1. فرآیندپذیری و مکانیسم های تشکیل استحکام جوش نقطه ای چگونه مقایسه می شود؟
کویل فولادی ضد زنگ:
مقاومت بالا: فولاد ضد زنگ مقاومت بالایی دارد. هنگامی که جریان از آن عبور می کند، مقاومت تماس بین قطعه کار و خود فولاد ضد زنگ مقدار زیادی گرما ایجاد می کند و باعث می شود فلز به سرعت ذوب شود و یک قطعه جوش تشکیل دهد.
بدون پوشش: سطح تمیز است (پس از حذف روغن و کثیفی)، و مقاومت تماس پایدار و قابل کنترل است.
نتایج: فرآیند جوشکاری پایدار است و قطعه جوش به سرعت، یکنواخت و با ابعادی به راحتی قابل کنترل است. یک قطعه جوش به اندازه کافی بزرگ و کامل پایه و اساس استحکام بالا است.
کویل گالوانیزه:
تاثیر لایه روی (علت ریشه ای مشکلات جوشکاری):
مسیر مقاومت کم: روی دارای مقاومت بسیار کمتری نسبت به فولاد است و یک لایه روی سطح را می پوشاند. هنگامی که جریان اعمال می شود، ترجیحاً از لایه روی با مقاومت کم- عبور می کند و گرما را پخش می کند و رسیدن به دمای ذوب را برای زیرلایه فولادی دشوار می کند.
نیاز به گرمای زیاد: برای غلبه بر تأثیر لایه روی، باید از جریان جوش بالاتر و زمان جوشکاری طولانیتر استفاده کرد.
ذوب و تبخیر روی: نقطه ذوب روی (~420 درجه) و نقطه جوش (~907 درجه) بسیار کمتر از فولاد (~1500 درجه) است. لایه روی مدتها قبل از ذوب شدن فولاد ذوب و تبخیر می شود.
پاشیدن: بخار روی در حال جوش به شدت از شکاف الکترود فوران می کند و مقدار زیادی پاشش ایجاد می کند که سطوح الکترود و قطعه کار را آلوده می کند.
تخلخل و عیوب: بخار روی محبوس شده در قطعه جوش، عیوب داخلی مانند تخلخل و انقباض را ایجاد می کند و استحکام باند را به شدت تضعیف می کند.
لایه آلیاژی و شکننده: روی و فولاد مذاب یک آلیاژ آهن سخت و شکننده (مانند FeZn13) روی{0}}در مرز هسته مذاب تشکیل میدهند. این ناحیه چقرمگی ضعیفی دارد و مستعد تبدیل شدن به نقطه شروع ترک است.
2. حالت های قدرت و شکست چگونه با هم مقایسه می شوند؟
کویل فولادی ضد زنگ:
استحکام: تحت پارامترهای صحیح، یک قطعه جوش بزرگ و متراکم استحکام بالایی دارد. استحکام جوش معمولاً برابر با ماده پایه است.
حالت شکست: در آزمایشهای برشی کششی، حالت شکست ایدهآل، پارگی «دکمه» است، که در آن جوش یک «پریز» دایرهای از ماده پایه را از یک طرف بیرون میکشد. این نشان می دهد که خود جوش قوی تر از ماده پایه است.
کویل گالوانیزه:
استحکام: به دلیل مشکلات پردازش فوق الذکر، قطعه جوش در جوش های نقطه ای فولاد گالوانیزه اغلب از موارد زیر رنج می برد:
اندازه ناکافی: قطعه به دلیل گرمای ناکافی بسیار کوچک است.
عیوب: تخلخل داخلی و ترکها بهطور قابلتوجهی ناحیه باربری مؤثر-را کاهش میدهند.
حالت شکست: عمدتاً شکستگی سطحی یا پارگی جزئی. یعنی جوش مستقیماً بین دو صفحه "از هم پاره می شود" یا فقط بخش کوچکی از فلز بیرون کشیده می شود. این نشان می دهد که استحکام جوش کمتر از ماده پایه است، که نشانه کیفیت پایین جوش است.
3. تفاوت در تأثیر عمر و هزینه الکترود بر قوام استحکام چیست؟
کویل فولادی ضد زنگ:
نوک الکترود (معمولاً کروم-مس زیرکونیوم) با فولاد ضد زنگ تماس میگیرد و در نتیجه سایش کندتر میشود.
عمر طولانی الکترود به این معنی است که اندازه و استحکام جوش در طول دوره های تولید طولانی مدت ثابت می ماند.
کویل گالوانیزه:
آلودگی و سایش الکترود: آلیاژهای روی مذاب با الکترود مس (تشکیل دهنده برنج) باعث نرم شدن سریع نوک الکترود، تغییر شکل و گودال می شود.
تغییرات در شکل نوک الکترود منجر به توزیع ناهموار چگالی جریان و غلظت فشار میشود که کیفیت جوش را بیشتر بدتر میکند و باعث کاهش شدید و غیرقابل پیشبینی استحکام جوش میشود.
سنگ زنی مجدد یا جایگزینی مکرر الکترود مورد نیاز است که نه تنها هزینه ها را افزایش می دهد بلکه باعث وقفه در تولید می شود و تضمین استحکام ثابت را دشوار می کند.
4. چگونه می توان استحکام جوش نقطه ای کویل های گالوانیزه را بهبود بخشید؟
استفاده از دستگاه جوشکاری با قدرت{{0}بالا: این دستگاه باید بتواند جریانی بسیار بالاتر از جریانی که برای جوشکاری فولاد ضد زنگ استفاده میشود، ارائه دهد.
از یک دستگاه جوش تطبیقی استفاده کنید: دستگاههای جوش اینورتر فرکانس متوسط{{0}مدرن دارای عملکردهای تطبیقی هستند که مقاومت دینامیکی را در طول فرآیند جوشکاری کنترل میکنند و جریان را در زمان واقعی تنظیم میکنند تا سایش الکترود و تغییرات لایه روی را جبران کند و کیفیت قطعه جوش را تضمین کند.
از الکترودهای{0}سختی بالا استفاده کنید: مانند الکترودهای مس تقویت شده با پراکندگی-(مثلاً CuCrZr، CuCoBe) که دمای تبلور مجدد بالاتری دارند و در برابر آلیاژ روی مقاومت بهتری دارند.
افزایش فشار الکترود: این به شکستن لایه اکسیدی در مراحل اولیه جوشکاری، ایجاد مقاومت تماس پایدار، و محدود کردن بخار روی در مراحل بعدی جوشکاری، کاهش پاشش و تخلخل کمک میکند.
5. خلاصه مقایسه بین استحکام جوش نقطه ای کویل های گالوانیزه و کویل های فولادی ضد زنگ چیست؟
کویلهای فولادی ضد زنگ یک پنجره فرآیند جوشکاری نقطهای گسترده را ارائه میکنند، به راحتی جوشهای با استحکام بالا-و با ثبات بالا را ایجاد میکنند، و آنها را به انتخاب ترجیحی برای قابلیت اطمینان تبدیل میکند.
از سوی دیگر، سیم پیچ های گالوانیزه به سختی قابل تشخیص هستند و معمولاً منجر به استحکام جوش کمتر و نوسان بیشتر می شود. آنها به شدت به دستگاه های جوشکاری پیشرفته، فرآیندهای تخصصی و تعمیر و نگهداری دقیق الکترود متکی هستند. مزیت کم هزینه-آنها ممکن است با هزینه های جوشکاری بالا و خطرات کیفی بالقوه جبران شود.