I. Pulizia pre-saldatura
Prima dell'assemblaggio, le superfici o gli smussi su entrambi i lati dell'area di saldatura, che vanno da 20 a 50 mm, devono essere puliti da olio, sporco, ricami, scaglie, strati protettivi e pellicole di ossido per garantire la qualità della saldatura. I metodi di pulizia comuni per le saldature comprendono la pulizia con sgrassatura, la pulizia chimica e la pulizia meccanica.
1. Pulizia sgrassante
Prima della saldatura, è necessario sgrassare accuratamente le saldature e il filo di saldatura da grasso e sporco. In caso contrario, si verificheranno difetti come porosità e crepe nella saldatura. Il metodo di pulizia sgrassante è il seguente:
1) Lavaggio con solventi organici.
Per le aree da saldare e il filo di saldatura, se il grasso e lo sporco sono minimi e sottili, è possibile utilizzare solventi organici come alcol, benzina, dicloroetano, tricloroetilene e tetracloruro di carbonio per pulire il grasso e lo sporco. Questo metodo è inefficiente e richiede molto lavoro.
2) Sgrassaggio in soluzione.
Posizionare le parti unte o sporche del pezzo e il filo di saldatura in una vasca contenente una soluzione sgrassante e immergerli per un certo tempo per eliminare il grasso o lo sporco. Lo sgrassaggio in soluzione è un metodo di alta qualità ed efficienza, adatto a sgrassare piastre e fili di saldatura prima della saldatura. La composizione e gli standard di sgrassatura delle soluzioni chimiche di sgrassatura comunemente utilizzate sono riportati nella Tabella 2-25.
Tabella 2-25 Composizione e standard di sgrassaggio delle soluzioni chimiche di sgrassaggio comunemente utilizzate
Materiali metallici | Composizione della soluzione① | Specifiche di scrematura | |
Temperatura/℃ | Tempo /min | ||
Acciaio al carbonio, acciaio strutturale, acciaio inox, acciaio resistente al calore | NaOH: 90g/L Na2CO3: 20g/L | - | - |
Ferro, rame, lega di nichel | NaOH: 10%. NO: 90% | 80 ~90 | 8 ~10 |
Na2CO3: 10%. NO: 90% | 100 | 8~10 | |
Alluminio e leghe di alluminio | NaOH: 5%. NO: 95% | 60 ~65 | 2 |
Na2PO4: 40 ~ 50g/L Na 2 OP 3 : 40 ~ 50g/L Na 2 SiO 3 : 20 ~ 30g/L | 60 ~70 | 5~8 |
① Le percentuali nella composizione della soluzione sono in massa.
2. Pulizia chimica
La pulizia chimica comporta principalmente reazioni chimiche tra la soluzione chimica e la ruggine o gli ossidi presenti sulla superficie del pezzo e del filo di saldatura, con formazione di sostanze solubili, che rivelano la lucentezza metallica della superficie delle aree da saldare e della superficie del filo di saldatura. Dopo la pulizia chimica, il pezzo e il filo di saldatura devono essere risciacquati con acqua calda e fredda per evitare la corrosione della saldatura da parte delle soluzioni chimiche residue. La composizione e gli standard di pulizia delle soluzioni chimiche comunemente utilizzate sono riportati nella Tabella 2-26.
Tabella 2-26 Composizione e standard di pulizia delle soluzioni chimiche di pulizia comunemente utilizzate
Materiali metallici | Composizione della soluzione (Frazione di massa) | Regolamenti di pulizia | Soluzione neutralizzante | ||||
Temperatura /℃ | Tempo /min | ||||||
Acciaio al carbonio lega resistente al calore | HCl: 100 ~ 150mL/L H 2 O: Rimanente | - | - | Risciacquare prima con acqua calda a 40-50°C, poi con acqua fredda. | |||
Acciaio basso legato laminato a caldo Acciaio inossidabile laminato a caldo Acciaio resistente al calore laminato a caldo Lega ad alta temperatura laminata a caldo | H 2 SO 4 : 10% HCl: 10% | 54 ~60 | - | Per prima cosa, immergere l'articolo in una soluzione di soda 10% a temperature comprese tra 60 e 70°C, quindi risciacquarlo accuratamente con acqua fredda. | |||
H2 SO4 10% | 80~84 | - | |||||
Lega di rame ad alto contenuto di rame | H 2 SO 4 : 12.5% H 2 SO 4 : 1% ~ 3% | 20 ~77 | - | Immergere prima in acqua calda a 50°C, quindi risciacquare con acqua fredda. | |||
Lega di rame a basso contenuto di rame | H 2 SO 4 : 10% FeSO 4 : 10% | 50 ~60 | - | ||||
Alluminio puro | NaOH:15% | Temperatura ambiente | 10~15 | Risciacquare con acqua fredda | HNO 3 : 30% (Frazione di massa) Immersione a temperatura ambiente ≤2min | Risciacquare con acqua fredda | Asciugare prima a 100-110°C, quindi asciugare a una temperatura inferiore. |
NaOH:4% ~5% | 60~70 | 1~2 | |||||
Lega di alluminio | NaOH:8% | 50 ~60 | 5 ~10 | ||||
Magnesio e leghe di magnesio | Soluzione acquosa di acido cromico da 150 a 200 mg/L | 20~40 | 7~15 | Risciacquare con acqua calda a 50 °C | |||
Lega di titanio | HF: 10% HNO3: 30% H2O: 60% | Temperatura ambiente | 1 | Sciacquare in acqua fredda |
3. Pulizia meccanica
Per rimuovere la ruggine, gli strati di ossido e gli strati protettivi superficiali sulla superficie delle saldature in prossimità del solco di saldatura, si utilizzano comunemente raschietti, lime, tela smeriglio, spazzole metalliche (o ruote metalliche), mole e sabbiatura. Tuttavia, per i non ferrosi metalli e acciaio inossidabile, saldature in acciaio resistente al calore, la pulizia meccanica è generalmente utilizzata solo quando è necessaria una pulizia locale.
