การเชื่อมอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำ: การทำงานอุปกรณ์และการใช้งาน

Submerged Arc Welding ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2478 โดย Rothermund และ Jones, Kennedy การเชื่อมนี้สามารถทำได้ในโหมดกึ่งอัตโนมัติหรือใน โหมดอัตโนมัติ . แต่โดยทั่วไปการทำงานของ SAW นี้สามารถทำได้ในโหมดอัตโนมัติ วิธีการเชื่อมอาร์กแบบจมอยู่ใต้น้ำได้รับการแก้ไขและปรับเปลี่ยนได้มาก การเชื่อมแบบนี้เกี่ยวข้องกับการจัดเรียงส่วนโค้งระหว่างอิเล็กโทรดที่ป้อนอย่างต่อเนื่องและชิ้นงาน ชั้นของฟลักซ์ผงจะสร้างเกราะป้องกันก๊าซเช่นเดียวกับตะกรันเพื่อป้องกันบริเวณรอยเชื่อม ส่วนโค้งสามารถจมอยู่ใต้ชั้นฟลักซ์ได้และโดยทั่วไปจะไม่สามารถสังเกตเห็นได้ตลอดกระบวนการเชื่อม ด้วยเหตุนี้คุณภาพการเชื่อมจึงได้รับอิทธิพลอย่างกว้างขวางจากพารามิเตอร์การเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำเช่นการเชื่อมความเร็วกระแสเชื่อมแรงดันอาร์กอิเล็กโทรดยื่นออกมาซึ่งเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการคำนวณของลูกปัดเชื่อมบทความนี้จะกล่าวถึงภาพรวมของวิธีการเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำ

Submerged Arc Welding คืออะไร?

ความหมายของการเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำ คือมันเป็นวิธีการเชื่อมแบบหนึ่งที่ส่วนโค้งเชื่อมนี้สามารถเคลื่อนที่ภายใต้ชั้นของฟลักซ์เม็ด ในการเชื่อมประเภทนี้สามารถป้อนอิเล็กโทรดแบบท่อซึ่งเป็นของแข็งสิ้นเปลืองอย่างอื่นไปยังบริเวณเชื่อมได้ตลอดเวลา ในเวลาเดียวกันชั้นของฟลักซ์ที่หลอมละลายได้แบบเม็ดสามารถเทลงบนบริเวณรอยเชื่อมซึ่งแช่ส่วนเชื่อมเชื่อมและป้องกันจากมลภาวะในบรรยากาศ

ฟลักซ์แบบแกรนูลประกอบด้วยสารประกอบเช่นปูนขาวซิลิกาแมงกานีสออกไซด์แคลเซียมฟลูออไรด์ ฯลฯ เมื่อใดก็ตามที่ฟลักซ์หลอมละลายจะกลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและมีช่องทางปัจจุบันระหว่างชิ้นงานและอิเล็กโทรด ชั้นของแข็งของฟลักซ์จะห่อหุ้มโลหะที่หลอมละลายทั้งหมดและหยุดการโรยและปกคลุมไอระเหยของรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ที่รุนแรงที่สร้างขึ้นในระหว่างขั้นตอน

อุปกรณ์เชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำ

การเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำสามารถสร้างขึ้นด้วยชิ้นส่วนหลักหรืออุปกรณ์เช่นหัวเชื่อม, ถังฟลักซ์, ฟลักซ์, ชุดป้อนลวดอิเล็กโทรด, อิเล็กโทรดและหน่วยกู้คืนฟลักซ์ หัวเชื่อมสามารถ ใช้ในการจัดหาฟิลเลอร์ เช่นเดียวกับโลหะฟลักซ์เข้ากับข้อต่อสำหรับการเชื่อม

อุปกรณ์เชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำ

ในถังฟลักซ์สามารถจัดเก็บฟลักซ์รวมทั้งส่งไปยังข้อต่อเชื่อม ควบคุมอัตราการสะสมของฟลักซ์ไปยังรอยเชื่อม

