Perbincangan tentang kecacatan kualiti proses kimpalan

Sebagai bahagian yang sangat diperlukan dalam pembuatan moden, kualiti proses kimpalan secara langsung berkaitan dengan prestasi keseluruhan dan keselamatan produk. Walau bagaimanapun, dalam proses pengeluaran sebenar, disebabkan oleh pengaruh pelbagai faktor, beberapa siri kecacatan kualiti sering berlaku dalam proses kimpalan. Artikel ini akan membincangkan secara terperinci kecacatan kualiti biasa dalam proses kimpalan, menganalisis punca kejadiannya, dan mencadangkan langkah pencegahan dan kawalan yang sepadan.

1. Gambaran keseluruhan kecacatan kualiti proses kimpalan

Kecacatan kualiti proses kimpalan terbahagi terutamanya kepada dua kategori: kecacatan luaran dan kecacatan dalaman. Kecacatan luaran merujuk kepada kecacatan pada permukaan kimpalan yang boleh diperhatikan dengan mata kasar atau kaca pembesar berkuasa rendah, seperti potongan terlemah, manik kimpal, lubang arka, liang permukaan, kemasukan sanga, retak permukaan, dan kedudukan kimpalan yang tidak munasabah. Kecacatan dalaman mesti ditemui melalui ujian yang merosakkan atau kaedah ujian khas yang tidak merosakkan, seperti liang dalaman, kemasukan sanga, retak dalaman, penembusan tidak lengkap dan gabungan tidak lengkap.

2. Kecacatan luaran dan langkah-langkah pencegahan dan kawalannya

(1). Potongan

Potongan bawah merujuk kepada jurang yang ditinggalkan oleh cekung atau alur yang dicairkan oleh arka di tepi kimpalan semasa mengimpal tanpa ditambah dengan logam cair. Potongan bawah yang terlalu dalam akan melemahkan kekuatan sambungan kimpalan, menyebabkan kepekatan tegasan setempat, dan kemungkinan retakan akan terbentuk pada potongan bawah selepas dimuatkan. Potongan bawah terutamanya disebabkan oleh faktor seperti arus kimpalan yang berlebihan, arka terlalu panjang, sudut elektrod yang tidak betul, kelajuan suapan elektrod yang tidak sesuai, dan panjang pengekalan elektrod yang terlalu pendek pada penghujung kimpalan.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: arus tidak boleh terlalu besar semasa kimpalan, panjang arka harus sederhana, dan kimpalan arka pendek harus digunakan sebanyak mungkin; kuasai sudut elektrod yang sesuai dan teknik penyusuan elektrod mahir, dan elektrod harus berayun ke tepi perlahan-lahan supaya logam elektrod cair memenuhi tepi; kedalaman undercut kimpalan hendaklah kurang daripada 0.5mm, panjang hendaklah kurang daripada 10% daripada jumlah panjang kimpalan, dan panjang berterusan hendaklah kurang daripada 10mm.

(2). Kimpalan nodul

Nodul kimpal merujuk kepada nodul logam yang muncul pada permukaan kimpalan. Ia biasanya disebabkan oleh arus kimpalan yang berlebihan, pencairan elektrod yang terlalu cepat, kesukaran mengawal pembentukan kimpalan, atau operasi pengimpal yang tidak mahir. Nodul kimpalan bukan sahaja menjejaskan estetika kimpalan, tetapi juga boleh mengurangkan kekuatan dan keliatan kimpalan.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: memilih arus kimpalan dan rod kimpalan yang sesuai, memastikan pengimpal mempunyai kemahiran operasi yang mahir; apabila mengimpal kimpalan berbilang lapisan, kerataan dan keseragaman setiap lapisan kimpalan hendaklah dipastikan untuk mengelakkan nodul kimpalan.

(3). Lubang arka

Lubang arka adalah fenomena gelongsor yang dihasilkan pada penghujung kimpalan, yang bukan sahaja melemahkan kekuatan kimpalan, tetapi juga boleh menyebabkan keretakan semasa proses penyejukan. Lubang arka terutamanya disebabkan oleh masa pemadaman arka yang terlalu singkat pada penghujung kimpalan atau arus terlalu besar yang digunakan semasa mengimpal plat nipis.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: apabila kimpalan selesai, buat rod kimpalan kekal untuk masa yang singkat atau buat beberapa pergerakan bulat, jangan hentikan arka secara tiba-tiba, untuk memastikan terdapat logam yang mencukupi untuk mengisi kolam cair; pastikan arus yang sesuai semasa kimpalan, dan tambah plat permulaan arka ke komponen utama untuk membawa lubang arka keluar dari kimpalan.

