive Metalle und deren Legierungen schweißen. Die oxidierende Eigenschaft der Lichtbogenatmosphäre ist sehr schwach oder sogar nicht oxidierend. Beim MIG/MAG-Schweißen können nicht nur Kohlenstoffstahl und hochlegierter Stahl geschweißt werden, sondern auch viele aktive Metalle und deren Legierungen, wie zum Beispiel: Aluminium und Aluminiumlegierungen, Edelstahl und seine Legierungen, Magnesium und Magnesiumlegierungen usw.
4) Verbessern Sie die Schweißverarbeitbarkeit, die Schweißqualität und die Produktionseffizienz erheblich.
Der Unterschied zwischen Impuls-MIG/MAG-Schweißen und gewöhnlichem MIG/MAG-Schweißen
Die Hauptformen der Tropfenübertragung beim gewöhnlichen MIG/MAG-Schweißen sind die Strahlübertragung bei hohem Strom und die Kurzschlussübertragung bei niedrigem Strom. Daher hat ein niedriger Strom immer noch die Nachteile einer großen Menge an Spritzern und einer schlechten Formgebung, insbesondere können einige aktive Metalle nicht bei niedrigem Strom geschweißt werden. Schweißen von Aluminium und Legierungen, Edelstahl usw. Daher kam das gepulste MIG/MAG-Schweißen zum Einsatz. Seine Tröpfchenübertragungscharakteristik besteht darin, dass jeder Stromimpuls ein Tröpfchen überträgt. Im Wesentlichen handelt es sich um eine Tröpfchenübertragung. Im Vergleich zum herkömmlichen MIG/MAG-Schweißen weist es folgende Hauptmerkmale auf:
1) Die beste Form der Tropfenübertragung beim MIG/MAG-Impulsschweißen ist die Übertragung eines Tropfens pro Impuls. Auf diese Weise kann durch Anpassung der Pulsfrequenz die Anzahl der pro Zeiteinheit übertragenen Tröpfchen verändert werden, also die Schmelzgeschwindigkeit des Schweißdrahtes.
2) Aufgrund der Tröpfchenübertragung von einem Impuls und einem Tropfen entspricht der Durchmesser des Tröpfchens ungefähr dem Durchmesser des Schweißdrahts, sodass die Lichtbogenwärme des Tröpfchens geringer ist, d. h. die Temperatur des Tröpfchens ist niedrig (im Vergleich zum Strahltransfer und zum Transfer großer Tröpfchen). Dadurch wird der Schmelzkoeffizient des Schweißdrahtes erhöht, was bedeutet, dass die Schmelzeffizienz des Schweißdrahtes verbessert wird.
3) Da die Tropfentemperatur niedrig ist, entsteht weniger Schweißrauch. Dadurch werden einerseits die Verbrennungsverluste von Legierungselementen reduziert und andererseits die Bauumgebung verbessert.
Im Vergleich zum herkömmlichen MIG/MAG-Schweißen bietet es folgende Hauptvorteile:
1) Schweißspritzer sind klein oder gar keine Spritzer.
2) Der Lichtbogen hat eine gute Richtwirkung und ist zum Schweißen in allen Positionen geeignet.
3) Die Schweißnaht ist gut geformt, die Schmelzbreite ist groß, die fingerartigen Eindringeigenschaften sind geschwächt und die Resthöhe ist gering.
4) Ein kleiner Strom kann aktive Metalle (wie Aluminium und seine Legierungen usw.) perfekt schweißen.
Erweiterung des aktuellen Angebots an MIG/MAG-Schweißstrahlübertragungen. Beim Impulsschweißen kann der Schweißstrom eine stabile Tröpfchenübertragung von nahe dem kritischen Strom der Strahlübertragung bis zu einem größeren Strombereich von mehreren zehn Ampere erreichen.
Aus dem oben Gesagten können wir die Eigenschaften und Vorteile von Puls-MIG/MAG erkennen, aber nichts kann perfekt sein. Im Vergleich zu gewöhnlichem MIG/MAG weist es folgende Nachteile auf:
1) Die Effizienz der Schweißproduktion wird üblicherweise als etwas niedrig empfunden.
2) Die Qualitätsanforderungen an Schweißer sind relativ hoch.
3) Derzeit ist der Preis für Schweißgeräte relativ hoch.
Die wichtigsten Prozessentscheidungen für die Auswahl des MIG/MAG-Impulsschweißens
Angesichts der obigen Vergleichsergebnisse weist das MIG/MAG-Impulsschweißen zwar viele Vorteile auf, die mit anderen Schweißmethoden nicht erreicht und verglichen werden können, es weist jedoch auch die Probleme hoher Gerätepreise, einer etwas geringen Produktionseffizienz und Schwierigkeiten für Schweißer auf. Daher wird die Auswahl des MIG/MAG-Impulsschweißens hauptsächlich von den Anforderungen des Schweißprozesses bestimmt. Nach den aktuellen inländischen Schweißverfahrensnormen muss beim folgenden Schweißen grundsätzlich das Impuls-MIG/MAG-Schweißen erfolgen.
1) Kohlenstoffstahl. Die Fälle mit hohen Anforderungen an die Qualität und das Aussehen der Schweißnähte finden sich hauptsächlich in der Druckbehälterindustrie, beispielsweise bei Kesseln, chemischen Wärmetauschern, zentralen Klimaanlagen-Wärmetauschern und Turbinengehäusen in der Wasserkraftindustrie.
2) Edelstahl. Verwenden Sie kleine Ströme (unter 200 A werden hier kleine Ströme genannt, dasselbe gilt weiter unten) und für Anlässe mit hohen Anforderungen an die Schweißqualität und das Aussehen, wie z. B. Lokomotiven und Druckbehälter in der chemischen Industrie.
3) Aluminium und seine Legierungen. Verwenden Sie einen kleinen Strom (unter 200 A wird hier ein kleiner Strom genannt, dasselbe gilt weiter unten) und für Anlässe mit hohen Anforderungen an die Schweißqualität und das Aussehen, wie z. B. Hochgeschwindigkeitszüge, Hochspannungsschalter, Luftzerlegung und andere Branchen. Insbesondere Hochgeschwindigkeitszüge, darunter CSR Group Sifang Rolling Stock Co., Ltd., Tangshan Rolling Stock Factory, Changchun Railway Vehicles usw., sowie kleine Hersteller, die die Verarbeitung für sie auslagern. Branchenangaben zufolge werden bis 2015 alle Provinzhauptstädte und Städte mit mehr als 500.000 Einwohnern in China über Hochgeschwindigkeitszüge verfügen. Dies zeigt die enorme Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitszügen sowie die Nachfrage nach Schweißarbeitsaufwand und Schweißausrüstung.
4) Kupfer und seine Legierungen. Kupfer und seine Legierungen werden nach heutigem Verständnis grundsätzlich im MIG/MAG-Impulsschweißverfahren (im Rahmen des Schmelzlichtbogenschweißens) eingesetzt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. Okt. 2023