ฟลักซ์แบบเม็ดใช้เพื่อป้องกันส่วนโค้งของการเชื่อมซึ่งรวมถึงซิลิกามะนาวแคลเซียมฟลูออไรด์ออกไซด์ของแคลเซียมแมงกานีสออกไซด์ ฯลฯ ซึ่งป้อนเข้าไปในเขตเชื่อมด้วยการไหลของแรงโน้มถ่วงระหว่างหัวฉีดหัวเชื่อม เมื่อใดก็ตามที่หลอมละลายมันจะกลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและนำกระแสไฟฟ้าระหว่างชิ้นงานและอิเล็กโทรด

ชั้นของแข็งของฟลักซ์แบบละเอียดจะห่อหุ้มโลหะที่หลอมละลายไว้ทั้งหมดและหยุดการโรยและแฟลช ครอบคลุมการแผ่รังสี UV ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของวิธี SMAW ส่วนเล็ก ๆ ของฟลักซ์จะได้รับตะกรันที่หลอมละลายและมีรูปร่างบนบ่อเชื่อม ถอดออกหลังจากวิธีการเชื่อมเสร็จสมบูรณ์ องค์ประกอบที่สูงกว่าของฟลักซ์ทำหน้าที่เหมือนฉนวนและกระตุ้น การส่งผ่านลึก ความร้อนที่มีต่อชิ้นงาน

อิเล็กโทรด ลวด ชุดป้อนมีการป้อนลวดอิเล็กโทรดแบบไม่หยุดนิ่งเข้าหาข้อต่อและรวมถึงรีลที่ลวดอิเล็กโทรดอาจได้รับบาดเจ็บ

สามารถใช้อิเล็กโทรดสิ้นเปลืองได้โดยการเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำซึ่งเป็นห่วงของลวดกลมเปลือยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. ถึง 10 มม. สามารถป้อนได้เป็นประจำตลอดทั้งปืนเชื่อมและองค์ประกอบอิเล็กโทรดเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำขึ้นอยู่กับวัสดุที่เชื่อม อิเล็กโทรดมีไว้สำหรับเชื่อมเหล็กคาร์บอนสูงเหล็กอ่อนเหล็กกล้าอัลลอยต่ำและพิเศษสแตนเลส ฯลฯ โดยทั่วไปขั้วไฟฟ้าจะถูกหุ้มด้วยทองแดงเพื่อหยุดการเกิดสนิมและขยายการนำไฟฟ้า สามารถหาได้ภายในความยาวตรงและขดลวด

หน่วยกู้คืนฟลักซ์ใช้เพื่อรวบรวมฟลักซ์ที่ไม่ได้ใช้ที่มีอยู่หลังจากการเชื่อมและหลังจากการกู้คืนแล้วสามารถใช้อีกครั้งในการเชื่อมต่อได้

การเชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำ

ในการเชื่อมแบบนี้ฟลักซ์จะเริ่มสะสมบนรอยต่อที่จะเชื่อม เมื่อใดก็ตามที่ฟลักซ์เย็นตัวก็จะทำหน้าที่เป็นฉนวน ส่วนโค้งสามารถเริ่มต้นได้โดยการย้ายเครื่องมือตามส่วนงาน อาร์คที่ตกกระทบจะยังคงอยู่ใต้ฟลักซ์เคลือบกว้าง ๆ อยู่ตลอดเวลาและความร้อนที่เกิดจากอาร์กจะทำให้ฟลักซ์เม็ดอ่อนลง

เมื่อฟลักซ์ละลายด้วยความร้อนของส่วนโค้งแล้วจะกลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าได้สูง การไหลของกระแสเริ่มไหลอิเล็กโทรดผ่านฟลักซ์ที่หลอมละลายซึ่งสามารถสัมผัสกับบรรยากาศได้ ฟลักซ์ที่ละลายเล็กน้อยจะเปลี่ยนไปเป็นการสูญเสียตะกรันและจะหลุดออกหลังจากวิธีการเชื่อมเสร็จสิ้น

