Kas ir lokšņu metāla metināšana?

Lapa metāla metināšanair materiālu apstrādes tehnoloģija, kas attiecas uz savienošanu ardivivai vairākas atsevišķas metāla daļas vienā ar kādu metodi. Attīstoties rūpnieciskajām tehnoloģijām, arvien plašāk tiek izmantota metināšanas tehnoloģija, kas ir nozīmīgs process apstrādes rūpniecības metālapstrādē.

Kādas ir metāla metināšanas metodes?

Ir daudz veidu metāla metināšanas metožu, atkarībā no metāla stāvokļa un procesa īpašībām metināšanas procesā, metāla metināšanas metodes galvenokārt iedala trīs kategorijās: kausēšanas metināšana, spiediena metināšana un cietlodēšana.

Kodolmetināšana

Kodolmetināšana ir metāla detaļu savienošanas metode, tās karsējot un kausējot kopā. Šī metode neprasa spiedienu. Abu apstrādājamo detaļu saskarnes tiek uzkarsētas, liekot metālam radīt ievērojamu atomu spēku, veidojot šķidru stāvokli apsildāmajā zonā. Abu sagatavju metāla atomi pilnībā izkliedējas un saplūst. Kad izkausētais metāls atdziest, tas veido spēcīgu metinātu savienojumu.

Izplatītas kausēšanas metināšanas metodes ietver loka metināšanu, gāzes metināšanu un lāzermetināšanu.

Loka metināšana

Loka metināšanatiek darbināts no elektriskā avota, kas izlādējas starp elektrodu un abām sagatavēm, veidojot loku. Šis loks pārvēršas siltumā, izkausējot elektrodu un sagataves, savienojot metālus. Metināšanas procesa laikā zemspriegums un liela strāva rada augstu temperatūru un intensīvu gaismu, sadedzinot elektrodu un sagataves, veidojot izkusušo baseinu, kas atdziest, veidojot metinājumu.

Šai metināšanas metodei ir plašs pielietojumu klāsts, un to var izmantot dažādu metālu, piemēram, nerūsējošā tērauda, ​​alumīnija, vara un augstas oglekļa tērauda metināšanai. Tā kā loka metināšanas iekārta ir pārnēsājama un viegli lietojama, to plaši izmanto tādās nozarēs kā mašīnu ražošana, celtniecība un kuģu būve. Piemēram, to izmanto armatūras savienojumiem būvniecībā. Turklāt loka metināšanu bieži izmanto iekārtu remontā un dzelzceļa sliežu ceļu apkopē.

Loka metināšanai parasti ir nepieciešama loka metināšanas iekārta, metināšanas stieņi un sejas aizsargs. Tā ir lēta un plaši izmantota metināšanas metode. Tomēr tā tehnisko grūtību dēļ metinājuma kvalitāte lielā mērā ir atkarīga no metinātāja prasmju līmeņa.

Gāzes metināšana

Gāzes metināšanaizmanto divu veidu gāzi: deggāzi un oksidējošo gāzi. Šo gāzu sadegšana rada siltumu, ko izmanto, lai izkausētu metāla materiālus un metināšanas stieni, kas tiek nepārtraukti baroti starp abām sagatavēm, pabeidzot metāla savienojumu.

Gāzes metināšanu bieži izmanto metālu, piemēram, tērauda, ​​alumīnija un vara, metināšanai. Tas piedāvā tādas priekšrocības kā pielietojuma elastība, bez ierobežojumiem darba vidē un vienkārša darbība. Turklāt tam nav nepieciešama elektrība, tāpēc to plaši izmanto āra darbiem un būvlaukumos metāla pieslēgumiem. Ja nepieciešams remontēt metāla cauruli, gāzes metināšana ir lieliska izvēle.

Tomēr gāzes metināšanai ir savi ierobežojumi. Metināšanas šuves kvalitāti būtiski ietekmē metināšanas stieņa kvalitāte, un metinātie savienojumi ir pakļauti deformācijai. Turklāt ražošanas efektivitāte ir salīdzinoši zema.

Lāzermetināšana

Lāzera metināšanakā siltuma avotu izmanto lāzera staru. Lāzera stars ietriecas metāla apstrādājamo detaļu malās, radot siltumu un veidojot metinājuma baseinu. Kad lāzers attālinās, izkausētā metāla malas atdziest un savienojas kopā. Šo metodi var izmantot pārklāšanās šuvēm, sadurmetinātām šuvēm un hermetizētām šuvēm dažādos rūpnieciskos lietojumos.