Dopo la pulizia meccanica, le facce terminali ed entrambi i lati del pezzo da saldare devono essere puliti con acetone o alcool per rimuovere lo sporco e il grasso residui.
4. Pulizia chimica e meccanica
Per i pezzi di grandi dimensioni con lunghi cicli di produzione, la pulizia chimica spesso non è sufficientemente accurata, oppure i pezzi possono essere nuovamente contaminati dopo la pulizia chimica, richiedendo quindi una pulizia meccanica dell'area della scanalatura di saldatura prima della saldatura per garantire i requisiti di pulizia pre-saldatura. Le leghe di alluminio, il titanio e le leghe di titanio richiedono una saldatura immediata dopo la pulizia.
5. Tempo ammissibile dalla pulizia del saldato al completamento della saldatura
Dopo la pulizia della superficie del saldato da saldare, la saldatura deve essere completata il prima possibile per evitare che la superficie pulita del saldato si arrugginisca o si ossidi nuovamente durante lo stoccaggio, compromettendo la qualità della saldatura. Il tempo consentito tra la pulizia della superficie da saldare e il completamento della saldatura è indicato nella Tabella 2-27.
Tabella 2-27 Tempo consentito dalla pulizia della superficie da saldare al completamento della saldatura
Materiali metallici | Metodi di saldatura | Tempo di conservazione consentito (ore) | |
Pulizia meccanica | Pulizia chimica | ||
Rame | Saldatura per fusione, brasatura, Saldatura a punti, Saldatura delle cuciture | <24 | <24 |
Alluminio e leghe di alluminio | Saldatura per fusione, brasatura | 2~3 | <120 |
Saldatura a punti, saldatura a cordone | <2 | <72 |
Se la saldatura non viene completata entro il tempo stabilito, è possibile eseguire una pulizia locale meccanica prima di continuare a saldare.
II. Pulizia post-saldatura
Per le parti saldate che sono state completate o che sono state in pausa per lungo tempo, è necessario rimuovere tempestivamente le scorie di saldatura, il flusso residuo e gli spruzzi di metallo sulle parti saldate (soprattutto nell'area di saldatura) per facilitare l'ispezione visiva e i controlli non distruttivi (come il controllo delle particelle magnetiche, il controllo radiografico, il controllo con liquidi penetranti) delle saldature, prevenire la corrosione delle saldature da parte delle scorie di saldatura e del flusso residuo ed evitare conseguenze negative dovute al distacco delle scorie di saldatura e degli spruzzi di metallo durante l'uso (soprattutto nei meccanismi e nei contenitori in movimento).
Identificare con precisione i difetti di saldatura, ripararli tempestivamente ed eliminare i pericoli nascosti di incidenti di saldatura. I metodi di pulizia post-saldatura più comuni per le parti saldate sono riportati nella Tabella 2-28.
Tabella 2-28 Metodi comuni di pulizia post-saldatura per parti saldate
Materiali metallici | Metodi di saldatura | Metodi di pulizia | Intervallo di tempo dalla saldatura alla pulizia (ore) |
Acciaio | Saldatura per fusione | Pulizia meccanica (solitamente sabbiatura) | <120 |
Saldatura morbida | Per i flussanti insolubili in acqua, pulire con solventi organici come alcol, benzina, tricloroetilene, isopropanolo, ecc. Per i flussanti corrosivi solubili in acqua e quelli composti da acidi e sali organici, risciacquare con acqua calda. Per i cloruri di metalli alcalini e alcalino-terrosi, lavare con una soluzione di HCl 2% seguita da un risciacquo con acqua calda contenente una piccola quantità di NaOH. | <24 | |
Brasatura dura | Per i flussi di borace e acido borico, possono essere puliti meccanicamente; lavati in una soluzione di HCl; immersi in una soluzione di H2SO4 10%. Risciacquare con acqua calda o con una soluzione di acido citrico 10% caldo per borace e fondente contenente una quantità maggiore di cloruro di potassio o fluoroborato di potassio. | <24 | |
Rame e leghe di rame | Brasatura | Stesso metodo di pulizia delle saldature in acciaio | <24 |
Alluminio e leghe di alluminio | Saldatura a gas e ad arco | Dopo il lavaggio in acqua calda a 60-80°C, risciacquare con una soluzione di bicromato di potassio (K2Cr2O7) o con una frazione di massa 2%-3% di soluzione di anidride cromica (CrO3), quindi lavare nuovamente in acqua calda a 60-80°C e infine asciugare. | Leghe alluminio-manganese≤6 Leghe di alluminio dure≤1 |
Brasatura | In genere è sufficiente un risciacquo con acqua calda, ma è possibile anche un lavaggio in acqua calda seguito da decapaggio (ad esempio, soluzione di HNO3 10%) e passivazione. | ≤1 |