ด้วยความเร็วคงที่อิเล็กโทรดจากม้วนจะถูกป้อนเข้าหาข้อต่อที่จะเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง หากการเชื่อมโยงเป็นไปโดยอัตโนมัติบางส่วนสามารถเคลื่อนย้ายส่วนบนของการเชื่อมไปพร้อมกับการเชื่อมต่อได้ ในการเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำอัตโนมัติสามารถใช้ไดรฟ์แยกต่างหากเพื่อย้ายส่วนบนของการเชื่อมให้อยู่เหนืองานที่อยู่กับที่มิฉะนั้นงานจะเคลื่อนไปข้างใต้หัวของการเชื่อมแบบนิ่ง

ด้วยความช่วยเหลือของหลักการส่วนโค้งที่ปรับได้เองความยาวของส่วนโค้งจะคงที่ เมื่อความยาวส่วนโค้งลดลงแรงดันไฟฟ้าส่วนโค้งจะเพิ่มขึ้นและจะทำให้กระแสอาร์กเพิ่มขึ้น

ด้วยเหตุนี้อัตราการเบิร์นจะเพิ่มขึ้นและความยาวส่วนโค้งจะเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์ย้อนกลับเกิดขึ้นเมื่อความยาวส่วนโค้งเพิ่มขึ้นมากกว่าความยาวปกติ สำหรับการเจาะตรงและรองรับโลหะหลอมจำนวนมากอาจใช้แผ่นเหล็กรองรับมิฉะนั้นอาจใช้ทองแดง

ข้อดี

ข้อดีของ Submerged Arc Welding มีดังต่อไปนี้

• กระบวนการเชื่อมอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำนี้มีอัตราการฝากสูง (45 กก. / ชม.)
• ใน แอปพลิเคชันอัตโนมัติ .
• สามารถสังเกตเห็นควันเชื่อมขนาดเล็กมาก
• ไม่จำเป็นต้องมีการฝึกอบรมขอบ
• วิธีนี้ใช้ในร่มและกลางแจ้ง
• ไม่มีโอกาสเกิดรอยเชื่อมเนื่องจากจมอยู่ในผ้าห่มฟลักซ์

ข้อเสีย

ข้อเสียของ Submerged Arc Welding มีดังต่อไปนี้

• กระบวนการนี้ไม่สมบูรณ์สำหรับโลหะบางชนิด
• แอปพลิเคชันไม่สมบูรณ์ในการกำหนดตะเข็บท่อและท่อ
• การใช้ฟลักซ์นั้นยาก
• ปัญหาสุขภาพอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากมูกเลือด
• การกำจัดตะกรันเป็นสิ่งที่พึงปรารถนาหลังจากการเชื่อม

แอพพลิเคชั่นเชื่อมอาร์ค

การใช้งานของ Submerged Arc Welding มีดังต่อไปนี้

• Submerged Arc Welding สามารถใช้เชื่อมภาชนะรับความดัน เช่นหม้อไอน้ำ .
• โครงร่างโครงสร้างท่อเครื่องมือเคลื่อนย้ายดินการต่อเรือการก่อสร้างทางรถไฟและหัวรถจักร
• การเชื่อมแบบนี้สามารถใช้ซ่อมแซมชิ้นส่วนเครื่องจักรได้

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ การเชื่อมอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำ . จากข้อมูลข้างต้นในที่สุดเราสามารถสรุปได้ว่าวิธีนี้สามารถใช้ในการผลิตการเชื่อมโลหะที่อุณหภูมิสูงโดยใช้แขนระหว่างชิ้นงานเช่นเดียวกับ โลหะ . นี่คือคำถามสำหรับคุณข้อบกพร่องในการเชื่อมอาร์กจมอยู่ใต้น้ำคืออะไร?