Зварювальні матеріали

Основну частину зварювальних матеріалів в автомобільній промисловості складають суцільні зварювальні дроту різних марок залежно від типу основного металу. Ці дроту є об'єктом наших постійних робіт, направлених на поліпшення їх зварювальних характеристик.

Деякі з цих досліджень направлені на оптимізацію хімічного складу проволікав з метою їх найбільш ефективної взаємодії з основним металом. В даний час автомобільна промисловість використовує для виробництва кузовів широкий спектр різних матеріалів.

Існують важливі вимоги до електродів, що включають надійність подачі, малий рівень розбризкування, низький рівень або відсутність забруднення поверхні зварних з'єднань і легкість зварки листів з цинкосодержащимі або алюмінізірованнимі покриттями. Застосування порошкових проволікав в автомобілебудуванні буде описано в кінці цієї статті.

При проектуванні елементів системи видалення відпрацьованих газів і каталітичних дожігателей особлива увага звертається на вибір матеріалів, які забезпечували б ефективність роботи і довговічність елементів системи, схильних до дії високих температур.

Такі ж вимоги висуваються і до зварювальних матеріалів. Вони повинні володіти високою температурною стійкістю, забезпечувати корозійну стійкість і мати хороші характеристики втомної міцності. Ось тут і з'явилися порошкові дроту, які можуть задовольняти вищепереліченим вимогам.

Зміна виду зварки. Наступний приклад показує, як зміну зварювального матеріалу і процесу поліпшила якість, а в даному випадку і продуктивність. Цей приклад відноситься до каталітичного дожігателю, і зокрема, до з'єднання фланця з вихідною трубою.

Вихідна труба дожігателя виготовлена з феритової корозійностійкої сталі; фланець - із звичайної вуглецевої сталі. Зазвичай для зварки використовували суцільний зварювальний дріт діаметром 1,0 мм, стабілізовану ніобієм класу 409.

При зварці виникали проблеми розбризкування і поганого перенесення металу електроду на основний метал, що викликало малу витривалість і дуже високу твердість в ЗТВ. В цьому випадку до зварювального дроту пред'являлися жорсткі вимоги для отримання якісного зварного з'єднання. При розробці технології, поліпшуючої якість зварки цього з'єднання, був випробуваний порошковий дріт також класу Е 409.

В результаті розбризкування різко зменшилося і спостерігалося рівномірне перенесення металу електроду до основного металу, що істотно збільшило втомну міцність з'єднання. Як і раніше залишалися проблеми високої твердості шва в області ЗТВ: твердість була підвищеною і важко контролювалася вибором зварювальних параметрів.

Для зменшення твердості і забезпечення необхідної жаростійкості і корозійної стійкості був випробуваний порошковий дріт іншої марки — Е 307 (18/18/6) діаметром 1,2 мм. Твердість зменшилася; вона не перевищувала величини 225 Hv10, і мікроструктура перехідної ділянки між феритовою корозійностійкою сталлю і вуглецевою сталлю стала сприятливою. Окрім вирішення вище вказаних проблем застосування цього порошкового дроту дозволило збільшити швидкість зварки з 12 мм/с до 20 мм/с, що підняло продуктивність і на 22 % понизило вартість виготовлення кожної деталі.

РИС 1новий підхід до зварки тонколистового металу. Обширні знання і ноу-хау в області зварювальних процесів, а також тісна співпраця ЕСАБ із замовниками з автомобільної промисловості привели в результаті до появи нових технологій зварки тонколистових виробів.

РИС 2 Зазвичай при зварці тонколистових виробів при зменшенні товщини листа зменшують і діаметр суцільного зварювального дроту. Тільки дуже небагато виробників перейняли інший підхід до зварки тонколистових виробів - при зменшенні товщини листа замість зменшення діаметру суцільного дроту застосовують порошковий дріт.

Нова технологія використовує для зварки роботи і порошковий дріт діаметром 1,4 мм.

Марка розробленого для роботизованої зварки порошкового дроту - OK Tubrod 14.11. Вона має відмінні властивості подачі, необхідні для безупинної роботи зварювального робота. Дуга виключно стабільна і, отже, майже виключає розбризкування. Особливістю цього дроту є можливість зварки при великих величинах зварювального струму і малій напрузі дуги. Такі результати були досягнуті в результаті цілеспрямованих досліджень.

На рис 2 показана зварна гальмівна педаль. При зварці замість суцільного дроту використовувався порошковий дріт OK Tubrod 14.11.

В результаті робочий цикл зварки зменшився на 31%. Більшість зварювачів знають, що ціна кілограма порошкового дроту приблизно в чотири рази більше ціни кілограма суцільного дроту. Проте, завдяки збільшенню продуктивності, ціна одного виробу знизилася на 11%.

Застосування порошкового дроту в даному випадку не тільки значно понизило вартість виготовлення виробу, але поліпшило якість зварки і істотно понизило рівень розбризкування.

РИС 3 Зниження циклу роботизованої зварки тонколистових виробів величезно. Це особливо важливо для автомобільних заводів і їх постачальників, прагнучих підвищити продуктивність і стабільність якості.

При впровадженні нових, ефективніших зварювальних матеріалів дуже важливо, щоб вони використовувалися у всьому виробничому ланцюжку. Інакше можуть з'явитися слабкі ділянки, що скорочують загальне підвищення продуктивності. Продумана зміна технології зварки всього виробничого ланцюжка істотно економить засоби, що вкладаються. Нові технології зварки повинні вводитися там, де вони найбільш ефективні.

При зварці виробу, показаного на мал. 1, Було неважко визначити заходи, що знижують вартість виготовлення виробу. Вартість зварювального робота і витрати на оператора складають 94 % від вартості роботизованої ділянки зварки. Враховуючи цю цифру, можна засумніватися в доцільності багатогодинних переговорів по зниженню ціни зварювальних матеріалів на 5%, якщо цей матеріал знижує вартість виробництва.

От чому застосування дорожчого порошкового дроту OK Tubrod 14.11 вигідно підприємствам - знижується вартість виробництва і збільшується продуктивність. Геометрія шва забезпечує плавний перехід направленого метал до основного металу. Профіль проплавлення ширше і стабільніший, що знижує залежність якості шва від нерівномірності зазору стику. Значно знижується ризик появи зварювальних дефектів і браку. Це - очевидна економія.

Зниження розбризкування веде до зменшення зупинок, пов'язаних з чищенням пристосувань. Крім того, принаймні, на 50% знижується кількість зупинок робота для очищення газового сопла. Це ще один чинник, що впливає на тривалість зварювальних циклів.

Дуже важливе також вибрати потрібний вид упаковки дроту. Для суцільного дроту — це, безумовно, Marathon Рас. З'явилася також упаковка Jumbo Рас, що вміщає 475 кг дроту. Слід зазначити, що застосування упаковки Marathon Рас дозволяє міняти упаковки, не зупиняючи процес зварки.

nisa. Com. Ua/index. Php? Page=catalog_4id=117subid=1282

Схожі статті: