Svetsguide: Hur man väljer material, maskiner, tillsatsmetaller och svetsparametrar

Svetsning är en exakt och viktig tillverkningsprocess som används i stor utsträckning inom strukturell tillverkning, underhåll av utrustning och industriell produktion. Standardiserad försvetsbedömning, parameterinställning, driftteknik och kvalitetskontroll är avgörande för att säkerställa stabil svetsprestanda, pålitlig foghållfasthet och konsekvent slutkvalitet.

I. Bedömning före svetsning Tre grundläggande parametrar ska bestämmas före svetsning:

1. Basmaterial

Kolstål: god svetsbarhet, lämplig för de flesta vanliga processer

Rostfritt stål: kräver kontrollerad värmetillförsel, TIG- eller rostfria elektroder rekommenderas för att förhindra intergranulär korrosion

Aluminium och legeringar: hög värmeledningsförmåga och eldfast oxidfilm kräver AC TIG eller dedikerad aluminiumtråd

Gjutjärn: dålig svetsbarhet, kräver förvärmning (200~400°C), långsam kylning och nickelbaserade elektroder

2. Materialtjocklek

≤1 mm: risk för genombränning, TIG eller lågströms MIG rekommenderas

1~6 mm: SMAW eller MIG är båda tillämpliga

≥6 mm: förvärmning krävs, flerpassageteknik

3. Svetsläge

Platt: lägsta svårighetsgrad

Horisontell, vertikal, overhead: ökande svårighetsgrad, ström minskad med 10%~20% från plant läge

II. Val av svetsmaskin

Urvalsanteckningar:

Maskiner av invertertyp är att föredra framför konventionella transformatortyper för energieffektivitet och portabilitet

Märkström behöver inte maximeras; Den praktiska räckvidden är vanligtvis medelstor

Maskiner med varmstarts- och bågkraftsfunktioner minskar slagsvårigheter och elektrodfastsättning

III. Val av fyllnadsmaterial

Kritiska processkrav:

Elektroder måste torkas före användning: J422 vid 150°C i 1 timme; rostfria elektroder vid 250°C i 2 timmar för att avlägsna fukt och förhindra väteporositet

CO₂-renheten för MIG ska vara ≥99,5 %; blandad gas (80 % Ar + 20 % CO₂) förbättrar pärlans utseende

IV. Svetsströmreferens

SMAW empirisk formel:

I (A) = Elektroddiameter (mm) × 30~40

Φ2,5 mm → 75~100 A

Φ3,2 mm → 96~128 A

Φ4,0 mm → 120~160 A

MIG-referensvärden:

I (A) = Plåttjocklek (mm) × 30~50

1 mm → 30~50 A

3 mm → 90~150 A

6 mm → 180~300 A

Diagnostiska kriterier:

För hög ström: genombränning och underskuren

Otillräcklig ström: bristande penetrering, slagginneslutning, elektrod som fastnar

Provbitens baksida penetrationsspår och främre vulstprofil ska användas som slutlig justeringsreferens

V. Svetskvalitetsnormer

En kvalificerad svets ska uppfylla tre grundläggande krav:

Tillräckligt inträngningsdjup: minst 1/3 av basmaterialets tjocklek i tvärsnitt

Ingen porositet eller slagginneslutning: inga bikakehålor eller mörka inneslutningar på ytan eller invändigt

Inga sprickor: inga längsgående eller tvärgående sprickor vid kylning; tappprov kan användas som preliminär kontroll

VI. Driftstekniker efter process

SMAW

Slående: repa-start eller knacka-start; undvik långvarig kontakt som orsakar att elektroderna fastnar

Elektrodvinkel: 70°~80° mot arbetsstyckets yta, lutad i färdriktningen

Vävmönster: rak linje för tunna ark; sicksack för medeltjocklek; halvmåne för tjocka plattor med spår; oscillationsbredd ≤3× elektroddiameter

Båglängd: ungefär lika med elektroddiametern; överdriven längd ökar stänk, otillräcklig längd orsakar fastsättning

MIG/MAG

Stick-out: cirka 10× tråddiameter (Φ0,8 mm → 8~10 mm)

Brännvinkel: vinkelrät eller lätt dragvinkel (5°~15°), tryckteknik

Gasflöde: 15~20 L/min; svetsområdet ska vara avskärmat från tvärdrag

TIG

Volframelektrodspets: jordad till 30°~45° kon, centrerad på foglinjen

Båglängd: 2~4 mm

Matning av fyllnadsstavar: doppa i framkanten av svetsbadet, undvik direkt inträde i bågpelaren

Aluminiumsvetsning: AC-läge krävs, ström ökad 20% ~ 30%

VII. Säkerhetskrav

Svetsning är en operation med öppen låga. Följande kontroller ska tillämpas:

Ögonskydd: automatisk mörkläggningshjälm med nyans nr 11 minimum för att förhindra ljusbågsbrännskador på hornhinnan

Andningsskydd: rostfritt stål och galvaniserade material producerar giftiga ångor; bär lämpligt andningsskydd eller använd avgasutsug, bibehåll position mot vinden

Brandförebyggande: ljusbågstemperatur överstiger 3000°C; brännbart material ska rensas inom 2 m radie; brandsläckare ska vara tillgänglig

VIII. Vanliga svetsfel och korrigerande åtgärder

IX. Eftersvetsningsprocedur

Avslaggning: ta bort flussmedel med flishammare, rengör rester med stålborste

Visuell inspektion: kontrollera att hela strängen är fri från synliga defekter

Rostskydd: komponenter i kolstål ska beläggas med rostskyddsfärg eller olja omedelbart efter kylning