מה זה ריתוך קשת שקוע
Mar 11, 2024
ריתוך קשת שקוע היא שיטה שבה הקשת נשרפת מתחת לשכבת שטף לביצוע ריתוך
- עקרון עבודה
קשת הריתוך נשרפת בין חוט הריתוך לחומר העבודה, וחום הקשת ממיס את המתכת הבסיסית והשטף בקצה חוט הריתוך ובסמוך לקשת. המתכת המותכת יוצרת בריכה מותכת, והשטף המותך הופך לסיגים. הבריכה המותכת מוגנת על ידי הסיגים ואדי השטף ואינה במגע עם האוויר. כשהקשת נעה קדימה, כוח הקשת דוחף את המתכת הנוזלית בבריכה המותכת לכיוון החלק האחורי של הבריכה המותכת. במהלך הקירור שלאחר מכן, מתכת נוזלית זו מתמצקת לריתוך. הסיגים המותכים מתמצקים למעטפת סיגים, המכסה את פני הריתוך. בנוסף להגנה מכנית על הבריכה המותכת ועל מתכת הריתוך, סיגים מגיבים גם מתכתית עם המתכת המותכת בתהליך הריתוך, ובכך משפיעים על ההרכב הכימי של מתכת הריתוך. במהלך ריתוך קשת שקוע, חומר העבודה שיש לרתך וחוט הריתוך מחוברים לשני הקטבים של מקור הכוח לריתוך. חוט הריתוך מחובר למקור החשמל באמצעות מגע הזזה עם קצה המגע. מעגל הריתוך כולל מקור כוח ריתוך, כבל חיבור, קצה מגע, חוט ריתוך, קשת, בריכה מותכת, חומר עבודה וקישורים אחרים. קצה חוט הריתוך נמס ברציפות תחת פעולת חום הקשת, ולכן יש להזין את חוט הריתוך ברציפות כדי לשמור על יציבות תהליך הריתוך. . יש לאזן את מהירות הזנת החוט עם מהירות התכת החוט. חוט הריתוך מוזן בדרך כלל על ידי רולר הזנת חוט המונע על ידי מנוע חשמלי. בהתאם ליישום, מספר החוטים יכול להיות יחיד, כפול או רב חוטי. ביישומים מסוימים, נעשה שימוש בחוט עם ליבות שטף במקום חוט מוצק, או ברצועת פלדה במקום חוט.
לריתוך קשת שקוע יש שתי שיטות: ריתוך קשת שקוע אוטומטי וריתוך קשת שקוע למחצה. בראשון, הזנת התיל ותנועת הקשת מתבצעת אוטומטית על ידי ראש מכונה מיוחד, בעוד שבאחרון, הזנת החוט מתבצעת באופן מכאני ותנועת הקשת מתבצעת באופן ידני. במהלך הריתוך, השטף מתפשט ממשפך מול הקשת. לאחר הריתוך, ניתן לשחזר את השטף שלא נמס באופן אוטומטי על ידי מכשיר לשחזור שטף או לנקות ולשחזר באופן ידני.

- יתרונות וחסרונות של ריתוך קשת שקוע
(1) זרם הריתוך בשימוש גדול, והספק המבוא המתאים גדול. יחד עם אפקט בידוד החום של שטף וסיגים, היעילות התרמית גבוהה ועומק החדירה גדול. החריץ של חומר העבודה יכול להיות קטן יותר, מה שמפחית את כמות מתכת המילוי. ריתוך קשת שקוע חוט יחיד יכול לחדור 20 מ"מ בכל פעם מבלי לשפוף את חומר העבודה.
(2) מהירות הריתוך גבוהה. אם ניקח לדוגמא ריתוך קת של לוחות פלדה בעובי של 8 עד 10 מ"מ, המהירות של ריתוך קשת שקוע חוט יחיד יכולה להגיע ל-50 עד 80 ס"מ לדקה, בעוד שמהירות ריתוך קשת ידני אינה עולה על 10 עד 13 ס"מ/ דקה
(3) נוכחות של שטף יכולה לא רק לבודד את המגע בין המתכת המותכת לאוויר, אלא גם לגרום למתכת הבריכה המותכת להתמצק לאט יותר. יש יותר זמן לתגובה מתכתית בין המתכת הנוזלית לשטף המותך, מה שמפחית את האפשרות לפגמים כמו נקבוביות וסדקים בריתוך. שטף יכול גם להוסיף כמה אלמנטים סגסוגים למתכת הריתוך כדי לשפר את התכונות המכניות של מתכת הריתוך.
(4) בעת ריתוך בסביבה סוערת, האפקט המגן של ריתוך קשת שקוע טוב יותר משיטות ריתוך קשת אחרות.
(5) במהלך ריתוך אוטומטי, ניתן לשמור על יציבות פרמטרי הריתוך באמצעות התאמה אוטומטית. בהשוואה לריתוך קשת ידני, ניתן להפחית במידה ניכרת את התלות של איכות הריתוך ברמת המיומנות של הרתך.
(6) אין קרינת קשת ותנאי העבודה טובים.

- החסרונות העיקריים של ריתוך קשת שקוע
(1) בשל השימוש בשטף גרגירי, שיטת ריתוך זו מתאימה בדרך כלל רק למצבי ריתוך שטוחים. יש לנקוט באמצעים מיוחדים עבור ריתוך בעמדות אחרות כדי להבטיח שהשטף יכול לכסות את אזור הריתוך.
(2) לא ניתן לראות ישירות את המיקום היחסי של הקשת והחריץ. אם לא נעשה שימוש במכשיר מעקב תפר הריתוך האוטומטי, קל להתרחש סטיית הריתוך.
(3) עוצמת השדה החשמלי של קשת ריתוך הקשת השקועה גדולה יחסית, והקשת אינה יציבה כאשר הזרם נמוך מ-100A, ולכן היא אינה מתאימה לריתוך פלטות דקות בעובי של פחות מ-1 מ"מ.
- היקף היישום של ריתוך קשת שקוע
בשל עומק החדירה הגדול שלו, הפרודוקטיביות הגבוהה ודרגת הפעולה הממוכנת הגבוהה, ריתוך קשת שקוע מתאים לריתוך ריתוכים ארוכים של מבני צלחת בינוניים ועבים. הוא נמצא בשימוש נרחב במגזרי ייצור כגון בניית ספינות, דוודים ומכלי לחץ, גשרים, מכונות הרמה, רכבות, מכונות הנדסיות, מכונות כבדות ומכונות מתכות, מבני תחנות כוח גרעיניות, מבנים ימיים וכו'. זהו הריתוך הנפוץ ביותר בשימוש שיטה בייצור הריתוך של היום. אחד.
בנוסף לשימוש לחיבור רכיבים במבני מתכת, ריתוך קשת שקוע יכול לשמש גם לריתוך שכבות סגסוגת עמידות בפני שחיקה או קורוזיה על פני השטח של מתכות בסיס. עם התפתחות טכנולוגיית מטלורגיית ריתוך וטכנולוגיית ייצור חומרי ריתוך, החומרים הניתנים לריתוך באמצעות ריתוך קשת שקוע התפתחו מפלדה מבנית פחמן לפלדה מבנית מסגסוגת נמוכה, פלדת אל חלד, פלדה עמידה בחום וכו', כמו גם מסוימות מתכות לא ברזליות, כגון סגסוגות על בסיס ניקל, סגסוגת טיטניום, סגסוגת נחושת וכו'.







