Porøsitet, diskontinuiteter av hulromstype dannet av gassoppfangning under størkning, er en vanlig, men tungvint defekt ved MIG-sveising og en med flere årsaker. Den kan vises i halvautomatiske eller robotapplikasjoner og krever fjerning og omarbeiding i begge tilfeller – noe som fører til nedetid og økte kostnader.
Hovedårsaken til porøsitet ved stålsveising er nitrogen (N2), som blir involvert i sveisebassenget. Når væskebassenget kjøles ned, reduseres løseligheten av N2 betydelig og N2 kommer ut av det smeltede stålet og danner bobler (porer). Ved galvanisert/galvannsveising kan fordampet sink røres inn i sveisebassenget, og dersom det ikke er nok tid til å rømme før bassenget stivner, danner det porøsitet. For aluminiumsveising er all porøsitet forårsaket av hydrogen (H2), på samme måte som N2 fungerer i stål.
Sveiseporøsitet kan vises eksternt eller internt (ofte kalt sub-surface porøsitet). Det kan også utvikle seg på et enkelt punkt på sveisen eller langs hele lengden, noe som resulterer i svake sveiser.
Å vite hvordan man identifiserer noen viktige årsaker til porøsitet og hvordan man raskt løser dem kan bidra til å forbedre kvalitet, produktivitet og bunnlinjen.
Dårlig dekning av dekkgass
Dårlig dekning av dekkgass er den vanligste årsaken til sveiseporøsitet, da det tillater atmosfæriske gasser (N2 og H2) å forurense sveisebassenget. Mangel på riktig dekning kan oppstå av flere årsaker, inkludert men ikke begrenset til dårlig strømningshastighet for beskyttelsesgass, lekkasjer i gasskanalen eller for mye luftstrøm i sveisecellen. Reisehastigheter som er for høye kan også være en skyldig.
Hvis en operatør mistenker at dårlig strømning forårsaker problemet, prøv å justere gassstrømmåleren for å sikre at hastigheten er tilstrekkelig. Når du bruker en sprayoverføringsmodus, for eksempel, bør en strømning på 35 til 50 kubikkfot per time (cfh) være tilstrekkelig. Sveising med høyere strømstyrke krever en økning i strømningshastigheten, men det er viktig å ikke sette hastigheten for høyt. Dette kan resultere i turbulens i enkelte våpenkonstruksjoner som forstyrrer dekning av beskyttelsesgass.
Det er viktig å merke seg at ulikt utformede våpen har forskjellige gassstrømegenskaper (se to eksempler nedenfor). Den "sweet spot" av gassstrømningshastigheten for toppdesignet er mye større enn bunndesignet. Dette er noe en sveiseingeniør må vurdere når sveisecellen skal settes opp.
Design 1 viser jevn gassstrøm ved dyseutløpet
Design 2 viser turbulent gassstrøm ved dyseutløpet.
Sjekk også for skader på gasslangen, beslag og koblinger, samt O-ringer på strømstiften til MIG-sveisepistolen. Bytt ut etter behov.
Når du bruker vifter til å kjøle ned operatører eller deler i en sveisecelle, pass på at de ikke peker direkte mot sveiseområdet der de kan forstyrre gassdekningen. Plasser en skjerm i sveisecellen for å beskytte mot ekstern luftstrøm.
Berør programmet på nytt i robotapplikasjoner for å forsikre deg om at det er en riktig avstand fra spiss til arbeid, som vanligvis er ½ til 3/4 tomme, avhengig av ønsket lengde på buen.
Til slutt, sakte reisehastigheter hvis porøsiteten vedvarer, eller kontakt en MIG-pistolleverandør for forskjellige frontkomponenter med bedre gassdekning
Forurensning av uedle metaller
Forurensning av uedelt metall er en annen grunn til at porøsitet oppstår - fra olje og fett til mølleskala og rust. Fuktighet kan også oppmuntre til denne diskontinuiteten, spesielt ved aluminiumsveising. Disse typer forurensninger fører typisk til ekstern porøsitet som er synlig for operatøren. Galvanisert stål er mer utsatt for porøsitet under overflaten.