(4). Liang-liang permukaan

Liang permukaan merujuk kepada lubang kecil pada permukaan kimpalan, yang disebabkan terutamanya oleh rod kimpalan lembap, minyak atau karat pada permukaan kimpalan, kelajuan kimpalan terlalu cepat, arus terlalu kuat atau panjang arka yang tidak sesuai. Liang permukaan akan mengurangkan kekuatan dan pengedap kimpalan.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: pilih rod kimpalan yang layak dan pastikan rod kimpalan dikeringkan sebelum digunakan; bersihkan bahagian yang dikimpal sebelum mengimpal untuk menghilangkan kekotoran seperti minyak, karat, dll.; mengurangkan kelajuan kimpalan untuk memudahkan gas dalaman melarikan diri; gunakan arus dan panjang lengkok yang sesuai yang disyorkan oleh pengilang.

(5). Kemasukan sanga

Kemasukan sanga merujuk kepada kemasukan bukan logam seperti oksida, nitrida, sulfida dan fosfida yang tinggal dalam kimpalan. Kemasukan sanga akan mengurangkan keplastikan dan keliatan kimpalan, meningkatkan kepekatan tegasan, dan menyebabkan kerapuhan sejuk dan panas mudah retak.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: gunakan rod kimpalan dengan prestasi proses kimpalan yang baik dan pastikan keluli yang dikimpal memenuhi keperluan dokumen reka bentuk; pilih parameter proses kimpalan yang munasabah melalui penilaian proses kimpalan; beri perhatian kepada pembersihan alur kimpalan dan julat tepi, dan alur rod kimpalan tidak boleh terlalu kecil; untuk kimpalan berbilang lapisan, berhati-hati mengeluarkan sanga kimpalan setiap lapisan kimpalan; mengamalkan langkah-langkah seperti pemanasan awal sebelum kimpalan, pemanasan semasa mengimpal dan penebat selepas kimpalan untuk mengurangkan penjanaan kemasukan sanga.

3. Kecacatan dalaman dan langkah-langkah pencegahan dan kawalannya

(1). Penembusan tidak lengkap

Penembusan tidak lengkap merujuk kepada fenomena bahawa logam kimpalan belum sepenuhnya menembusi ke dalam logam induk, mengakibatkan penyerapan separa. Penembusan yang tidak lengkap akan mengurangkan kekuatan dan keliatan kimpalan dengan ketara.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: memilih elektrod yang lebih tembus; menggunakan kelajuan arus dan kimpalan yang sesuai; meningkatkan tahap alur, meningkatkan jurang dan mengurangkan kedalaman akar; memastikan reka bentuk dan gabungan kimpalan yang betul.

(2). Keretakan dalaman

Keretakan dalaman merujuk kepada fenomena pecah logam di dalam kimpalan, yang mungkin berlaku di dalam kimpalan atau di zon terjejas haba. Keretakan dalaman akan menjejaskan kekuatan dan keselamatan kimpalan dengan serius.

Langkah-langkah pencegahan termasuk: menghapuskan keretakan yang disebabkan oleh pemanasan yang tidak sekata dan penyejukan kimpalan akibat tegasan haba; memilih bahan yang memenuhi keperluan lukisan reka bentuk; mengawal sumber hidrogen dengan ketat, dan mengeringkan rod kimpalan sebelum digunakan dan membersihkan minyak, kelembapan dan kekotoran lain pada alur; memilih parameter kimpalan yang munasabah untuk mengawal haba input antara suhu penyejukan yang sesuai; apabila suhu persekitaran kimpalan rendah dan bahannya nipis, selain meningkatkan suhu persekitaran operasi, ia juga perlu dipanaskan sebelum kimpalan; selepas mengimpal, cuba kekalkan panas dan perlahan sejuk dan rawatan haba selepas kimpalan untuk menghapuskan retak tertunda yang disebabkan oleh tekanan baki dalam kimpalan semasa proses penyejukan.

4. Rumusan

Kecacatan kualiti proses kimpalan merupakan faktor penting yang mempengaruhi prestasi dan keselamatan produk. Untuk memastikan kualiti kimpalan, pelbagai parameter dan keadaan dalam proses kimpalan mesti dikawal dengan ketat, dan langkah pencegahan yang berkesan mesti diambil untuk mencegah dan menghapuskan pelbagai kecacatan kualiti. Pada masa yang sama, pengukuhan latihan dan pengurusan pengimpal juga merupakan cara penting untuk meningkatkan kualiti kimpalan. Melalui inovasi teknologi yang berterusan dan penambahbaikan proses, kami boleh meningkatkan lagi tahap kualiti teknologi kimpalan dan memberi sumbangan yang lebih besar kepada pembangunan industri pembuatan.