Lāzermetināšanai ir ātrs metināšanas ātrums un augsta efektivitāte, un to var izmantot arī nemetālu metināšanai. Tā ir progresīva metināšanas tehnoloģija, ko plaši izmanto tādās nozarēs kā automobiļu ražošana, elektronika un juvelierizstrādājumi. Tomēr tas nevar iekļūt biezākos materiālos, tāpēc tas ir vislabāk piemērots plānsienu materiāliem. Salīdzinot ar citām metināšanas metodēm, lāzermetināšanas iekārtas mēdz būt dārgākas.

Nospiediet metināšanu

Atšķirībā no kausēšanas metināšanas, spiediena metināšanai metināšanas procesā ir jāpieliek zināms spiediens uz metālu. Metāla materiāli neizkūst šķidrā stāvoklī, bet paliek cieti. Spiediena metināšana ietver metāla savienojumu karsēšanu, lai palielinātu to plastiskumu, un pēc tam spiedienu uz plastificēto metālu, kā rezultātā tiek iegūts stiprāks metinājuma savienojums. Tāpēc spiedienam šajā procesā ir izšķiroša loma.

Attīstoties industriālajai ekonomikai, ir parādījušies daudzi jauni materiāli un produkti, kas noved pie nepārtrauktiem jauninājumiem spiediena metināšanas tehnoloģijā. Galvenās spiediena metināšanas metodes pašlaik ietver pretestības metināšanu, difūzijas metināšanu, berzes metināšanu un ultraskaņas metināšanu.

Pretestības metināšana

Pretestības metināšanaizmanto elektrisko strāvu, lai uzsildītu metāla sagatavju savienojuma punktu, vienlaikus izdarot spiedienu caur elektrodiem, lai pabeigtu metināšanu. To parasti izmanto nerūsējošā tērauda, ​​vara, alumīnija un oglekļa tērauda metināšanai. Pateicoties augstajai un nemainīgajai metināšanas kvalitātei, pretestības metināšanai ir nozīmīga loma automobiļu, elektronikas un kosmosa rūpniecībā. Attīstoties tehnoloģijām, pretestības metināšana arvien vairāk ir iekļāvusi automatizāciju, vēl vairāk palielinot ražošanas efektivitāti.

Pretestības metināšanu var iedalīt četrās metodēs:punktveida metināšana, projekcijas metināšana,šuvju metināšana, unsadurmetināšana. Piemēram, ja jums ir nepieciešams metināt automašīnas daļu, piemēram, piestiprināt uzgriezni pie metāla plāksnes, varat izmantot projekcijas metināšanu. Tomēr pretestības metināšanas iekārta parasti ir apjomīga un nav viegli pārvietojama, ierobežojot to izmantošanu līdz noteiktiem iestatījumiem. Katru reizi, metinot dažādus metāla materiālus vai biezumus, ir jāpielāgo parametri, padarot to piemērotāku liela apjoma metāla detaļu metināšanai.

Difūzijas metināšana

Difūzijas metināšana, kas pazīstams arī kā difūzijas savienošana, ietver karsēšanu un spiediena pielietošanu metāla virsmām metināšanas laikā. Šis process ļauj metāla materiālu atomiem un molekulām izkliedēties un savienoties augstā temperatūrā un spiedienā. Difūzijas metināšanu var izmantot gan līdzīgiem, gan atšķirīgiem materiāliem, parasti savienojot varu, alumīniju un kompozītmateriālus.

Ar šo metodi var vienlaikus metināt vairākus savienojumus mezglā, piemēram, metinot 20 slāņus 0,1 mm vara folijas. Difūzijas metināšana rada stiprus savienojumus, kas ir izturīgi pret deformāciju, parasti novēršot nepieciešamību pēc turpmākas apstrādes. Tomēr tam ir arī trūkumi, tostarp zema ražošanas efektivitāte un augstas aprīkojuma izmaksas.

Berzes metināšana

Berzes metināšanair metināšanas process, kurā izmanto siltumu, kas rodas no relatīvās berzes kustības starp sagatavēm zem spiediena. Tā ir efektīva, enerģiju taupoša metode, kas nodrošina augstas kvalitātes metināšanas šuves. Salīdzinot ar sadurmetināšanu, berzes metināšanai ir mazāka siltuma ietekmes zona, un tā ir labāk piemērota atšķirīgu metālu savienošanai.

Berzes metināšana ir unikāla un piedāvā tādas priekšrocības kā zems enerģijas patēriņš un videi draudzīgums, padarot to populāru tādās nozarēs kā mehāniskā ražošana, aviācija un enerģētika. Tomēr parasti tas ir piemērots tikai tāda paša diametra metāla stieņu un cauruļu savienošanai. Kad sagatavju forma un montāžas pozīcija ir fiksēta, metināšana kļūst sarežģīta.