For å bekjempe ekstern porøsitet, sørg for å rengjøre grunnmaterialet grundig før sveising og vurder å bruke en sveisetråd med metallkjerne. Denne typen tråd har høyere nivåer av deoksideringsmidler enn solid tråd, så den er mer tolerant for eventuelle gjenværende forurensninger på grunnmaterialet. Oppbevar alltid disse og eventuelle andre ledninger på et tørt, rent område med lignende eller litt høyere temperatur enn anlegget. Å gjøre dette vil bidra til å minimere kondens som kan føre til fuktighet i sveisebassenget og forårsake porøsitet. Ikke oppbevar ledninger i et kaldt lager eller utendørs.
Porøsitet, diskontinuiteter av hulromstype dannet av gassoppfangning under størkning, er en vanlig, men tungvint defekt ved MIG-sveising og en med flere årsaker.
Ved sveising av galvanisert stål fordamper sinken ved en lavere temperatur enn stålet smelter, og høye reisehastigheter har en tendens til å gjøre at sveisebassenget fryser raskt. Dette kan fange sinkdamp i stålet, noe som resulterer i porøsitet. Bekjemp denne situasjonen ved å overvåke reisehastigheter. Igjen, vurder spesialdesignet (flussformel) metalltråd som fremmer utslipp av sinkdamp fra sveisebassenget.
Tette og/eller underdimensjonerte dyser
Tette og/eller underdimensjonerte dyser kan også forårsake porøsitet. Sveisesprut kan bygge seg opp i dysen og på overflaten av kontaktspissen og diffusoren som fører til begrenset dekkgassstrøm eller gjør at den blir turbulent. Begge situasjoner etterlater sveisebassenget med utilstrekkelig beskyttelse.
Sammensetningen av denne situasjonen er en dyse som er for liten for applikasjonen og mer utsatt for større og raskere sprutoppbygging. Mindre dyser kan gi bedre skjøtetilgang, men også hindre gassstrømmen på grunn av det mindre tverrsnittsarealet som er tillatt for gassstrøm. Husk alltid variabelen for kontaktspissen til dyse-utstikkingen (eller fordypningen), da dette kan være en annen faktor som påvirker beskyttelsesgassstrømmen og porøsiteten med dysevalget ditt.
Med det i tankene, sørg for at dysen er stor nok for bruken. Vanligvis krever applikasjoner med høy sveisestrøm ved bruk av større trådstørrelser en dyse med større boringsstørrelser.
I semi-automatiske sveiseapplikasjoner, sjekk med jevne mellomrom for sveisesprut i dysen og fjern med sveisetang (welpers) eller bytt ut dysen om nødvendig. Under denne inspeksjonen må du bekrefte at kontaktspissen er i god form og at gassdiffusoren har klare gassporter. Operatører kan også bruke anti-sprutblanding, men de må passe på å ikke dyppe munnstykket for langt eller for lenge, siden for store mengder av forbindelsen kan forurense dekkgassen og skade dyseisolasjonen.
I en robotsveiseoperasjon, invester i en munnstykkerengjøringsstasjon eller reamer for å bekjempe sprutoppbygging. Denne periferen renser dysen og diffusoren under rutinemessige pauser i produksjonen, slik at den ikke påvirker syklustiden. Dyserensestasjoner er ment å fungere sammen med en anti-sprut-sprøyte, som påfører et tynt strøk av blandingen på frontkomponentene. For mye eller for lite anti-sprutvæske kan føre til ytterligere porøsitet. Å legge til luftblåsing i en dyserenseprosess kan også hjelpe til med å fjerne løst sprut fra forbruksmateriellet.
Opprettholde kvalitet og produktivitet
Ved å passe på å overvåke sveiseprosessen og kjenne til årsakene til porøsitet, er det relativt enkelt å implementere løsninger. Å gjøre det kan bidra til å sikre større lysbuetid, kvalitetsresultater og flere gode deler som beveger seg gjennom produksjonen.
Innleggstid: 02-02-2020
