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如何通过清洗获得更强的焊缝

即使我们环顾四周,在各地看到塑料,在每个形状和可想而想的应用中,金属仍然是一个更常用的加工产品的原料。由于它们的强度和相对易于粘合,金属是首选的遗留材料,但聚合物的进步正在制造它们有用的替代品从汽车零件到运动器材。但是更高的成本和有时在聚合物加工过程中释放的挥发性物质意味着金属仍然是制造商在许多应用中首选的选择。

加入金属是从钢,铝,铁或任何合金中产生组件的关键,这些组合物在形成的东西中形成的东西大于其部件的总和。

材料之间的众所周知的关节(或界面)的目的是将施加的载荷从一个组件转移到下一个组件。加入金属的长期经过验证的方法,使应力分布均匀地分布在整个接头上是焊接它们。

机械紧固件(螺栓或铆钉)仍然经常使用,但使用紧固件可以显著增加结构的重量。所有转移的应力都集中在紧固件和它们通过的孔中。为了抵抗断裂,材料必须变得更厚更重,以承受这些应力集中。

虽然焊接是制造干净的关节与固定组件相反的好方法,但它并非没有挑战。

电弧焊接的艺术

焊接技术分为两大类,各有其独特的优缺点。

金属惰性气体焊接(或MIG焊接)是制造业中最常见的,因为它被认为是一种“半自动”焊接过程,可以相当容易地结合机器人。MIG焊接的工作原理是连续地将一卷金属丝送入焊炬,焊炬熔化金属丝并将其熔合到被连接的金属表面。与钨极惰性气体焊接相比,MIG是一种更“点射”的方法。

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钨惰性气体焊接(或TIG焊接)需要一位高技能的技术人员,以确保高品质的工作,因为它也是双手的操作,同时也使用踏板通过焊炬送出正确的气体。它可以是一个缓慢而细致的艺术形式,而不是仅仅是一个结束的手段。这不是最实用的加入方法,但如果这就是你以后的原因,它可以产生干净,美学上令人愉悦的关节和观赏性蓬勃发展。

无论制造商采用何种方法,焊接的许多方面都需要控制,以创建一个满足性能期望的坚固接头。保护气体需要有足够的覆盖,温度和电流需要适合被焊接材料的类型,极性被拨入,填充金属被适当地应用,等等。

你需要密切注意的一个问题是底座和填充物材料的清洁度。当金属表面有油、油脂和氧化物等污染物时,几乎不可能在熔融金属和贱金属之间建立牢固的结合。

为什么要在焊接前清洁?

当污染物留在焊接的金属表面上时,存在两种主要的失效模式。

为什么 - 你应该清洁 - 金属前焊接图-1-博客当污染物如来自皮肤的润滑脂,切割程序的油或其他薄膜通过焊接炬的火焰加热,它们可以挥发(沸腾)并妨碍熔融金属的流动能力。如果金属不完全或以受控速率流动,则可以在焊接珠粒内产生空隙。

孔洞本质上是小气泡被困在珠内,放大了施加在接缝处的压力。这被称为气孔,通常是由于氧气、氮气和/或氢气被困在焊缝内部造成的。氢气的释放通常是由于表面清洁不当造成的。

底漆涂层也可以负责产生可能在焊缝中捕获的不良烟雾,并对关节的强度造成严重破坏。

空隙和孔隙度HAve各种方式出现在焊缝中,但每个人都是破坏性的。

why-you-should-clean-before-metal-welding-diagram-2-blog同样,在金属表面留下污染物的另一个破坏性后果是焊缝不完整。一些污染物可以通过焊枪的热量来中和,但是如果污染物需要比所应用的热量更多的热量来去除,那么金属可能不会完全流过表面,或者只熔合到较浅的深度。这就造成了关节的脆性和不足。

测试这两种失效模式的最常见方法是在焊接发生后进行测试,这使得验证过程昂贵且具有破坏性。打磨一个焊缝并重新做这个工作是很困难的,而且材料已经妥协了,这使得在第二次或第三次尝试时创建一个坚固的接头变得更加困难。一旦工作完成,射线照相和超声波检查以及其他无损检查可用于检测空洞或薄弱焊缝,但它们是反动测试,不能表明是什么导致了缺陷焊缝。不可能知道表面是否不够干净,或者是否有其他因素没有被火炬和金属完全控制。

如何预测强焊接

nba直播欧宝 测量是在尝试焊缝之前测试金属清洁度的有用方法。该方法测量表面上液滴的行为,以衡量所讨论的材料的表面能。表面能基本上是如何化学清洁表面的,如果金属具有高表面能,则液滴将在表面上润湿。液体对相同的微观污染物敏感,熔融金属被绊倒。这是对焊接的一个很好的测试,因为液滴流在表面上的方式清楚地表明金属如何彼此反应,以及它们的流动是否会被淘汰。

接触角测试的最大优点之一是它们是无损的,可以直接在实际生产线上的实际零件上进行。用于测量接触角的设备可以自动化,因此它们完全适合任何高速率的制造过程。也有便携式设备,设计用于现场检查时,修理焊接接头是必要的。

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