لحام خطوط الأنابيب بإجراءات MIG/MAG المعدلة

ماركو هورفات، فيليكو كونديتش، ماركو دونير، إيفان ساماردزيتش

الكلمات المفتاحية: لحام خطوط الأنابيب، عملية MIG/MAG ص>

ملخص:قوي>

عملية اللحام MIG/MAG (GMAW) هي عملية لحام بالقوس الكهربائي يتم فيها تشكيل قوس كهربائي بين سلك يتم تغذيته بشكل مستمر (القطب) والمادة الأساسية في جو وقائي من الغازات الخاملة/النشطة أو مخاليط الغاز. تعرض هذه الورقة أساسيات عملية اللحام MAG/MIG، وبعض التعديلات الحديثة لعملية اللحام MAG/MIG، وأمثلة لعمليات اللحام MIG/MAG المعدلة لوصلات أنابيب اللحام.

1 المقدمة

MIG/MAG - الغاز الخامل المعدني / الغاز النشط المعدني (GMAW - اللحام بالقوس المعدني الغازي) هو إجراء لحام بالقوس الكهربائي باستخدام قطب كهربائي قابل للانصهار في جو وقائي من الغاز الخامل أو النشط، ويعتبر أحد إجراءات اللحام الأكثر شيوعًا . على الرغم من أن تاريخ تطور عملية اللحام هذه يعود إلى الأربعينيات من القرن العشرين، إلا أن الحاجة إلى زيادة إنتاجية وجودة اللحام، أي الهياكل الملحومة، ساهمت في التطوير النشط وتعديل جميع عمليات اللحام، وخاصة MIG / عملية ماج. [1-6] الاستثمار في تطوير إجراءات اللحام، والذي يؤدي أيضًا إلى زيادة الإنتاجية، هو نتيجة، حسب المصدر [7]، لنطاق عمليات الإنتاج المتعلقة باللحام (يُعتقد أنه في أوروبا، ما يقرب من 2,000,000 وظيفة مرتبطة باللحام)، على سبيل المثالعمليات الإنتاج التي تخلق سنوياً قيمة مضافة تبلغ 1600 مليار يورو ع>

2. الأساس النظري للحام MIG/MAG

إن عملية MIG/MAG التقليدية هي عملية لحام بالقوس الكهربائي، حيث يتم إنشاء قوس كهربائي بين قطب كهربائي مستمر قابل للانصهار على شكل سلك وقطعة عمل، كقاعدة عامة، متصلة بالقطب + (زائد) من مصدر تيار مباشر للحام. تتم عملية اللحام في جو غازي وقائي توفره الغازات الخاملة (عملية Ar, He –MIG) أو الغاز النشط CO2 ومخاليط الغاز، على سبيل المثال 82% Ar + 18% CO2 (عملية MAG).[1-6] أساسية العملية في عملية MIG /MAG هي نقل المعدن (القطرات المنصهرة) من طرف القطب (مادة إضافية) إلى المعدن الأساسي (الوصلة الملحومة). هناك أربع آليات أساسية لنقل المعادن، وجميع الإجراءات المعدلة اليوم لطريقة اللحام هذه تعتمد على واحدة منها. [1-6] تصنيف آليات نقل المعادن موضح في الشكل 1.[2]

الشكل 1. الآلية الأساسية لنقل المعدن في لحام MIG/MAG

يتم نقل المعدن إما عن طريق ماس كهربائي بين القطب وقطعة العمل، أو تنفصل القطرة قبل إنشاء ماس كهربائى، وهو ما أصبح ممكنًا بفضل كمية الطاقة الكبيرة التي يتم إدخالها في العملية. تطبيق وإنتاجية وجودة الوصلة الملحومة في لحام MIG/MAGيعتمد بشكل مباشر على آلية نقل المعادن المطبقة.

2.1 نقل المعادن بالانحناء قوي>

في نقل المعدن بالقوس الكهربائي، يتم نقل القطرة المنصهرة من طرف القطب في طيران حر عبر الغلاف الجوي للقوس الكهربائي. يكون النقل نتيجة لكمية كبيرة من الطاقة في العملية (يتم النقل عند تيارات لحام عالية، على سبيل المثال مع عمليات MIG/MAG التقليدية عند تيارات أكبر من 180 أمبير). يعمل تيار اللحام الأعلى على تسريع تحقيق "تأثير القرصة" ويقلل من القوى الموجودة في القوس الكهربائي والتي لها تأثير سلبي على فصل القطرة وانتقالها (قوى رد الفعل، قوى التوتر السطحي). أيضًا، يتم هذا النوع من نقل المعادن حصريًا في مخاليط الغاز التي يبلغ الحد الأقصى لمحتوى الغاز النشط فيها 18%، مما يتيح التأين المناسب في عمود القوس الكهربائي. السمة الرئيسية لهذا النوع من نقل المعادن هي الكمية الكبيرة من المواد المنصهرة لكل وحدة زمنية. ويبين الشكل 2 انتقال المعدن بواسطة قوس الشرر.[1-6]

الشكل 2. تمثيل نقل المعادن بواسطة قوس الرش م>

2.2 نقل المعادن بالقوس النبضيقوي>

يتميز نقل المعادن بالقوس النبضي في الشكل 3 بنقل المعادن غير المتصل مع انخفاض مدخلات الحرارة. كمية متوسط تيار اللحام أقل من كمية الجاكوسوتيارات اللحام بالقوس الكهربائي. يقوم مصدر تيار اللحام بتبديل التيار بين القيمة القصوى (التي تسمح للقطرة بالانفصال عند طرف القطب) والقيمة الدنيا (القيمة التي تحافظ على استقرار القوس) على فترات زمنية منتظمة. القيم المحددة هي أيضًا معلمات اللحام التي تتغير وفقًا لمتطلبات البناء، والميزة الرئيسية لهذا النوع من نقل المعادن هو انخفاض مدخلات الحرارة في العملية، مما يتيح إمكانية التطبيق في مواضع أرق (مقارنة مع قوس شرارة). [1-6]

ابحث عن معلومات إضافية في الوثيقة المرفقة. ص>

لحام خطوط الأنابيب بإجراءات MIG/MAG المعدلة