Ultraskaņas metināšana

Ultraskaņas metināšana izmanto augstas frekvences vibrācijas, ko rada ultraskaņas viļņi, lai radītu berzi, deformāciju un siltumu metāla saskares virsmās. Lai pabeigtu metināšanas procesu, tiek izdarīts spiediens ar augšējo un apakšējo skaņas signālu. Šī ir unikāla metināšanas metode, kas neietver elektrisko strāvu, kas iet cauri sagatavēm vai ārējiem siltuma avotiem, un tai ir dažas kopīgas īpašības ar berzes metināšanu un difūzijas metināšanu.

Ultraskaņas metināšanavar izmantot dažādiem materiāliem, tostarp līdzīgiem un atšķirīgiem metāliem, piemēram, varš, alumīnijs, zelts un sudrabs. Tomēr to biežāk izmanto nemetālisku materiālu, piemēram, ABS, PP un PC, metināšanai, kur tas rada vēl labākus rezultātus.

Lodēšana Metināšana

Lodēšanair metināšanas metode, kurā uzpildes metālu, kura kušanas temperatūra ir zemāka par apstrādājamo detaļu kušanas temperatūru, karsē un izkausē, lai aizpildītu spraugas starp divām metāla sagatavēm, tādējādi pabeidzot metāla savienošanas procesu. Atšķirībā no kausēšanas metināšanas un spiediena metināšanas, šai metodei nav nepieciešama sagatavju kausēšana vai spiediena pielietošana. Lodēšana galvenokārt tiek izmantota pārklājošu sagatavju savienošanai, un spraugu izmēri parasti svārstās no 0,01 līdz 0,1 milimetram.

Mūsdienās cietlodēšanu arvien vairāk izmanto tādās nozarēs kā mašīnas, elektronika, instrumenti un apgaismojums. Lodēšanas kvalitāte lielā mērā ir atkarīga no izmantotā pildmetāla. Tāpēc, lodējot metāla sagataves, ir svarīgi izvēlēties pildmetālu ar labām mitrināšanas īpašībām, kas var efektīvi aizpildīt šuves. Cietlodēšana tiek iedalīta mīkstlodēšanā un cietlodēšanā, pamatojoties uz pildvielas metāla kušanas temperatūru.

Mīksta lodēšana

Mīkstlodēšanai izmanto pildvielu metālus ar kušanas temperatūru zem 450 grādiem pēc Celsija. Savienojumiem, kas izveidoti ar mīksto lodēšanu, ir mazāka izturība un slikta karstumizturība. To parasti izmanto elektriskiem savienojumiem precīzijas elektroniskajos izstrādājumos un lodēšanai ar lodāmuriem. Ja stiprības prasības nav kritiskas un pildmetāla kušanas temperatūra ir augstāka par lodējamā metāla kušanas temperatūru, var izmantot mīkstlodēšanu.

Grūti Tātadldering

Cietlodēšanai ar pildmetāliem ar augstu kušanas temperatūru, kas pazīstama kā cietlodēšana, izmanto pildmetālus ar kušanas temperatūru virs 450 grādiem pēc Celsija. Savienojumi, kas izveidoti ar cieto lodēšanu, ir stiprāki, salīdzinot ar tiem, kas iegūti mīkstlodēšanai. Cietlodēšanai parasti izmanto tādus materiālus kā sudrabs, alumīnijs, varš un niķelis. Uzpildes metāla izvēle ir atkarīga no sagataves materiālu īpašībām un savienojuma veiktspējas prasībām. Cietlodēšana parasti ir piemērota nerūsējošajam tēraudam, alumīnija sakausējumiem, vara un citiem materiāliem ar augstām izturības prasībām. To izmanto savienojumiem, kas darbojas augstā temperatūrā, un to plaši izmanto kosmosa, elektronikas un elektriskajā rūpniecībā.

Secinājums

Ir dažādi metāla metināšanas veidi, un iepriekš minētās ir vienas no visizplatītākajām metodēm. Tā kā metināšanas tehnoloģija turpina attīstīties, parādās arvien vairāk metināšanas metožu. Apsverot, kā metināt metāla sagataves, ir svarīgi ņemt vērā tādus aspektus kā sagataves materiāls, tā forma, darba vide un citi. Izšķiroši svarīgi ir izvēlēties piemērotu metināšanas metodi, pamatojoties uz šiem faktoriem.